研究地铁明挖车站防水工程施工技术的应用
2020-11-25张家硕
张家硕
(中铁十九局集团轨道交通工程有限公司,北京 100000)
1 地铁明挖车站防水工程建设必要性
地铁工程建设涉及多环节,工序较为复杂,建设具有较大难度,总得来说,地下工程环境较为复杂。地铁放置在地下水位之下,地下水位的变化会产生一系列影响,正是因为水位变化的不可控性才会导致结构的稳定性无法保证。这样看来,排水工作是地铁建设过程中质量控制的关键一环。地铁项目建设完毕投入使用中发现渗透水的问题,立马引起了相关人士的广泛关注。人们在地铁建设蓬勃发展的同时针对如何与技术相结合保证工程施工的安全性进行了分析,最终将工作重点集中于地铁防水工程建设。地铁作为最重要交通工具,一旦出现问题产生的后果不是人们能够承受的,防水工程建设若不成功那么隧道工程的质量难以保障,整体使用寿命缩减。
2 明挖车站施工方法概述
明挖法是在建造洞体和洞口之前先从隧道部分挖出所有岩体 (土体),然后回填。施工过程的主要阶段包括围护结构施工、土方开挖、防水、主体结构施工和回填。由于其具有施工快、工期短等许多优势,该工艺已成为地铁施工的常规技术。但这种方法对现场要求较为严格,必须有足够大的场地进行施工。如果地铁工程需要通过明挖法进行,则应充分了解现场情况、车站主体结构等,并对施工方案进行合理化,以确保工程顺利进行。
3 地铁明挖车站防水施工技术的运用
3.1 细化混凝土结构的自防水要求
第一,在混凝土材料选择中,材料的防水等级应该符合工程设计标准。第二,根据施工外界温度的特点确定材料施工方案,例如,在不超过80℃的环境下混凝土的防水性能最好,因此,在实际施工中,应该合理选择或者创造混凝土材料的施工环境,例如,混凝土施工时采用冷却管等。第三,地铁明挖车站的底板垫层结构,所选择混凝土的强度建议不低于C20等级,垫层厚度要超过100mm,以便提高工程项目施工的稳定性,避免由于材料因素引发的渗漏问题。第四,在混凝土结构自防水要求确定中,施工单位从配合比和现场振捣、养护等施工工艺入手,尽量避免混凝土发生裂缝的可能,确保工程迎水面的缝隙不超过0.2mm,背水面的缝隙不超过0.3m。第五,在明挖车站工程项目施工中,为了增强混凝土结构自防水的性能,施工人员在进行侧墙施工时,优先选择钢制大模板,有效增强侧墙结构的稳定性,减少拼缝,而且,为防止大模板下口跑浆,安装模板前,清扫、水冲、或用空压机清理墙内杂物,已浇筑完成的墙身基础抹好砂浆找平层,砂浆不吃入墙身,并粘贴401胶粘海绵条止,在对模板进行固定时,需要将穿过的螺栓配上防水圈,避免浇筑过程中增加混凝土浆液渗漏可能,有效提高明挖车站的防水性能。
3.2 底板、侧墙及顶板的防水施工
第一,防水材料在转运的过程中应注意保护,严禁用钢丝绳等尖锐吊绳吊装,必须采用软性的布带吊装,以防卷材被刺穿,影响防水效果。第二,使用HDPE防水卷材时,铺设按搭接宽度不小于100mm控制,接缝处采用土工膜爬焊机焊接。结构阴角、阳角处卷材的铺设及各结构部位的加强层施工是卷材施工中的难点,也是重点控制的环节。为保证防水卷材与基面贴合良好,在结构的阴角、阳角处增加热熔垫片的数量,并用热风性焊塑枪将其与卷材焊接牢固。第三,施工人员要根据迎水面及背水面的项目特点合理使用防水材料,使防水工程符合地铁施工的具体要求。第四,侧墙防水施工前应进行基面处理,确保防水基面平整,例如先将外露钢筋头、钢管、膨胀螺栓等尖锐物从根部割除,墙面凹凸不平处用1∶2.5的水泥砂浆找平,防止将防水层顶破使外防水层失效。第五,顶板防水层建议采用沥青喷涂防水,防水效果较好,涂料施工选择在无风、无雨的天气进行,雾雨等恶劣天气不宜进行涂膜施工,露天作业时准备好遮盖措施。第六,如果在地铁明挖车站工程中,若遇到管道穿过防水材料层的现象,施工人员应该对接缝位置进行处理,并在已经设置防水层的基础上叠加防水纸,有效增强防水工程的施工效果。第七,顶板防水层顶部1m以内,回填透水性差的黏性土,控制填料最佳含水率,形成一层有效的隔水层,加强车站顶部防水效果。第八,施工人员要加强对特殊接缝工程的防水处理,按照不同结构层面的防渗处理效果,合理选择水泥以及砂浆材料进行防护,避免之后的施工对防水层造成破坏。
3.3 特殊部位的防水处理
一是施工单位应该加强对施工缝以及沉降缝的防水重视,在具体的施工中,按照横向或是纵向的防水处理方法避免渗漏现象的出现。
二是在对各个接头的工程项目处理中,应该使用热硫化进行处理,以便提高特殊部位的防水效果,满足地铁明挖车站防水施工的基本需求。
三是施工缝防水一般采用中埋式镀锌钢板止水带+注浆管+水泥基渗透结晶型防水材料 (结合面)的做法,止水带部位的混凝土必须振捣密实,保证止水带与混凝土咬合密实,这是止水带发挥止水作用的关键,施工中重点关注,振捣时严禁振捣棒触及止水带。
4 结语
地铁车站防水工作至关重要,是延长工程使用寿命、保证工程安全的最有效措施。工作人员在施工中要遵循基本原则,严格按照要求施工,保证工程质量和施工安全。