主动排水型毛细排水板在岩层地铁结构施工缝处应用
王磊
中国中铁发展投资有限公司 青岛 266000
摘要：地铁主体结构施工过程中，地铁车站主体结构渗漏水治理是当今地铁建设的突出问题，直接关系到地铁主体结构的耐久性、安全性及运营效果，青岛地区大部分地铁车站修筑在岩体内，主体结构不可避免的被水长期浸泡和渗透，这种青岛特有的地质结构致使地铁防水问题尤为突出。本文结合青岛地铁1号线实例，深入探究青岛地铁车站工程防水材料选用、技术要求、施工工艺及注意事项。
关键词：主动排水；岩层；结构施工缝
Application of active drainage capillary drainage board in construction joint of underground structure in rock stratum
Wang-lei
（China Railway Development Investment Co., Ltd，Qingdao 266000，China)
Abstract: In the construction process of the main structure of the subway, the leakage treatment of the main structure of the subway station is a prominent problem in today's subway construction, which is directly related to the durability, safety and operation effect of the main structure of the subway. Most of the subway stations in Qingdao are built in the rock mass, and the main structure is inevitably soaked and penetrated by water for a long time Some geological structure causes the subway waterproof problem is particularly prominent. Combined with the example of Qingdao Metro Line 1, this paper deeply explores the selection of waterproof materials, technical requirements, construction technology and precautions of Qingdao metro station project.
Key words: Active drainage; Rock stratum; Structural construction joint
1 工程概况
青岛地铁 1 号线线路全长 60km，全部为地下线，设车站 40 座，其中明挖车站 21 座，暗挖车站 13 座，明暗挖结合车站 3 座。
地铁1号线全部穿越岩层，且为青岛市特有的上软下硬的综合双元地层，地下车站与区间防水遵循“以防为主、 刚柔结合、多道设防、因地制宜、综合治理”的原则，前期仅对满足排水条件的深埋矿山法车站采取了“以防 为主，限量排放”的防排结合措施。在过程中
2 问题梳理及分析
2.1问题梳理
目前岩层地下结构防水方式主要采用“封堵”的方式即利用聚氨酯涂料防水或防水卷材满铺组成的多道“封堵”防线将地下水阻断于结构之外。但地下水在重力的作用下会产生强大的水压，水流在水压的作用下多沿“封堵”层薄弱处形成渗漏通道，造成内衬结构的渗漏病害。
由于防水卷材和聚氨酯防水涂料涂刷要求施工精度和施工工艺必须完好无损，但在工程施工中存在许多的不确定因素，只要有一点失误将造成整个防水层失效防水形同虚设，使内衬结构产生渗漏。
2.2问题分析
地铁隧道主体结构施工缝多、工程环境复杂 、施工工作条件差 (空间有限、环境差)。
施工缝未采取合理的工艺处理，施工缝处理是一项精细工作，无法机械化处理，大部分工人简单处理后即进行下工序施工，对地铁结构渗漏水影响非常大。
施工缝的各种防水材料与混凝土在材质上的差异性，致使连接不易处理。
基于上述原因施工缝部位始终是地铁结构防水薄弱环节的症结所在。
2.3方法对策
为解决地铁施工缝处渗漏水治理，结合青岛1号线的特点，提出全包车站预留辅助排水系统的方案，即采用“排水板 +中埋式止水带 ”的措施。明确了明、暗挖全包方案的车站和区间根据施工进度情况尽量预留限量排水系统作为对全包防水体系的储备及保险，起到避免水量积累、水头上升对结构的影响。采用“外排内防”的原则 ，
