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浅谈预制装配式地下综合管廊防水处理

2020-02-28陈应时

绿色环保建材 2020年3期
关键词:胶圈胶条卷材

吴 林 陈应时

中交一公局第七工程有限公司

1 前言

综合管廊施工通常有现浇、预制装配以及现浇和预制装配相结合三种施工工艺。现浇施工作业时间长、混凝土养护时间长,开槽后较长时间不能回填,工期长,不利于快速放行交通;此外,地下水对施工影响大,需将地下水降至底板标高以下,才能浇筑混凝土基础,施工成本增加;同时土方开挖量大,也不利于生态环境的保护。预制装配施工具有保证质量、缩短工期、降低成本、节能环保等较为显著的优势,已成为建设地下综合管廊的首选施工工法。地下综合管廊防水功能的好坏将直接影响其使用性能。预制装配式可以分为节段式、分段式以及叠合式种类,不同的种类有着不同的优点和缺点。

2 预制装配式的种类和优缺点

2.1 节段式

节段式预制装配式主要是指将综合管廊的长度,沿着某一方向按照一定的尺寸划分成若干个节段,然后在预制厂按照固定的模具对所设定的每个节段进行整体性预制。再将预制件运输到工程的施工现场,并利用预应力筋或螺栓的连接方式,将预制件拼装成一个整体。预制装配式具备很多优点,比如,人工成本较低且无需进行湿作业,与此同时施工过程也相对简单,能够在较短的时间内高效安装,鉴于这些优点,节段式预制装配管廊被大量采用,尤其适用于单仓式综合管廊。此外,节段式预制装配也存在一定缺点:一是单节管廊的重量往往比较大,这样加大了运输难度系数且运输成本较大,吊装时安全风险较大。二是对施工现场条件要求比较高,不能随意的将其堆放在施工现场。三是分段式预制装配式自身结构整体性比较差。分段式预制装配式的截面适用性也比较低。

2.2 分块式

分块式预制装配式,也被广泛应用在地下综合管廊施工中,它主要指的是在节段装配式管廊的基础上,将管廊沿着横截面将其分为上下两部分,然后再将预制件运输到工程的施工现场,并进行拼装[1]。分块式预制装配式具有较大优势,如组装较为容易,不需要花费较大的时间和精力就可以高效完成,同时也可以节省部分人工劳动成本,因为该配置的连接接头主要采用螺栓连接,或者是采用预应力等多种形式的连接,这种连接方式可以在最大限度上减少管廊的尺寸以及相关单个构配件重量,进而减轻施工人员工作量。此外,分段式预制装配式也有不足之处。比如由于连接接头太多会增加施工难度系数,再者由于结构局限性使得整体结构性较差,此外,非标准节段截面适用性也比较低。

2.3 叠合式

叠合式预制装配式也是常用的技术之一,该技术主要是指将综合管廊进行拆分变成单一结构,分为预制底板,预制墙板和预制顶板三个部分,随后预制厂再将三个部分展开深入加工并运输到施工现场,相关工作人员再对其进行组装、拼接,并结合现浇技术,将预制构件连接成一个整体。叠合式预制装配式的优点在于整体性好,吊装整个过程也比较简单且容易操作,可以大幅度提高工作效率,同时防水质量也是比较好的,最重要的是非标准节段截面适用性较好。但是叠合式预制装配式也存着不足,例如,装配率比较低且施工现场需要进行湿作业,这样就会加大施工人员工作量,同时由于施工量的增加就会延迟施工工期。

3 影响管廊接头防水密封的因素分析

影响管廊接头防水密封的因素有以下几方面,笔者下面就此展开详细分析。第一,管廊基础处理的好坏,将直接影响管廊的不均匀沉降,过大的不均匀沉降将破坏防水系统,从而影响防水性能。第二,防水性能会受到垫层平整度的影响,良好的平整度可以降低各节段之间的影响,能够紧密的连接在一起不至于出现密封性不好的问题,我们可以在垫层上面预先铺设10mm厚度的细砂,进一步调整和改善不平整问题,进而有效减少各个管接构件间的摩擦力。第三,防水还会受到管节构件承插口尺寸的影响,尺度精准的承插尺寸是提高防水效果的关键,反之,承插口尺寸不精准或者存在一些偏差均会降低防水效果,所以必须要控制承接口尺寸大小[2]。第四,防水密封性还会受到吊装工艺水平的影响,吊装工艺水平的高与低对防水性能影响较大,故而也要加强调整来提升吊装工艺水平,要确保吊装平衡且精准对位。第五,管廊防水性能还会受到防水材料质量的影响,施工应当选择防水系数较高的材料,提升管廊接头防水密封性,以及实现延长管廊使用寿命的目的。第六,重视管廊防水成品的保护,管廊回填过程中一定要注意对防水成品的破坏,避免损坏防水卷材,分层夯实,回填到位。

