地鐵工程滲漏水的原因分析和預防措施

PAGE5地鐵工程滲漏水的原因分析和預防措施高廣波(上海地鐵咨詢監(jiān)理科技有限公司)內容提要結合寧波市軌道交通地鐵2號線5標施工的現(xiàn)場實際情況,分析深基坑圍護結構、主體結構和細部結構滲漏集中發(fā)生的部位及其產(chǎn)生的原因,提出如何有效地防止地下工程滲漏水的方法。【摘要】：由于施工質量或水文地質條件等諸多因素的影響，會使地鐵工程出現(xiàn)各種各樣的滲漏水問題。通過對地鐵施工過程中出現(xiàn)的圍護結構滲漏，主體結構滲漏和細部結構滲漏等現(xiàn)象的分析，掌握滲漏部位的滲水原因，并提出相應的預防和控制措施，實現(xiàn)地鐵防水工程的質量改進和提高。關鍵詞圍護結構主體結構細部結構滲漏原因分析預防措施隨著地鐵行業(yè)在國內的發(fā)展，出現(xiàn)了很多深基坑工程，隨著基坑深度的不斷增加，地下滲漏伴隨而來的防水問題，也日益突出。如常見的圍護結構滲漏，主體結構滲漏和細部結構滲漏等。地下防水工程是地鐵建設過程中的重點控制項目，不但關系著地鐵建設的工程質量，也直接影響著地鐵工程的使用壽命。一、圍護結構本工程主體結構采用800mm厚地下連續(xù)墻圍護,出入口采用鉆孔灌注樁加攪拌樁(旋噴樁)止水帷幕的圍護型式。由于地下連續(xù)墻施工不當、接縫處理不當、承壓水的危害、周圍特殊地質、止水帷幕等原因導致地連墻滲漏問題時有發(fā)生，而且一旦圍護結構滲漏后，若不及時加以處理或者處理不當，輕者在基坑開挖時出現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象，或者出現(xiàn)涌泥涌砂現(xiàn)象，重者會造成基坑坍塌，危及周邊的環(huán)境的安全，造成人民生命財產(chǎn)的損失。因此有效預防圍護結構滲漏，至關重要。在本工程中，連續(xù)墻滲漏主要是墻體接縫滲漏，少數(shù)墻體出現(xiàn)滲水。

1地下連續(xù)墻滲漏的原因分析1.1混凝土質量問題施工用混凝土質量不滿足抗?jié)B混凝土要求，在混凝土澆筑時，混凝土的和易性不好，出現(xiàn)離析現(xiàn)象，或者混凝土在澆筑的過程中出現(xiàn)不密實，抗?jié)B效果達不到要求以及混凝土施工配合比不滿足抗?jié)B要求等等均能造成地下連續(xù)墻施工時抗?jié)B性不能滿足要求而滲漏。1.2墻體內部窩泥和墻體接縫的夾泥墻體中的夾泥或淤積物在不太大的水頭壓力下，就會失去穩(wěn)定,在墻體內或邊界上形成集中滲漏通道。因此,墻體接縫處的夾泥和墻體內部窩泥是造成地下連續(xù)墻滲漏的重要原因。根據(jù)現(xiàn)場施工情況，產(chǎn)生墻體夾泥的主要原因有:1.2.1槽孔底部的淤積物是墻體夾泥的主要來源?；炷灵_始澆筑時下沖擊力大,混凝土將導管下的淤積物沖起,一部分懸浮于泥漿中,一部分與混凝土摻混,處于導管附近的淤積物易被混凝土擠推至遠離導管的端部。懸浮于泥漿中的淤積物,隨混凝土澆筑時間的延長,又沉淀下來落在混凝土表面上,當槽孔混凝土面發(fā)生變化或呈覆蓋狀流動時,這些淤積物最容易被夾在混凝土中,由于混凝土的流線呈弧形,拐角處的淤積物不可能完全被擠壓向上,所以拐角處絕大多數(shù)有淤積物堆積。當為多根導管澆筑時,除了端部接縫處夾泥外1.2.2泥漿比重大,對混凝土的流動阻力大,流動不暢,兩根導管澆筑的混凝土互相穿插將泥漿卷入混凝土內1.2.3導管埋深影響混凝土的流動狀態(tài)。