城市明挖地下综合管廊防水施工方法与效果

周昊芳

（和顺县市政园林服务中心， 山西 晋中 032700）

0 引言

城市地下综合管廊指的是在城市地下建设的一种集电力、通信、热力、供水等多种管道工程为一体的设施，是保证城市运行的重要基础设施[1]，对于城市的稳定运行和发展具有重要作用。该类工程在施工过程中，大部分以明挖施工为主，因此，其施工后的防水性能尤为重要[2]。城市地下综合管廊施工时，会存在施工缝、穿墙等情况，需对其进行防水处理，以此保证综合管廊的施工质量以及使用寿命[3]。

城市地下综合管廊防水方法和防水材料的选择，是决定管廊施工后整体防水能力的核心，但是防水施工方法和防水材料的类别较多[4]，需结合工程实际情况选择最佳的防水施工方法和防水材料，以此保证防水施工效果。本文以某城市的明挖地下综合管廊工程为例，研究防水施工方法以及施工效果。

1 工程概况

综合管廊位于城市的中心道路，其设计尺寸为10.5m×4.8m，埋深为4m，标准断面采用电力舱+水信舱，两者的内部尺寸分别为3m×3.8m和6.2m×3.8m，两者之间的隔板厚度为0.3m，综合管廊使用的材料等级是C35的混凝土管材，管廊外壁厚度为0.5m，该工程的立面结构如图1所示。

图1 城市明挖地下综合管廊工程结构

该综合管廊主体结构均采用明挖顺筑的方法进行施工，但是在其施工范围内，存在与其平行的盾构隧道工程，该工程也会影响管廊的施工效果[5]。基于此，为确保综合管廊的防水施工效果，需对该管廊施工区域内的地质情况进行勘测。该项目采用现场钻探的方式完成该区域的地质勘测，获取土层的物理性能参数结果，如表1所示。

表1 土层的物理性能参数

依据表1的地质勘测结果可知，综合管廊施工区域内，存在淤泥质黏土，其呈现流塑状，并且具有强度低、压缩性高、显著的蠕变以及触变性[6]；并且地下水位线位于埋深3.5m左右，而综合管廊的埋深在4m左右，地下水会对管廊施工造成影响，并且在施工过程中会发生积水情况[7]。因此，需对其进行防水施工处理，以此保证综合管廊的施工质量。

2 总体防水施工方案设计

结合工程设计方案以及地质勘测结果，制定城市明挖地下综合管廊防水施工方案，该方案主要包含多个位置的防水施工，如表2所示。

表2 总体防水施工方案

从表2可知，该防水施工方案主要包含侧墙、底板和顶板3个方面的防水施工，是充分考虑地下水对于综合管廊的影响而制定，以确保综合管廊的防水能力。

3 城市明挖地下综合管廊防水施工

3.1 防水材料选择

综合管廊使用的材料为混凝土管材，其明挖施工后，为保证其防水效果，该项目选择能够和混凝土结构之间产生极好粘结性、抗拉性能的防水材料，其主要包含两种，一种是双面粘CPS反应防水卷材，厚度为1.5mm，主要用于大面积防水施工；另一种是CPS节点防水密封膏，主要用于细节点部位的防水施工。将两种防水材料相结合，可全面满足综合管廊的防水需求，确保管廊的整体防水施工效果，实现管廊的全面密封，有效避免窜水、漏水现象的发生。

3.2 侧墙防水施工

3.2.1 大面积防水施工

侧墙大面积防水施工时，在大面积墙面上涂刷基层处理剂，其涂刷厚度为0.5mm，在涂抹过程中需保证其均匀程度，不可存在堆积或者漏涂情况，同时不可发生流挂；第一遍涂刷略干不粘手后，则进行第二遍涂刷。涂刷时针对横纵方向采用相互垂直的涂刷方式完成。当第二遍涂刷完成后，不粘手后进行双面粘CPS反应防水卷材的施工。

在施工双面粘CPS反应防水卷材时，采用从上而下的顺序完成，材料之间的搭接宽度需在8cm以上，并和墙面垂直。在施工时撕除双面粘CPS反应防水卷材的隔离膜后，将其贴在墙面上，并对其进行紧密压实处理，避免贴合处存在空气，以此形成涂卷复合防水层。

