地铁车站主体结构施工渗漏水的控制技术论文_李龙

地铁车站主体结构施工渗漏水的控制技术论文_李龙

广东省水电集团

摘要:本文主要对地铁车站主体结构施工渗漏水的原因以及方法作了深入的探讨,以供参考。

关键词:地铁车站;主体结构施工;渗漏水控制;措施

前言

近年来,随着我国国民经济的发展以及人民生活水平的不断提高,我国大中城市的交通状况日渐紧张,道路交通条件不断恶化,因此发展城市公共交通、缓解交通拥挤是当前大中城市迫切需要解决的问题。地铁因运量大、速度快、无污染及避免城市地面拥挤和充分利用城市地下空间等其它交通工具不能比拟的特点而受到大中城市的青睐。但地铁车站属于大规模地下结构工程,人流量大、运营设备多,对防水要求标准极高,而结构渗漏水对地铁车站的运营、养护及维修危害很大。因此,为了保证地铁结构良好的防水效果,应从设计、施工工艺、材料选用三方面入手来综合考虑。设计是基础,施工是关键,材料是保证。只有做好防水设计,采取适当的施工工艺,选用行之有效的防水材料,才能达到预期的防水目的。

一、地铁车站渗漏水原因分析

地铁车站遵循 “以混凝土自防水为主、多道设防、因地制宜、综合治理”的原则,主要采用三道防水结构:第一道防水是车站基坑围护结构,第二道防水是围护结构与主体结构间的附加全包柔性防水层,第三道防水是主体结构混凝土自防水。地铁车站产生渗漏水是由于三道防水层损坏而造成的。

1、车站基坑围护结构漏水

为了达到止水效果,车站基坑围护结构往往由钻孔灌注桩及旋喷桩组成,灌注桩桩间采用旋喷桩进行桩间止水,与灌注桩咬合形成整体止水帷幕。从防水角度上来看,如果围护结构施工质量控制不好或者由于地质条件导致旋喷桩桩径达不到设计要求,无法与灌注桩咬合,都会造成围护结构渗漏水,从而对车站主体结构防水带来很大影响。

2、附加全包柔性防水层漏水

全包柔性防水层对车站主体结构防水也有很大影响,如果防水层漏水,水将会流入到主体结构表面。而柔性防水层的漏水主要由以下几方面问题导致:

(1)材料问题

一般柔性防水材料容易老化,耐久性差,有的使用寿命仅有十年左右,与地铁设计使用寿命相差甚远。

(2)基面处理问题

由于基面有尖锐的毛刺部位未处理或者阴阳角未做成圆弧或 45° 折角,导致防水层破裂。

(3)施工工艺问题

由于防水卷材的敷设面积非常大,防水卷材施工时部分防水卷材与混凝土结构未满粘,有空鼓,或者防水卷材之间搭接未充分粘合;防水板施做好后,绑扎钢筋时未设置临时性移动保护板,导致焊接钢筋时防水板受损。

3、主体结构混凝土渗漏水

主体结构渗漏水主要是由混凝土裂缝、蜂窝或施工缝、变形缝、穿墙管等部位未处理引起的。

(1)材料方面:由于混凝土失水引起的收缩形成干缩裂缝以及混凝土散热、降温引起的收缩而形成的冷缩裂缝,严重破坏了混凝土结构自防水的完整性。

(2)施工工艺方面:未选择在合适的温度下安排混凝土浇筑,以及混凝土浇筑完成后未及时进行养护,养护时间短,从而造成混凝土收缩裂缝;由于混凝土浇筑时未振捣密实或者漏振从而造成混凝土形成蜂窝;混凝土未连续浇筑,导致部分混凝土初凝形成冷缝;施工分段划分过长,混凝土浇筑面积过大,形成收缩裂缝。

(3)施工缝、变形缝、穿墙管等节点部位未进行防水处理而形成渗漏水。

二、渗漏水的技术控制方法

1、外包防水卷材防渗漏水的控制方法

外包防水卷材除了满足设计及规范要求的物理性能外,在施工中要注意以下事项:

