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摘要:随着社会的全面发展,城市化进程的不断加快,城市地下综合管廊工程项目逐渐增多,结构逐渐复杂,这就对防水性提出了更高的要求。为进一步提高防水施工质量,需明确市政地下综合管廊的防水性要求,进而科学选择施工材料与施工工艺。
关键词:地下综合管廊;防水性能;市政工程
引言
当前,在新城规划和旧城改造中地下综合管廊的建设遍地开花,城市地下空间的开发与利用正得到越来越多地关注和认可。但由于管廊多埋于地下,其防水要求较高,施工过程中混凝土结构自身防水固然重要,但外防水体系的作用也不容小觑。本文结合卡塔尔路赛CP1项目综合管廊实例,介绍地下综合管廊的外防水体系的施工技术,为国内管廊外防水施工提供参考。综合管廊是指在城市道路下面建造一个市政公用隧道,将电力、通信,燃气、供热、给排水等各种工程管线集于一体,实施“统一规划、统一建设和管理”,以做到地下空间的综合利用和资源共享。有效解决了路面反复开挖的“马路拉链”问题,提升了管线安全水平和防灾抗灾能力,逐步消除主要街道蜘蛛网式架空线,创造和谐的城市生态环境。然而,对于地下空间工程,做好防水是重中之重,如何选择一种造价低、施工快、防水效果好的防水体系显得尤为重要。
1地下综合管廊防水等级及设计原则
材料选用原则。当选择主要结构材料时,应根据结构所处的环境选择具有良好耐久性的材料。否则,防水工程性能好,主体结构的使用寿命跟不上防水,导致整个工程的耐久性能差。每种防水材料的适用范围是有限的,根据管廊的施工条件、施工方法和工作场所的腐蚀环境特点,应选择与防水材料性能相匹配的材料。不同部位防水方法各异的原则。地下综合管廊设有大量分支口、变形缝、施工缝和通风口等。应该采取不同的防水措施。比如说主体结构应采用两种柔性防水材料设置在结构的迎水表面上。除外层防水外,变形缝、施工缝等处还应采用各种防水措施,如止水带、止水钢板等。
2市政地下综合管廊防水施工技术
2.1暗挖施工的特殊防水施工技术
使用该技术时,通常选用塑料板材设置防水层,并采用挂铺手法将板材与初衬构件固定。在处理防水板接缝时,必须采用焊接的方式,确保在二衬主体和初衬主体间形成厚度达标、性能合格的防水构造,以保证防水层可以将部分水体顺利排除,进而增强结构的整体稳定性。另外,为有效规避二衬结构与防水板之间出现窜水的情况,在实际施工过程中有效应用高分子自粘类防水材料进行预敷设。通过对这一施工工艺的有效应用,可极大程度地强化二衬结构与防水板之间的粘合程度,有效规避结构工程在使用的工程中出现渗漏的情况。对暗挖施工特殊防水施工技术的有效应用,可以将水控制在特定区域,这就为后续的运行维护工作提供了便利,规避诸多不安全因素的出现,增强综合管廊结构的使用安全性。
2.2侧墙防水膜及沥青保护板铺贴
防水膜铺贴时需要完成侧墙防护篷布搭设、侧墙清理、沥青漆涂刷、防水膜铺贴、沥青保护板铺贴及墙外分层回填压实等六项工作,并自下而上依次分层循环进行,直至管廊顶板高程。侧墙防水膜的铺贴同样需要每组3人合作完成。铺贴前,为便于施工,将整卷的防水膜切割成长3~5m的小块;铺贴时,2人拉紧防水膜上边,控制防水膜的水平及与下层的搭接宽度,1人撕掉保护膜的同时用力将防水膜粘贴就位并从底部及侧部将气泡赶出,确保结合紧密。第二次保护膜铺贴方式相同,起始位置水平及垂直方向同第一层错开宽度≥20cm,同时避免出现通缝。侧墙保护板的铺贴方式和垫层/顶板类似,只需要增加双面胶的使用量,确保回填之前及回填过程中保护板不会脱落。水平及垂直方向同保护膜错开宽度≥15cm,同时避免与防水膜形成通缝。
每层侧墙防水膜及沥青保护板铺贴完成后,上边缘用胶带封住,放下防护篷布进行遮盖保护,避免暴晒及异物进入防水系统。每层防水系统完成后,需在24小时内完成回填。
2.3底板变形缝
根据本项目施工需求,采取的是预制拼装方式,各节点处预应力相对偏大。由于采取的是二级防水的标准,同时管廊结构要具备百年不渗漏的能力,鉴于上述种种要求,施工中必须注重对细部节点的处理,该处可设置两道反应粘防水卷材。底板变形缝较为薄弱,可从如下几个方面做好防水工作:(1)管片拼装时预留30mm变形缝,并选择膨胀材料使其有效填充于内部;(2)若存在管廊缺陷问题,可使用C15细石混凝土处理,此材料亦可用于管廊外侧的浇筑作业,但要设置两道反应粘防水卷材,无误后再展开大面积卷材施工作业。
2.4结构防水
结构防水是对管廊进行的整体防水技术,避免混凝土结构出现渗漏,一般采用混凝土的二次浇注技术,提高混凝土的抗渗性能。在进行第一次混凝土浇筑的时候,施工人员要注意先进行底板浇筑。在第二次浇注时,施工人员应将底板、侧壁和顶板同时进行浇注,并使用止水器连接顶板、侧壁和底板。具体而言,施工人员应做到以下几点:首先,混凝土应进行分层浇筑,振捣的厚度应控制在一定范围内。一般来说,在浇筑上层和浇筑下层混凝土的过程中,两者之间的距离应控制在1.5m以内。其次,要确保混凝土振捣密实,在振捣过程中,操作人员要注意观察混凝土的变化情况,如果混凝土表面平整并且位置相对固定,则可以停止振捣。最后,混凝土裂缝的控制。一旦混凝土出现裂缝,水分子就会通过裂缝渗入到混凝土内部,继而破坏混凝土的内部结构。所以,为了减少裂缝的出现,应该强化混凝土的养护工作。待混凝土浇筑完成之后,在其表面覆盖模板,并注意适当洒水,也可以用草席和塑料布进行覆盖,减少混凝土内部水分的散失,避免裂缝的出现。
2.5结构接缝的防水施工技术
市政地下综合管廊结构接缝主要包括3种,即横向沉降缝、纵向水平缝和垂直施工缝。以横向沉降缝为例,工程中不同沉降缝之间的水平距离一般不超过30m,根据施工作业情况,沉降缝的宽度范围较广。若施工条件优良,相关人员可使用热熔的方式,在沉降缝的迎水面上设置背贴式橡胶止水带,防止发生渗漏。若当前施工条件无法有效应用止水带,可使用密封膏将缝隙填补充分。设置在工程顶板位置的止水带应与侧壁相连接,宽度要求与迎水面一致。为进一步提高变形缝的防水能力,可在断面位置设置钢边橡胶止水带,该类型的止水带性能更优,同样通过熔融的方式将其与其他止水带连接,形成闭环。与此同时,在结构的背水面应设置可拆卸的橡胶止水带,敷设该类止水带的过程中需将其兜绕成环状,以此强化防水性能。
结语
市政地下综合管廊的工作环境复杂,具备优良防水效果是重要前提,实际工作中可从材料与结构两个方面入手。若为预制式拼装结构,在确保接缝密封性与防水性的同时,还要处理迎水面,于该处设置柔性防水层,全面提升综合管廊的防水效果,为其稳定运行提供支持。
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