中国葛洲坝集团市政工程有限公司 湖北宜昌 443002
摘要：在合肥高新区地下综合施工中，采取基坑围护结构止水帷幕、全包柔性防水层防水、混凝土主体结构施工控制、施工缝和变形缝细部防水施工和渗水点处理等相应措施对管廊渗漏水进行了控制和防护，取得了良好的防水效果。
关键词：地下综合管廊 防水施工 防堵结合 渗水处理
1前言
随着经济的发展，生活水平的提高，人民对城市环境条件的要求越来越高，城市管线布设杂乱的问题需要从根本上得到改善，这就推动政府建设地下综合管廊的决心，与国外相比，我国的管廊发展尚处于初步阶段，一旦时机成熟，综合管廊将以超常的速度推进。但是地下综合管廊属于大规模地下结构工程，线路长、设备多，对防水要求极高， 而结构渗漏水对管廊结构危害大，运营、维护成本很高。 因此，为了保证良好的防水效果，应从防水施工、渗漏处理两方面入手，实行防堵结合，才能达到防水的目的。合肥高新区地下综合管廊防水工程从多面入手，取得良好效果，为同类工程提供宝贵的经验。
2 管廊渗漏水原因分析
合肥高新区地下综合管廊遵循“以自防水为主、多道设防、刚柔结合、因地制宜、综合治理”的原则，共设计四道防水层：第一层为基坑围护结构止水帷幕，第二层为主体结构自防水，第三层为主体结构外包柔性防水层，第四层为卷材外侧灰土回填防水层。产生渗漏水是由于四道防水层同时遭到破坏，形成串水通道而引起的。
2.1 围护结构止水帷幕
地下工程围护结构止水帷幕为钻孔灌注桩+高压旋喷桩组成， 但是由于地下工程施工时的难以预见性及质量难以控制性，导致实际情况往往与设计情况不相符，例如地下连续墙接缝处渗水或者钻孔灌注桩与高压旋喷桩咬合不密实造成围护结构渗漏水。
2.2 主体结构自防水
地下工程施工，人们往往太过于依赖结构外柔性防水层而忽略结构自防水，但是柔性防水层耐用年限较短，达不到结构使用年限，因此，地下工程结构须重视结构的自防水功能。结构渗漏水主要产生于混凝土原材料配比不当、施工质量缺陷或施工缝、变形缝、对拉螺栓孔、预埋穿墙管控制薄弱等原因。
（1）原材料方面：混凝土配比不当，失水引起不均匀收缩从而形成干缩裂缝破坏了混凝土结构自防水的完整性。
（2）施工工艺方面：
①混凝土入模温度不合理。温度过高，混凝土内水分散失很快，水化不完全及混凝土快速收缩造成的孔隙影响砼的强度或产生干缩裂缝，同时如混凝土浇筑不连续，则极易形成冷缝；温度过低易导致存在于混凝土中的水有一部分开始结冰，水泥水化作用减慢或停止，影响混凝土的强度，结冰后，还会在骨料和钢筋表面上产生颗粒较大的冰凌，减弱水泥浆与骨料和钢筋的粘结力，当冰凌融化后，在混凝土内部形成各种空隙，而产生串水通道。
②混凝土浇筑振捣时，振捣棒触碰钢筋，导致已初凝的混凝土与钢筋之间产生缝隙，导致漏水同时降低结构使用寿命。
③混凝土浇筑完成后未及时进行养护，或养护时间短，混凝土开裂导致漏水；
④结构面的混凝土缺陷，主要是由于捣固方法不当或者模板质量缺陷等导致混凝土浇筑不密实而引起，当外界水压大于此处混凝土抗渗压力时，就出现渗漏水现象，主要表现为点渗漏和面渗漏。
（3）施工缝、变形缝、拉杆孔、穿墙管等节点
①变形缝渗漏水：
1）结构沉降或变形不均匀导致止水带被撕裂，以及搭接头焊接不牢固、施工时遭破坏穿洞等
2）止水带一侧的混凝土未振捣密实，会在其周围形成渗水通道。
3）在夏季高温季节浇筑混凝土时，昼夜温差较大，由于结构收缩而导致诱导缝（变形缝、沉降缝）处止水带一侧出现空隙，从而形成渗水通道。
