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摘要：地铁施工中所采取的防水施工对于确保地铁安全运营具有重要意义。其施工中防水工程质量好坏会对地铁车站主体结构的整体耐久性、安全性及运营效果产生直接影响。文章对地铁结构防水设计与施工技术进行了阐述，为同类工程提供参考借鉴。
关键词：地铁结构；防水设计；施工技术
1防水标准及原则
车站主体结构、出入口通道及机电设备集中布置位置的防水等级为一级，结构不允许渗水，表面无湿渍。车站的风道、风井防水等级为二级，结构不允许漏水，结构表面可有少量湿渍，但总湿渍面积不应大于防水面积的2/1000，任意100m2防水面积上湿渍不超过3处，单个湿渍的最大面积不大于0.2m2。明挖区间结构防水等级为二级，结构不允许漏水，结构表面可有少量湿渍。总湿渍面积不大于防水面积的2/1000，任意100m2防水面积上湿渍不超过3处，单个湿渍的最大面积不大于0.2m2。明挖车站及区间防水原则与区间隧道相同，不再赘述。
1.1结构自防水
（1）混凝土采用双掺技术，加入二级粉煤灰及高效减水剂和引气剂；
（2）防水混凝土应选用低水化热水泥，强度等级≥42.5MPa，水泥用量≥280Kg/m3，水胶比≤0.45；
（3）氯离子含量不超过胶凝材料总量的0.1%，每立方米混凝土中各类材料的总碱含量（Na2O当量）≤3Kg；
（4）防水混凝土的骨料应满足以下要求：粒径和级配良好，吸水率低，孔隙率小。针片状颗粒不宜超过5%；
（5）防水混凝土坍落度应控制在120-160mm，坍落度每小时损失值不应大于20mm，坍落度总损失值不应大于40mm；
（6）围护结构要形成第一道止水帷幕，最大限度止水，达到无明水方可进行防水施工；
（7）迎水面钢筋保护层厚度不小于50mm。为了减少混凝土收缩裂缝，纵向每侧构造筋率不应小于0.2%；
1.2施工缝防水
（1）车站环向施工缝间距宜在1/4～1/3跨（有柱）范围，区间环向施工缝间距宜在12～20m。
（2）施工缝应避开地下水和裂隙水较多的区段，并宜与变形缝相结合。
（3）水平施工缝不宜留在剪力与弯矩最大处或板与侧墙的交接处，应留在高出边墙与腋角相交点300mm的墙体，墙体有预留孔洞时，施工缝距孔洞边缘不应小于300mm。
（4）施工缝在初凝后，应用钢丝刷将其表面浮浆和杂物清除。水平施工缝浇捣前，先铺净浆，再铺30～50mm厚的1：1水泥砂浆，垂直或者环向施工缝浇捣前，先涂刷混凝土界面剂，并及时浇注混凝土。
（5）施工缝中部应设置3mm厚镀锌钢板止水带，在防水重点部位如明挖结构与两端区间、检修通道接口区域，施工缝内缘预埋可重复注浆管。
（6）可重复注浆管设置在车站结构顶板和站厅层侧墙的施工缝及不同结构的接口部位，同时施工缝（除顶板外）的外侧加设背贴式止水带。
（7）施工缝中部的钢板止水带为防止电化腐蚀，需采用钢筋将止水带与结构主体主筋焊接连接，连接点纵向间距不超过5m。
1.3变形缝、后浇带防水
（1）车站在结构型式或地质条件变化较大的部位如车站与通道、风道的接口处设置变形缝。变形缝宽度为20mm。
（2）车站有效站台及公共区范围内不设置后浇带与变形缝，后浇带与变形缝的间距不宜超过150m。
（3）变形缝处除辅助外防水层，另设置三道各自成环的止水措施：
（4）侧墙、底板变形缝外侧设置外贴式止水带。
（5）变形缝中部设置带注浆管的止水带（中心带气孔型），形成一道封闭的防水线。
（6）变形缝内侧设置1.2mm厚不锈钢接水槽，将少量渗水有组织地引入车站排水沟并排入车站废水泵房，缝内侧嵌填密。
2车站防水施工
2.1围护结构防水施工
围护结构是基坑防水第一道防线和附加防水层的基层，围护结构防水质量的好坏，直接影响着后续基坑开挖及车站结构的防水质量，做好它对于确保防水施工顺利进行和工程质量具有重大作用，因此要根据不同类型围护结构及工程具体条件切实做好。理论上围护结构滴水不露，那么主体结构就无渗水的源头。所以应采用相应一切合理有效的措施尽量把水堵在围护结构的外面。
