富水软土地层地下车站防水综合治理技术

发表时间:2021/8/26   来源:《城镇建设》2021年第4月4卷10期   作者:郏凯华 张方 吴浪
[导读] 作为整个地铁工程的核心部分,地铁车站的质量尤为重要,
        郏凯华 张方 吴浪
        中国建筑第四工程局有限公司 ?广东广州 ?510665
        摘要:作为整个地铁工程的核心部分,地铁车站的质量尤为重要,但在实际运营过程中极容易出现渗漏现象。本文以实际地铁车站工程为背景,围绕其在富水软土地层环境下的防水工程展开探讨,提出可行的动态防水技术,以提升地铁车站的运营质量,确保其不出现渗漏等质量问题。
        关键词:富水地层;地铁车站;动态防水
        影响地铁线路使用寿命的因素较多,其中以地铁车站尤为关键,它是营造高效出行方式的必要基础,当地铁车站出现质量问题后将对乘客的人身财产造成威胁。但地铁车站渗漏水现象普遍存在,因此需要做好相应的防水工作。就当前的行业发展水平而言,以动态防水技术最为高效,基于特殊结构的施工工艺可以高效地隔绝外界水体,由此避免材料在水中的暴露程度,为地铁车站营造足够稳定、安全的运营环境。
        1工程概况
        喜峰道站为地下二层双柱岛式站台车站,车站中心里程右DK35+974.187,车站长度为517.0m(结构内衬墙外皮),标准段宽度21.1m(结构内衬墙外皮),大、小里程端头宽度25.70m(结构内衬墙外皮);本站设3组风亭,11个出入口,其中7个商业预留出入口。
        本区域地下水类型主要为松散岩类孔隙水,主要为潜水及第一承压水层、第二承压水层。基坑开挖需穿越淤泥质土、黏性土、粉土及粉砂,地下水易造成流砂、管涌、基坑突涌等,且地下水丰富,下层含两层承压水水头压力大。车站基坑深度在16.77~19.92m。车站处于地下水丰富的软弱地层,易引起基坑土方坍塌,且本工程基坑采用混凝土支撑和钢支撑,支撑跨度大,容易发生支撑失稳、基坑倾覆的风险。
        2动态防水特性
        当引入动态防水措施后,可以充分捕捉所在区域的地下水变动情况,综合考虑结构以及防水材料的基本特点,在此基础上形成高效主动防水形式。动态防水重点围绕两部分展开:①材料动态防水,依托于材料自身的修复能力起到防水的效果;②结构工艺动态防水,此时可以良好地顺应结构变形特性,以自我调节的方式进行防水。总体来说,动态防水具有明显的主动性,所带来的防水效果较为良好。
        3动态防水施工技术
        3.1结构自防水
        在地铁车站建设过程中,其混凝土结构大多采用的是抗渗混凝土材料,其具备优良的抗收缩及自防水能力,可以显著缓解结构缝隙现象,从而提升结构的防水性能。为了进一步提升结构防水效果,本工程提出了如下几点可行的措施:
        挑选高性能的防水混凝土材料,其应具备较高的强度,同时应处于低收缩状态。在此基础上,可以掺入适量的外加剂,由此提升结构的耐久性,确保其在规定的使用年限内均不出现裂缝等质量问题。应当注重添加剂的掺入方法,不允许对结构强度造成影响,要求结构的受力性能达到工程的相关标准。对此,应预先进行试验,由此确定合适的材料配合比,以此为基准展开后续的混凝土配制施工。
        基于提升防水材料性能的目的,在施工过程中应注重如下几点内容:①应对围护结构进行检查,确保其不存在渗漏水等质量问题,若出现渗漏水现象,则需要对其进行处理,在确保无渗漏水后方可进行结构施工。②对混凝土的坍落度进行检测,确保其处于180mm范围内,控制好材料入模温度,以5℃~25℃区间内为宜,施工中所使用的混凝土输送泵应具有足够的操作精度。测量出施工区域内的大气温度,将其与混凝土入模温度进行对比,二者的差值应控制在20℃范围内。③在进行养护作业时应频繁对湿度与温度进行检测,当浇筑出新混凝土结构后应随即采取养护措施。
        以结构自防水为基础条件,还需要在顶板区域设置外包防水层,此外诸如出入口等附属结构部分还需要使用到柔性防水材料。

