中铁隧道集团三处有限公司 广东深圳 518052
摘要:地铁作为缓解城市交通压力的重要举措,在现代城市建设中具有重要地位。城市地铁车站的施工和运营都与地下水文状况密切相关,因此,地铁车站的防水设计应综合考虑施工场地的地形条件、水文地质状况,并结合具体的施工方法、技术经济指标等因素,以混凝土结构自防水技术为基础,节点式接缝防水为重点,辅之以外部结构防水层,确保地铁车站防水体系稳定可靠。基于此,本文主要对地铁车站防水施工技术进行分析探讨。
关键词:地铁车站;防水施工技术
1工程概况
某地铁站车站有效站台中心里程为DK18+970.000,起点里程为DK18+860.000,终点里程为DK19+080.000,车站全长220m。有效站台长140m,宽10m。车站采用岛式站台,为地下二层双跨矩形断面。车站标准段宽度为18.5m,高度为12.8m,埋深为3.5m。车站围护结构为地下连续墙,主体结构采用明挖顺作法施工。针对结构防水的重要性,本工程严格控制防水施工质量,对本地铁车站采取混凝土结构自防水、结构外防水以及特殊部位的防水处理。
2结构自防水施工技术
混凝土结构自防水是地下车站的防水根本,是把握从选材到施工的全过程,抑制混凝土结构中的空隙,提高自身密实性,减少收缩开裂等混凝土普遍存在的现象。从工程实施效果来看,对于处理混凝土结构自防水重点是确保混凝土结构能在浸水时仍然不透水,这主要通过利用混凝土自身特性来实现。一般情况下,可以对混凝土采取加入膨胀剂等方式来减少混凝土收缩,从而提高混凝土的抗裂性能,避免混凝土出现裂缝。
2.1对混凝土外加剂及掺和料的要求
(1)为了能确保车站混凝土结构的防水性能,本工程对混凝土拌合时掺入一定量的膨胀防水剂。但对于本工程所采用的膨胀防水剂应当经过试验检测。从工程实施效果来看,为了能进一步确保混凝土的抗渗效果,应当重点确保膨胀防水剂的补偿收缩率达到1.5~3.0×10-4。
(2)另外,本工程对防水混凝土中同时掺入适量的磨细矿碴粉和粉煤灰,粉煤灰的级别应为二级或二级以上,掺量宜为20%~30%;磨细矿碴等级要求选取S95级,对于单独掺和磨细矿碴时,掺和量为水泥胶凝材料的30%~40%;对于所采用的混凝土要求每立方米中硅酸盐水泥的用量应大于260kg,而且要求胶凝材料总用量应大于320kg,应选用抗渗性、抗侵蚀性等良好,低水化热的水泥。所添加的外加剂掺量及水泥用量、粉煤灰、磨细矿碴等应当满足试验规定要求进行试配试验,经优化比选达到设计要求的指标,并出具试验报告,经有关单位批准后方可使用。
2.2自防水混凝土施工技术
为了确保混凝土浇筑施工效果,混凝土浇筑时应当保证其基面避免出现明水,否则应当首先清理干净明水,保证基面湿润但不积水。同时对于模板施工应当严格地控制接缝宽度,避免出现在接缝处出现漏浆等问题,模板施工完毕后应当保证其平整度,具有足够的强度以及刚度。模板固定所采用的螺栓同样应当保证其止水措施,本工程通过采用增加止水环的方式来实现螺栓部位的防水问题。在拌合混凝土时应当对混凝土采取充分搅拌,确保其坍落度控制在140±20mm,而且混凝土运输到施工现场时,需复测塌落度,对不符合要求的混凝土坚决不得在工程上使用。对混凝土浇筑时对其采取分层施工方式,而且每层混凝土浇筑厚度应当控制小于50cm。最后,混凝土浇筑完成后采用插入式振捣棒振捣密实,振捣时“快插慢拔”,严格按规程操作,严禁振捣棒接触钢筋和模板。
本工程为了能有效地减少混凝土初期开裂和温度收缩裂缝应限制水泥用量,控制水胶比(即水:水泥+掺合料)≤0.55。严禁混凝土在运输和浇筑过程中加水。严格控制混凝土的入模温度,炎热高温季节施工时,应采取有效措施降低原材料温度,应尽量在夜间温度较低的时候施工。浇筑完毕后,混凝土的内外温差值应不大于25℃。正确的养护方法是减少混凝土开裂的一个重要因素,顶、底板混凝土浇筑完毕后,立即覆盖浇水养护不少于14d,侧墙可以采用保水的覆盖层进行养护,混凝土的整个养护时间应不少于14d。采取如上所述的混凝土自防水措施并进行规范的防水作业后,任何两施工缝之间的混凝土结构不应出现超过设计要求的裂缝。
