试论地铁施工过程中的防水关键技术

试论地铁施工过程中的防水关键技术

钱鑫

中交三航工程局交建工程分公司上海266000

摘要：随着科技和时代的发展，我国城市建设愈加完善，在经济全球化发展背景下，城市人口逐渐增多，出行愈加困难。地铁项目的建设，可以缓解交通压力，本文讲述了地铁施工过程中渗水和漏水的原因，重点阐述了防水关键技术的运用，主要有：混凝土结构自防水技术、变形缝防水技术、施工缝防水技术和分区注浆防水技术，旨在提升地铁施工质量，减少使用过程中漏水、渗水情况的产生。

关键词：地铁施工；防水；关键技术

引言：近几年，我国城市快速发展，地铁工程规模日渐扩大，其数量不断增多。地铁作为城市交通的主要组成构成部分，其施工质量得到了社会各界的高度关注，但其在地下施工，可能受雨水等影响，出现漏水和渗水等情况，严重威胁着地铁工程的安全性和可靠性。因此，技术人员要对地铁施工中防水关键技术进行研究，以此有效提升地铁运营的安全性。

一．地铁施工过程中渗水、漏水原因

（一）混凝土质量不合格

施工过程中，由于原材料（水泥、沙、石子）的选择或者配比不合理，会使混凝土出现分层、离析、和易性差等严重的问题，导致脱模后结构出现蜂窝、麻面甚至裂缝，最终出现渗水、漏水等情况[1]。施工中使用质量不佳的混凝土，直接会造成密实度和强度降低，随着混凝土龄期的增长，内部水分随之蒸发，从而在混凝土内部出现细小的孔道，出现后期的渗水、漏水问题，因为质量差的混凝土防水性弱，后期维护和地铁运营时，容易出现安全隐患。此外，施工中的振捣不密实、漏振、过振；水泥的高水化热；内外温差及应力的不同；后期的养护不到位等，都会使混凝土出现裂缝，影响自防水效果。因此，选择和使用质量合格的混凝土显得尤为重要。

（二）变形缝处理不当

地铁使用过程中，可能因为变形出现裂缝的情况，造成漏水、渗水。裂缝的产生有三种，分别为防震缝、伸缩缝、沉降缝。因此，施工过程中，对混凝土结构的要求很高，要有一定变形能力，这时就要设置变形缝，主要使用填缝板填补和止水带修补，填补过程中对施工工作要求很高，但是实际施工技术不符合变形缝要求，还是会出现漏水问题。

（三）施工缝引发的渗漏水

在矿山中地铁隧道施工，需要二次衬砌，多采用模筑法浇筑。由于施工工艺的局限性，一般先浇筑隧道仰拱，浇筑完后，利用模板台车再浇筑侧墙和拱墙，所以通常设置纵向和环向两道施工缝。

在施工过程中，由于凿毛不充分、冲洗不干净、杂物未清除彻底、止水带安装及焊接不符合规范要求等原因，都可能影响施工缝的防水质量。新旧混凝土随着龄期增长，内外应力不一致，最终也会导致施工缝处混凝土产生收缩裂缝，出现渗漏水[2]。另外，合理的使用防水卷材，是保障防水的关键，如果施工过程中不使用或者使用质量低下的防水卷材，则会降低防水效果，最终出现渗漏水。

二．地铁施工中的防水关键技术

（一）混凝土结构自防水技术

地铁施工中，混凝土结构自防水技术很重要。一般情况下，区间二衬采用C50、P12防水钢筋混凝土。施工中，提升混凝土的的施工工艺，同样能起到防水的作用。施工时要注意下面几点：第一，混凝土浇筑设计上，以防水、抗渗、防腐为设计原则，严格挑选原材料，科学合理的配置比例，保证混凝土自身质量。第二，混凝土施工中，应使用和易性好且坍落度适中的混凝土进行浇筑，尽量减少外加剂的使用，如减水剂、早强剂、引气剂等，特别注意的是，严禁在浇筑过程中加水。第三，混凝土灌筑自下而上，从已灌段接头处向未灌方向，水平分层对称浇灌，边浇边捣，保证浇筑过程应连续不间断，层厚不超过40cm，增强其密实度和强度，减少后期渗水、漏水的可能性[3]。对新旧混凝土结合面、沉降缝、施工缝止水带位置的施工，严格按设计点位和时间进行控制振捣，保护好预埋于边墙、拱部注浆管，防止其歪斜和倾倒，确保二衬后压密注浆施工顺利进行。第四，对拆模后的混凝土，立即进行养护。当初期支护变形稳定，二次衬砌砼强度达到80%时，方可拆模。拆模后及时进行洒水养护，避免由于混凝土中心和表面温度差过大出现裂缝，导致后期出现渗漏水情况。

