防渗施工技术在轨道交通深基坑工程中运用分析
2020-11-12谢雄清
谢雄清
(金华市建设工程质量安全管理总站,浙江 金华 321000)
0 前言
轨道交通深基坑工程对防水性能要求极高,需要相关人员利用先进的施工技术,对工程项目的防渗施工方案进行选择,保持项目施工建设与后续使用的安全性与稳定性,发挥项目预期效益。质量安全管理监督人员,应明确工程项目的实际情况,坚持因地制宜、综合治理的原则,对防水施工方案进行监督与查验。
1 项目简述
1.1 位置及工程概况
项目位于浙江金华南站的站前大道与金瓯路交汇位置,采取地下2 层岛式设计,设计规模为12m。车站周边主要为居民建筑居住用地,站前广场下部建有地下停车场,东侧为东欣家园小区,西侧为安置小区翡翠城一期项目。
本站设计总长度为316.60m,标准段宽度为20.9m,车站顶板覆土厚度为4.6m 底板埋深为20.95m,两端盾构段宽度为25.80m,顶板覆土4.5m,底板埋深22.40m。项目深基坑结构施工中,采取钻孔灌注桩和内支撑的体系进行,对施工中的防渗透要求较高,因此,需要对站点附近的水文地质环境进行分析[1]。
1.2 水文地质环境
该项目施工过程中,涉及的地下水类型主要有松散岩类孔隙潜水和岩层裂隙水。其中孔隙潜水主要分布在地层内,水位高层经过技术测量为48.5~51.413m 之间,并且受到大气降水的影响,表现出竖向渗透的特征,其径流较小,动态变化缓慢,水位变化幅度在1.0~3.0m。
基岩裂隙水主要赋存于下部风化裂隙内,相关结构表现为泥钙质胶结砂岩的特征,其泥质含量高、风化剧烈。经过现场勘察,发现基岩裂隙水赋水空间相对较小、对深基坑工程施工质量的影响较小,结合以往的施工建设经验,考虑水文地质情况,对本项目中抗浮水位设计在室外地坪以下0.5m。
2 深基坑工程的防水防渗施工技术要点
2.1 混凝土结构自防水
通常情况下,轨道交通深基坑工程项目施工中主要应用防水型衬砌结构,相关结构在防水设计中具有一定的应用优势,有利于实现工程项目防水设计“预防为主、多道设防、综合治理”原则。在项目施工过程中,明确钢筋土结构自防水体系,通过对混凝土自防水体系构建,利用防水材料、防水技术和防水施工结构等措施,对混凝土的裂缝防水问题进行技术处理。实践表明,该技术方式可提高混凝土的抗渗透能力和耐久性能。实践中,地下轨道交通项目机电设备集中区的防水等级设计为一级标准,严禁出现渗水和混凝土结构表面的湿渍情况,相关混凝土结构自防水工程设计如图1 所示。
图1 混凝土结构自防水工程设计
轨道交通深基坑防渗施工设计中,应用混凝土结构自防水方案,应注重调整混凝土结构的配合比,并且综合采用掺和外加剂和掺和料的方式,提高混凝土的防水等级,其底板和底梁的混凝土的使用等级保持强度在C35 标准,抗渗透等级需要达到P10;而顶板结构对防水设计的等级要求则为P8 标准;侧墙部分也为C35 等级混凝土材料,其抗渗等级埋深为≥20,本工程顶板结构采用聚氨酯防水涂料+10mm 聚乙烯泡沫塑料隔离层,并且对其进行浇筑工艺技术应用,浇筑标准为70mm 厚度的C20 细石混凝土保护层[2]。
轨道交通深基坑施工对防水性能要求极高,需要增加对混凝土防水体系的关注,善于利用综合技术与方式,提升项目施工过程中的安全性与连续性,保证工程项目在使用中实现良好的防水性能。为此,在本项目设计与施工中,技术人员对侧墙与底板进行HDPE 防水卷材的应用,其中对底板的浇筑厚度要求50mm,充分实现轨道交通施工中的防水要求。
2.2 深基坑防水方案与材料
轨道交通深基坑施工中,对防水防渗透技术要求较高,根据项目总组织设计方案的要求,应设计防水设计方案,采用结构自防水与内部防水设计的综合技术方案,增强防水设计效果,促使项目建设科学有效地发展。
