明挖地铁车站主体结构渗漏水防治施工技术

（中铁二局第二工程有限公司，四川成都 610101）

地铁车站主体结构的质量受设计方案、原材料质量、地下水分布特点等多项因素的影响，在某项或多项工作未落实到位时，均易出现地铁车站主体渗漏的问题，威胁地铁车站的稳定性。因此，技术人员应对实际情况形成准确认识，采取针对性的防治技术，从根本上解决渗漏问题，推动建设工作的顺利开展。

1 工程概况

文星站总长480.415 m，为一岛一侧式车站，中心里程DK19+767.16，采用地下两层箱型框架结构。岛式站台宽10.5 m、侧式站台宽7 m，顶板覆土厚度约3.3～4.3 m。开挖施工采取明挖和局部盖挖相结合的方案，基坑深度17.4～19.6 m，防水为重点施工内容，应采用有效的防治技术，解决车站渗漏问题。

2 渗漏水问题分析

渗漏水是地铁车站主体结构中发生概率较高的问题，根据明挖地铁车站的结构特点可知，发生渗漏水的部位主要为混凝土结构、防水层，应分析渗漏水特点再进行防治工作。

2.1 混凝土渗漏水

2.1.1 施工技术不合理

地铁主体结构对施工技术提出较高的要求，若采取的施工技术不合理，随时间的延长，地铁主体结构将发生明显的渗漏现象。地铁车站的施工环境复杂，地质、水文均会对正常施工造成影响。综合多方面情况，本工程明挖基坑施工采用具体工艺要求如表1所示。

表1 车站主体结构统计

2.1.2 材料质量不达标

材料是构成地铁车站主体结构的基础要素，施工中混凝土的用量较多，在失水时混凝土结构将出现明显的干缩裂缝，大幅度降温时易产生冷温裂缝，导致混凝土结构缺乏完整性，降低结构的防水效果，裂缝不断发展，威胁结构的稳定性，引发安全事故。

2.2 防水层漏水

地铁主体结构防水施工中，防水层为关键的防护体系，若该部分出现漏水现象，将难以隔绝水的侵蚀，导致其流入主体结构表面，危害整体结构。柔性防水材料局限性较强，存在耐久性欠佳、易老化等问题，难以满足地铁车站的防水需求。防水卷材的铺设面积较大，对基面要求高，其需要与混凝土结构紧密贴合，若某部分存在贴合不密实的情况，将影响防水层的防水效果。

3 渗漏水防治施工技术

在本项目的车站主体结构施工中，采用高性能的抗渗混凝土，加强材料质量的控制，可提高结构自身的防渗能力。优化混凝土的配合比，严格控制材料质量，以便形成完整、致密的混凝土结构，制定完善的管理措施，避免局部较脆弱等问题。

3.1 原因分析

（1）原材料。混凝土制备阶段存在粗细骨料级配不合理、水泥存在受潮的情况，此条件下生产的混凝土缺乏足够的抗渗性能，应对原材料质量的选择严格要求，从源头上规避问题。

（2）配合比。未按要求掺入外加剂，水灰比超出合理范围，导致混凝土在使用过程中发生收缩和徐变现象，形成裂纹；未严格控制坍落度（偏大），在粗骨料间产生软弱层，影响混凝土的抗渗性能；坍落度偏小时，难以保证振捣施工质量，存在密实度不足的情况。

（3）浇筑施工。浇筑过程中混合料的下落高度过高，发生离析现象，影响混凝土的质量；未按照要求控制捣固时间，经过处理后混凝土内部依然有较多的空隙，密实性无法满足要求。

（4）其他方面。未按照要求设置施工缝，导致混凝土结构的稳定性下降；缺乏合理的养护措施或养护时间不足，加重混凝土的开裂问题。

3.2 防治施工要点

主体结构渗漏的形式主要有点渗漏、面渗漏、施工缝渗漏、变形缝渗漏，渗漏水防治需要将防水层、施工缝、变形缝，混凝土施工质量作为主要对象，施工部门以实际情况为准，采取相适应的施工技术，将质量管控落实到各流程中，提高渗漏防治水平。

3.2.1 材料选择

（1）合理选用材料。选择32.5R普通硅酸盐水泥为宜，该水泥具有抗水性良好、低水化热的特性；选择级配良好的骨料，细度模数控制在2.8～3.0；严格控制碎石的粒径，尽量不超过40 mm。

（2）优化配合比。组织多次试验，确定混凝土质量达到最佳状态时对应的配合比。水灰比控制在0.4～0.5；混凝土的水泥用量为300～350 kg/m3，含水量35%～40%；掺入适量高效减水剂及一级粉煤灰，用于缓解水泥水化热现象，以免因混凝土内外部温差过大形成裂缝。以设计配比为准，选择适量质量达标的材料，经过充分拌和后，转运至施工现场，及时投入使用。

