摘要:地铁工程防水效果直接影响建筑的使用功能与设备的使用安全,甚至影响结构的使用寿命,因此一直受到行内各方的重视。作者根据多年地铁工程施工以及渗漏治理,就地铁工程防水施工中存在的一些问题与关键技术进行分析,以供借鉴。
关键词:地铁工程;防水施工;关键技术
引言
随着城市化进程的不断发展,多数城市不同程度地存在着“乘车难”和“行路难”的问 题,发展城市公共交通、 缓解交通拥挤是当前大城市迫切需要解决的问题。地铁因运量大、 速度快、无污染及避免城市地面拥挤和充分利用空间等其他城市交通工具所不能比拟的优点而受到广大城市的青睐。但地铁工程对防水要求标准高,以保证其使用功能和寿命,特别在沿海地区,工程地质与水文地质条件差,工程结构经常处于地下水中,必须做好工程防水设计与施工,确保做到不渗不漏,以确保地铁正常运营。
1、防水施工原则
地铁工程防水设计与施工要符合技术先进、经济合理、安全可靠 确保质量的要求。地铁工程防水有全封闭型和排水型。总原则是:防、排、截、堵,刚柔结合,多道设防,多种材料复合使用,经济合理、因地制宜,综合整治。钢筋混凝土围护结构应采用防水混凝土以加强结构自防水,并根据地质情况及功能要求确定抗渗等级。对结构变形缝、施工缝、穿墙管等特殊部位要采用多种加强措施。防水材料要具有良好的物理性能及耐酸碱特性,要使防水层具有连续整体密封性。施工期间要做好防排水工作,做到在无水条件下进行防水施工。
2、结构渗漏的主要原因分析
2.1混凝土结构自防水问题。结构自防水是地铁工程防水系统最重要的一道防线,是最完整、最可靠、最耐久的主要防水层,但也是施工过程中最难控制,出现问题最多的一道环节。施工过程中往往会由于配合比不理、振捣不到位、浇筑不连续、养护不及时、拆模过早等原因造成结构开裂,导致防线失效。
2.2柔性防水层施工问题。柔性防水层表面上是结构防水第一道防线,实际由于其材质质保年限问题,它只能视为结构防水的加强措施,但由于施工过程中基面处理不到位、过程中保护不利、暴露时间过长自粘成份失效、细部构造处理不合理,往往造成防水失败。
2.3施工缝、变形缝、穿墙管件处防水问题。施工缝、变形缝、穿墙管等特殊部由于防水细谈构造设计复杂,施工难度大,已成为渗漏发生的重灾区。
3、防水施工关键技术
3.1结构自防水施工
地铁车站工程防水的重点放在防水混凝土,即把防水施工的重点放在提高混凝土的抗渗性、抗裂性上,以保证混凝土结构的整体性,其次保证柔性防水层施工质量。
3.1.1提高混凝土抗渗、 抗裂性能
在防水混凝土中一般采用添加粉煤灰和抗裂防渗剂,作为混凝土抗裂、抗渗的一种手段,但外加剂的添加应根据工程所在地水文地质条件试验后合理选择。
3.1.2保证混凝土结构整体性
取消车站后浇带,底板厚度一般达到 900mm以上。设置后浇带无疑是人为地埋下了渗漏通道 。经过论证,板的浇筑采用跳仓法施工,相临两仓浇筑间隔达到15天,即可最大限度地避免混凝土收缩产生的裂缝。
3.1.3 特殊部位的处理
(1)施工缝处理:水平施工缝 、垂直施工缝采用设置收口网、镀锌钢板止水带+中埋式橡胶止水带,在混凝土初凝后,立即用钢丝刷将表面浮浆刷除,并用高压水冲洗干净保持湿润,严禁混凝土硬化后在凿毛。
(2)主体结构与附属结构连接处的变形缝。在主体结构与出入口通道、风道的连接处设置变形缝,变形缝采用中埋式橡胶止水带,同时在变形逢采用双组分聚硫密封胶、背贴式止水带加强防水。
3.2柔性防水层
防水工作除了借助于混凝土结构之外,还使用了柔性防水层的运用,把二者有机的结合起来可以妥善解决渗漏问题,同时还可以有效避免混凝土结构出现开裂的几率。该防水层在相关领域中得到了普遍的认可,然而混凝土结构不能很好的和塑料防水板结合起来,这同样也是柔性防水层的工作难点所在。
3.2.1基面处理
基面处理主要有两个关键点,一是基面表面平整,无明显凸起,以确保防水板铺设质量,二是基面表要干燥,无明显湿渍,表明通过注浆处理或围护结构防水效果达到设计要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.2.2柔性防水层铺设
防水板铺设前必须经过基面检查验收,发现有凸起或湿渍必须处理合格后方可进行,防水板间连接采用自粘连接,搭接长度满足设计要求,连接质量必须逐条接缝进行检查,以确保连接质量。底板与墙体接缝处及特殊地方增设1~2层白粘改性沥青防水卷材。特别注意在拐角等部位的防水板不可拉得过紧,阴阳角处做成半径为50mm的圆弧,确保混凝土浇筑中防水板不被拉破。侧墙采用防水分区的做法:沿纵向 每30m为一个防水分区,用背贴式止水带从侧墙项到侧墙底粘贴在防水板上。防水板铺设完成后要认真进行检查,不得有过紧或空鼓情况。
