明挖地铁车站主体结构渗漏水防治施工技术

马高文

中铁二十一局集团轨道交通工程有限公司 陕西 西安 710000

地铁车站主体工程中，受到多种因素的影响，往往会存在一些工程缺陷，渗漏水就是其中较为常见的一种，尤其是地区地下水位较高的情况下，则更容易出现这一问题[1]。渗漏水问题受到较多因素影响，如地质水文环境、防水材料、埋深、结构混凝土施工工艺、防水设计方案、施工方案等。以上因素的存在，加大了地铁车站主体结构渗漏水防治施工难度，因此，需要重点对相应的施工技术手段进行分析，具体如下。

1 工程概况

某地铁车站属于地下两层明挖车站，车站主体长度为536.2m，共包括4组风亭以及9个出入口，标准段宽度为19.7m，基坑开挖深度处于16.4m-18.1m范围内，南北端头井基坑开挖深度分别为20.1m以及18.2m。车站主体为地下2层，选择的是双层单株单柱双跨钢筋混凝土箱形结构。对于该车站主体结构而言，主要包括端头井侧墙、标准段侧墙、中板、顶板，厚度分别为900mm、700mm、400mm以及800mm。地下车站与机电设备集中区位置，设计防水等级为一级，禁止出现渗水问题，保证结构表面不存在湿渍。为获得良好的防水效果，车站主体结构应用的均为防水混凝土，抗渗等级不低于P8。并且，还进行了外包防水层设置，结构侧墙以及底板，均应用到了防水卷材，厚度为4mm，在附加防水层上，也应用到了4mm的防水卷材，并且还应用到了水泥砂浆等材料。此外，在顶板防水上，应用到了单组分非焦油聚氨酯涂层，厚度为2.5 mm。

2 主体结构工程渗漏水施工原理及思路

对于明挖地铁车站主体结构工程而言，渗漏水处理施工技术实施过程中，施工单位需要对工程渗漏水的具体原因进行分析，在此基础上，科学添堵渗漏水部位，选择封面防水槽的处理方式，同时与当地环境相结合，实施综合治理，获得良好的防漏水处理质量[2]。并且，为避免漏洞问题的重复出现，应选择注浆的方式，确保在混凝土裂缝中有效填充浆液，以此获得更好的防水效果，也可通过泥浆，进行地下混凝土位置的确定或置换，更便于后期更新与维护。此外，漏洞被成功填补后，相关施工人员需要在基面上涂抹相应的防水材料，基于先堵后防、先小后大原则，提升集中防堵工作效果，获得更高的建设质量，避免地铁车站主体结构出现渗漏水问题。

3 渗漏水问题产生的主要原因

明挖地铁车站主体结构之所以会存在渗漏水问题，具体有以下原因；首先，设计原因。工程施工过程中，设计方案属于较为重要的参考依据，当防水设计不够合理时，具体施工环节则无法科学、合理的选择有效的防水措施，在防水等级上也会不够准确，最终出现渗漏水情况。其次，施工原因。各种围护结构施工环节，如旋喷桩、地下连续墙、三轴搅拌桩以及旋喷桩等，当其施工质量存在问题时，或者无法科学进行桩体接缝处的施工处理，则会出现渗漏问题，当一些位置施工过程中，精细度及科学性不足时，如在穿墙管、变形缝、诱导缝、施工缝等位置处的防水处理，会使主体结构工程存在较大的安全隐患，最终会出现渗漏情况。施工环节急于完工，未到达规定时间，就将结构支撑系统拆除，过早的使主体结构受力，从而出现结构裂缝[3]。此外，外包防水层导致的渗漏问题，也是渗漏水产生的一个主要原因，当外包防水涂料、防水板等质量存在问题、选择不合理或者施工不合理时，会出现渗漏情况；未严格按照标准要求，保证基面平整度，没有彻底清理干净基面明水，完成防水层施工后，进行钢筋绑扎操作时，使防水层受到了较大破坏，没有及时进行修补；混凝土浇筑环节，由于防水层铺设平整度不够，混凝土产生的压力会压迫水层起鼓部位，浇注环节，防水层因为铺设不牢固出现脱落情况等，均属于渗漏水问题产生的主要原因。

4 明挖地铁车站主体结构渗漏水防治施工技术

4.1 施工材料选择

第一，合理选用施工材料。施工环节，首选32.5R普通硅酸盐水泥，主要是因为该水泥存在较好的低水热化特性及抗水性；应用级配良好的骨料，保证其细度模数在2.8-3.0范围内；对碎石粒径进行严格控制，不可大于40mm。第二，对配合比进行优化。通过多次试验的方式，确定出混凝土质量处于最佳状态时的配合比情况，严格控制水灰比在0.4-0.5范围内；确定混凝土水泥用量范围是300-350kg/m3，含水量处于35%-40%之间；保证一级粉煤灰与高效减水剂用量的合理性，从而对水泥水化热情况进行环节，防止由于混凝土存在较大的内外温差，出现裂缝问题。按照设计配比标准，科学选择质量合格材料，在充分拌合后，将其运送到施工现场，及时使用。第三，钢筋处理。地铁车站主体结构中，钢筋属于较为关键的材料，实际应用前，需要做好除锈处理工作，将钢筋表面存在的油污等清理干净。