主动排水型的车站和区间将排水系统设置在初衬上，以纵向排水波纹管+环向透水管+横向导水管组成， 三通连接，横向导水管穿过防水层将水排放至二衬内道床排水沟。对初衬渗水范围较大的情况，可由凹凸 排水板带（500 宽）+纵向波纹管（直径 75-100）+横向 PVC 导水管（直径 50）组成排水系统，纵向波纹管 开槽收集排水板带汇集的水，由横向导水管排入道床排水沟。
3、毛细排水板的具体设置
地铁 1 号线明挖车站、暗挖全包车站可采用动态设置限量排水措施的方案，即在开挖基坑的基面与防水层之间设置毛细排水板（排水板吸水面朝向基面），并保障衬砌完成后排水限量值不大于 0.2m3/d.m 前提下设置。
沿线路方向（车站长度方向）在围护结构底板与侧墙交接的纵向水平施工缝附近（不低于车站内道床两侧排水沟轨顶标高）设置∅ 75 的单壁双波纹管做为纵向排水管，要求不能侵结构厚度。
在站台层中板以下、车站底板以上之间设置两道水平毛细排水板带，设置部位宜在结构纵向水平施工缝位置，包括底板与侧墙交接处、侧墙与中楼板交接处；
设置竖向毛细排水板带，设置于环向施工缝的垂直缝处，可根据工程情况间距加密。竖向毛细排水板带下部伸入纵向排水管∅ 75 的单壁双波纹管（可开槽）。
结构侧墙内预埋∅ 75 单壁双波纹横向导水管，导水管与纵向排水管间三通连接。横向排水管引出结构不小于 150mm，水平间距 100m 左右设置。原则上管中心距离道床面 200mm 安装（根据现场可调），排水管应通过弯头接入车站线路排水沟内，在横管上设置 DN75 闸阀，承压 PN=1.0MPa，以满足检修关断要求。
穿防水层的横向导水管须按照穿墙管做密封处理。
排水板布局及细部构造图如下：
.png)
.png)
.png)
4、现场实际情况
根据对防水采用主动毛细排水板的站点进行跟踪，现将 1 号线现场毛细排水板带实际安装情况及效果汇总如下：
|
序号
|
是否设置主动排水板
|
目前排水情况
|
土建施工单位
|
备注
|
|
峨眉山路站
|
是
|
无水
|
青建集团
|
|
|
石油大学站
|
是
|
约0.15m³/d•m
|
中铁隆集团
|
|
|
太行山路站
|
是
|
无水
|
中铁隆集团
|
|
|
井冈山路站
|
是
|
约0.10m³/d•m
|
中交隧道局集团
|
|
|
衡山路站
|
是
|
无水
|
中铁十局
|
|
|
天目山路站
|
是
|
约0.15m³/d•m
|
中铁十局
|
|
|
薛家岛站
|
是
|
无水
|
中铁三局
|
|
经实践验证，在明挖车站全包防水系统中设置主动毛细排水板，起到了减小渗漏的作用，对车站结构防水起到有效的保护作用。
5结束语
非排水型车站，尤其是明挖车站设置辅助的毛细排水板带的排水系统，在国内是首次，没有施工借鉴。通过现场科学合理的施工，针对全包防水体系的一些不定因素而导致的失效出现的渗漏问题，设置主动毛细排水板起到了减少渗漏发生，避免水量积累、水头上升对结构的影响。主动排水型毛细排水板在岩层地铁结构施工缝处应用对于地铁结构渗漏水防治具有至关重要的意义。
参考文献：
[1]肖勤.滨海地区地铁车站结构耐久性设计研究[J].中国建筑防水，2019（12）：122-128.
[2]朱祖熹.地铁防水工程存在的若干问题与对策[J].中国建筑防水，2019（18）：111-117.
[3]张健超.基坑地铁车站结构耐久性防水关键节点的控制[J].交通与运输（学术版），2018（02）：97-100.
上接第240页
.png)
图1 闭水试验装置示意图
2.7管道安装沟槽回填
在排水管道安装过程中，其中，最重要的收尾环节就是管道沟槽的回填。首先，应保证沟槽内没有杂物和积水；其次，回填范围不得小于设计支撑角2α+30°（管底腋角部位），回填密实度应达到95%以上。管侧及管顶以上500mm范围内的沟槽回填采用石屑，石屑分层回填，夯实后每层厚100～200mm，采用振动夯等轻型压实机具夯打密实；最后，施工人员应合理处置沟槽表面，将沟槽表面的土处理平整。排水管道安装工程属于一项十分隐蔽的工程，施工人员在进行沟槽回填时必须严格按照施市政安装技术执行，规范自身的操作行为。
.png)
图2 沟槽回填大样图
结语
总而言之，市政工程道路排水工作与人们的生活息息相关，不但能保障正常的城市排水工作，还与城市中的节能环保、防洪等其他功能存在一定的联系。但是，由于给排水管道施工具有一定的特殊性，在无形之中给施工人员带来了一定的施工困难，需要施工建设团队不断克服困难，探讨出最佳的市政工程道路排水管道施工方案，进而更好地解决施工难题，保证管道施工的质量和效率。
参考文献：
[1]刘微，周兵兵.市政工程道路排水管道施工技术探讨[J].工程技术研究，2020，5（23）：75-76.
[2]周小燕.市政工程道路排水管道施工技术要点探析[J].价值工程，2020，39（14）：190-191.
[3]周龙.市政工程道路排水管道施工技术要点核心探究[J].工程技术研究，2019，4（20）：77-78.
[4]雍励.市政工程道路排水管道施工技术要点分析[J].智能城市，2019，5（14）：168-169.