蘭州地鐵車站防水施工質(zhì)量技術探討

張東陽，薄志軍（中鐵二十一局集團軌道交通工程有限公司，山東　濟南　250000）

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蘭州地鐵車站防水施工質(zhì)量技術探討

張東陽，薄志軍
（中鐵二十一局集團軌道交通工程有限公司，山東濟南250000）

摘要：城市地鐵車站的防水施工不僅影響到車站的結構質(zhì)量，還影響到后期的運營安全、舒適。就車站滲水這一普遍現(xiàn)象，結合蘭州地鐵的防水設計、施工情況以及蘭州本地氣候特點，分析滲水原因，總結施工經(jīng)驗，提出建議，以便為同行們在防水施工時起到借鑒作用。

關鍵詞：蘭州地鐵；車站；結構防水；外包防水；建議

1　概述

目前蘭州地鐵建設勢頭方興未艾，隨著地鐵1號、2號、3號線工程的逐步推進將徹底改變整個城市的固有模式，使得狹長山谷的蘭州變得更加高效，便捷，煥發(fā)出新的生命和活力。其中地鐵運營環(huán)境是否良好，舒適，防水質(zhì)量起著至關重要的作用，而地鐵滲漏水又是國內(nèi)外地鐵施工存在的質(zhì)量通病，針對這一現(xiàn)象的成因以及如何預防控制減少滲漏水，本文提出一些分析和改進建議。

2　蘭州地鐵1　號線工程概況

2.1工程概況及地下水情況

蘭州軌道交通1號線一期工程（陳官營-東崗段），線路全長26.641km，西起陳官營站，奧體中心站、世紀大道站、迎門灘站、馬灘站、土門墩站、西客站站、西站什字站、七里河站、小西湖站、文化宮站、西關什字站、省政府站、東方紅廣場站、盤旋路站、五里鋪站、東部市場站、拱星墩站、焦家灣站、東至東崗站，共設車站20座，全部為地下線。車站開挖深度16.09~30m（省政府站最深），盾構區(qū)間最淺埋深15m，地下水位隨地段起伏變化較大3~20.9m（東方紅站相對水位最高），其中奧體中心站至世紀大道站，迎門灘站至馬灘站區(qū)間下穿黃河。

2.2滲水現(xiàn)狀

通過沿線調(diào)查，發(fā)現(xiàn)車站滲漏水主要集中在以下三個部位：

（1）“三縫”滲水，即施工縫、變形縫和誘導縫處。

（2）“裂縫”滲水，即側墻面、頂板面、底板面及板與墻的相交部位。

（3）某些特殊部位,如盾構環(huán)處，穿墻管，格構柱支撐樁。

2.3防水設計

蘭州地鐵1號線地下車站按一級防水標準設計，設計遵循“以防為主，剛柔結合，多道防線，因地制宜，綜合治理”的原則，防水措施為砼結構自防水+外包柔性瀝青基聚酯胎預鋪防水卷材（如圖1所示）。車站防水體系見表1：

表1　車站　防水序號體系

圖1　車站結構橫剖面防水結構

3　滲漏水原因及分析

3.1結構自防水問題

1）大體積砼的收縮變形使砼內(nèi)部產(chǎn)生裂縫。目前地鐵車站砼澆筑均采用泵送方式，其特點是塌落度適中（140-180mm），流動性強，和易性良好。雖經(jīng)振動器進行了規(guī)則振動，內(nèi)部的孔隙已基本排除，但砼拌合物中的水分一部分被水泥水化，相比初凝前總體積變小，而使砼產(chǎn)生收縮裂紋。蘭州地區(qū)春秋冬晝夜溫差變化較大，外界溫度與水化熱引起的砼內(nèi)部溫度不均勻變化造成裂縫尤為明顯。砼澆筑完畢后，若不加以處理和養(yǎng)護，局部裂縫將會貫穿整個砼結構。

2）側墻厚薄不勻產(chǎn)生裂縫?；娱_挖完成后，未對凹凸不平的圍護結構表面進行有效的處理，導致成型的主體結構側墻寬度厚薄不均。主體結構竣工后，受到沉降和溫度應力影響，在較薄處便產(chǎn)生應力集中，出現(xiàn)結構裂縫。

3）地基不均勻沉降。地鐵車站屬于超靜定結構，它會因為超挖夯填不密實，綜合接地回填未夯實，基坑降水砂礫流失，施工縫劃分不合理等等造成不均勻沉降，致使結構強迫變形，最終結構開裂滲漏。