3.2.2 精细化防水施工

在进行综合管廊侧墙防水施工时，需先将基层进行全面处理，保证管廊施工缝位置为清洁，在基层处涂刷一层处理剂，撕除双面粘CPS反应防水卷材的隔离膜后，将其贴在墙面上，并对其进行紧密压实处理，避免贴合处存在空气。

侧墙需和地板相连接，因此在分别完成立墙和顶板的防水施工后，需将双面粘CPS反应防水卷材作为附加增强层，撕除隔离膜后，向立墙和顶板各自延伸30cm，使两者充分粘结，并采用辊压方式进行处理，保证粘结质量，避免粘结处存在空气。

除上述情况外，综合管廊在施工过程中，会存在较多数量的立面穿墙管线洞口，并且洞口分布较为复杂，因此，对于穿墙群管的防水施工也是侧墙防水施工中的重要部分，须对洞口进行精细化防水处理，其处理方案如图2所示。

图2 穿墙群管洞口精细化防水处理

3.3 底板防水施工

底板防水也是综合管廊防水施工中的重要部分，由于综合管廊位于地层水位线下，导致其施工过程中发生底板基面潮湿情况，因此在进行地板防水施工时，采用空铺方法完成。底板防水施工示意图如图3所示。

图3 地板防水施工示意图

在施工双面粘CPS反应防水卷材时，需保证搭边对齐，避免搭边不齐导致防水施工效果较差现象；撕除双面粘CPS反应防水卷材的隔离膜后，将其贴在基面上，并采用辊压方式进行处理，保证粘结质量，避免粘结处存在空气。

在进行底板防水施工时，为保证防水施工效果，主要采用短边搭接方式完成，在施工时需保证搭接位置不存在颗粒异物和其他胶料，采用卷材的自粘完成搭边；并且宽度不可超过8cm；搭边时上层卷材需覆盖下层卷材，并采用辊压方式进行处理，保证粘结质量，避免粘结处存在空气。

3.4 顶板防水施工

顶板防水施工时，其大面积的施工方式和侧墙的施工方式相同，因此，按照立墙大面积施工步骤完成顶板大面积防水施工即可。但是顶板和侧墙连接处的交角处需进行精细化防水施工，施工示意图见图4所示。

图4 顶板防水施工示意图

该施工主要是清理基面后，在顶板和侧墙连接处的交角处湿铺一层较厚的CPS节点防水密封膏，再将双面粘CPS反应防水卷材作为加强防水层进行粘结，使其覆盖上一层防水层；在此基础上，再干贴一道双面粘CPS反应防水卷材，同样完成上一层防水层的覆盖，以此完成顶板侧墙角的防水施工。

4 施工效果分析

完成城市明挖地下综合管廊防水施工后，需对其防水效果进行测试分析，并将《地下工程防水技术规范》作为标准，进行施工效果的判断。该项目采用渗透系数作为测试指标，以此分析综合管廊防水施工后墙体的防水渗透情况。《地下工程防水技术规范》表明地下工程在施工28d后，渗透系数不可大于1×10-7cm∕s。

如果渗透系数用ηw表示，其计算公式为：

式中：

ηs——饱和渗透系数；

(ua-uw)——基质吸力；

a、κ——常数；

ρ——密度；

g——重力。

依据上述公式计算综合管廊防水施工后侧墙、底板以及顶板不同位置上的渗透系数如表3所示。

表3 不同位置上的渗透系数

从表3可知，该项目城市明挖地下综合管廊的防水施工，侧墙、底板以及顶板不同位置上的渗透系数结果均在1×10-7cm∕s范围内，其中最大值为0.94×10-7cm∕s，满足管廊的施工标准，可极大程度保证综合管廊的防水性。

5 结束语

城市地下综合管廊是关系民生的市政建设工程，在建设过程中需全面考虑施工后的应用安全，因此，防水防渗尤为重要。本文针对该情况，以某城市的综合管廊为例，研究城市明挖地下综合管廊防水施工方案，并分析施工后综合管廊的防水效果，经施工性能计算，证明该项目采用的防水施工方案应用效果较好，满足地下综合管廊的防水施工要求。