龐志偉
(中鐵十九局集團(tuán)軌道交通工程有限公司,北京 100000)
隨著城市經(jīng)濟(jì)水平高速發(fā)展,城市中心規(guī)模向外擴(kuò)張速度也變得越來(lái)越大,使得城市人們?nèi)粘9ぷ鳌⑿蓍e娛樂(lè)的通勤距離范圍也變得越來(lái)越遠(yuǎn)。為有效緩解城市交通運(yùn)輸壓力,滿足人們?nèi)粘3鲂斜憬菪枨螅絹?lái)越多城市逐步將地鐵納入到城市交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)當(dāng)中。目前,例如北京、上海等特大城市,基本上均已實(shí)現(xiàn)了城市地鐵軌道交通的全覆蓋,極大便利了人們出行。隨著城市地鐵軌道交通日漸完善,地鐵線路長(zhǎng)度、地鐵站點(diǎn)數(shù)量也在顯著增加,而絕大部分地鐵軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施均處于地下,因而混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量狀況對(duì)于地鐵結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性有著極其重要的影響,間接影響著地鐵軌道交通的運(yùn)行性能,影響著人們出行安全,這就要求在建設(shè)過(guò)程中需要使用大量的混凝土材料來(lái)進(jìn)行加固。但在地鐵車站建設(shè)及運(yùn)行當(dāng)中,由于在施工過(guò)程中可能存在施工工藝控制不到位、混凝土原材料供應(yīng)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)等多種問(wèn)題,使得在地鐵車站建設(shè)過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)、蜂面、漏漿等混凝土缺陷,對(duì)地鐵車站的安全運(yùn)行存在潛在威脅。
另外,由于多數(shù)地鐵軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施位于地下,而地下地質(zhì)環(huán)境條件通常較為復(fù)雜,易出現(xiàn)滲漏水等問(wèn)題,在地鐵的運(yùn)行過(guò)程中,地鐵軌道基礎(chǔ)設(shè)施一旦發(fā)生滲漏水現(xiàn)象,將嚴(yán)重影響地鐵車站的使用壽命,甚至損害車站內(nèi)相應(yīng)配套基礎(chǔ)設(shè)施,降低地鐵車站的安全性以及高效性。因此,對(duì)目前地鐵車站側(cè)墻混凝土缺陷及滲漏水狀況進(jìn)行研究,分析側(cè)墻混凝土缺陷及滲漏水處理技術(shù),提升地鐵車站側(cè)墻混凝土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性處理滲漏水效率及質(zhì)量,能夠有效提升地鐵車站的使用壽命。
當(dāng)前,多數(shù)地鐵車站建設(shè)結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),在地鐵車站施工過(guò)程中由于施工技術(shù)、原材料質(zhì)量、施工周期等多種因素的影響,可能會(huì)出現(xiàn)裂紋、漏漿等問(wèn)題,這種情況不可避免的也出現(xiàn)在地鐵車站的混凝土結(jié)構(gòu)中。根據(jù)數(shù)據(jù)分析,以地鐵車站側(cè)墻混凝土孔洞、裂縫、漏水等情況最為顯著。
地鐵車站側(cè)墻混凝土露筋主要是指混凝土鋼筋結(jié)構(gòu)當(dāng)中的主筋或者副筋部分或者部分未被混凝土完全包裹而產(chǎn)生的外露現(xiàn)象,造成這種情況出現(xiàn)的情況可能為混凝土在澆筑時(shí)振搗時(shí)間不足或者振搗不滿足要求,另外,模板在安裝過(guò)程中安裝不嚴(yán)實(shí)存有裂縫,使得混凝土水泥漿漏失也可能造成此種情況的出現(xiàn)。
