中铁隧道股份有限公司 河南郑州 450000
摘要:现阶段,在快速城市化的背景下,地铁的出现大大改善了城市的交通运输能力,有效地减少了交通拥堵。随着地铁数量的增加,工程的安全性和舒适性越来越多的关注。由于大多数地铁车站都是地下车站,防水的安全性、耐久性和使用情况越发重要。地铁项目出现渗水、漏水现象,维修将较为困难,代价高。在地铁工程的建设中,明挖法是地铁的常规施工方法,研究和优化明挖法施工防水设计依据和施工工艺,控制施工质量以减少渗水和漏水的发生率十分重要。
关键词:地铁明挖车站;防水施工;技术分析
引言
在当前社会城市化发展的背景下,地铁成为人们日常出行的主要交通形式。一般情况下,地铁车站主要采用明挖施工的方法,防水施工尤为重要,施工单位在施工之前需要根据工程项目的特点以及基本的地质情况等,确定有效的施工方案,并形成针对性的指导文件,及时解决后续施工中所面临的问题,以便为后续工程施工提供支持。
1重要性
随着社会不断发展,为了与现代人类社会需求相统一,国家开始大力推进地铁工程建设。经过长时间的努力人们出行方式已经出现变化,地铁因便捷、方便成为人们的首选。作为每日承载较多客容量的地铁车站,安全工作是最重要的。因地铁车站特殊性,研究后发现地铁车站防排水施工是若干工作中最重要的环节,业界人士一致认为工程质量好坏与否与防水工程有着若干关联。引进和应用先进施工交互技术,坚持构建完善的地铁车站防水体系尤为关键,要做好此项工作,确保地铁运营安全。
2防水设计原理
该地铁明挖车站的防水设计原理:第一,在工程项目的地下结构防水设计中,遵循“以防为主,刚柔相济,多道设防,因地制宜,综合治理”的原则,并按照工程环境条件、结构形式、施工方法等,设定具体的防水方案。第二,根据地铁工程项目地下结构的特点,在具体的明挖防水施工中,以混凝土结构自防水为主,充分保证工程混凝土、钢筋混凝土结构的抗渗性、抗裂性和耐久性,之后根据明挖车站的项目特点,在整个工程结构的主体外侧安装全包式柔性防水层。第三,为了增强地铁明挖车站的防水性能,在具体的施工过程中加强了对变形缝、施工缝、穿墙管、预埋件、预留孔洞等的防水管理,以保证不同结构防水措施的有效性。
3地铁明挖车站防水施工技术分析
3.1防水混凝土质量控制要点
防水混凝土的原材料必须按照设计和法规要求使用,且使用过程中应按规定检查,若材料发生变化,则必须重新检查并对配合比进行调整。合理设置施工缝,原则上尽量减少。施工过程中要严格按照标准施工:若有水存在于混凝土的基面时,必须先把水排除防止对施工质量造成影响;施工模板可使用刚度和强度较大的钢模板,以满足充分振捣的要求,特别是施工缝和斜坡段;模板的施工,应在有螺栓穿过的混凝土结构中添加止水钢环;必须均匀搅拌并浇筑至自落高度不超过2m,如果使用分层法,则限制单层厚度在30cm之内,可以合理地控制水泥的使用,避免温度收缩和初始裂缝;合理调整进入模具的混凝土温度,结合施工条件,将内部和外部温度差调节在28°C以内,并尽可能在夏季夜间工作,以避免因温差过大造成的裂缝;在混凝土施工结束之后,有必要对各个部分进行维护,以免在使用过程中产生裂缝而引起渗透。
3.2细化混凝土结构的自防水要求
根据地铁明挖车站工程的项目特点,在防水施工中,需要细化混凝土结构的自防水施工要求: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。
3.3施工缝、变形缝、后浇带以及穿墙管的防水处理
(1)使用3mm厚的中埋式镀锌钢板止水带(不宜使用钢制止水带的地方应使用缓膨型遇水膨胀止水胶),可重复注浆管应埋在钢板止水带之外,局部使用水膨胀密封剂。镀锌钢板止水带应安装在混凝土结构厚度的1/2处,注浆管应预留用于后期注浆。止水带应固定,如果未牢固固定,则止水带将会移位或变形,从而影响止水效果。(2)变形缝防水。①外贴式止水带应设置在变形缝混凝土外,外贴式止水装置表面凸出的齿条与模板混凝土之间应紧密结合,以密封防水;②变形缝中部设置有带注浆系统的中埋式橡胶止水带;③变形缝内侧应用嵌缝材料密封,建议用密封胶作为密封剂,密封胶应用双组分聚硫密封胶;④建议使用不锈钢接头槽,以便泄漏的水可以通过接头槽排放到道床侧沟。(3)在后浇带处,采用两层缓膨型遇水膨胀止水胶进行水封,并埋入重复注浆的注浆管。(4)穿墙管:穿墙管的主管应在浇筑混凝土之前埋入,并应采用固定排水法将其直接埋入混凝土中。
3.4 结构混凝土表面渗水及相应措施
对以往施工监测情况进行分析发现,结构混凝土表面渗水现象较为普遍,渗漏水的区域多出现在地铁站的侧墙、板等混凝土结构处。除了在这些区域外,其他区域例如转角等也容易发生渗水。这些区域渗漏形式主要有三种,且渗漏水的严重程度各异。为何会发生这样的问题,以研究者的身份置于其中,发现问题根源在于混凝土工程施工存在若干缺陷。要知道,施工中有多处要用到混凝土,各处要求不同,材料配比皆有所不同。除此之外混凝土在浇筑过程中还需要进行特殊处理,若出现振捣不密实的情况,混凝土缺陷就会存在,这也就能够解释为何有的位置渗水情况出现频繁。混凝土建设是一项系统工程,需注意的事项较多。混凝土浇筑并不意味着工作的结束,后期还需要专门养护,仔细检查看是否存有不良情况。这一环节若是出现纰漏会留下隐患,工程后期投入使用会出现混凝土开裂等情况。为避免结构混凝土表面渗水情况的发生需要高度关注建设过程,尽可能地引进先进施工技术,并在建设过程中严格按照工序与要求,全面重视配合比设计、材料拌制等各个环节,通过严格地监管来实现问题预防。一些显著问题要有针对性的研究,基于现实中混凝土振捣不密实造成蜂窝状缺陷、出现点漏或大面积片漏情况进行经验总结。经过一次又一次的实验最终确定最佳方法,分别从间歇时间控制和钢筋密集区配合比调整两方面进行。同时要将关注点放在混凝土裂缝预控方面,在施工中根据需要添加适当的抗裂材料,避免现实中四种裂缝的出现。
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。以往对地铁车站防水的研究还处于初级阶段,未能够实际处理问题。随着时间的发展,在技术的支撑下薄弱环节能够得以突破,地铁车站防水工作上升至新的发展层面。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。
参考文献
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