3.2.3防水板的保护
底板防水板铺设好后及时铺设 50mm厚 C1 5碎石混凝土保护层,侧墙防水板铺设完成后不得将自粘层保护膜撕掉,并且加强在侧墙钢筋绑扎过程中检查力度,发现有破损情况,立即进行修补,并且在混凝土浇筑前将保护膜认真清理干将,以确混凝土与防水的密贴。
3.2.4防水细部构造及加强层处理
一般在结构拐角和立柱桩、格构柱、降水井处,为加强防水质量,设计会采取系列加强措施,这些部位也施工过程中防水板易被破坏或防水薄弱环节,施工过程中一定要严格按照设计进行施工并加强过程保护。
4、地铁防水施工关键技术的对策分析
4.1结构自防水施工
合理选择混凝土配合比和骨料级配,并根据不同的季节、不同的技术要求、不同的施工工艺掺加适量的外加剂,以达到混凝土内部密实或是堵塞混凝土内部毛细管通路,使混凝土具有较高的抗渗性能。施工过程中应从混凝土搅拌、运输、浇筑、振捣、养护等所有环节进行严格控制,尤其是地铁施工多为大体混凝土施工更应从以下几个方面进行混凝土裂缝控制。降低水泥水化热和变形:掺加粉煤灰和相应的减水剂、缓凝剂,改善和易性、降低水灰比;使用粗骨料、控制砂石含泥量。降低混凝土温度差:浇筑混凝土时尽量避开炎热天气,同时在水中加放冰块或采用低温水搅拌混凝土,对骨料进行覆盖避免日光直晒。加强施工中的温度控制:混凝土入模后均匀摊开,加速模内热量散发;采取长时间的养护,规定合理的拆模时问。改善约束条件,削减温度应力:采取分层、分块浇筑,合理设置水平和垂直施工缝,以放松约束程度,减少每次浇筑长度的蓄热量,防止水化热的聚积,减少温度应力。
4.2施工缝防水技术
施工缝在混凝土初凝后,立即用钢丝刷将表面浮浆刷除,并用高压水冲洗干净保持湿润,严禁混凝土硬化后再凿毛。底板水平施工缝垂直施工缝除止水钢板外,端头模板采用收口网代替,只需用水将收口网表面的浮浆冲除,不需凿毛。钢板止水带应焊接连接,并确保止水带位置准确,焊接牢固,施工中要保证止水带与混凝土牢固粘结。施工缝浇筑混凝上前,应将其表面浮浆和杂物清除,侧墙水平施工缝处还应先铺净浆,再铺 50mm厚的 1:1的水泥砂浆,并及时浇灌混凝土。
4.3柔性防水层施工
施工前将验收合格的基层清理干净至合符要求,按设计要求及卷材铺设方向、 搭接宽度放线定位,并在基面上弹墨线。再把自然疏松的防水卷材按照防水层的墨线自然布置在基层上,绝不可用力猛拉或不均衡的拉力施于任何角度上,尤其是在阴阳角位最应尽量使卷材松弛,平整顺直,不得扭曲,按照方案要求的搭接宽度搭接,对不规则的防水部位进行适当的剪裁。卷材铺贴完后,在防水分区处,采用热风焊接将背贴式止水带竖直固定在卷材面。止水带接头处理首先把需要粘结的止水带两端切平正,不要沾上油污和泥土等杂物。焊接时当接头产生糊状熔胶下垂时,马上将两端头置于平板上,使其吻合对接,并施加压力至冷却。防水卷材焊接搭接部位,应擦拭干净、干燥,搭接宽度满足设计要求,搭接部分要自粘牢固。侧墙卷材收口处应高出顶板面标高1m,先用一层土工布在卷材表面临时固定,再批一层低标号水泥砂浆保护层。待顶板完成后,凿除水泥砂浆保护层及土工布,并用清洗剂清洁卷材表面,之后反下与顶板防水层搭接,最后采用自粘改性沥青防水卷材覆盖作为附加增强层
结语
随着我国经济迅猛发展,现有城市交通工具远远不能满足人民群众日益加大的交通需求,未来地铁建设任务仍十分艰巨。防水施工的成功与否,直接关系到地铁工程的质量及使用寿命,按当前可供选用的防水材料和技术水平,不难解决各种地铁工程防水问题。防止渗漏的关键仍然在于必须采取综合措施,重点处理好工程的施工缝、变形缝、构造节点、出人口、穿墙管件、预埋件等细部的防水,精心施工是十分重要的环节。
参考文献:
[1]韩凌光.对地铁施工中防水关键技术的研究[J].智能城市,2017,3(12):64-66.
[2]洪健.浅谈地铁工程防水施工关键技术[J].技术与市场,2017,24(07):118-119.
[3]佟天.地铁工程中防水施工技术刍议[J].科技资讯,2017,15(06):84-85.
[4]刘清文. 地铁工程防水技术研究[D].西南交通大学,2005.
作者简介:
晏立忠(1977-),男,吉林梨树人,工程师,大学学历,主要从事市政工程施工技术管理工作。
论文作者:晏立忠
论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期
论文发表时间:2018/5/22
标签:混凝土论文; 防水层论文; 地铁论文; 卷材论文; 结构论文; 工程论文; 柔性论文; 《基层建设》2018年第6期论文;