在對(duì)地鐵車站側(cè)墻混凝土露筋情況進(jìn)行處理時(shí),首先需要使用小錘對(duì)露筋部位松散混凝土進(jìn)行鑿除,在處理過(guò)程中需要注意控制好力度,避免因?yàn)榱膺^(guò)大而損壞鋼筋結(jié)構(gòu)。在鑿除完松散混凝土之后,用毛刷對(duì)鑿除部位進(jìn)行清掃,同時(shí)用清水進(jìn)行沖洗,徹底清除松散部位的粉塵及碎塊,待該部位徹底干燥后使用砂紙對(duì)外露出的鋼筋進(jìn)行打磨除銹處理,在此之后使用純水泥漿粉刷一遍。此后,為了使地鐵車站側(cè)墻修補(bǔ)部位與原墻面更好的結(jié)合,需要使用一定強(qiáng)度水泥漿對(duì)修補(bǔ)部位進(jìn)行涂刷。之后,在待修補(bǔ)部位薄抹一定厚度水泥砂漿,并使用略干硬性與地鐵車站側(cè)墻原混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度較高一級(jí)的細(xì)石混凝土進(jìn)行壓實(shí),在規(guī)定時(shí)間內(nèi)再次進(jìn)行抹面壓實(shí)作業(yè),待作業(yè)完成后可進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)作業(yè)。最后,為了使修補(bǔ)部位色澤接近地鐵車站側(cè)墻原混凝土色澤,可以使用手輪砂或者砂紙進(jìn)行適度的打磨處理。
地鐵車站側(cè)墻混凝土蜂窩主要是指在拆模后構(gòu)建容易出現(xiàn)局部混凝土松酥,漿少石多,使得石子間極易出現(xiàn)縫隙,從而地鐵車站側(cè)墻混凝土表面出現(xiàn)蜂窩狀的密集小洞,出現(xiàn)此種現(xiàn)象的原因主要是由于在進(jìn)行混凝土施工作業(yè)時(shí)上、下料操作不滿足施工要求,從而使得石子砂漿出現(xiàn)離析,或者是由于鋼筋過(guò)密,在多次灌注過(guò)程中未留夠足夠的間隙就進(jìn)行灌注。
在處理地鐵車站側(cè)墻混凝土蜂窩缺陷時(shí),首先要使用小錘等工具鑿碎待修復(fù)部位松散的混凝土結(jié)構(gòu),然后利用刷子清除鑿出部位的碎散混凝土,再使用清水沖洗干凈,隨后使用純水泥漿進(jìn)行水平和垂直的清潔。在徹底清洗干凈后,使用模板進(jìn)行固定,要特別注意必須確保模板固定牢固,避免出現(xiàn)松動(dòng)情況,同時(shí),要保證模板在安裝的過(guò)程中確保排放口和清潔口能夠有效地清潔廢物,在清洗完畢后,要及時(shí)將清洗口封好,防止再次進(jìn)入雜物。為了使新混凝土能夠很好地與之前混凝土表面結(jié)合,需要在待修補(bǔ)部位表面涂抹一層特定強(qiáng)度水泥泡沫,以后就可使用特定的混凝土進(jìn)行澆灌修復(fù)處理作業(yè),在作業(yè)過(guò)程中為了使混凝土接密嚴(yán)實(shí),要使用小鋼筋進(jìn)行插搗。在混凝土凝結(jié)完成之后,可以進(jìn)行拆作業(yè),在這之后進(jìn)行用土工布或者其他材料進(jìn)行包密灑水養(yǎng)護(hù)作業(yè),防止新舊混凝土連接處出現(xiàn)開(kāi)裂的現(xiàn)象。
由于大多數(shù)地鐵軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施位于地下,而地下除了地質(zhì)環(huán)境較為復(fù)雜之外,同時(shí)雨水下滲、各種地下供水排水基礎(chǔ)設(shè)施的損壞等都可能使水滲漏,尤其是在地鐵車站附近水的滲漏,極易從地鐵車站側(cè)墻產(chǎn)生滲漏,從而出現(xiàn)地鐵車站側(cè)墻混凝土滲漏水狀況。從地鐵車站建設(shè)角度看,出現(xiàn)此種情況主要有兩方面原因,一是設(shè)計(jì)不夠合理導(dǎo)致,二是施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。從地鐵車站設(shè)計(jì)角度來(lái)說(shuō),在設(shè)計(jì)的階段,如果地鐵車站的暗挖結(jié)構(gòu)不能很好地與其主體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)相匹配,使得地鐵設(shè)計(jì)與實(shí)際需求缺乏有效的針對(duì)性,那么就會(huì)出現(xiàn)明顯的不合理性。另外,按照相應(yīng)的規(guī)范要求,應(yīng)首先采用相應(yīng)的防水設(shè)施進(jìn)行防水作業(yè),但是在地鐵車站的運(yùn)行過(guò)程中,隨著時(shí)間不斷推移,施工縫、變形縫等部位防水設(shè)施功能將不斷減弱,從而出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。在施工過(guò)程當(dāng)中,造成車站側(cè)墻混凝土滲漏水原因也是多種多樣的,例如,在混凝土澆筑過(guò)程中位置不給精準(zhǔn),存在著位移等情況使得灌注效果不理想等。
