摘要：地铁在缓解城市交通拥堵状况中发挥了重要作用，自然而然的成为了城市交通建设的重点，而且受工程地质、周边环境及建设要求等的影响，往往需要对地铁车站采取暗挖隧道工艺，其中防水体系作为整个暗挖隧道的关键环节，其施工水平直接关乎作业安全和工程质量。因此，本文结合工程为例，对地铁车站暗挖隧道防水施工技术作了重点分析。
关键词：地铁车站；暗挖隧道；隧道防水
1、工程施工方案设计
盖挖法与明挖法是地铁车站建设中较为常见的施工技术，而暗挖隧道法则多用于特殊环境。相比明挖法，暗挖法具有周围环境破坏较低的优势。但施工条要求较高，必须确保障地下管线设的施安全。因此，其施工难度相对较大。本文结合某工程的实例，对地铁车站暗挖隧道的防水施工技术进行分析。工程实例，某地铁车站总长为234.7m，明挖段长度为43.7m、宽度为 26.93m，暗挖段的长度为 191m、宽度为 19.80m。采用明挖和暗挖两种方法从南北两端进行施工。其中，南端采用3 层 3 框架结构，北端与中部为双层单柱双联拱结构。车站主体结构使用了洞桩法暗挖隧道，该施工方法是在车站的梁端节点与梁柱部位暗挖出小导洞。然后设置承载结构（主要包括：边桩、中柱和顶纵梁等）。完善外支撑体系采用了暗挖拱顶施工。依次进行开挖基坑、修筑衬砌、浇筑混凝土施工。为了达到不渗不漏的防水要求，该工程配合塑料板全包防水设计，以结构自防水为主要设计。
2、工程暗挖隧道施工
2.1 前期施工处理
采取超前小导管处理周边注浆，再开挖下部导洞和边导洞，然后在实施上部导洞和中导洞的开挖作业。导洞之间的横向通道的设置是在施工到施工口结构分界线时进行的，其中，条型基础设置在分界里程线处。底板防水层则是设置在中导洞处，且需预留钢筋接头，并在中间立柱处连接部分底板和下底纵梁。配合外桩侧回填和浇筑混凝土处理施工，采用人工成孔来设置柱状。
2.2 隔栅钢架拱脚的设置作业
针对的是边导洞，在洞拱段的拱脚设置之后还需对拱架和其背后的空隙进行回填作业。当初次支撑结构达标后，对中导洞实施人工挖孔施工，包括临时支护、注浆加固、顶纵梁、作钢管柱等施工。
2.3 防水层处理
局部防水层的设置拱部二衬进行浇筑施工是在拆除中隔壁和导洞隔栅实施的，拆除之前必须确保主拱初支强度已经达标。拆除其他导洞结构之后，为边墙和站厅层分别作防水施工和钢筋留处理。
2.4 支撑
当开挖至基底高程后，及时做临时支撑以及底板、底板垫层、内衬墙和防水层等施工。
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3、暗挖隧道防水施工
3.1 顶纵梁施工缝防水处理
采用洞桩法，导洞的空间会相对狭小，漏水量最多，漏水几率最大的部位就是顶纵梁施工缝处。因而如果只设接缝面与拱圈轴线垂直和采用齿状施工缝，导洞的尺寸断面较大，为了保证模架的稳定牢固，必须在其体系中合理的设置土工布缓冲层、混凝土喷射支护、水膨胀嵌缝胶、保护钢板和塑料防水板等，来提高施工缝质量，使其达到车站受力要求。在暗挖隧道防水施工中，拱圈与顶纵梁连接位置防水层的铺设是个薄弱环节。由于该位置存在凹槽，所汇集的地下水不易排放，加之柔性防水设计中接头易导致导致甩头和保护不当，总而加大了漏水几率。因此，该环节也是其中值得重视的防水工程。针对上述情况，本项目选择了分仓跳段（8m）作业法暗挖二衬拱扣，拱圈流水段的划分必须在顶纵梁防水板施工前做好。为了避免出现防水板难以反折或连接拱圈防水层现象，跳段工序中防水板的长度必须合理设置，接头的搭接和叠放必须有序。处理二衬跳段时，临时支撑凿的长度需＞ 1m，防水板的余度设置需结合二衬钢筋甩头空间和板搭接接头。为了增强保护效果，最好选择木板（5cm）和土工布保护顶纵梁防水层甩头。
