摘要：随着现代交通业的迅速发展，地铁工程的建设明显缓解了城市交通阻塞的现象，是现代社会交通建设发展的重点。在地铁工程建设中，由于工程地质、建设要求等因素，地铁车站常常需采用隧道暗挖法。由于防水工作在整个暗挖隧道中占有重要作用，是隧道施工中极为重要的一项。因此，全力保证其施工水平的作业安全和工程质量，延长工程的使用年限和加强工程的使用质量极为重要。本文以某工程为例，主要分析了地铁车站暗挖隧道防水施工技术，并对暗挖隧道防水施工的控制措施进行深入探讨，为工程建设的安全性和耐久性提供了有力保障。
关键词：地铁车站；暗挖隧道；隧道防水
在地铁车站建设中，常常采用隧道开挖。明挖法的应用虽有较多益处，如：简单快捷、经济安全等。但相应也会产生一定弊端，如：对周围环境造成影响、不适用等。目前在城市地铁建设中，对于含水松散的地层，最常使用也是最适合的是暗挖法。但在暗挖法施工中，由于防水施工工作本身具有一定难点，极易出现质量问题，影响整个工程质量。所以防水施工技术的分析对地铁车站建设是非常有必要的。
1.地铁暗挖隧道防水施工方法
明挖法、盖挖法等施工技术在当今地铁中非常常见，但因为特殊环境的限制，所以要采用暗挖隧道法，虽然它不怎么影响环境，但与明挖法相比，它涉及众多地下管线，因而相对来说更复杂，特别是风险高、难度大的防水工程，为了更深入、直观的了解地铁车站暗挖隧道的防水施工技术，在此联系实例重点分析。位于厦门本岛湖里区，工程范围为五缘湾站（不含）～海底矿山法与泥水盾构法工法交接处，线路全长3488.809m，其中含870m陆域土压盾构段（五缘湾站～施工风井段）、42.7m深施工风井一座、532.577m长施工斜井一座（180m明挖、352.577m暗挖、1座废水泵房）、海域3座废水泵房、1座横向风道及2060m矿山法暗挖段，并基于此，浇筑混凝土施工、修筑衬砌、开挖基坑；尤其地铁过海通道防水这一关键程序，其运用结构自防水，用防水板来全包防水，达到了不渗不漏的防水目的。
2.工程施工方案设计
在现代城市地铁车站建设中施工技术中，较为常见的是盖挖法和明挖法，而暗挖隧道法则多采用在特殊环境下。较之明挖法，暗挖法优点在于对周围环境影响较小，但因其要在保障地下管线设施安全的前提下进行作业，因此，其施工技术具有一定难度。下面将结合某工程的实例，对地铁车站暗挖隧道的防水施工技术进行探讨分析。
在某工程实例中，地铁车站总长为233.6m，其中明挖段的长度为43.6m、宽度为26.85m，暗挖段的长度为190m、宽度为19.70m。分别采用暗挖法和明挖法对东西两端进行施工。其中，西端采用的是三层三跨框架结构，东端和中部为双层单柱双联拱结构。主体结构则采用洞桩法暗挖隧道，这种施工是指先在车站的梁端节点及梁柱部位暗挖出小导洞。然后是设置承载结构，主要包括边桩、中柱和顶纵梁等。外支撑体系的完善采用的是暗挖拱顶施工。然后依次进行开挖基坑、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。
3.地铁防水施工中的混凝土主要衬砌结构
3.1简述地铁工程防水施工中对于施工材料的主要要求
在地铁施工过程中，混凝土施工材料通常选择标号大于425的普通水泥，含碱量不大于0.6%；混凝土中的砂石使用中砂，但是含泥量不能超过3%；施工用的石子力度不能超过40mm，同时为了满足输送泵的输送距离要求，施工中的石子含泥量不能超过1%，同时吸水量不能超过1.5%。在添加剂方面，通常采用的是UEA型号的膨胀剂，施工中的掺和量按照0.5%的膨胀量进行添加。施工中使用的水要求是没有腐蚀性同时较为洁净的水。
3.2简述地铁工程防水施工中的混凝土配比要求
在地铁防水施工过程中，对于防渗的混凝土配比必须符合相关的技术规范的要求，同时还要结合现场的实际施工情况进行确定，要求和那天的防渗等级必须比普通的混凝土施工高出0.2MPa。施工要求每立方米的水泥用量必须大于320kg（此重量包含了添加膨胀剂的重量），水灰比应该控制在0.55左右；混凝土中的含沙率应该在35%~40%之间，同时混凝土中的灰沙比应该为1∶2.5为宜。施工过程中的混凝土坍落度在180mm~210mm之间为宜。在施工过程中为了有效地提升混凝土的和易性，在施工中应该适当地减少水灰比，适量地添加减水剂，减水剂的用量添加应该保障水泥在混凝土中的占有量在0.8以上。同时在施工过程中为了有效地降低水化热问题，可以在混凝土中适当添加一些粉煤灰。
3.3简述地铁工程防水施工中的混凝土运输方式以及灌注方式
