张勇 张晓龙
河南理工大学土木工程学院 河南焦作 454000
摘要：防水施工对于确保地铁安全运营具有重要意义。通过结合天津某地铁车站施工实例，针对该车站结构的自防水、外防水等环节展开探讨，总结出本工程采取的防水施工技术措施，为同类工程提供参考，对地下结构的防水工程具有一定得参考意义。
关键词：明挖法；地铁车站；防水设计；施工
1 引言
随着社会的发展，人口的增长，地上空间可利用空间变得十分有限，地下空间成为一个发展方向并逐渐兴起。其中地铁不仅是城市发展的需要也是地下资源开发的必然[1]。众所周知，地铁车站多数修建在岩土体内部，如防水工程不能起到有效的作用，一旦地铁车站出现渗漏水问题，不仅修复工作十分复杂和困难，同时也有可能造成人员财产的损失，所以地铁车站防水工程是轨道交通界的研究热点和难点[2-9]。现结合天津某地铁的工程情况，就城市明挖地铁防水工程设计与施工做一些研究。
2 工程防水标准与原则
本工程车站主体、出入口、信道结构的防水等级为一级，不允许渗水，结构表面不得有湿渍。主体结构采用防水混凝土，并掺加一定比例的粉煤灰和高效减水剂。防水设计原则：“以防为主，刚柔结合，多道设防，因地制宜，综合整治”。结构以自防水为根本，采取措施控制混凝土裂缝的开展，增加混凝土的抗渗能力；以变形缝、施工缝等接缝防水为重点，辅以柔性外包防水层加强防水。
3结构自防水施工技术
混凝土结构自防水是地下车站防水的根本[10]。从工程实施效果方面看，主要利用混凝土自身特性保证其结构在浸水时仍然不透水。一般情况下，通过对混凝土加入膨胀剂等方式减少混凝土的收缩，提高混凝土的抗裂性能。本工程主体结构采用防水混凝土。防水混凝土质量的优劣，除取决于优良的设计、材料的性质及配合成分以外，还取决于施工质量的好坏。因此，对施工中的各环节都应严格遵循施工及验收规范和操作规程的规定进行施工。下面从以下几个方面保证防水混凝土的抗渗性能，减少混凝土结构裂缝。
3.1对混凝土外加剂和掺合料的要求
钢筋混凝土的最低强度等级为C30，最大水胶比0.55，水泥最小用量250kg/m3，水泥最大用量300 kg/m3。水泥强度等级宜为42.5号，不得低于32.5号。砂率为35~40%，灰砂比为1：2~1：2.5，水灰比不大于0.55，坍落度为100~140mm。
3.2混凝土施工处理
为了确保混凝土浇筑施工效果，应从多方面考虑：首先混凝土在运输过程中要防止产生离折现象及坍落度和含气量的损失，同时要防止漏浆。防水混凝土应采用机械振捣，不易采用人工振捣。机械振捣能使骨料间的磨擦力、粘附力降低，水泥砂浆的流动性增加，由于振动而分散开的粗骨粒在沉降过程中被水泥砂浆充分包裹，形成具有一定数量的砂浆包浆包裹层，同时挤出混凝土拌合物中的气泡，可以增强密实性和抗渗性。其实，特别要重视早期湿润养护，一般在混凝土进入终凝即应覆盖，浇水湿润养护不少于14d。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.3防水混凝土结构的保护
地下工程的结构部分拆模后，应抓紧进行下一分项工程的施工，以便及时对基坑回填，这样可以避免因干缩和温差引起开裂，并有利于混凝土后期强度的增长和抗渗性的提高，同时也可以减轻壅水对工程的危害，起一道阻水线的作用。
4结构外防水施工技术
4.1砂浆找平层施工
基坑围护采用地下连续墙和围护桩，采用水泥砂浆找平，确保水泥砂浆找平层平顺，密实性，不出现裂缝，以便施作防水层。砂浆找平层施工前先铲除地下连续墙表面的泥皮，并冲刷干净。找平砂浆中掺膨胀剂，以提高找平层密实性，避免或减小因其裂缝而拉裂防水层。
