摘要：地下滲漏問題一直是地下防水工程的棘手問題, 采用新材料、新工藝、新方法對(duì)提高地下防水效果起著關(guān)鍵的作用。本文介紹了某地鐵車站的防水處理細(xì)部技術(shù), 所闡述的各項(xiàng)施工方法和措施曾應(yīng)用在防水要求較高的地鐵車站工程中, 工程中采用了剛?cè)峤Y(jié)合、防排結(jié)合的方法, 重點(diǎn)介紹了外防水的細(xì)部的處理幾個(gè)有效方法, 取得良好的效果, 為提高地下室外防水的施工質(zhì)量提供了借鑒。
關(guān)鍵詞：地下工程; 伸縮縫; 防水處理
隨著人們對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)意識(shí)的不斷提高,地下環(huán)保工程的廣泛應(yīng)用越來越受到大家的重視,過街隧道、地下停車場(chǎng)、高層建筑地下室、地鐵工程等地下工程的建設(shè)越來越多。采用新材料、新工藝、新方法對(duì)提高地下防水效果, 保證設(shè)備安全和外觀觀感, 延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)壽命起著很關(guān)鍵的作用。本文所闡述的各項(xiàng)施工方法和措施曾應(yīng)用在防水要求較高的地鐵車站工程中, 取得了良好的效果。
1 工程概況
某地鐵車站工程以結(jié)構(gòu)自防水為主, 外包防水采用外防法全包式防水為輔, 為柔性防水層和防水鋼筋混凝土內(nèi)襯組成的防水結(jié)構(gòu), 防水面積約 18500m2。車站的主體結(jié)構(gòu)防水標(biāo)準(zhǔn)為一級(jí), 即結(jié)構(gòu)不漏水, 結(jié)構(gòu)表面不得有濕漬; 出入口通道結(jié)構(gòu)防水標(biāo)準(zhǔn)為二級(jí), 即結(jié)構(gòu)不漏水, 結(jié)構(gòu)表面允許有少量的、偶見的濕漬。結(jié)構(gòu)頂板采用2.5mm 厚 YN 非焦油聚氨酯涂料防水層; 底板和立壁采用 4mm 厚 YN 自粘型彈性體瀝青卷材防水層。防水層采用 “外防內(nèi)貼”法施工。立壁采用 YN卷材防水層聚氨酯膜面粘 5～6mm 厚聚乙烯泡沫塑料板作隔離層保護(hù)。
2 防水設(shè)計(jì)原則及標(biāo)準(zhǔn)
我國(guó)《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》 [1]、 《地下鐵道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》 [2] 以及 《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》 [3] 對(duì)地鐵工程結(jié)構(gòu)防水作出了專門規(guī)定, 規(guī)定如下:
(1) 地下工程的防水設(shè)計(jì)應(yīng)遵循 “以防為主,防排結(jié)合, 因地制宜, 綜合治理”的原則。
(2) 防水工程設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循 “防排結(jié)合”、“迎水面設(shè)防”的原則, 并采用 “多道設(shè)防”、“復(fù)合防水”、 “節(jié)點(diǎn)密封”等措施。
3 防水施工優(yōu)化方案
3.1 防水層施工基層的預(yù)處理
由于本工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)是采用 “咬合”人工挖孔樁附加三道水平鋼管支撐作為支護(hù)結(jié)構(gòu), 防水層是采用 “外防內(nèi)貼”法施工, 也就是說, 在綁扎底板和壁板的鋼筋之前, 必須將外防水卷材先粘貼在底板墊層和樁間回填混凝土層上。