由于地铁施工是在城市中进行的，因此要克服城市中的交通问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆地铁施工过程中的混凝土浇注施工通常情况下在夜间施工，同时浇注的一次性方量非常大。浇注使用的泵管由于是垂直形式的，导致了管路在布置的过程中弯头较多，混凝土的输送距离较远。根据上述的情况，在混凝土的浇注过程中，我们使用的是高压输送管路，要求管路街头的位置必须做好相应的密封措施。在正式浇注混凝土之前，我们要提前在管路内灌注混凝土砂浆，这样做有两个目的，第一个是要对管路进行润滑；第二个是要检查管路密封是否到位。
3.4简述地铁工程防水施工中的混凝土浇注过程中的振捣方式
在混凝土浇注的过程中，如果混凝土的浇注高度在2m以上，我们应该采用插入式的振捣设备进行振捣施工，振捣的时间通常在10s~20s之间，具体的振捣时间应该以混凝土灌浆不冒泡为参考。浇注厚度在300mm以下时，我们的振捣设备应该插入混凝土中至少50mm，振捣移动距离不应该大于设备作用半径的一倍。
4.暗挖隧道防水施工
4.1顶纵梁施工缝防水处理
在暗挖地铁车站隧道时，若采用的是洞桩法，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。
此外，在暗挖隧道防水施工中，另一个薄弱环节是拱圈与顶纵梁连接位置防水层的铺设。这是因为，这个位置存在凹槽，容易汇集地下水且已存难排，加之柔性防水设计中接头的设置，常常导致甩头和保护不当，漏水几率大大提高。所以该环节也是其中值得重视的防水工程。针对这一点，最终确定采用分仓跳段（长度为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。在处理二衬跳段时，临时支撑凿的长度通常设为1m以上，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，最好用木板（5cm厚度）和土工布来保护顶纵梁防水层甩头。
4.2墙体施工缝防水处理
在施工过程中，为了工程施工的便捷性，降低施工缝出现的概率，在施工站厅层板地膜前或者作业时，可以为防水层和站台层钢筋预留合适的接头条件，并选择合理的施工方法进行边墙施工，比如逆注法。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，以此来保证墙槽的稳定性；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大于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，以实现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，一方面有利于墙体施工缝混凝土的密实浇筑，另一方面可以保护防水板甩头，以进一步改善防水性能。最后，还需注意在施工缝中填充膨胀止水胶。
4.3施工变形缝防水处理
施工变形缝的防水处理是地下防水施工中不可或缺的环节，具有一定难度。因此，结合地铁隧道周围的环境和施工周期较长造成的无水施工，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、可重复单向、出浆孔距小于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，除此之外，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，目的是为了的更好的避免施工变形缝漏水。
结论
总之，隧道暗挖法在目前的城市地铁车站建设中较为常见，但防水施工则在很大程度上影响着工程质量，尤其是变形缝、施工缝等特殊部位，若防水设计存在缺陷，或者细节施工不当，均易对整个工程构成威胁。这就要求我们紧密联系地铁实际环境，切实优化施工方案和防水设计，配以精细施工和严格管理，以此进一步提高地铁车站暗挖隧道防水质量和水平。
参考文献：
[1]王希旺.地铁车站防水施工技术探讨[J].重庆交通大学学报（自然科学版），2010（11）：05~06.
[2]梁晓东.深圳地铁区间隧道防水施工技术[J].中国建筑防水，2011（09）：18~19.
[3]张健儒.南京地铁暗挖隧道防水设计与施工技术[J].铁道工程学报，2011（02）：24~25.
论文作者:李久保
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/11
标签：混凝土论文; 地铁论文; 隧道论文; 车站论文; 工程论文; 的是论文; 过程中论文; 《基层建设》2019年第2期论文;