轨道交通暗挖车站防水施工技术

戴明江

（贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司 贵州贵阳市 550000）

1 工程概况

贵阳市轨道交通2号线一期工程省医站位于贵阳宝山南路与都司高架路十字交叉路口北侧道路下方，沿宝山南路呈南北向布置。车站为地下二层岛式车站，车站总长200m，标准段宽19.9m，轨面埋深25.2～27m，断面面积为340.0～368.2m2，采用拱盖法暗挖施工，拱顶上方覆土厚度约为7～11m，属于浅埋暗挖隧道。暗挖车站、风亭、风道及通道的防水等级为一级，结构不允许渗水，结构表面要求无湿渍，常采用空铺式防水。空铺式防水由塑料防水层加分区注浆系统组成，在初支与塑料防水板之间设置土工布缓冲层，底板防水层上设置50mm细石混凝土保护层。防水板采用不小于2.0mm厚ECB塑料防水板，土工布缓冲层采用无纺布，单位重量不小于400g/m。本站按Ⅰ类环境类型及B类地层渗透性类别进行腐蚀性评价，土和地下水对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。

2 防水设计原则和体系

地下车站结构防水一般遵循“以防为主、刚柔结合、多道设防、因地制宜、综合治理”的原则，以混凝土结构自防水为主，并铺设全包外防水。通过采用耐侵蚀的防水混凝土、在结构外表面铺设防水板等加强防水，以达到防止车站渗漏的目的。暗挖车站防水体系如表1所示，隧道结构防水构造如图1和图2所示。

表1 暗挖车站防水体系设计表

图1 隧道结构横剖面防水构造图

图2 隧道分区防水及注浆系统布置图

3 车站结构渗漏的施工原因分析

3.1 混凝土材料及质量

混凝土配合比不当、砂中杂质含量过大、水泥安定性不达标和外加剂添加不当都可能使得混凝土开裂，从而导致结构渗漏水。在施工过程中，混凝土的搅拌、运输、浇筑、振捣和养护不当，易导致混凝土开裂。

3.2 细部构造施工

施工缝、变形缝、外立面穿墙管、预留孔洞、预埋件、各型接头、各种结构断面接口等细部构造是暗挖车站结构渗漏的关键部位，初期支护背后注浆保证初期支护表面无水渍是保证工程防水效果的基础。施工缝及变形缝设置不当和施工不到位时，如接缝处混凝土表面未凿毛、清理不规范，止水条敷设不牢靠等，易导致车站外侧水直接渗漏进车站。若卷材搭接和卷边处理不到位、预留孔洞周边混凝土不密实牢固，易导致渗漏。

3.3 防水材料不达标

施工中采用的防水材料质量不达标，如柔韧性差、防水效果差，再加上施工操作不规范时，易而出现渗漏问题。

4 防水施工注意事项

4.1 二次衬砌浇筑施工

车站隧道以混凝土结构自防水为主，应注重混凝土的搅拌、运输、浇筑、振捣和养护各环节控制，并按设计要求采用相应抗渗等级的防水混凝土。施工过程中需注意以下要点：

（1）保证防水混凝土外加剂的掺量误差在±1%以内。

（2）为避免造成混凝土发生离析现象及振捣困难，应保证浇筑时的自由落距在2m以内。

（3）当防水混凝土拌合物在浇筑前出现离析现象时，应进行二次搅拌。

（4）当坍落度不满足施工要求时，应加入原水胶比的水泥浆进行搅拌，也可掺加同品种的减水剂，但严禁直接加水。

（5）初支必须做到只有偶见湿渍或无湿渍，方可施作防水层及内衬。

（6）可通过科学合理设置后浇带来控制收缩应力，减少裂缝的产生。

4.2 施工缝施工

（1）在施工缝600mm宽度范围的外侧应增设一道防水加强层，加强层材料同防水层。

（2）应保证止水带放置精准，在施工缝上下各一半，且在搭接处牢固焊接或粘结，粘结材料的耐久性相关规范要求。对非硫化橡胶止水带宜采用小型硫化机现场硫化。

（3）在浇注下一阶段混凝土前先涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料（用量：≥1.5kg/m2），浇注振捣时应在施工缝处采用弱振，振捣棒避免碰到止水构件。

（4）环向施工缝和水平施工缝浇注混凝土前，需清楚表面浮浆并凿毛，保持表面干净整洁，然后需涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料或混凝土界面处理剂，最后及时浇注混凝土，避免涂刷的材料暴露时间过长，具体如图3所示。

图3 水平和环向施工缝防水示意图（mm）

4.3 变形缝施工

（1）变形缝止水带应准确就位、封闭成环，应保证中心气孔处于变形缝中间，粘结材料的耐久性需满足相关规范要求。采用盆式安装方法进行顶板与底板的止水带的安装，方便混凝土振捣时产生的气体顺利排出。

（2）变形缝一侧混凝土浇筑时，模板需做成箱型以防止另一侧止水带收到损伤，同时加强止水带部位的振捣，确保混凝土浇筑密实达到防水目标。

（3）在边墙及拱顶内侧应留设30×300mm的凹槽，混凝土结构浇筑完毕达到设计强度后再安装不锈钢接水槽。

（4）禁止在车站结构转角部位留设止水带的接头，保证转角部位止水带的的转角半径大于20cm。

（5）应先检查止水带得完好情况再进行混凝土浇筑，当止水带有损伤时必须先进行修补。

（6）变形缝位置预留注浆管，混凝土浇筑完毕后再进行注浆堵漏。

4.4 防水层施工

防水板应设在初期支护与二次衬砌之间，采用塑料防水板加分区注浆系统进行防水，仰拱设置50mm细石混凝土保护层。施工时需注意以下方面：

（1）防水板铺设前需清除表面杂物，表面应保证干净平整、无裂缝、无空鼓、无疏松，不得有明显湿渍和滴水。

（2）防水板的铺设应超前混凝土浇筑5～20m，并应设置临时挡板以防止其余施工工艺损伤防水板。

（3）防水板铺设后需进行钢筋的绑扎与焊接，此时应采取防刺穿、防灼伤措施保证防水板的安全。

（4）对铺设后的塑料防水板防水层应先进行质量检查，检验合格后方可浇筑二次衬砌；混凝土浇筑时需确保出料口和振捣棒不触碰损伤防水板。

4.5 二衬背后注浆

为保证暗挖隧道拱部二衬与初支之间的空腔注浆密实，需沿拱部纵向预埋两根管（一根注浆一根排气）进行注浆。为强化混凝土结构与防水层之间的密实度、有效降低渗漏现象的发生，待混凝土强度达到设计要求后再进行二衬背后注浆工作。

5 结束语

近年来，暗挖车站防水问题是地铁运营面临的重大挑战，实际设计和施工过程中，需要针对工程具体环境有针对性的进行防水方案体系设计，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，注重选材及细部结构防水设计，同时严格把控各个施工环节，防范于未然。