YN 自粘型卷材屬于冷粘貼式卷材, 和大多數(shù)的防水材料施工條件一樣, 對(duì)施工的基層要求混凝土的基面含水率不得大于 9%。對(duì)于車站的頂板或 “外防外貼”式防水的基面相對(duì)容易做到, 但對(duì)于車站的底板和層迭式結(jié)構(gòu)側(cè)墻的施工基面就存在一定的困難。由于車站的圍護(hù)樁隨著基坑土方的開挖和鋼支撐施工, 樁身會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)位變形,使原本咬合的挖孔樁間產(chǎn)生裂縫, 地下水很容易就沿著裂縫滲入基坑內(nèi)部。如果此時(shí)不作樁間處理或作樁間堵漏處理, 照舊施工樁間混凝土回填,滲水將會(huì)沿著樁邊和回填混凝土最薄弱的地方滲出, 形成基層表面到處滲流的結(jié)果, 變得更難處理。
采用有組織的引流的處理方法, 可以解決這種盲目封堵而造成滲水四散的尷尬局面。具體做法是: 在樁間找平層施工前, 先用剖開的 PVC 管片或竹片順著樁的凹位做一引水的通道 (見圖 1) ,將樁間的滲水引到環(huán)繞基坑內(nèi)周邊基底的有組織排水盲溝和集水井中, 在集水井位置將水抽走,降低地下水水位, 可解決基坑地面和樁間找平層的滲水問題, 滿足底板和壁板 YN 防水卷材施工的干燥度條件, 保證防水施工的效果。
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3.2 伸縮縫的防水施工處理
伸縮縫是防水的薄弱部位, 主要由于該部位的鋼筋和混凝土完全斷開, 僅僅靠環(huán)型橡膠止水帶直接抵擋地下水壓力。首先橡膠止水帶和鋼筋混凝土是兩種完全不同的材料, 伸縮率相差較大,兩者粘結(jié)能力較差, 滲水通常會(huì)繞過橡膠止水帶的設(shè)置范圍, 滲入結(jié)構(gòu)內(nèi)部只是時(shí)間上的問題。其次橡膠止水帶的接駁質(zhì)量也直接影響到伸縮縫處的防水效果, 如橡膠止水帶埋設(shè)位置不準(zhǔn)確。再者埋設(shè)橡膠止水帶的部位由于固定止水帶的端頭模板剛度不夠, 當(dāng)混凝土澆筑時(shí), 模板發(fā)生變形, 止水帶易被擠到一邊。最后混凝土不能充分振搗, 造成密實(shí)度不足也是伸縮縫常出現(xiàn)漏水的原因。
3.2.1 伸縮縫預(yù)埋 PVC 注漿花管處理
澆筑混凝土前檢查和清理橡膠止水帶, 防止混凝土和橡膠止水帶存在夾渣形成空隙; 加強(qiáng)伸縮縫的混凝土振搗, 使橡膠止水帶與混凝土粘結(jié)密實(shí), 防止橡膠止水帶底部混凝土產(chǎn)生空離而漏水。另外在混凝土澆筑前, 在伸縮縫橡膠止水帶迎水面增設(shè)預(yù)埋注漿 PVC 花管?；ü艿闹谱骺梢圆捎?nbsp;Φ20 的 PVC 管, 用直徑 Φ8mm 的手槍鉆,在 PVC 管上每隔 20～30cm 交錯(cuò)鉆孔, 并用水泥袋紙將鉆孔纏住封口, 以防止未注漿前, 混凝土漿將鉆孔賭塞, 待結(jié)構(gòu)混凝土收縮到一定階段后,對(duì)花管進(jìn)行壓力注漿, 注入柔性防水材料水溶性聚氨酯, 以填充混凝土和橡膠止水帶之間的微細(xì)縫隙, 加強(qiáng)防水薄弱部位 (見圖 2)。
實(shí)踐證明, 這是一種填補(bǔ)微小孔隙的好方案,不僅可以應(yīng)用于伸縮縫中, 還可以應(yīng)用于施工縫處的防滲堵漏措施中, 被設(shè)計(jì)部門參考應(yīng)用于車站與區(qū)間施工縫和伸縮縫施工處理中。
3.2.2 頂板伸縮縫位置空鋪處理 [Page]
某地鐵車站外防水壁板采用 YN 自粘型卷材, 頂板采用非焦油聚氨酯防水涂料, 這是一種較為明智的選擇, 可以充分發(fā)揮聚氨酯與主體頂板粘結(jié)力強(qiáng)的特點(diǎn), 充分發(fā)揮兩種材料的優(yōu)點(diǎn), 做到揚(yáng)長(zhǎng)避短。由于自粘式卷材和頂板的粘結(jié)力不足,土方回填時(shí), 容易使卷材產(chǎn)生起卷和拱起的現(xiàn)象,從而導(dǎo)致卷材接口被拉裂, 產(chǎn)生滲漏。頂板采用非焦油聚氨酯, 既可以發(fā)揮聚氨酯粘結(jié)力強(qiáng)的特點(diǎn), 防止防水材料因起卷而造成破壞, 又可以達(dá)到全包防水的效果。