為有效防止地鐵車站側(cè)墻混凝土滲漏水,需要對(duì)地鐵車站側(cè)墻混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng),進(jìn)行防水處理,采用封槽或者封面防水與注漿堵漏等方法相結(jié)合方式對(duì)滲漏部位進(jìn)行處理,從而有效防止地鐵車站側(cè)墻進(jìn)一步滲漏。
通過(guò)注漿來(lái)對(duì)滲漏部位進(jìn)行處理能夠使?jié){液完全充填到混凝土的裂縫和毛細(xì)孔中,從而能夠很好地將滲水通道封閉,另外針對(duì)于注漿孔口的臨時(shí)封堵通常采用比較高效的封堵材料。但是,在實(shí)際的施工作業(yè)時(shí),由于選擇局限性而選取了耐久性較為差的材料,為了進(jìn)一步鞏固防滲漏的處理效果,則需要在施工結(jié)束之后在該表面涂抹一層防水材料,值得注意的是在進(jìn)行防滲漏施工時(shí)最有效的途徑就是先堵后防。
在對(duì)地鐵車站側(cè)墻滲漏水部位進(jìn)行處理時(shí)有著特定的原則,需要首先將滲漏水排除干凈,然后再進(jìn)行封堵,待徹底封堵完畢之后,再進(jìn)行進(jìn)一步的防滲漏處理,另外,在封堵過(guò)程中要先對(duì)小漏進(jìn)行封堵,然后再對(duì)大漏進(jìn)行封堵,先對(duì)高處漏洞進(jìn)行處理,再對(duì)低處進(jìn)行處理。借助于防漏水處理使大的漏洞變成小漏洞,從而有效防止地鐵車站側(cè)墻滲漏。
在進(jìn)行堵漏材料選取過(guò)程中,要使其滿足以下幾點(diǎn)要求:凝固速度要快、有足夠的強(qiáng)度、抗?jié)B能力要強(qiáng)。在選取防水材料時(shí),需要確保防水材料具有較強(qiáng)的抗?jié)B能力,并且抗腐蝕性、抗污染性強(qiáng),要與混凝土表面有著較好的粘合力。
(1)地鐵車站側(cè)墻變形縫的注漿堵漏材料。地鐵車站側(cè)墻滲漏水常見(jiàn)的一種情況就是變形縫滲漏水,在這種防漏水處理注漿材料選取時(shí)較優(yōu)材料為丙烯酰類注漿材料,為了確保防滲漏效果,最好不要選取剛性大、強(qiáng)度高的材料。這是因?yàn)楸n愖{材料通常有著可灌性好、黏度低等顯著優(yōu)點(diǎn),能夠很好地滲透到側(cè)墻氣孔以及微細(xì)的裂隙當(dāng)中,同時(shí)可以快速地凝固,并且相較于其他材料,其止水的效果也較為顯著,能夠很好地起到防滲漏的效果。
(2)地鐵車站側(cè)墻結(jié)構(gòu)混凝土裂縫。針對(duì)于地鐵車站側(cè)墻結(jié)構(gòu)混凝土裂縫滲漏水處理,需要按照如下處理步驟進(jìn)行防漏水處理作業(yè),首先為方便注漿需要在于裂縫成350°的方向鉆一個(gè)斜向注漿孔,注漿孔最佳深度需要保證在側(cè)墻厚度的1/3 至1/2,孔徑控制在10~20 mm 之間,注漿孔之間距離控制在50 cm 左右,同時(shí)需要地鐵車站側(cè)墻結(jié)構(gòu)混凝土裂縫兩端各鉆以注漿孔。隨后利用高壓水槍對(duì)注漿孔進(jìn)行反復(fù)沖洗,徹底沖洗掉孔內(nèi)存在雜物,待清洗完畢之后在注漿孔安裝鋁制的注漿嘴并進(jìn)行注漿作業(yè)。同時(shí),在鉆孔的四周用堵漏的材料進(jìn)行堵漏。待注入漿液全部凝固后,需要對(duì)地鐵車站側(cè)墻結(jié)構(gòu)混凝土原裂縫處進(jìn)行注水檢查實(shí)驗(yàn),待注水的壓力大于6 MPa 還能繼續(xù),說(shuō)明此次注漿滿足于相關(guān)要求,在此之后就可以進(jìn)行拆管,并且實(shí)施封孔作業(yè)。