4 预制装配式地下综合管廊防水处理对策

4.1 采用双胶圈防水

双胶圈防水是预制装配式综合管廊应用较多的防水材料,可以在最大限度上改善管廊漏水问题。双胶圈的插口深度多数为100mm~130mm,接口的转角是1.5度-2.5度,这也是其最大的优势所在。双胶圈防水效果好,是由于防水接口会采用两道橡胶圈,进一步提高了胶圈的密封性。再者插口的橡胶材质主要是三元乙丙楔形弹性橡胶圈,这种橡胶圈可以在遇水时产生膨胀,将外界的水压有效抵制住,从而起到防水的作用和效果。此外,施工人员还应做好水压试验工作,在实验时应仔细观看内外侧水压,水压实验的最大价值就在于可以直观地反映防水性能,进而既能够发挥双胶圈的价值,又可以提升地下综合管廊整体防水效果。

4.2 采用自黏式、注胶、双组份防水卷材防水

除了上述方法可以提高地下综合管廊防水效果外,自黏式、注胶、双组份防水卷材都可以提高防水效果,这些是常用的施工工艺[3]。自黏式防水卷材防水主要是指借助胶带的自带防水作用,同时这种材质的胶带还可以起到防虫的作用,进一步提升地下管廊的防水性。再者由于自黏式防水卷材的特殊性,在很大程度上还可以降低植物对管廊的破坏性。注胶对提高管廊防水效率也十分显著,该技术主要是指在预制管廊接口处部位安放注浆管,注浆管的作用一方面可以起到调整管廊内外部压力的作用,另外一方面还可以作为后期堵漏的预留通道,一旦管廊因压力作用发生变形或者沉降过大,均可利用注浆管对管廊接口处进行注胶,进而有效改善和解决渗漏水问题。此外,双组份密封胶防水主要是对管廊内外衔接部位进行防水,其防水防渗作用十分显著,最终提升预制装配式地下综合管廊防水效果。

4.3 采取腻子复合型胶条结构、复合胶条结构

腻子复合型胶条结构也是施工方常用技术手段,该结构主要是由三元乙丙泡沫外层复合高黏性聚合物反应性胶泥构成,具有重量轻、安装方便等优点,同时胶条结构回弹性能也比较好,在地下管廊施工中的防水效果好,再者自黏反应性聚合物对混凝土的不平整表面可以进行较好的填充,因为腻子复合型胶条结构的黏性较强,具备着较高的防水性能。此外,施工方还可以采取遇水膨胀弹性复合胶条结构,这种结构遇水之后会迅速膨胀并与三元乙丙弹性橡胶共硫化相互融合,一旦有效融合是难以将二者分开的,所以说他的弹性好且防水功能较强。同时此结构中间是需要进行开孔的,底部则呈现开槽结构且具有超强的回弹性,简单来讲就是不易变形。此外,遇水膨胀弹性复合胶条结构与三元乙丙的有效融合,该结构具备超强的耐酸、碱性能,还能够延长地下管廊的使用寿命,进而提高地下综合管廊防水效果。

4.4 采取弹性中空橡胶密封条结构、三元乙丙橡胶楔形胶条

通过上面介绍我们可以了解到,地下管廊防水效果的好坏将影响管廊使用寿命,所以为了延长使用年限必须要做好防水施工,除了可以采取上述防水方法外,我们还可以采取弹性中空橡胶密封条结构、三元乙丙橡胶楔形胶条方式。弹性中空橡胶密封条结构是由三元乙丙橡胶构成,这两种材质都具备较强的防水性能,同时密封条往往呈现梯形结构且中部具有欧形孔,最重要的是安装方便且快捷。而三元乙丙橡胶楔形胶条主要是由以乙烯、丙烯等单体组建而来,其最大的优点是具有超强的耐臭氧性和耐老化性,对提高地下管廊防水效果起到很大作用。同时还可以在较为恶劣的环境下持久保持原有的功能,即使长时间在太阳底下暴晒也不会发生老化,这也是三元乙丙橡胶楔形胶条最大的优势。

5 结语

预制装配式地下综合管廊防水处理水平的好坏,将直接影响综合管廊的使用功能与寿命。这就要求我们在管廊施工过程中,要格外重视防水处理的每个工序环节,从管廊基础的处理、防水材料的选择、施工工艺的实施到管廊的基坑回填,确保符合设计规范要求,以确保最佳防水效果。笔者本文就预制装配式的种类和优缺点进行分析,同时对影响管廊接头防水密封的因素进行了分析,并总结出几点行之有效的对策,希望能够为相关人员提供帮助和借鉴。

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