2.2结构自防水施工
车站主体结构采用高性能防水混凝土，防水混凝土抗渗等级顶板、底板、侧墙为P8/P10,当结构处于有侵蚀地段时，抗侵蚀系数不小于0.8，并采用有效的措施提高混凝土的抗裂性，减少混凝土的收缩。结构混凝土的迎水面不得出现大于0.2mm的裂缝。背水面及内部构件的裂缝宽度不大于0.3mm。抗渗混凝土浇筑如图1所示。
2.3底板及侧墙施工方法
（1）基面处理
铺设冷自粘防水层前必须对基面进行处理，底板垫层采用自找平处理，侧墙不平整部位采用找平处理，必要时采用砂浆找平，所有阴阳角均采用1:1.25水泥砂浆倒角，转角做成50*50mm水泥砂浆倒角，阴角应做成半径50mm的圆弧。
（2）加强层处理
在处理完底板和侧墙的阴阳角部位铺设加强层卷材，加强层卷材详细铺装详见图2。
图2 底板与侧墙倒角处防水处理图
（3）防水卷材铺设
冷自粘防水卷材铺设在底板和侧墙阴阳角部位和加强层铺设完成后进行，施工顺序为先底板，后侧墙，底板从西端向东端以此铺设，侧墙自下向上铺设。靠近底板及围护结构一侧为非粘结面（PE面），与结构表面密贴面为有隔离面（粘结面）。
（4）固定压边
侧墙冷自粘防水卷材铺设完成后，为防止防水层下滑脱落，在防水层端部采用机械固定，进行临时压边处理。
（5）验收
在一段防水卷材施工完成后，及时通知监理工程师现场进行隐蔽工程验收，验收合格后方可进行下道工序，验收不合格时，对不合格部位进行修补整改处理，达到要求后方可报验进行下道工序。
（6）底板防水保护层
在验收合格后，在上方施作50mm厚细石混凝土为保护层。如图所示3、图4底板及侧墙防水施工图。
2.4顶板防水施工方法
（1）基面处理
施工顶板防水前必须对基面进行处理，确保基面无积水，无蜂窝、气孔、鼓包等情况，对坑洼部位可采用1:2.5砂浆进行找平压光，涂刷一道冷底子油或隔潮剂。
（2）加强层施工
顶板上压顶梁及倒角部位，将侧墙防水卷材反压在顶板上约1m，在收口部位采用M8@200的射钉固定，并采用50*3通长铝压条收口。再在做好收口部位的上侧增加1.7m长的自粘式改性沥青防水卷材附加防水层，并采用两道密封胶封口。详见图5顶板倒角处防水处理图。
（3）防水涂料施工
在完成压顶梁及倒角部位后，采用单组份聚氨酯涂料分层进行涂刷，涂料厚度2.5mm,涂刷三次到四次用量3.8kg/m²。涂料分幅间的搭接不小于200mm，在阴阳角部位需增设一层2mm后的同质防水涂料层。
（4）验收
在一段防水涂料施工完成后，及时通知监理工程师现场进行验收，验收合格后方可进行下道工序，验收不合格时，对不合格部位进行修补整改处理，达到要求后方可报验进行下道工序。
（5）隔离层施工
在有种植要求部位采用1.5mm厚PVC抗根系穿刺层，在无种植要求部位采用350＃隔离油毡。
（6）保护层施工
在铺设完隔离层后，在上方施工70mm厚细石混凝土为保护层。
2.5各型接缝处的防水施工
（1）施工缝防水
结构施工缝应避开地下水和裂隙水较多的区段，环向施工缝间距宜在结构的3/4～3/5跨范围设置，水平施工缝不宜留在剪力与弯矩最大处或板与侧墙的交接处，应留在高出板面300mm的墙体，墙体有预留孔洞时，施工缝距孔洞边缘不应小于300mm。
主体结构的水平施工缝采用镀锌钢板止水带+注浆管进行加强防水处理；垂直施工缝均在中部设置镀锌钢板止水带，并在顶板外侧加设一道聚硫密封胶加强防水。施工缝处均涂刷优质CCCW（水泥基渗透结晶型防水涂料），用量为1.5Kg/㎡。
（2）变形缝的防水
变形缝防水由于结构不同刚度、不均匀受力及考虑到砼结构胀缩而设置的变形缝，它是防水处理也是结构自防水中的关键环节，变形缝部位采用中埋式注浆止水带及背贴式止水带加强防水，同时在结构内侧的变形缝采用聚氨酯密封胶进行嵌缝密封。
3 侧墙防水卷材背后渗水处理
3.1 问题的产生