埋深太小,混凝土呈覆蓋狀態(tài)流動,1.2.4導管接頭不嚴密，氣密性差，1.2.5澆筑速度造成夾泥。澆筑速度太快,使混凝土表面成鋸齒狀裂縫,泥漿或淤積物會進入裂縫而造成夾泥。另外當澆筑速度太快時,混凝土向上流動速度快,對相鄰混凝土的拉力也大,有時會將其拉裂形成水平或斜向的裂縫,雖然隨著混凝土澆筑高度增加,在混凝土自重壓力作用下會慢慢閉合,但裂縫處已成薄弱環(huán)節(jié),成為滲漏水的質量隱患。導管提升過猛,或探測錯誤,導管底口超出原混凝土面,1.2.6施工事故造成混凝土夾泥。導管發(fā)生堵塞,拔出后重新下管澆筑,當導管插入已澆筑混凝土內繼續(xù)澆筑時,導管內的泥漿被帶入,夾在混凝土內。若重新下入的導管未插入混凝土內而繼續(xù)澆筑,則新老混凝土面上形成一條水平縫,1.2.7進行刷壁工序時，鋼筋籠1.3鋼支撐架設不及時由于基坑開挖過快，支撐架設不及時，地下連續(xù)墻不均勻變形造成接頭處出現(xiàn)滑移，形水壓變大等原因，會出現(xiàn)主體底板側墻滲水現(xiàn)象。2主體結構防水控制措施側墻施工過程中，各個工序都需要嚴格把關。在水泥基噴涂之前，必須對已鑿毛地墻進行清洗，直到清出新鮮砼面。水泥基滲透結晶要嚴格按照比例配制，均勻噴涂，根據(jù)設計圖紙要求完成噴涂厚度后，才能進行側墻施工。側墻砼澆筑時，應嚴格按照50cm一層進行澆筑，并及時振搗，嚴禁少振、漏振，保證砼級配合理，流動性和易性良好，振搗均勻。在后期的堵漏過程中，要嚴格按照堵漏方案進行。對滲漏情況不嚴重的部位，可以采用針孔堵漏。對滲漏較嚴重部位，采用砼鑿毛埋管引流堵漏措施。堵漏材料可采用聚氨酯發(fā)泡劑和環(huán)氧樹脂，先用聚氨酯發(fā)泡劑進行截流封堵，然后用環(huán)氧樹脂進行二次堵漏。主體結構后期堵漏是個相對漫長的過程，滲漏點并不是一次就完全暴露出來，因此要做好日常的滲漏監(jiān)測，繪制滲漏展開圖，及時消除滲水隱患。三、細部結構在地鐵施工中，變形縫、施工縫、后澆帶、穿墻管、預埋件等細部結構是地下工程防水作業(yè)的薄弱環(huán)節(jié)，處理不當，極易引起滲漏，因此細部結構防水應遵循“以防為主，剛柔結合，多道設防，因地制宜，綜合治理”的原則。1變形縫變形縫是由于考慮結構不均勻受力和混凝土結構脹縮而設置的允許變形的結構縫隙，它是防水處理的難點，也是結構防水中的關鍵環(huán)節(jié)。地鐵變形縫一旦出現(xiàn)滲水會直接影響車站的運營安全和使用壽命。本工程采用中埋式鋼邊橡膠止水帶。變形縫的防水施工質量預控措施要求如下：1.1止水帶的寬度和材質的物理性能均應符合設計要求且無裂縫和氣泡，接頭應采用熱接，不得疊接，接縫平整、牢固，不得有裂口和脫膠現(xiàn)象。1.2中埋式止水帶中心線應和變形縫中心線重合，止水帶不得穿孔或用鐵釘固定。1.3混凝土澆筑前應校正止水帶位置，表面清理干凈，止水帶損壞處應修補。頂板止水帶的下層混凝土應振搗密實，邊墻止水帶內外側混凝土應均勻，保持止水帶位置正確、平直、無卷曲現(xiàn)象。1.4變形縫處增設的卷材或涂料防水層，應按設計要求施工。2施工縫施工縫是在施工過程中,由于混凝土一次性連續(xù)澆筑不能過長或必須分部施工而設置的施工接縫,施工縫處理得好壞將會直接影響主體結構的防水質量和使用壽命。因此,必須認真做好施工縫的防水處理。本工程施工縫處理材料采用背貼式橡膠止水帶、8-15mm注漿管和遇水膨脹嵌縫膠或止水條。施工縫的防水施工質量預控措施要求如下：2.1水平施工縫澆筑砼前，應將其表面浮漿和雜質清除，鋪水泥砂漿或涂刷混凝土界面處理劑并及時澆筑砼，界面劑采用優(yōu)質水泥基滲透結晶型防水材料，厚度為1.2mm，每平米不少于1.5