注重防水层材料的性能,其应具有足够的耐老化性能,同时可以抵抗大部分细菌的腐蚀,应具有良好的延展性,在对其进行作业时不可出现毒气污染等问题。在本文所探讨的地铁车站工程中,选用的是P类合成高分子预铺防水卷材,并基于合适的铺设工艺进行施工。
        以结构顶板为基础,给其增添一个防水层。具体方式为:首先对结构顶板基面进行找平处理,将存在于表面的凹凸部分填平,上翻梁柱折角部位打磨圆顺,对其状态进行检测,当达到标准后,由此完成区域防水涂料涂抹,涂层进行涂抹时,确保涂层与结构间粘结区内不存在空气。经此环节施工后,所得到的防水涂层与结构之间的粘结率达到100%。
        注重对防水卷材搭接位置的处理,需使用到丁基橡胶自粘胶带进行密封,控制好搭接部分的宽度,以100mm为宜,在进行接缝施工时应兼并进行加强层施工,经此环节处理后所得到的粘接率应达到98%及其以上标准。结束防水层施工后,应在其上部区域施工混凝土保护层,对应厚度以170mm为宜,由此起到保护防水卷材的作用。
        3.2施工缝防水
        注重横向施工缝的具体位置,不允许设置在地下水丰富的区域内,由此降低渗漏水风险。在进行水平施工缝设置时,不允许将其设置在结构受力较大的区域,从而避免对结构受力性能造成影响。当板和侧墙的出现交接现象后,其300mm
范围内不允许设置任何水平施工缝。若侧墙需要预留相应孔洞,此时所形成的施工缝应与其至少保持300mm的距离。在对施工缝进行浇筑施工时,首先应对其进行凿毛处理,在确保其不存在杂质后方可涂抹水泥基渗透结晶型防水涂料,而后进行混凝土浇筑施工。对施工缝中部设置镀锌钢板止水带,同时安放一根全断面注浆管,以便后续可重复注浆施工的展开。
        3.3变形缝防水
        通常情况下车站并未设置变形缝,若因工程需要可以适当地设置出一些变形缝,但其宽度应以20mm为宜,对于车站公共区域而言不允许设置施工缝。基于提升变形缝防水质量的目的,应给其设置三道环状止水线。第一道止水线如顶板施工,应在防水涂层与顶板之间的设置一道隔离膜加密封胶;结构底板和侧墙施工时,在围护与侧墙之间的设置一道背贴式止水带。第二道止水线,在结构中间区域设置可注浆式止水带。第三道止水线,设置在结构的内侧区域,以密封胶为主加被动式接水盒。
        3.4穿墙管防水
        应设置一定数量的穿墙管,由此提升局部防水效果,此环节涉及到两种技术:①固定式穿墙管,其适用于小范围变形区域;②套管式穿墙管,其适用于大范围变形区域。在进行此环节操作时,应注重如下内容:寻找到穿墙管与墙体之间的连接区域,在此基础上安装止水钢板,并涂抹适量的防水水泥浆,对应厚度应控制在1.5~2cm范围内。若穿墙管穿透了结构底板则需要在底板与穿墙管交接的部分设置遇水泥膨胀止水条。
        3.5连接处防水
        对于车站与附属结构之间的连接部分而言,应在该部分设置辅助防水层,并在过渡部位进行收口处理;基于涂抹粘结剂的方式可以实现防水材料与混凝土材料之间的紧固连接。此外,应当注重对车站与隧道连接部分的处理,确保不出现渗漏水现象。
        4结语
        综上所述,文章提出了动态防水技术,将其运用至地铁车站的防水工作中,由此提升地铁车站的防水性能。经实际结果证明,此方式具有高度可行性,所带来的防水效果较为良好。
        参考文献
        [1]王建辉.地铁施工中防水混凝土裂缝的成因与控制措施[J].建筑技术开发,2016,43(11):165-166.
        [2]刘爽.地铁工程动态防水[J].建筑设计管理,2010,27(01):59-61.
        [3]黄蓓,吴淼,钱春香.混凝土裂缝的表面处理方法对防水性能的影响[J].混凝土与水泥制品,2010(04):58-61.

       
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