1)基面清理。基面突出物要从根部割除,并在割除部位用水泥砂浆覆盖处理。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆基层做到坚实、平整、干燥,所有结构面需进行提浆、压光、抹面,基面含水率小于9%,不得有明流水,否则要采取排水措施。

2)防水卷材的铺设。铺设防水卷材时不得过紧,特别是拐角部位不可拉得过紧以免防水板拉破。铺设完毕后要做充气检测,充气气压不小于 0. 5 MPa,5 min 后气压下降值不大于 10%,否则对漏气的地方进行补铺,直到检测合格后为止。在转角处、阴阳角等特殊部位加强处理,增设 1 层 ~2 层附加层。

3)防水卷材的保护。底板及顶板防水铺设完后,应及时浇筑100 mm 厚豆石混凝土,对无混凝土保护的侧墙采用临时有效保护措施,特别是在侧墙钢盘绑扎、焊接时要用一定刚度的胶合板作为活动保护,以免防水板遭到破坏,在混凝土浇筑时振动棒不得直接接触防水卷材,以免遭到破坏。

2、结构裂缝防渗漏的控制方法

从施工角度来分析,主要是混凝土施工的质量对结构裂缝有影响,在施工中要注意以下事项:

1)混凝土自身的质量。混凝土粗细骨料粒径不宜过小,配合比的水灰比不要过大,控制水化热,减少水泥用量。因本车站混凝土浇筑为大体积混凝土施工,所以要控制混凝土的入模温度,一般温度不高于 32 ℃,混凝土浇筑最好选在一天中最低温度时施工。

2)混凝土浇筑。在混凝土浇筑前要对工人进行技术交底,必须分工、分区落实专人振捣,以防欠振、漏振、超振;布料要点不宜过大,避免出现混凝土砂浆斜坡带,造成结构局部强度薄弱,在外力作用下,此部位易产生裂缝。采用二次振捣技术,改善混凝土强度,提高抗裂性。当混凝土第一次即将初凝时,在适当的时间内再重新振捣,主要是增加混凝土的密实度,减少内部出现裂缝,提高抗渗性能。

3)混凝土养生。混凝土浇筑完毕后,底板必须蓄水养护 14 d左右,侧墙必须保湿养护,主要是起到保温保湿作用,控制混凝土表面与大气温度温差,降低混凝土因温差导致的裂缝。

4)模板及深基坑钢支撑的拆除。严格控制模板及围护结构钢支撑的拆除时间,做好试件的同条件养护,最好是在混凝土终凝 10 d 后拆除模板及围护结构钢支撑,否则会因混凝土强度导致围护结构受外力变形,造成主体结构破坏而发生裂缝。

1)施工缝的控制方法。从车站结构整体考虑,合理分段施工,按设计要求设置施工缝;分段界面要清楚,做到横平竖直;施工缝界面必须要处理彻底,松散的、不密实的、砂浆多的混凝土必须凿除、凿毛,建筑垃圾必须清理干净;水平施工缝不允许有积水,如遇雨天,则必须在模板上开好导流孔;施工缝、沉降缝处的防水材料安装必须严格按要求施工,包括位置、材料的质量要求、保护要求等;遇水膨胀止水条必须控制好安装时间,并做好保护工作,安装后时间过长或遇水,在施工混凝土以前可能已基本膨胀,这样止水效果肯定会失效;在安装竖向施工缝的止水带时应保证两端适当上挑,以保证混凝土浇捣密实。

2)沉降缝的控制。沉降缝混凝土浇筑时要保证中埋式橡胶止水带的位置的准确,不准皱折,混凝土振捣不要欠振、漏振、超振,确保橡胶止水带与混凝土的封闭性,以防渗漏水。

结语

地铁车站结构渗漏水控制是地铁施工中经常遇到的问题,有许多经验还有待于我们去分析、总结和运用。地铁施工中,主要采取了车站围护结构防水、全包柔性防水层、主体结构防水以及主体结构堵漏补强等切实可行的技术措施,对有效遏制车站的渗漏水,起到了良好的效果。

参考文献:

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论文作者:李龙

论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期

论文发表时间:2017/11/16

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