kg。2.2垂直施工縫澆筑砼前，應將其表面清理干凈，涂刷砼界面處理劑并及時澆筑砼。2.3施工縫采用遇水膨脹膩子條時把止水條牢固的安裝在預留的凹槽內。2.4保證中埋止水帶位置準確，固定牢靠。3后澆帶后澆帶應設置在受力和變形較小的部位，采用微膨脹型膩子條（30×10mm）、背帖式止水帶進行加強防水處理。當止水帶的局部無法安裝時，需要采用遇水膨脹止水條進行過渡。止水條與止水帶縱向搭接不少于50mm，膩子條必須粘貼在止水帶的迎水面一側，粘貼牢固可靠。止水條固定在施工縫表面的預留凹槽內。遇水膨脹止水條搭接長度不小于100mm，對接、搭接部位粘貼密實。后澆帶的防水施工質量預控措施要求如下：3.1后澆帶應在其兩側混凝土齡期達到42天后再施工。3.2后澆帶接縫處理應符合施工縫防水質量控制措施。3.3后澆帶應采用補償收縮混凝土，其強度等級不得低于兩側砼。3.4后澆帶養(yǎng)護時間不得少于28天。4穿墻管結構變形或管道伸縮量較小時，穿墻管可采用主管直接埋入砼內的固定埋管防水做法。主管須加焊止水環(huán)。結構變形或管道伸縮量較大時，采用套管式防水法，套管加止水環(huán)。止水環(huán)在出穿墻管件中部焊接，直徑為3倍的管徑且上下面均與管件滿焊，并做好防腐處理。外側防水層應鋪設嚴密，不留接茬，并按設計要求增設附加層。穿墻管的防水施工質量預控措施要求如下：4.1穿墻管止水環(huán)與主管或翼環(huán)應連續(xù)滿焊，并做好防腐處理。4.2穿墻管處防水層施工期應將套管內表面清理干凈。4.3套管內的管道安裝完畢后，應在兩管間嵌入內襯填料，端部用密封材料填縫。柔性穿墻時，穿墻內側應用法蘭壓緊。4.4穿墻管外側防水層應鋪設嚴密，不要接茬，增鋪附加層應按設計要求施工。5預埋件本工程主體結構施工過程中，由于預埋件的數(shù)量多、強度高、構件大，在預埋件部位易構成滲透水通道。也可能在預埋件密集處，砼澆筑困難，振搗不密實，或者個別預埋件松動，造成預埋件與砼之間產(chǎn)生空隙，因而出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。滲水現(xiàn)象一般表現(xiàn)為預埋件附近滲水或沿預埋件周邊滲水。預埋件的防水施工質量預控措施要求如下：5.1預埋件端部或預留孔底部混凝土厚度不得小于250㎜，當厚度小于250㎜時必須局部加厚或采取其他防水措施。5.2預留坑、孔洞、溝槽內的防水層，應與孔外的結構防水層保持連續(xù)。5.3固定模板用的螺栓必須穿過混凝土結構時，螺栓或套管應滿焊止水環(huán)或翼環(huán)。采用工具式螺栓或螺栓加堵頭做法，拆模后應采取加強防水措施，將留下的凹槽封堵密實。結語：地鐵防水工程是一個系統(tǒng)工程，需要綜合考慮方方面面的因素。對于建設周期長，工程造價高，社會影響大的地下工程，需要參建各方都引起足夠的重視，才能保證地下防水工程的質量。通過參與地鐵工程建設的現(xiàn)場管理工作，上述各項問題和措施都得到了有效的驗證，部分預防和控制措施，是通過現(xiàn)場的實際操作經(jīng)驗和反思而得出的建設性結論，這些將在工程實踐中得到進一步的驗證和改進?！緟⒖嘉墨I】：1、寧波市軌道交通工程建設文件。編號S2105/A002/0002/1106第28頁2、地