4.2垫层施工
防水混凝土在终凝前严禁被水浸泡，否则会影响正常硬化，降低强度和抗渗性。所以，必须做好基础垫层混凝土，使之起到防水辅助防线的作用，同时保证主体结构施工的正常进行。垫层基面要平整，无大的明显的凹凸起伏，无明水和大面湿渍。
4.3聚氨酯涂膜防水层施工
顶板结构混凝土浇筑完毕后，用木抹子反复收水压实（若采用钢抹子压光，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），使基层表面平整，其平整用2m靠尺进行检查。基层表面的气孔，凹凸不平、蜂窝等，应缝补处理，基面必须干净、无浮浆、不渗水；当基层上出现大于0.3mm的裂缝时，应骑缝各10mm厚的聚氨酯涂膜防水加强层，然后设置聚酯布增强层，最后涂刷防水层。
4.4施工注意技术
涂膜防水层施工时，应确保不出现开裂、露底、孔洞等缺陷以及鼓泡、脱皮和皱皮现象。基层和涂膜防水层间应当粘结牢固，不能有砂眼、脱层等现象，成膜厚度应符合要求。涂膜的预留搭接部位要有专人看护，保护好施工现场，避免破坏防水层。
5特殊部位结构施工技术
根据设计要求及防裂角度出发，不能连续将结构整体浇筑完成，必须先选定适当的部位设置施工缝。根据规范[11]施工缝的位置应设置在结构受剪力或弯矩最小且便于施工的部位的规定。施工缝采用预埋注浆管、中埋钢板橡胶（丁基橡胶）腻子止水条的方法进行防水处理。
6 结论与建议
地铁车站的防水问题贯穿着整个地铁施工和运营阶段，必须从各方面高度重视。本文通过结合天津某地铁车站施工实例，针对该车站的自防水、结构外防水等环节进行探讨，可为同类工程提供一定得参考。同时，我们应注意到，防水工程还有很多方面可以改进：
1）依据工程特点和现场具体情况等信息来优选防水材料，统筹优化防水施工。
2）施工材料的改进，施工质量的提高，以及地下车站施工和运营过程中防水监测方面做到提前预警等，保证地下结构的安全运营。
参考文献：
[1]李兆友，王健.地铁与城市.沈阳：东北大学出版社，2009.
[2]李苍松，谷婷，丁建芳.隧道地下水处治的国内外研究现状分析[J].隧道建设，2012（32）：32-36.
[3]姚春禾，施龙.明挖地铁车站防水工程设计与施工[J].施工技术，2014（4）：96-98.
[4]朱清.明挖地铁车站渗漏水防治[J].地下工程与隧道，2011（2）：125-128.
[5]万莉娣.地下工程防水施工及质量控制[J].现代物业，2014（13）：44-46.
[6]李治国，葛寨辉，焦雷.某地铁联络通道变形缝渗漏水治理技术[J].隧道建设.2012（z2）：111-117.
[7]薄国军.关于明挖地铁车站防水工艺的研究[J].天津建设科技，2007（S1）：253-258.
[8]冯建荣.地下工程防水现状、存在问题及解决措施之研究[J].隧道建设，2010，30（S1）：60-72.
[9]陈晨.城市地铁站车站的防水施工技术管理[J].科技向导，2014（6）：93-104.
[10]蒋正华.地铁车站结构防水施工处理技术应用探讨[J].科技资讯，2014（5）：144-146.
[11]GB50108-2001地下工程防水技术规范[S].北京：中国计划出版社，2001.
论文作者:张勇,张晓龙
论文发表刊物:《基层建设》2015年16期供稿
论文发表时间:2015/12/18
标签：混凝土论文; 车站论文; 结构论文; 防水层论文; 地铁论文; 砂浆论文; 工程论文; 《基层建设》2015年16期供稿论文;