3.2 墙体施工缝防水处理
工程作业时，往往要根据边墙设计要求，先挖 1.4m 左右深的槽，在一侧配以 240mm 厚的砌筑砖墙为墙体模板，从而保证墙槽的稳定性；然后连接该位置的上部防水板和边墙防水板，使之成为一个整体后，在边墙下部浇筑范围＞ 0.7m 的混凝土，并使其在槽底位置内折平铺，结合木板、土工布保护和砂料回填，用于强化防水能力；将直螺纹套筒的上部与拱圈接头连接，拧紧后，下部插入槽内砂中，以此保证其与侧墙竖向主筋的连接，在直螺纹套筒的作用下，使纵向分布的钢筋接头相互错开。这样，不仅有利于墙体施工缝混凝土的密实浇筑，还可以保护防水板甩头，从而改善防水性能。最后，还需注意及时在施工缝中填充膨胀止水胶防止渗漏。
3.3 施工变形缝防水处理
施工变形缝防水处理是地下防水施工关键环节。本项目考虑到地铁隧道周围环境和施工周期较长需达到无水施工条件，则应用以下措施：如环向、纵向施工缝混凝土涂刷防水材料、设置注浆管及粘贴膨胀止水胶等。工程施工过程中，在很好的保证工程质量的前提下，应合理的加快施工进程，做好工程引排水，便于施工缝干燥，针对环向施工缝，要留出合理的间距。施工过程中，还要根据具体施工情况做好补救措施，比如遇到施工变形缝渗漏时，可以选用螺纹骨架全断面、出浆孔距＜ 30mm、孔径为 2 ～ 5mm的预埋注浆管，保证其质量没问题后，以合理的间距为其固定并编号，此外，还要选择相应材料的止水条，将其设在楼板施工缝预留凹槽中，从而更好的避免施工变形缝漏水。
3.4 局部混凝土防水处理
暗挖隧道混凝土浇筑存在许多问题，如浇筑不实、拱顶存在空隙等。为减少质量缺陷，在铺设隧道拱部防水卷材过程中，为了避免形成空腔，施工人员可以合理的加密防水板中的固定点，目的就是为了保证防水板和隧道支护的稳定连接，固定点之间距离应＜ 50cm；如果拱顶有缝隙，应当合理的控制混凝土坍落度（21 ～ 23cm），可以通过布置振捣密度、附着振捣器来缓解；混凝土强度达设计要求时，填充注浆（注浆压力范围：0.2 ～ 0.5MPa）；施工过程中要认真做好特殊部位的质量控制，更好的完善工程的防水效果。
结语
总之，城市中地铁车站建设采用隧道暗挖法施工也越来越多，地下工程防水施工是重要的环节，其施工的水平又直接关系到整个工程的施工质量。所以，对于施工缝变形缝、穿墙管等相应部位的防水质量要着重处理好，防止因各环节施工不当，对整个工程造成的危害。实践证明，以上措施的实施在该地铁车站暗挖隧道防水施工中获得了显著成效，为以后相关工程防水施工提供了借鉴和参考。
参考文献
[1]蔡宏春.地铁车站暗挖隧道防水施工技术[J].建筑技术开发，2016（03）.
[2]祝和意.广州地铁车站暗挖隧道防水施工技术[J].铁道工程学报，2011，28（01）.
[3]吴建祥.试析地铁车站暗挖隧道防水施工技术[J].建材与装饰，2016（07）.
论文作者:张晓东
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年4期
论文发表时间:2019/6/25
标签：隧道论文; 车站论文; 防水层论文; 混凝土论文; 拱圈论文; 地铁论文; 工程论文; 《建筑学研究前沿》2019年4期论文;