3结构外防水施工技术
3.1防水设计要求
底板设计采用C20混凝土垫层、防水卷材防水层、50mm厚细石混凝土保护层、现浇钢筋混凝土底板自防水。侧墙设计采用C35,P8钢筋混凝土墙、防水卷材防水层。顶板设计采用50mm厚细石混凝土保护层、沥青卷材防水层、涂料防水层、现浇钢筋混凝土顶板。
3.2防水涂料施工工艺
顶板结构混凝土浇筑完毕后,应采用木抹子反复收水压实(当采用钢抹子压光时,会造成基层表面过于光滑,降低涂膜与基层之间的粘结强度)。基层的气孔、凹凸不平、蜂窝、裂隙、起砂等,必须进行修补处理,基层必须干净、无浮浆、无水珠、不渗水。
基层表面的突出物从根部凿除,并在凿除部位用聚氨酯密封胶刮平压实;当基层表面出现凹坑时,先将凹坑内酥松表面凿除后用高压水冲洗,待槽内干燥后,用聚氨酯密封胶填充压实;当基层表面出现大于0.3mm裂缝时,应骑缝各10cm先涂刷1mm厚聚氨酯涂膜加强层,然后设置聚酯布增强层,最后再涂刷防水层。另外,针对所有阴角部位,本工程要求采用1∶2.5的水泥砂浆做成5×5cm的钝角或R≥5cm的圆角,所有阳角均应做成1×1cm的钝角或R≥1cm圆角,转角基面应光滑、平整。
基层验收合格后,先在阴阳角和施工缝等特殊部位涂刷防水涂膜加强层,厚度1mm,涂刷完防水涂膜加强层后,立即在加强层涂膜表面涂刷加强层,最后涂刷大面防水层。严禁涂膜防水加强层表面干燥后在涂刷加强层。涂刷大面的防水层,防水层采用多道(一般3~5道)涂刷,上下两道涂层涂刷方向应相互垂直。每道涂层实干后,才可进行下道涂膜施工。聚氨酯涂膜防水层施工完毕并经过验收合格后,应及时施做防水保护层,平面保护层采用5cm厚的C20细石混凝土,在浇筑细石混凝土前,需在防水层上覆盖一层纸胎350#油毡隔离层。立面防水层采用厚度不小于5cm的PE泡沫塑料片材进行保护。
4特殊部位结构防水施工技术
针对本车站明挖结构施工缝施工主要是环向与纵向施工缝。对于墙体纵向施工缝应当留设在弯矩与剪力较小部位,同时留设位置应当高于底板表面300mm;同时为了能有效地避免两施工缝之间出现收缩裂缝引起渗漏水,环向施工缝按10个结构段落划分。
(1)水平纵向施工缝。水平纵向施工缝采用水泥基渗透结晶材料和双道遇水膨胀止水胶进行加强防水处理。止水胶挤出粘贴在施工缝表面。但从现场施工效果来看,应当注意的是墙体纵向施工缝应当留设在弯矩与剪力较小部位,同时留设位置应当高于底板表面300mm,图1所示。
(2)环向施工缝施工处理。本工程对边墙以及顶板和底板部分采取中埋式钢边橡胶止水带以及止水条来实现施工缝防水问题。其中所采用的中埋式钢边橡胶止水带为平醭型,要求止水带宽度均为35cm。其做法图2所示。
混凝土结构施工缝的设置间距对结构开裂影响较大,环向施工缝按10段结构划分。顶板防水加强层采用在结构砼表面骑缝涂刷0.5m长涂料防水加强层,然后涂刷大面积涂料防水层,最后铺设隔离层,浇注5cm细石砼保护层。底板及侧墙防水加强层采用在铺设完防水层表面骑缝铺设0.5m长防水加强层。
结语
地铁项目为百年工程,地铁防水要严格依照以“自防水为主,外加防水为辅”的原则,特别是以细部防水为质量控制核心。所以,要提高地铁车站防水质量,一定要从设计和施工上严格控制,尤其是对重要的施工技术要使用针对性的措施,增强质量管理,切实提高地铁车站的防水能力,为地铁车站的安全运营和使用年限有力的保证。
参考文献:
[1]齐玉英.关于地铁车站防水施工若干问题的探讨[J]现代物业
[2]龙再扬,张道彬.浅谈关于地方车站防水施工[J]中国建筑金属结构
论文作者:朱江志
论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期
论文发表时间:2018/5/18
标签:混凝土论文; 防水层论文; 车站论文; 地铁论文; 结构论文; 表面论文; 工程论文; 《基层建设》2018年第5期论文;