伸縮縫處預(yù)留 20mm 寬度縫隙, 由于該處的聚氨酯延伸率不足以適應(yīng)整體結(jié)構(gòu)的收縮變形量,因此聚氨酯涂料被拉裂的情況時(shí)有發(fā)生。利用 YN卷材縱向抗拉強(qiáng)度比聚氨酯強(qiáng)的特點(diǎn), 采用先沿伸縮縫縱向空鋪 400mm 寬 YN 防水卷材, 并預(yù)留20mm 折疊痕埋入伸縮縫內(nèi), 預(yù)留一定的伸縮量,再施工聚氨脂防水涂層, 這樣可以大大減少伸縮縫處防水材料被拉裂而造成地下水滲入伸縮縫的情況 (見圖 3)。
3.3 結(jié)構(gòu)自防水的處理
混凝土是一種非均質(zhì)的多孔材料, 經(jīng)常受溫度變化和濕脹干縮而產(chǎn)生體積變化。頻繁的溫度、濕度變化使大體積的混凝土構(gòu)件不可避免地產(chǎn)生裂縫和滲漏, 結(jié)構(gòu)物的裂縫是不可避免的, 對(duì)結(jié)構(gòu)的自防水設(shè)計(jì)要求增加難度; 施工縫是結(jié)構(gòu)自防水的薄弱部位, 若處理不當(dāng), 很容易產(chǎn)生滲漏現(xiàn)象。
(1) 對(duì)主體結(jié)構(gòu)混凝土采用分段、跳塊不連續(xù)澆筑, 待混凝土有 4～5 天的預(yù)干期, 再進(jìn)行澆筑中間塊混凝土, 減少混凝土收縮應(yīng)力, 可達(dá)到減少裂縫產(chǎn)生的目的。 [Page]
(2) 在施工縫采用鋼板膩?zhàn)又顾畮? 取代傳統(tǒng)的 BW 止水條, 由于鋼板膩?zhàn)又顾畮У膶挾? 延長(zhǎng)了地下水的滲流的路徑, 增強(qiáng)了施工縫的防水能力。
(3) 對(duì)于水平、垂直施工縫作出特別處理, 水平施工縫嚴(yán)格按照規(guī)范鑿毛處理, 垂直施工縫采用 “快易”收口網(wǎng), 以此加強(qiáng)新舊混凝土的粘結(jié)和咬合能力, 減少裂縫的產(chǎn)生。
(4) 經(jīng)科學(xué)調(diào)配后的混凝土, 嚴(yán)格控制了水泥的最大用量, 水灰比<0.45, 另外對(duì)混凝土采用“雙滲”技術(shù), 摻入了適量的優(yōu)質(zhì)粉煤灰和普蜀里減水劑, 減少了水泥用量, 降低水灰比, 減少水化熱產(chǎn)生, 使得混凝土凝固后, 內(nèi)外溫差縮少,減少混凝土出現(xiàn)裂縫的可能性。
(5) 采用加冰自來水?dāng)嚢杌炷? 直接降低混凝土坍落度和入模溫度, 減少混凝土降溫收縮,提高了結(jié)構(gòu)自防水的能力。
4 結(jié)束語(yǔ)
該地鐵車站工程以結(jié)構(gòu)自防水為主, 外包防水采用外防法全包式防水為輔, 為柔性防水層和防水鋼筋混凝土內(nèi)襯組成的防水結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)頂板采用 2.5mm 厚 YN 非焦油聚氨酯涂料防水層, 底板和立壁采用 4mm 厚 YN 自粘型彈性體瀝青卷材防水層。防水層采用 “外防內(nèi)貼”法施工。立壁采用 YN 卷材防水層聚氨酯膜面粘 5～6mm 厚聚乙烯泡沫塑料板作隔離層保護(hù)。由于采用了多種防水優(yōu)化方案, 對(duì)照以前的地下室工程, 該地鐵車站結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的裂漏情況對(duì)比同類型的地下室明顯減少; 特別是施工縫和伸縮縫的防水, 通過放松處理和加壓注漿處理, 防滲取得了較理想的效果, 為今后同類型的大型地下室外防水施工提供了借鑒的方法。