②施工缝渗漏水
1）施工缝凿毛或清理不彻底，上下层混凝土面粘结不牢。
2）止水带安装时未居中或接头焊接有缺陷。
3）施工缝混凝土浇筑时漏浆或振捣不密实。
4）安装不牢或振捣造成止水带偏移。
③拉杆孔、穿墙管等特殊部位未处理到位，与主体结构间存在渗水通道而导致渗漏。
2.3 主体结构外包柔性防水层
高新区地下管廊工程外包柔性防水层采用卷材+非固化防水涂料相结合的方式，如果外包防水层损坏，水将会直接触碰主体结构并沿渗水通道向结构内渗漏，外包防水层的漏水同样由以下几方面问题导致：
（1）原材料
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，与管廊设计使用寿命相差甚远。
（2）基面处理问题
基面处理不到位，卷材及涂料脱落或者尖锐部位未处理、阴阳角未打磨成圆弧导致防水层破裂而漏水。
（3）施工工艺问题
① 非固化涂料或防水卷材的敷设面积非常大，施工时与混凝土结构未满粘，有空鼓，或者搭接部位未充分粘合。
②非固化涂料施工时，喷涂厚度不达标。
（3）施工缝、变形缝、拉杆孔、穿墙管等重要部位，未做防水加强等特殊处理而渗漏。
2.4 卷材外侧灰土回填防水层
采用明挖法施工的管廊在结构及外防水完成后，需要对结构进行回填，采用灰土回填时，如灰剂量不达标或未进行分层压实，那么灰土层将完全起不到防水作用。另外回填时如机械或土料含杂物等对外包柔性防水层造成破坏，也会影响防水效果。
3 防水施工控制措施。
3.1主体结构自防水控制措施
混凝土结构自防水的关键是从材料和施工两方面采取措施提高混凝土本身的密实性， 抑制和减少混凝土内部空隙形成， 改变空隙特性，堵塞渗水通道，以达到防水效果。
3.1.1 原材料
混凝土材料采用抗渗混凝土，合理选用低水化热品种的水泥， 根据实际情况亦可添加抗裂纤维，以提高结构抗裂性能。砂石料质量及砂率也能起到减少结构内部空隙、增加密实性、提高抗渗性等作用。
3.1.2混凝土施工工艺要求
控制入模温度，以5℃-30℃为宜；浇筑时必须振捣到位，避免漏振、过振，对变形缝、穿墙管等难以振捣部位，还要用橡皮锤辅助进行模外人工敲振；混凝土浇筑完成后要及时进行养护，冬季还应进行保温防冻；分仓不宜过大，超过30m时，混凝土应增加抗裂剂；浇筑时，振捣棒不得触碰钢筋，防止造成已初凝部位钢筋与混凝土之间存在缝隙。
3.2附加全包柔性防水层防水控制措施
3.2.1 基面处理
（1）防水基层清理干净、干燥，表面无砼浮浆、建筑垃圾、灰尘等，必要时需进行抛丸处理。
（2）基层应坚实牢固，不起砂，无麻面，砼缺陷应在防水施工前及时修复。
（3）对基层突出物应从根部割除，并用水泥砂浆覆盖，阴阳角应打磨或用砂浆做45°角，且施做柔性防水时，附做加强层。
3.2.2 施工工艺要求
（1） 非固化橡胶沥青防水涂料
打开加热料罐，预先将材料倒入料灌中加热，待涂料整体温度达到可喷涂状态时（150℃），用专用喷涂机均匀地喷涂橡化沥青非固化防水涂料。喷涂时可根据设计厚度调换不同喷枪，防水层一次成型,厚度为1.5mm。喷涂完一定面积后，在铺贴卷材前采用针测法检测涂层厚度。若如厚度不达标或局部需要强化，则用抹子取一些涂料，以手工涂刮的方式将其补上。喷涂施工宜分段或区完成，500～1000㎡为一区域进行施工。喷涂后，及时覆盖防水卷材，避免现场中过多的灰尘粘结于涂料表层而降低涂料与隔离层或防水卷材的粘结性。
