摘要:近年来,随着城市的发展,城市交通问题日益明显。地铁轨道项目不断增加,这不仅能有效利用了城市地下空间,还提高了城市居民的生活质量。暗挖施工技术是地铁车站施工中最常采用的一种方法,地铁站暗挖隧道的防水施工是非常重要的,要确定有效的防水方案,做好重点部位防水施工的质量,以确保防水效果。
关键词:地铁;暗挖;隧道;防水
引言
在地铁车站建设中,常常采用隧道开挖,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。目前由于地铁大量的建设,暗挖地铁隧道防水施工质量越来越被人们所重视。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地铁车站暗挖隧道施工概述
在现代城市地铁车站建设中施工技术中,较为常见的是暗挖法和明挖法,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。隧道工程渗水造成施工作业环境差,无形中增加了施工难度,严重影响施工进度。渗水会对隧道围岩进行侵蚀,使围岩稳定性降低,冲掏衬砌背后围岩形成空洞,威胁衬砌安全。在运营阶段,隧道渗水会加快内部结构的锈蚀,影响隧道结构的受力,长期渗水容易使衬砌剥落、风化,隧道的使用可靠性降低;若含有侵蚀介质,将造成衬砌劣化,降低衬砌的承载能力。地下设施的修建是为了满足城市的一些必备功能和作用的发挥,因此隧道开挖首先要完成各种电缆管线的排布和设计,而且要规避其他管道工程,尽量将影响降到最低,要做好充分的防水施工准备工作,对地下的土层地质条件调查清楚,要做好出现意外事故的应急准备。施工前制定和规划好相应的施工方案和设计图纸,确定具体防水施工顺序,测量好工程的各项指标和尺寸标码。开挖前一定要提前做好加固施工,防止在挖掘过程中造成塌方。在开挖的开展过程中要时刻关注地下的地质条件和各种变化情况,及时做出调整和整改,如果出现了较大的意外事故,应该马上停止开挖作业,排除安全隐患后才可以继续动工。
2地铁车站暗挖隧道防水施工技术要点
2.1顶纵梁施工缝防水技术
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,最好用木板和土工布来保护顶纵梁防水层甩头。
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2.2墙体施工缝防水技术
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。
2.3施工变形缝防水技术
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。
2.4局部混凝土防水技术
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,固定点之间距离可以设定在50cm以内;如果拱顶有缝隙,应当合理的控制混凝土坍落度,可以通过布置振捣密度、附着振捣器来缓解;等其混凝土强度达到预先的设计要求时,再填充注浆;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。经过实践证明,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。
2.5止水带施工技术
结合隧道施工位置采用针对性的止水带进行隧道施工操作工作,本案例止水带分中埋式及背贴式止水带,止水带主要安装在施工缝及变形缝处,严格按照工程安装和施工设计要求,安装在固定位置。止水带连接采用热熔焊接,搭接长度>15cm,止水带在安装时,应避免环、纵向接头在同一位置。背贴式止水带与防水板采用黏结法进行连接,并擦洗清洁,同时确保止水带安装顺直,止水带外漏长度满足施工需求。中埋式止水带安装在衬砌端头及仰拱矮边墙上,采用自制式止水带夹具固定,以施工缝为中心两边对称进行埋设,在浇筑混凝土过程中,严格控制振捣的冲击力,防止止水带发生偏移。
结束语
现代地铁车站暗挖技术中,降水工程对整个城际轨道车站工程而言都有非常重大的意义。隧道工程受工程地质条件、水文条件的变化而千差万别,城市地铁施工由于地处闹市,对结构本身安全和周围环境的安全均有着更高的要求。在施工中要合理判断工程地质水文条件、围岩级别和环境风险,及时调整支护参数,必须从隧道施工过程中的每一道工序做起,严格监督和检测防水层施工质量,严把过程控制,将隧道防水施工中出现的问题及时解决,保证铁路隧道安全运行。
参考文献:
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[2]张朋.地下车站防水施工技术在地铁施工中的分析[J].建材与装饰.2016(49)
[3]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)
论文作者:申松锁
论文发表刊物:《基层建设》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/11
标签:隧道论文; 地铁论文; 车站论文; 拱圈论文; 止水带论文; 施工技术论文; 混凝土论文; 《基层建设》2017年第25期论文;