实践施工中,需要明确防水材料的应用等级,为提高轨道交通项目防水设计等级,采用了抗渗等级为S10 的商品混凝土浇筑底板和外壁对深基坑进行防水优化设计,提高项目施工建设质量。并且在项目施工过程中,对后浇带、施工缝和漏水处进行压力灌浆,促使防水施工技术应用更加符合现场施工建设实际情况。工程项目施工中,对结构层和耐磨层之间需要设计疏水板,实现对相关渗水部分的有效治理,并且对疏水板材进行质量控制,增强相关结构的防水应用效果。
深基坑防水设计中,疏水板的应用增强了防水效果,对相关结构的优化设计,可增强深基坑整体防水效果,考虑到轨道交通项目施工规模较大,需要对疏水板的应用质量进行科学有效的控制,技术人员需要保证整块疏水板为联通结构,促使相关渗透水源可通过疏水板流入集水井,加强深基坑项目设计中的防水治理,增强防水施工技术的应用效果。
轨道交通深基坑工程项目施工过程中,防水防渗透控制是质量安全管理与监督工作的重要组成部分,为此,相关领域工作人员应利用先进的质量检测技术,对项目进行防渗透性能测试,对存在的安全隐患问题应及时改进与调整,促使项目施工更加稳定,为工程项目施工建设的科学性与有效性奠定良好基础。
2.3 深基坑疏堵封孔操作
本项目施工过程中,由于属于轨道交通项目的重点施工部分,利用坑内疏堵封孔工艺加强防渗施工。施工技术应用过程中具有明显优势,技术人员需要在距离水孔5km 的位置设计降压井,降压井的深度应达到9 层土标准,其实际孔距应控制在65m左右。技术应用过程中,应进行挖掘操作,对水孔附近区域开挖,直到相关区域出现原状土,则停止挖掘。此时技术人员需要利用混凝土在原状土上进行浇筑,应保持实际浇筑厚度在1cm 以上,此时需要根据工程项目实际情况,对泄水管进行设计,对相关结构进行封闭,并且补齐深基坑垫层。
为提升轨道交通深基坑施工中的防水要求,对项目施工中的防水施工做法进行明确规定:对金华南站底板和侧墙防水层采用1.5mm 厚度的高分子防水卷材,使得项目建设中的防水防渗透性能获得显著提升。轨道交通深基坑防水施工中,需要对深基坑表面施工技术严格要求,保持其基本面的平整。实际工作中,质量安全监督人员可利用2m 靠尺对相关基础面规格进行检查,保持直尺与基层间隙在5mm 之内。实践中,对于不平整的部位需要利用1:2.5 水泥砂浆对相关结构进行覆盖,值得注意的是,当水平作业面的工况条件较差时,可预先铺设400g/m2土工布进行缓冲保护,确保变形缝与施工缝防水施工技术应用的正常开展。
明确防水层的铺设顺序,首先按照城市轨道交通深基坑防水设计要求,对阴角和阳角部分进行防水卷材的加固处理,本项目中对其应用了单层厚度为1.5mm 的合成高分子的防水卷材,其设计宽度为50cm,其转角两侧的厚度应保持在25cm 以上,促使项目施工中防水性能得到科学有效强化。其次对防水卷材的铺设顺序进行说明,应先铺设立面、然后是平面部分,并且其卷材的长边应采用自动粘边搭接,搭接长度应≥70mm,而短边搭接的长度应保持在80mm 以上,促使防水卷材的搭接区存在一定距离,实现最佳的防水性能。最后,在立面施工中,应对防水卷材的质量和规格进行严格的管理与要求,其自粘边位置与防水卷材的距离应保持在10~20mm 范围内,并且对其进行连接固定,确保卷材在防水设计中科学合理应用[3]。
轨道交通项目施工过程中,防水卷材的应用,使得深基坑结构的防水效果明显增强,对施工作业的安全性与稳定性起到关键作用,工程项目质量安全监督管理人员需要对相关技术的应用方式进行监督,实现项目防渗效果最大化。相关技术与方案的应用,使得轨道交通项目施工质量安全可靠,为施工安全管理工作提供可靠的技术参考。
3 结论
综上所述,在轨道交通深基坑工程施工过程中,质量安全监督人员需要关注混凝土结构防水设计、结构缝施工防水的技术要求,并且对变形缝与施工缝的防水方案进行重点管控,使工程防水防渗透施工技术得到高效合理应用,同时,实践管理中,应认识到目前防渗施工技术仍然不足,对相关技术进行升级。