4.2 防水层铺设

第一，完成围护结构喷射混凝土施工后，需要重点做好收面抹平工作，保证后期防水层铺设环节具备良好的基面平整度。第二，保证防水层基层表面清洁无杂物，如果出现凹凸起伏情况，需要通过水泥砂浆进行找平处理，防止完成防水层铺设后，背面存在空鼓情况，导致防水层撕裂出现渗水问题[4]。第三，防水层铺设时，应保证相邻卷材存在10cm的有效搭接宽度，根据上幅、下幅搭接，搭接缝需要错开1/3-1/2幅宽。实际施工环节，需要对搭接位置连接情况进行严格检查，如果发现存在开口情况，需要及时进行处理。

4.3 施工缝、变形缝处置

第一，混凝土分次浇筑环节，需要重点严查原浇筑混凝土强度情况，当其强度满足要求后，才能开展下步混凝土浇筑作业。第二，原混凝土面施工前，需要将其表面存在的杂物清除干净，如脆弱表层以及浮浆等，以免对施工产生影响，适度凿毛，使其漏出粗骨料，表面应处于凹凸不平状态，从而有助于新浇筑混凝土与原面层的良好结合。第三，表面杂物清理过程中，可选择高压水冲击的方式，确保原混凝土面不存在松散骨料堆积以及泥土情况，保持混凝土表面处于湿润状态。第四，将止水带设置于变形缝以及施工缝位置处时，不仅要保证其位置的准确性，还应保证其具备较强的牢固性。浇筑混凝土前，需要对止水带施工情况进行检查，确保其合格后，再进行后续施工。第五，实际浇筑环节，应重点最好接缝处的振捣工作，多次操作后，确保止水带与结构紧密贴合，除此之外，还应严格控制振捣设备作业姿态，保证实际质量。

4.4 混凝土施工

第一，浇筑混凝土时，应保证材料下落高度在2m以下，避免出现离析问题；如果受到施工条件影响，使得浇筑高度在2m以上，则选择滑槽或串筒进行浇筑。按照分段依次施工顺序，单次混凝土浇筑量不可过多，防止对质量控制工作产生不良影响，出现结构裂缝[5]。第二，对入模温度进行严格控制，若在夏季施工，则温度应在28℃以下，若在冬季施工，应保证温蒂在5℃以上。第三，对钢筋保护层厚度进行科学控制，重复检查保护层厚度。第四，混凝土达到初凝状态后，应进行洒水养护，用相应保湿材料将混凝土表面覆盖住，时间不可低于14天，并且还应合理洒水，提升混凝土质量。第五，施工完成后，应根据要求将钢支撑以及模板支架拆除。第六，强化施工质量控制。对于混凝土而言，其属于较为重要的施工材料，需要对其塌落度以及配合比进行严格控制。明挖地铁车站施工中，通常应确保底板厚度为1m,内衬墙厚度为50cm。施工过程中，可以选择跳仓法，从而对混凝土收缩量进行有效控制。

4.5 科学设置基坑底标高

通常情况下，对于明挖地铁车站施工而言，基坑开挖环节，往往会出现差挖情况，从而使得车站结构失衡，并且出现受力不均匀、应力集中问题，从而导致裂缝出现。因此，如果存在超挖部位，可以选择填砂将这一位置夯实。环境因素会对结构产生较大的影响，施工过程中，如果存在早期混凝土强度偏低情况，应重点予以关注，做好内衬墙围护结构防护工作，防止变形情况的出现，以免受到结构性破坏影响，出现裂缝问题。需要选择交叉作业的方式，开展基坑开挖及结构施工，主要的目的是避免内衬墙里表温差过大，影响到结构质量与安全。