(2)卷材防水层
表面应平整顺直，搭接尺寸准确，不得扭曲、折皱、歪斜；铺设时应用滚轮从防水卷材中心线向两侧滚压， 驱除空气， 使其与结构面粘接牢固；卷材搭接时，应将后铺的防水卷材搭接于已铺粘好的防水卷材上，搭接要做到错缝搭接并用滚轮自内而外碾压接口，排出空气，使其相互间粘结牢固，要尽量减少短边搭接。
3.3 灰土回填层
施工时严格按照检验土料和石灰粉的质量并过筛→灰土拌合→基底清理→分层铺灰土→夯打密实、压路机压实→找平→验收，工艺流程即可，应特别注意保护柔性防水层不受二次破坏。
4 渗漏水处理
4.1 基坑围护结构渗漏水处理
基坑开挖时，即需要对围护结构渗漏水部位进行封堵，漏水较大处，可先安装塑料引流管，然后使用堵漏王或快速水泥对管外部位进行封堵，最后对引流管进行弯折封堵，或者采取注双液浆方式进行处理。对渗水较小处，如影响喷射混凝土施工，可直接进行注浆处理。
4.2. 结构渗水处理
1.结构裂缝、施工缝处理
1)观察:观察裂缝渗水情况，根据渗流量大小分析采用何种注浆方式。
2)清理：用钢丝刷清理表面，再用空压机将表面吹干净，检查、分析裂缝的情况，确定钻孔的位置、间距和深度。
3)钻孔：使用大功率冲击电锤等钻孔工具沿裂缝两侧交叉进行钻孔，孔距在25～30 cm，钻头直径为10～14 mm，钻孔角度宜≤45°，钻孔深度≤结构厚度的2/3。钻孔必须穿过裂缝，但不得将结构打穿，钻孔与裂缝的间距应≤1/2结构厚度。
4）洗缝：用空压机向灌浆嘴内吹风，将缝内细小粉尘吹洗干净。
5）埋嘴：在钻好的孔内安装灌浆嘴（又称之为止水针头，有回止阀的结构），并用专用内六角扳手拧紧，使针头后的膨胀螺栓胀开，封闭裂缝表面，但保留观测孔和泄压出气孔。
6）灌浆：使用高压灌浆机向灌浆孔（嘴）内灌注环氧树脂浆料，从下向上或一侧向另一侧逐步灌注，当相邻孔或裂缝表面观测孔开始出浆后，保持压力10～30 s，观测缝中出浆情况，再适当进行补灌。要反复多次补充灌浆，直到灌浆的压力变化比较平缓后才停止灌浆，
7）拆嘴：灌浆完毕，确认环氧树脂完全固化即可去掉外露的灌浆嘴。清理干净溢漏出的已固化的灌浆液。
2.变形缝处理
首先，剔除变形缝内嵌材料至中埋式橡胶止水带，然后用高压水枪及气泵清理变形缝内杂物，对于无明显渗水的变形缝，可烘干后使用聚硫密封膏对变形缝进行封缝；对于有明显渗水的变形缝，可先预埋注浆嘴，然后用堵漏王进行填封，待堵漏王凝固后，先灌注水性聚氨酯进行发泡止水，再灌注油性聚氨酯发泡固结，之后敷设遇水膨胀止水条，最后使用双组份聚硫密封膏对变形缝进行不小于3cm深填封。
3.结构麻面渗水处理
对麻面渗水采用梅花型针孔灌浆法灌注低黏度耐水耐潮湿型改性环氧灌浆料，作堵漏和补强加固，灌浆方式同上。灌注完毕，采用环氧砂浆对麻面部位进行修补。
5结语
地下结构渗漏水控制是地下工程施工中经常遇到的问题，在实际工程中，可以根据不同情况分析、总结、综合运用。合肥高新区地下综合管廊施工中，采取围护结构止水帷幕、非固化喷涂材料加自粘卷材全包柔性防水层、主体结构防水、灰土回填层以及主体结构堵漏补强等切实可行的技术措施，起到了良好的效果。
参考文献：
[1] 中华人民共和国国家标准. GB50108-2008 地下工程防水技术规范[S]. 北京: 中国计划出版社, 2008
[2] 中国葛洲坝集团股份有限公司. 合肥高新区地下综合管廊主体结构防水设计[R]. 2017