4）施工方法不當造成質(zhì)量缺陷。澆筑方案不合理或不按方案進行，澆筑時出現(xiàn)漏振欠振，拆模后砼結構蜂窩麻面比較嚴重，再加上城市車輛擁堵造成砼供應不及時出現(xiàn)不同程度冷縫。以上這些，都是造成結構自防水滲漏最主要的原因。

3.2接縫防水問題

1）施工縫砼表面鑿毛處理不規(guī)范，水泥滲透結晶涂刷不到位，造成新老砼粘結不好，滲透結晶也未能起到修復裂縫和缺陷的能力。

2）施工縫處預埋鋼邊止水帶存在位置不準確或跑偏現(xiàn)象，止水效果降低（如圖2所示）。

圖2　止水鋼板位置跑偏

3）設置在車站和出入口相接處的變形縫，由于主體和出入口不是同時施工，先行埋入的橡膠止水帶很容易在后期施工中破損，出現(xiàn)滲漏。

4）誘導縫上的橡膠止水帶在實際施工中，建筑垃圾很難清理干凈且不易拉直，其次振搗不密實，即產(chǎn)生滲漏。

3.3外包防水層問題

蘭州地鐵1號線車站均采用5mm厚瀝青基聚酯胎預鋪防水卷材，經(jīng)作者本人觀察研究，其最大特點就是借助砼散發(fā)水化熱后實現(xiàn)表面滿粘，像一層厚厚的皮膚裹在砼結構表面，結合成一體，很好地實現(xiàn)防水，以及防水層和結構物之間竄水問題。但在實際施工中由于工人鋪設和保護不到位，大大降低了防水效果。

1）基層表面平整度不夠有異物（如圖3所示），導致防水卷材被刺穿，拉折，褶皺，形成匯水區(qū)域大大降低防水效果。

圖3　基面異物

2）工人鋪設水平較差，搭接寬度不夠，出現(xiàn)粘結質(zhì)量差，大量翹邊，空鼓現(xiàn)象。

3）綁扎鋼筋碰觸，電焊火花對防水卷材造成嚴重破壞。

4）蘭州地區(qū)春節(jié)期間會有短暫歇工，如果預留甩槎保護不到位，復工后膠粘層往往泥沙污染，堆積雜物，踩踏嚴重，大大降低防水效果，如圖4所示。

圖4　甩槎防護不到位

4　防水施工改進措施及建議

4.1結構自防水

1）由于蘭州地鐵1號線在交通主干道上，所以要做好砼供應計劃，盡量避開道路擁堵高峰期，做到連續(xù)澆筑避免形成冷縫。

2）大體積砼澆筑時，做內(nèi)部循環(huán)降溫，控制內(nèi)外溫差不超過20°，澆筑完成后及時養(yǎng)護，建議強制落實7d養(yǎng)護時間。

3）控制好開挖標高，嚴禁基坑超挖，對于回填部分，要夯填達到設計要求。

4.2接縫防水

1）徹底清除施工縫處的浮渣和雜物，確保止水鋼板位置準確和焊接牢固。

2）過程盯控變形縫、誘導縫處的止水帶安裝位置，固定牢靠，砼振搗密實。

3）對于出入口和通風道處的變形縫防水材料，設置臨時保護板，待鑿除圍護架構后，再取出；

4.3外包方水

1）對基面平整度做重點處理，對前期施工的圍護樁樁位，垂直度質(zhì)量嚴格把控。尤其要處理掉基面存在的尖銳物和突起，如圖5所示。

圖5　側墻基面平整順直

2）做好現(xiàn)場盯控，使其鋪設、壓槎方向統(tǒng)一。局部翹邊，空鼓采用熱風槍或噴燈加熱的方法保證粘結質(zhì)量，如圖6所示。

圖6　規(guī)范搭接、壓槎

3）掌握好隔離膜的撕掉時間，避免膠粘層長期暴露，造成雨雪，泥油污染。

4）對于擱置時間較長的甩槎部位（建議甩槎及砼保護層部位長于鋼筋接茬50cm），采用無紡布上加竹膠板覆蓋的保護方式，如圖7所示；

圖7　甩槎防護

5　結論

蘭州地鐵1號線車站防水以砼結構自身防水為主，外包防水為輔。一般情況下砼結構局部缺陷和柔性防水缺陷不會出現(xiàn)在同一部位。往往是在地下水的壓力作用之下，穿過柔性防水層，沿著結構外壁尋找裂縫，產(chǎn)生滲漏。這樣使得后期堵漏工作難度加大，因此嚴格把控好砼結構自身防水和外包柔性防水質(zhì)量才能大大降低滲漏水幾率。本文提出的滲水原因分析和改進建議不僅對蘭州地鐵1號線在建車站具有提高防水質(zhì)量的意義，更對后期地鐵防水施工提供參考價值。

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中圖分類號：TU761.11