4.6 科学选择堵漏材料

明挖地铁车站主体结构出现渗漏水情况后，应重点做好堵漏材料选择工作。工程施工环节，需要科学选择堵漏材料，一般而言，在注浆孔口以及槽体等位置会使用堵漏材料，应确保各施工部位的干燥性，避免存在潮湿等不良情况，对施工后质量造成不良影响。选择堵漏材料时，需要严格检查材料质量，科学调控材料凝结时间，不可过慢，确保强度满足施工标准要求，在一定时间内保持在凝固状态，不存在裂缝问题。并且，还应具备良好的防渗漏效果，能够在水环境下施工，符合施工要求。在变形缝处理材料选择上。相关施工人员在具体施工明环节，通常会对变形缝进行处理，为获得更好的施工质量，需要合理选择渗漏水注浆材料，选择的材料不可存在较大的刚度与强度，可选择无机注浆材料。这一环节，施工人员不可选择堵漏剂[6]。严格控制注浆材料凝固时间，保证材料性能与施工要求相符合，存在良好的防水性能。在注浆材料选择上，注浆材料使明挖地铁车站主体结构施工中不可缺少的材料，能够有效补充混凝土空洞，对裂缝以及防渗水等问题进行有效处理。选择注浆材料时，需要确保注浆材料具备较好的渗透性，同时，注浆材料还应处于干净状态下，具备较高的抗腐蚀性，轻度满足施工所需，还应具备一定的黏性，能够具备较好的使用性能。

4.7 明确渗漏位置

通常情况下，明挖地铁车站主体结构工程中，在施工前期应进行结构封顶等操作，施工环节需要拆掉内支撑部分，坐哈顶板外包防水以及覆土等操作，还应实施地下疏干，最后进行封堵处理。完成以上步骤后，如果存在施工缺陷或某环节施工没有良好落实，会出现渗漏问题。当渗漏问题出现后，需要全面检查结构墙面等，从而找出多种渗漏位置，同时，确定出渗漏处理方法，详细记录相关内容，标记清楚渗漏位置，从而有助于修复工作的顺利开展。

4.8 点、面渗漏处理

明挖地铁车站主体结构工程施工环节，如果出现了渗漏问题，可选择点、面渗漏处理方法。处理点渗漏是，主要可以选择两种情况，第一种情况是点裂缝，第二种情况是裂缝小于50mm。这种情况出现后，如果渗漏水问题较小，可在点位置或裂缝中心处进行施工，钻孔环节，全面把控孔径，一般为10mm,在实际深度上应小于80mm,不过应在60mm以上，施工人员埋设注浆管，同时，在高压环境下用清水进行清理，完成注浆操作[7]。施工环节，需要注意的是，要保证孔底部位与注浆管嘴存在合适的距离，固定孔口以及注浆管时，需要合理选择材料，一般选用堵漏粉即可，在两侧裂缝处理上，也选择这一材料。如果渗漏水问题较为严重，应重点落实凿槽步骤，在点位置或裂缝位置开展具体施工操作，结合以上方式做封堵处理。对于面渗漏而言，通在多个点渗漏情况下，会出现面渗漏问题，如果直径低于100mm,可应用点渗漏处理方式进行处理，施工人员对渗漏面进行凿进，保障深度为30mm,完成清理工作后，涂刷堵漏粉材料，防止基面处于潮湿状态下，同时，还应选择双组分聚氨酯材料，涂于表面，随后，施工人员应选择防水砂浆材料进行封闭处理。

4.9 施工缝、裂缝处理

工程施工过程中，应重视加大对施工缝及裂缝处理，相关施工人员需要严格根据施工标准要求，开展具体施工，简单而言，施工人员，应先钻进注浆孔，进行凿槽处理，形成U形，保证基面无杂物，处于干燥状态，同时，清理注浆孔，选择合适的注浆管，将管子嵌入其中，应用堵漏粉封面，注浆与注浆管封闭后，清理基面。相关施工人员应全面掌握具体操作流程[8]，重视施工要求，注浆环节，详细检查裂缝情况，一般而言，裂缝与墙面处于垂直状态，可在裂缝位置处设置注浆孔，选择相应的冲击钻头设备，确保钻孔深度为100mm，明确裂缝位置，并确定出孔位置。凿槽环节，应科学确定实际位置，主要以裂缝位置作为主要依据，两端收口位置处，可适当加长距离，具体为150mm,为获得更好的凿槽质量，相关人员可使用钢碟片实施切割操作，同时，调整具体的宽度与深度，具体可为200mm以及10mm。随后，按照切割位置，进行沟槽设定，保证其形状为U形，若发现主筋，则停止施工。

5 结束语

综上所述，明挖地铁车站主体结构施工过程中，会受到较多因素影响，进而出现渗漏水问题，实际施工环节，应重点做好施工材料选择；防水层铺设；施工缝、变形缝处置；混凝土施工；科学设置基坑底标高等方式，预防渗漏水情况的出现，发生渗漏水问题后，应科学选择堵漏材料；明确渗漏位置；并做好点、面渗漏以及施工缝、裂缝处理工作，从而有效解决渗漏水问题。明挖地铁车站主体结构施工较为复杂，具体施工环节还应重点关注各项工作的良好落实，从而有效防止主体结构渗漏水情况的出现，保证主体结构施工质量。