明挖现浇式综合管廊防水设计与施工技术分析

发表时间:2020/11/20   来源:《科学与技术》2020年第20期   作者:张驰 孔晓龙 滕安定 鹿群 陈世伟 狄昊 郭双成
[导读] 本文重点阐述了天津市北辰地区明挖现浇式综合管廊工程防水设计与施工技术分析
        张驰1,孔晓龙1,滕安定1,鹿群2,陈世伟1,狄昊1,郭双成1
        1. 中国一冶集团有限公司,湖北 430081;2.天津城建大学,天津 300384
        摘要:本文重点阐述了天津市北辰地区明挖现浇式综合管廊工程防水设计与施工技术分析,为类似地质与施工环境下的综合管廊建设提供技术参考。
        关键词:地下空间;综合管廊;市政工程;防水设计;CPS反应粘
        
0  引言:
        综合管廊是将电力、热力、通信、供排水等管线合理布置各舱内,实现统一规划、设计、建设和管理。综合管廊防水是综合管廊工程的关键工序,不同地区、不同工程环境下的防水有所不同,相似工程环境下的防水设计和施工技术标准化是综合管廊发展的当务之急。[1] [结合北辰东道综合管廊的有关防水设计和先进防水施工技术,总结该项目防水施工经验,为天津等滨海软土地质条件下的综合管廊建设提供借鉴作用。
1  工程概况
        本工程为北辰区重点工程,全长4.72km,采用三舱式现浇钢筋混凝土地下箱式结构,分别为电力舱、综合舱、热力舱。根据本工程特点,参考管廊主体结构、及重要细部节点防水设计,采用可靠的综合防水施工方法,确保管廊正常使用寿命和安全。
2  防水设计方案
        本工程地下水位较高,承压含水层承压水水水头大沽标高约为-0.50m。管廊工程周围土质大部分为极微或微渗透性的黏土、粉质黏土,管廊平均埋深为7~8m。本工程为二级防水。为满足防水设计要求,综合考虑,本工程采用C35、P8自防水混凝土。除结构自防水外,结构主体防水采用“刚柔并济”,施工缝、变形缝、结构阳角等细部节点处“多层设防”,结合图2-1,本工程防水设计:
        1)结构主体以混凝土自防水结合柔性防水卷材。结构主体采用C35防水混凝土,抗渗等级P8,总碱含量<3.0kg/m2。混凝土中水泥采用普通硅酸盐水泥,水胶比不大于0.5,氯离子含量不大于0.10%。主体混凝士内掺高效抗裂防水剂(复合型)。柔性防水层为CPS反应粘湿铺防水卷材。
        2)结构底板以下布置100厚混凝土垫层,采用双层1.5mm厚CPS反应粘湿铺防水卷材,卷材之上再布置50厚C20防水保护层;结构顶板采用双层1.5mm厚CPS反应粘湿铺防水卷材,卷材之上加150g/m2无纺布和50厚C20防水保护层;结构侧墙采用1.5~2.5厚水泥凝胶+双层1.5mm厚CPS反应粘湿铺防水卷材,卷材外贴30厚挤塑聚苯板。
        3)本管廊每隔30m设置一道变形缝,变形缝位置是防水工程的重难点。
        4)结构施工缝设于底板顶面以上300~500mm处,防水为3mm镀锌钢板止水带,并在迎水面设置800mm附加防水卷材+双层1.5mm厚CPS反应粘湿铺防水卷材。
        5)结构阳角防水为600mm附加防水卷材+双层1.5mm厚CPS反应粘湿铺防水卷材。
        
        图2-1 总体防水设计
3  防水施工工艺
        防水施工工艺流程:
        1)卷材防水:基坑开挖至设计标高,打设100mm厚C20素混凝土垫层,管廊纵向两侧砌筑底板厚+20cm的砖砌墙,内测抹灰。底板防水施工:基层处理→细部节点部位处理→水泥素浆配制→铺贴卷材(弹性试铺→辊压排气→密封收边)→成品养护。
        基层阴阳角细部做成圆弧或45°坡角。并做卷材加强层,加强层宽度为600mm,底板卷材铺设,在基层上弹出卷材铺贴控制线,将第一道防水卷材(单面粘)对准基准线空铺于基层上,。相邻卷材的搭接宽度:长、短边不小于80mm。底板卷材铺设至砖砌墙并甩茬30cm,甩茬部位隔离膜不撕掉,并采用砌砖或模板做压顶保护,具体做法参见图3-1。
        
        图3-1 防水卷材搭接施工
        2)变形缝防水:
        采用外贴式橡胶止水带+中埋式钢边橡胶止水带联合防水,底板缝隙填入泡沫板,上端PE泡沫棒、密封膏嵌入,其中底板橡胶止水带两边上扬15°~20°,参见图3-2,项目采用U形卡箍固定方式保证了中埋止水带安装质量;结构顶板变形缝位置,缝隙中间设置中埋式钢边橡胶止水带,填入泡沫板,上端嵌入密封膏,并布置泡沫棒,铺设600mm宽防水加强层,外贴双层1.5mm厚CPS反应粘湿铺防水卷材,下端嵌密封膏。
          
        图3-2 中埋止水带施工
        3)施工缝防水:
        管廊底板上表面300~500mm设水平施工缝一道,水平施工缝均在下层混凝土施工时埋置厚3mm高300mm镀锌钢片止水,止水钢板之间搭接满焊,止水钢板搭接长度为50mm。底板混凝土浇筑完毕,对水平施工缝进行凿毛处理,先用錾子将施工缝混凝土面通凿一遍,凿掉浆皮,密实度较差的混凝土,露出新的密实的混凝土接茬,再用空压机吹净凿下的混凝土渣,直至检验合格为止,再进行墙体和顶板浇筑。
        4)结构自防水:
        混凝土工程施工过程以组织流水施工,且管廊结构采用跳仓法施工,便于材料的周转和运输,同时,混凝土施工同主体结构进度一致。避免冷缝的产生,即保证混凝土自防水性能。
4  结语
        北辰综合管廊工程的地下防水工程要求较高,防水难度大,项目通过合理化设计、规范性施工,精细化管理,防水工程完成质量较高,管廊内基本无渗漏水情况。
        
        参考文献:
        [1]苗雷强,商冬凡,程朝伟,卢明,朱玉佼.综合管廊明挖现浇关键技术研究[J].安徽建筑,2020,27(10):53-55.
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