由于混凝土存在著特殊缺陷,所以在對(duì)地鐵車站側(cè)墻進(jìn)行防滲漏處理過(guò)程當(dāng)中,需要對(duì)地鐵車站側(cè)墻混凝土整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行全方面綜合考量,改變之前只堵不補(bǔ)的簡(jiǎn)單作業(yè)習(xí)慣,進(jìn)行防滲漏的處理時(shí)不僅僅要滿足于簡(jiǎn)單防滲漏要求,同時(shí)還需要對(duì)地鐵車站側(cè)墻混凝土進(jìn)行加固處理,借助于此能夠更好地實(shí)現(xiàn)止漏止?jié)B的防治效果。因而在選取防水材料時(shí)為更好滿足止漏止?jié)B的效果,要盡量選取一些力學(xué)性能比較好,粘結(jié)性比較強(qiáng)的材料,確保防漏作用的發(fā)揮。
另外,在對(duì)典型地鐵車站側(cè)墻混凝土裂縫進(jìn)行修補(bǔ)施工作業(yè)時(shí),需要依據(jù)車站測(cè)量混凝土裂縫的實(shí)際開(kāi)展?fàn)顩r進(jìn)行適宜的操作處理,例如,當(dāng)裂縫的寬度小于0.2 mm 時(shí),同時(shí)伴隨有輕微的滲漏,此情況下的裂縫是可以自行閉合的,那么就不需要進(jìn)行封閉處理;當(dāng)裂縫的開(kāi)裂寬度在0.3~0.5 mm 時(shí),則需要利用化學(xué)灌漿的處理方法進(jìn)行填縫作業(yè);而當(dāng)裂縫的開(kāi)裂寬度大于1 mm 時(shí),則要利用水泥灌漿的處理方法進(jìn)行填縫作業(yè)。另外對(duì)針對(duì)于施工縫、變形縫等特殊的滲漏水修補(bǔ),則要根據(jù)其實(shí)際的開(kāi)裂情況進(jìn)行采用灌、堵、噴等綜合的治理方法,采用針對(duì)性的方法能夠有效地提升防滲漏施工處理的穩(wěn)定性及安全性,確保地鐵車站的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
大多數(shù)地鐵車站均處于地下,我國(guó)大多數(shù)地鐵側(cè)墻普遍采用框架結(jié)構(gòu)為復(fù)合式大型地下混凝土框架結(jié)構(gòu),而地下地質(zhì)環(huán)境條件通常較為復(fù)雜,疊加上地鐵車站側(cè)墻混凝土缺陷問(wèn)題,極易出現(xiàn)滲漏水等情況,一旦滲漏水情況嚴(yán)重,將嚴(yán)重影響地鐵車站的使用壽命,甚至損害車站內(nèi)相應(yīng)的配套基礎(chǔ)設(shè)施,降低地鐵車站的安全性以及高效性。同時(shí),在地鐵車站的施工建設(shè)過(guò)程中由于施工技術(shù)、原材料質(zhì)量、施工周期等多種因素影響,可能會(huì)出現(xiàn)裂紋、漏漿等問(wèn)題,這種情況不可避免出現(xiàn)在了地鐵車站的混凝土結(jié)構(gòu)中。其中,以地鐵車站側(cè)墻混凝土孔洞、裂縫、漏水等情況最為顯著,在地鐵車站的建設(shè)運(yùn)行過(guò)程中,由于地鐵車站側(cè)墻混凝土缺陷等因素的影響,地鐵車站不可避免地會(huì)出現(xiàn)滲漏水的現(xiàn)象,因而不僅需要對(duì)地鐵車站側(cè)墻混凝土缺陷進(jìn)行處理,還需要對(duì)側(cè)墻滲漏水進(jìn)行處理,以地鐵車站側(cè)墻混凝土露筋處理及地鐵車站側(cè)墻混凝土蜂窩處理技術(shù)為例,地鐵車站側(cè)墻混凝土露筋的原因主要為混凝土在澆筑時(shí)振搗時(shí)間不足或者振搗不滿足要求,在對(duì)地鐵車站側(cè)墻混凝土露筋情況進(jìn)行處理時(shí),地鐵車站側(cè)墻混凝土露筋主要是由于施工不達(dá)標(biāo)使得石子砂漿出現(xiàn)離析,或者是由于鋼筋過(guò)密,在多次灌注過(guò)程中未留夠足夠的間隙就進(jìn)行灌注而導(dǎo)致的,無(wú)論何種情況,都會(huì)導(dǎo)致滲漏水現(xiàn)象的出現(xiàn)。值得注意的是在對(duì)滲漏水進(jìn)行處理時(shí),需要轉(zhuǎn)變以往只堵不補(bǔ)的作業(yè)習(xí)慣,在進(jìn)行防滲漏的處理時(shí)不僅僅要滿足于簡(jiǎn)單的防滲漏的要求,同時(shí)還需要對(duì)地鐵車站側(cè)墻混凝土進(jìn)行加固處理,借助于此更好地實(shí)現(xiàn)止漏止?jié)B的防治效果。