探讨地下铁道工程防水技术
2015-10-21谷鹏
谷鹏
【摘要】随着地下铁道工程施工要求的不断提高,研究其防水技术凸显出重要价值。本文首先对相关内容做了概述,分析了地下铁道工程防水的重要性与原则。在探讨地下铁道工程出现渗漏原因的基础上,就其主要防水技术做了研究,提出了个人看法。
【关键词】地下;铁道工程;防水;技术
一、前言
作为地下铁道工程中的重要技术方法,其防水技术在近期得到了有关方面的高度重视。该项课题的研究,将会更好地提升其防水技术的实践应用水平,从而有效优化地下铁道工程的整体施工效果。本文从概述地下铁道工程防水相关内容着手本课题的研究。
二、概述
随着经济的发展,地铁已经成为我国人民重要的交通工具,其在方便人们出行、促进社会进步方面发挥着无可替代的作用,但是由于环境的特殊性,城市地铁车站和隧道极容易发生渗漏,做好地铁站防水渗漏势在必行。
就目前来说,为了减缓交通压力,方便人们出行,无论是大型的省会城市,还是某些中型城市,都建成了为数众多的地铁站,地铁也是依靠着自身的众多优点受到了国家政府和人民的青睐,地铁集方便、快捷、舒适、安全性高等众多优点于一身。然而,我们在看到地铁的这么多优点的同时,也不能忽略其存在的缺陷和漏洞,最令人头疼的问题就是地铁站的渗漏水问题,这也是地铁承包商始终最为关注的问题,一旦发生大规模的渗漏,钢筋混凝土就会遭到雨水的侵蚀,刚性和硬度会大幅度降低,各种设备的经久耐用性会大打折扣,最重要的问题是地铁运行的安全性受到严重威胁,存在较大的安全隐患。由此看来,科学有效的解决地铁渗漏水问题不仅极其有必要,而且是相当重要的,应该引起高度重视。
三、地下铁道工程防水的重要性与原则
1.地铁施工中防水的重要性
防水是地铁施工中非常重要的一个环节,它对车站构造的安全性、耐久性和运营过程有直接影响,采用有效的防水手段可以降低施工的成本、保证质量和如期完成任务。
2.地铁主要的防水施工原则
地下铁道工程的防水原则要密切结合工程的地质和水文地质条件,还要注意工程结构的特点、建设的方法、工程的用途和使用的要求。一般说来,防水工程建设要遵循以下几点原则。
(一)地铁兼有全封闭型与排水型的特点依据工程结构的特点和用途,确保做到稳定防水、不渗不漏,总的原则是要以防为主,多道设防,防排结合,刚柔结合,适当选材,经济实用,因地制宜,综合治理。
(二)当以钢筋混凝土和混凝土做围护结构时,必须保证结构的自身防水,做到治标治本,永久防水,不渗不漏。根据工程的具体情况与要求考虑是否使用防水混凝土抗压强度、抗渗标号等措施,一旦使用两者要互相匹配。要采取高度有效的措施,防止贯穿型裂缝在结构中产生,使结构自身防水安全可靠。
四、地下铁道工程出现渗漏的原因分析
通过对地铁车站及区间结构渗漏水发生部位的调查统计和分析,总结出导致渗漏水产生的原因主要有6种:
1.地下工程的防水设计不当或不合理。这主要是由于防水设防未根据结构的使用功能、结构形式、周边水文地质环境、施工方法的限制和材料性能等多种因素予以综合考虑或设防手段不够。
2.使用的防水材料品质不佳、防水材料的使用安装不当或不正确。这主要是由于防水材料未按产品使用说明的要求进行施工、安装、安放不到位或无固定和保护措施,导致后续施工时发生移位或破损,造成局部防水失效而出现渗漏。
3.防水施工质量不佳。由于防水施工未选用专业防水队伍或是参与防水施工的人员专业素质低、未接受过技能培训,无证上岗,导致防水施工质量低下,防水失效而产生结构渗漏。