世纪莲站底板目前已全部完成砼浇筑，负二层侧墙单侧已完成210米，剩余75米未施工，侧墙厚度700mm，侧墙防水采用1.5mm厚EVA高分子防水卷材。其中YDK-3-240～ YDK-3-292里程段，底板浇筑完成后，底板下的地下水沿着侧墙上升至背后的防水卷材，卷材背后积水，因防水卷材上部采用射钉固定，为保证已铺挂好的卷材不会被涨落及后续钢筋绑扎施工，在有明显积水的部位将防水卷材割出一个小洞排水，防水卷材背后排水处理如图6所示。
3.2 处理措施
（1）在割洞部位埋设φ32mm，壁厚3mm的钢管，长度70～80mm左右的注浆管，坡度为2%，并在靠近地连墙端钢管上焊接150×150mm的止水钢，靠上部留有燕尾，详见图7细部详图；
（2）在钢管的中部，避开原有侧墙水平施工缝处的止水钢板，焊接150×150mm的止水环（四周满焊）；
（3）防水卷材修补时，将卷材沿钢管包裹严密，接口处采用密封胶封口处理；
（4）侧墙台车关模前先将钢管口临时封堵，待混凝土浇筑完毕并达到一定强度后，通过预留的注浆管注双液浆封堵处理。
（5）注浆完成后，在埋管位置凿除长、宽分别为5cm的表面混凝土，将长出的钢管割除，再用同标号的水泥砂浆修补。
3.3施工注意事项
（1）防水卷材背后的积水，均在小矮墙上方0.15～0.3cm范围内，预埋管顺着侧墙水平施工缝镀锌止水带钢板上沿布置，根据防水卷材背后积水情况布置预埋管数量，并于止水带焊接进行加固，钢管均在浇筑混凝土之前埋设。
（2）钢管坡度控制在2%，管口需用塑料布进行堵塞并与台车模板紧贴。
（3）止水钢板采用镀锌钢板，且应与主管满焊密实，并做防腐处理，并在施工前将套管表面清理干净。
（4）侧墙浇筑混凝土时，提前埋设混凝土窜管，避开埋有钢管的地方直接进行放料。
4质量验收标准及注意事项
4.1预铺式防水卷材施工质量验收标准及注意事项
（1） 进场材料需在监理旁站下抽检，符合材料技术指标；
（2） 基面应牢固，基面应整净、平整，转角处及阴角采用水泥砂浆倒角和圆弧；
（3）厚度满足≥1.5mm，其余特性符合设计及规范要求；
（4）搭接长度满足100mm，每段结构预留搭接长度不低于50cm；
（5）铺设前要求基面平整无积水，鼓包等现象，必须采用砂浆进行修平；
（6）铺设完成后无漏粘，跑边现象，因特殊原因损坏或者渗漏点必须进行修补。
4.2单组份聚氨脂施工质量验收标准及注意事项
（1）涂膜防水层及其变形缝等细部做法，必须符合设计和施工规范的规定；
（2）涂膜防水层的基层应牢固，表面洁净、平整阴阳角处呈圆弧形或钝角，单组份聚氨酯应涂刷均匀、无漏涂；
（3）单组份聚氨酯涂膜防水层应涂刷均匀，且不允许露底情况，厚度为到2.5mm，涂刷2～4遍，保护层和防水层粘结牢固、紧密，不得有损伤；
（4）作业人员必须佩带防护口罩和手套进行施工，盛装聚氨酯的铁桶须集中处理，不得随意丢弃，以免污染周边环境。
4.3其他防水质量验收标准
（1）纵、环向施工缝浇筑砼前将其表面浮浆和杂物清除，铺水泥砂浆或涂刷水泥基结晶界面处理剂并及时浇筑砼；
（2）中埋式钢边橡胶止水带宽度和材质的物理性能均应符合设计要求，且无裂缝和气泡；接头应热接，不得叠接、接缝平整、牢固，不得有裂口和脱胶现象；
（3）中埋式钢边橡胶止水带中心线应和变形缝中心线重合，不得穿孔或用铁钉固定；
（4）砼浇筑前应校正止水带位置，表面清理中埋式钢边橡胶止水带，损坏应修补。
5 结束语
地下车站防水施工是一项系统工程，如果想到达理想的防水效果，必须从围护结构施工开始重视，首先应做好围护结构施工质量及堵漏工作。在外包防水施工中，严格把关各道工序，同时更应控制好砼原材及浇筑、养护工作。只有经过系统筹划，过程中控制好各到防水工艺才能到达施预期的防水效果。
参考文献
[1]浅谈关于地铁车站防水施工[J]. 龙再扬,张道彬. 中国建筑金属结构. 2013(04)
[2]地铁施工中地下车站防水施工技术探究[J]. 徐天中. 科技创新与应用. 2015(15)
论文作者:黄振华
论文发表刊物:《基层建设》2016年36期
论文发表时间:2017/3/29
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