车站主体结构渗漏水治理技术

彭礼明

南昌轨道交通集团有限公司运营分公司 江西 南昌 330000

1. 某地铁车站出入口及风亭概况

1.1 出入口及风亭结构设计

出入口及风亭地处金融中心地块，为地下一层结构，结构内净值为41.3 *12m，采用明挖法施工。主体结构侧墙为0.6 m，侧墙混凝土等级采用C35商品混凝土，风井地下埋深约为2.7 m。

1.2 水文地质条件

本工程区域地面平坦，标高22.7 5-24.5 7m，属冲积平原地貌单元。根据岩土工程勘察报告，本车站主体结构基坑开挖深度范围内穿越的土层主要为：<1-2>素填土、<2-1>粉质粘土、<2-2>淤泥质粉质粘土、<2-3-1>粉砂、<2-3>细砂、<2-4>中砂、<2-5>粗砂、<2-6>砾砂、<2-7>圆砾、<2-8>卵石。

1.3 出入口及风亭渗漏水原因分析

车站出入口及风亭因主体结构施工过程中，防水及混凝土浇筑控制不到位，造成主体结构侧墙接缝位置及侧墙局部混凝土表面出现漏水情况。

2. 车站出入口及风亭侧墙漏水封堵思路及方法

2.1 根据出入口埋深及侧墙厚度，结合现场漏水情况，出入口及风亭侧墙漏水封堵总体采用注浆处理，现场采用注浆机泵送浆液填充三轴搅拌桩止水帷幕与侧墙之间的孔隙，使孔隙密实从而达到止水效果。

3. 注浆施工

3.1 注浆参数控制

根据漏水点特性，现场注浆材料、设备等施工参数如下：

（1）使用材料：注浆水泥采用：P042.5 普通硅酸盐水泥+膨胀剂+速凝剂。（2）单液浆灰比为（1：1）拌制。（3）水泥浆液与膨胀剂配合比为90：5。（4）注浆设备采用单液注浆机，注浆压力：3MP。（5）注浆打孔深度为：0.6 m（打穿侧墙）。（6）为保证浆液填充得到快速凝固效果，每拌制100KG水泥浆掺入3KG速凝土。

双液浆加固采用水泥浆+水玻璃双浆液，即采用体积比1：1的水泥浆及水玻璃浆液，拌制水玻璃溶液时首先在在拌浆桶中加入浓水玻璃，然后边搅拌边加水（水玻璃：水=4:3），同时用波美度测量其浓度，直至稀释至需要浓度为止，一般波美度控制在25～28（实际波美度通过现场凝固时间测试确定）。

注：上述参数应根据注浆止水效果结合现场施工监测情况可进行调整。

3.2 注浆管安装

3.2 .1 注浆管安装可能存在的风险

1）为防止钻孔将侧墙打穿后造成地下连续墙与侧墙之间的地下水沿钻孔位置流到风井结构内，（水量较大时）容易造成现场注浆管无法安装和封孔现象。2）因车站出入口及风亭埋深地下，随着注浆压力不断增大（水泥单液浆注浆压力控制在3 MPa方可注入），如果注浆管安装不牢固容易造成注浆管憋压脱落、崩裂伤人等情况发生。

根据上述两点考虑，本次侧墙钻孔及注浆管安装需采用二次作业方式进行。具体如下：

第一次钻孔采用风钻或电钻等方法将侧墙混凝土打孔深度控制在50～60cm左右后，开始进行安装注浆管（注浆管外露端部置位设置一道阀门），然后再注浆管内施作二次钻孔。具体详见图1所示。

图1 ：注浆管制作示意图

图2 ：注浆管安装示意图

第一次钻孔结束后，及时安装注浆管。为保证注浆管牢固，现在采用长宽为15*15cm厚度为10mm钢板与注浆管焊接，同时于钢板四角边位置割除四个Ф14孔洞，主要目的是将钢板与侧墙混凝土进行连接，连接采用Ф12膨胀螺栓进行加固处理，然后采用双快水泥将钢板四周空隙封堵。具体详见图1、2所示。

第一次注浆管安装结束后，于外露注浆管一端安装注浆阀开关，然后在注浆阀开关内部进行第二次钻孔，本次钻孔深度是钻至侧墙与地下连续墙间隙位置，当发现有水流出时，表明钻孔深到已到达设计深度，即可拔出钻杆，关闭注浆阀门。

图3 ： 钻孔穿入地下三轴搅拌桩止水帷幕与侧墙空隙位置示意图

3.3 注浆前的准备工作

（1）预埋注浆管与注浆机管路连接；（2）检修注浆设备与调试、检查注浆压力表是否正常；（3）浆液及注浆材料准备；（4）洗孔：用注浆泵向孔内注入清水，疏通钻孔管内存在滤碴、造成堵塞；（5）设置泄压孔（同一侧墙面设置两个注浆孔，一个为注浆、一个视为泄压空）。

3.4 注浆操作

（1）注浆准备工作到位后，开始进行注浆作业，注浆前，应先注浆入清水，确保压力及管路正常后，开始注浆单液浆。（2）注浆压力控制：设置专人进行注浆压力跟综，注浆压力应逐级增大，因单液浆注入困难，因此注浆过程中，应进行连续性，不可断断续续施工。注浆压力控制为3MPa。（3）注浆过程中，应观察注浆管固定的稳定、泄压孔及侧墙变化情况，如发现异常时，应及时停止注浆。（4）注浆过程中，如发现泄压孔管内流出浆液时，表明浆液已进行填充地下连续墙与侧墙间空隙，此时应关闭泄压孔，继续注浆。（5）注浆过程中，如果发现注浆压力时大时小，瞬间过大持续时间不超过30S，可继续注浆；如果注浆压力超达到设计最大值时（3MPa），且持续时间超过50S时，应停止注浆。（6）注浆过程中发生特殊情况，立即上报。

3.5 注浆管路清理达到注浆终止条件后，开始关闭注浆机，随后关闭注浆阀，最后打开注浆管路泄压阀门，待注浆管路无压力时，拆除注浆管连接管路，并清洗注浆设备及管路。

结论：在地下车站结构防水设计时遵循“以防为主、刚柔结合、多道设防、因地制宜、综合治理”为原则。确立钢筋混凝土结构自防水体系，并以此作为系统工程对待，即以结构自防水为根本，加强钢筋混凝土结构的抗裂抗渗能力，改善钢筋混凝土工作环境，进一步提高其耐久性，同时以变形缝、施工缝等接缝防水为重点，辅以附加防水层加强防水。在主体结构出现渗漏水时可以采用上述方法因地制宜开展渗漏水整治。