4.结构混凝土的局部缺陷。结构混凝土在浇筑过程中,由于浇筑工艺控制不当,例如混凝土坍落度、浇筑高度、浇筑时间、振捣等没控制好等,使混凝土局部不密实造成蜂窝或孔洞,进而形成渗漏通道,产生渗漏,尤其是在浇筑施工缝、变形缝、后浇带等薄弱环节处,处理不当极易发生渗漏水。
5.结构混凝土裂缝的产生。裂缝产生的原因较为复杂,大致上有设计、混凝土原材料、浇筑工艺控制、混凝土的体积收缩变形、温度应力和局部裂缝等。
6.模板对拉螺杆止水措施安装处理不当和局部模板拼缝处理不严。出现上述情况时,就会发生跑浆,产生蜂窝,进而形成渗漏通道,导致结构局部渗水。上述多种原因使地下水直接通过结构混凝土的毛细孔、裂缝、施工缝及对拉螺杆等缺陷和薄弱处,形成渗流途径而产生渗漏水。
五、地下铁道工程的主要防水技术研究
1.混凝土结构自防水
混凝土结构自防水的关键是从材料和施工两方面采取措施提高混凝土本身的密实性,抑制和减少混凝土内部空隙形成,改变空隙的特性,堵塞渗水通道达到防水效果。根据普通混凝土存在收缩开裂现象,一般采用抗渗性好,泌水性好、低水化热、具有一定抗侵蚀性水泥,并在水泥中掺入膨胀剂或采用膨胀水泥拌制防水混凝土,补偿混凝土收缩而防止混凝土产生收缩裂缝,起到防渗效果。同时在混凝土中掺加减水剂、膨胀剂,既满足了施工要求,又不增大水灰比,保证了混凝土的强度和抗渗要求。在混凝土中摻加缓凝剂,使混凝土初凝时间延长,这样避免混凝土在施工中出现离析和冷缝现象。蓄水养护7d,尽量减少混凝土内外温差而避免早期开裂保证不渗不漏。
2.接缝防水技术
(一)施工缝防水
施工缝防水材料主要采用3m×380mm×3mm镀锌钢板止水带,施工技术措施有:
(1)施工缝在初凝后,应用钢丝刷将其表面浮浆和杂物清除,水平施工缝浇捣前,先铺净浆,再铺30mm~50mm厚的1:1水泥砂浆,垂直或环向施工缝浇捣前,先涂刷混凝土界面剂,并及时浇注混凝土。
(2)施工缝中部的钢板止水带为防止电化腐蚀,需采用钢筋将止水带与结构主体主筋焊接连接,连接点纵向间距不超过5m。
(3)钢板止水带接头采用满焊连接,交叉连接时贴合处四周均满焊。针对易漏水的施工缝部位埋设可重复注浆管。
(4)顶板预留洞施工缝防水通常采用一种为企口砼凿毛面结合注浆管、氯丁胶、缓膨型遇水膨胀止水条。另一种为平口砼凿毛面结合注浆管、镀锌钢板止水带、缓膨型遇水膨胀止水条。
(二)变形缝防水
变形缝宽一般为20mm,采用中置式橡胶止水带,其安装方法是将止水带预先固定在箱形挡板(箱型挡板可木材加工成型)上或结构主筋上,其中间空心圆环应与变形缝的中心重合。端头模板必须支撑牢固,避免漏浆。顶板、侧墙变形缝在模板安装时预留凹槽,留作不锈钢接水槽的安装位置。变形缝中置式止水带必须密封成环,橡胶止水带接缝采用小型硫化机现场硫化,缝间衬垫材料可用聚氯酯发泡板。
(三)后浇带防水
后浇带防水通常采用镀锌钢板止水带,安装于两侧接缝中部;在背水面侧,贴近施工缝处平行钢板止水带间距20mm埋置可重复注浆管,注浆嘴按间距8m~13m布置;接缝表面凿毛清理干净后涂刷界面剂。后浇混凝土采用补偿收缩混凝土(按1.8kg/m3的掺量掺加聚丙烯纤维网)。
六、结束语
通过对地下铁道工程防水技术的相关研究,我们可以发现,该项工作的顺利开展,有赖于对其多项涉及关键环节的充分掌控,有关人员应该从地下铁道工程施工的客观实际要求出发,研究制定最为符合实际的防水技术应用实施方案。
参考文献:
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