（3）钢筋处理。钢筋是地铁车站主体结构中的关键材料，应对其进行除锈处理，清理附着在钢筋上的油污等。

3.2.2 防水层铺设

（1）围护结构喷射混凝土施工完成后，应及时进行收面抹平工作，确保后期防水层铺设时基面平整。

（2）防水层基层表面应清理干净，若存在凹凸起伏部位，应使用水泥砂浆找平，避免防水层铺设后背面产生空鼓现象，造成防水层撕裂产生渗水。

（3）防水层相邻两幅卷材的有效搭接宽度为10 cm，按照上幅、下幅搭接，防水层搭接缝应错开1/3～1/2幅宽。施工过程中应严格多次检查搭接部位连接情况，发现有开口情况应立即重新粘贴。

3.2.3 施工缝、变形缝处置

（1）分次浇筑混凝土时，应加强对原浇筑混凝土的检查工作，待其强度达到要求后，再组织进一步的混凝土浇筑作业。

（2）原混凝土面施工前，应清理该处的浮浆、脆弱表层等不利于正常施工的杂物，适度凿毛直至原混凝土面露出粗骨料为止，表面以凹凸不平的状态为宜，有利于新浇筑混凝土与原面层的结合。

（3）清理表面杂物时，可采取高压水冲洗的方法，保证原混凝土面无泥土或松散骨料堆积的情况，以便混凝土表面可维持湿润的状态。

（4）在施工缝、变形缝处安装止水带时，应保证止水带的安装位置的准确性、牢固性。混凝土浇筑前应检查止水带的施工情况，判断其是否存在位置偏差、完整性不足的情况，若均无误，可进入混凝土浇筑施工环节。

（5）实际浇筑过程中，应加强对接缝处的振捣，经过多次操作后，使止水带可紧密贴合在结构上，此外应加强对振捣设备作业姿态的控制，以免因设备的外力作用导致止水带受损或偏位。

3.2.4 混凝土施工

（1）混凝土浇筑时，材料下落高度不宜超过2 m，以防离析；若因施工条件特殊存在混凝土浇筑高度超过2 m的情况，宜利用串筒或滑槽浇筑。遵循分段依次施工的原则，单次混凝土浇筑量不宜过多，避免加大质量控制难度，产生结构裂纹。本工程中，单次浇筑的结构长度控制在20 m以内。

（2）严格控制入模温度，夏季不大于28 ℃，冬季不低于5 ℃，遇夏季高温天气时，宜在温度较低时进行浇筑。

（3）严格控制混凝土结构的钢筋保护层厚度，应采用专门加工、定型生产的钢筋定位垫块，施工现场应将保护层厚度作为重点检查内容之一，并重复检查。

（4）待混凝土达到初凝状态后，可进入洒水养护环节，混凝土表面采用土工布或薄膜等保湿材料覆盖，持续时间至少为14 d，同时根据现场气温及浇筑混凝土的质量情况合理洒水，确保洒水频率和单次洒水量均具有合理性，避免混凝土过于湿润或过于干燥而产生开裂[1]。

（5）混凝土施工完成后，拆除模板支架、钢支撑时应严格按照规范要求施工，达到设计强度后方可拆除，防止结构混凝土开裂产生渗漏水。

3.2.5 渗漏水治理

（1）点渗漏。渗漏水量偏小时，先确定裂缝的发生位置，于该处钻两个孔径为14 mm、深150 mm的孔，将注浆管安装到孔内，利用高压水清理，恢复至洁净状态后，即可正式注改性环氧树脂灌浆材料，为避免浆液溢出现象，两侧的裂缝可利用堵漏材料有效封堵。若渗漏水的总量较多，如已经形成水流，应开凿裂缝，按照前述方法完成防治工作。

（2）面渗漏。确定面渗漏的实际覆盖范围，渗漏水范围内选择渗漏水部位钻孔埋设注浆针头，注浆应由外向内、由高到低，集中渗漏水点采用封闭集中注浆，在渗水面凿深30 mm，清理凿除施工期间产生的杂物，刷涂堵漏粉，并使用防水砂浆封闭，使渗漏处恢复至完整的状态。

（3）施工缝、变形缝渗漏。注浆孔宜交叉布置在施工缝两侧，钻孔应斜穿施工缝，至止水带迎水面，采用高压水或高压气体清洗干净注浆孔。安装注浆针头，采用注浆机加压注浆，自下向上，出浆一孔、关闭一孔，直到裂缝顶端孔，注浆结束后，及时清除基面多余材料，保持基面清洁干燥。

4 结语

综上所述，渗漏水是地铁车站主体结构中较为常见的问题，影响地铁车站的功能，威胁地铁车站的稳定性，引发安全事故。在明挖地铁车站中，其主体结构渗漏的形式主要有点渗漏、面渗漏、施工缝及变形缝的渗漏，原因体现在材料质量不达标、配比不合理、浇筑方法不当等方面。工程人员应正确认识地铁车站主体结构的渗漏问题，采取合适的防治施工技术，提高施工质量。