（二）变形缝防水技术

地铁施工过程中，受环境和外界因素影响，经常出现渗水、漏水等情况，由此可见，防水作业很重要。并针对这一情况，做好变形缝的处理，防止由于变形处理不当引发的漏水、渗水问题。变形缝设置应结合区间与车站接口及地质条件变化较大的部位进行分析，变形缝宽度一般为20mm，混凝土结构的厚度不应小于300mm，遇变截面时，接缝两侧各500mm范围内的结构应进行等厚等强处理。变形缝部位设置的止水带应为中孔型，宽度350mm。

结构施工时，在顶、侧墙（拱）部，变形缝两侧的混凝土表面预留凹槽，凹槽内设置不锈钢板接水盒，便于对渗漏水引排。变形缝预留凹槽尺寸可根据工程施工条件适当调整，但深度不宜小于25mm，宽度不宜小于20cm。另外，止水带质量的选择，结合地铁施工实际要求，如果地铁施工过程中，使用钢边橡胶止水带，就可控制变形缝渗漏水的情况，处理地铁侧墙和边墙的变形缝时，要先清理墙面污渍和杂物，再用水冲刷，清理工作完成后，再用宽度1000mm，厚度30mm防水卷材铺设在变形缝中。

（三）施工缝防水技术

施工缝通常极易出现裂缝和渗漏水情况，所以在施工过程中，隧道主体结构施工缝一般采用中埋式钢边橡胶止水带、优质水泥基渗透结晶型防水涂料，进行加强防水处理。止水带在结构钢筋上固定的间距为40cm，固定牢固、可靠，不得出现扭曲、变形等现象[4]。拱部和仰拱施工缝部位的止水带采用盆式安装方法，保证振捣时产生的气泡能够顺利排出，使止水带部位的混凝土与止水带之间咬合密实不透水。止水带部位的混凝土应进行充分的振捣，保证施工缝部位的混凝土冲刷密实，振捣时严禁振捣棒触及止水带。浇筑施工缝部位混凝土浇筑前，先对施工缝表面进行凿毛处理可采用人工或机械凿毛，经凿毛处理的混凝土面应用水冲洗干净，但不得存有积水。凿毛过程中，严禁破坏防水板和止水带，确保防水效果。

在无法安装止水带的迎水面结构环向施工缝，或与其他洞口连接部位的施工缝，都为特殊部位施工缝。可采用预埋可重复注浆的注浆管的方法进行加强防水处理。当施工缝部位出现渗漏水时，利用预埋注浆管进行注浆堵漏处理。

（四）分区注浆系统防水技术

此外，为更好的保证防水施工效果，区间可采用了分区防水注浆系统。通过背贴式止水带，将防水板在衬砌背面沿纵向分割，变成若干闭合区域，若某一区域漏水，不会窜水至相邻区域，并在每个区域预留注浆管及注浆孔，方便整治该段渗漏水。

分区防水系统采用在施工缝中部设置一道背贴式止水带，利用背贴式止水带将隧道分割成独立的防水区域。每个分区预留24个注浆孔，注浆孔设4排，每排6个[5]。每个注浆孔包括注浆底座和注浆导管，注浆底座应与防水层热熔焊接。注浆系统应尽量靠近变形缝、施工缝和穿墙管等易出现渗漏水的位置，一般距这些特殊部位的间距50cm左右，变形缝两侧的注浆系统环向间距加密至2m左右，以确保注浆防水效果，防止渗漏水。

结论

综上所述，随着我国地铁施工范围的增加，工程规模越来越大，作为一项复杂的工程项目，地铁施工中存在很多问题，其中漏水渗水状况就一直困扰施工者，需要施工单位采取有效措施解决。使用混凝土结构自防水技术、变形缝防水技术、施工缝防水技术和分区注浆防水技术能极大的提升施工质量，减少后期渗漏水现象的出现，确保了地铁施工项目的顺利进行，保障人们生命财产的安全。

参考文献：

[1]张宁，张玮.地铁施工中地下车站防水施工技术探讨[J].工程技术研究，2018（13）：72-73.

[2]朴金德，王璐.地铁施工过程中防水关键技术的应用探讨[J].四川水泥，2016（12）：209.

[3]王红明.分析地铁施工过程中的防水技术[J].建筑技术开发，2018，45（15）：78-79.

[4]付贵.浅析地铁施工过程中的防水关键技术[J].工程建设与设计，2017（21）：183-185.

[5]朴金德，王璐.地铁施工过程中防水关键技术的应用探讨[J].四川水泥，2016（12）：209.