■李釗 常明月
(廣東核力工程勘察院廣東廣州510800)
地下水對(duì)地鐵施工的影響
■李釗 常明月
(廣東核力工程勘察院廣東廣州510800)
地鐵的建設(shè)不僅拓展了城市的空間范圍,為人們提供了更加便捷的出行方式,而且提高了城市公共交通的運(yùn)行效率,因此,社會(huì)的發(fā)展離不開(kāi)地鐵設(shè)施的建設(shè)。因?yàn)楹芏嗟貐^(qū)地下含有大量的水體,所以嚴(yán)重影響到了地鐵工程的施工。本文分析了地下水環(huán)境對(duì)工程施工的影響,提出了具體的地鐵建設(shè)工程防水施工技術(shù)。
地下水 地鐵施工 影響
地鐵,又稱(chēng)地下鐵道,是人類(lèi)大規(guī)模城市化的產(chǎn)物,其主體結(jié)構(gòu)位于城市的地面以下%地鐵在節(jié)約大量城市地表空間的同時(shí),又能夠大規(guī)模搭載客流,它的出現(xiàn)為解決城市的交通擁堵問(wèn)題尤其是大城市的交通擁堵問(wèn)題提供了極大的便利%在大規(guī)模城市化的今天,各地的地鐵施工建設(shè)如火如荼,地鐵成了城市發(fā)展的重中之重。由于某些地區(qū)地下含水量比較多,因此,在地鐵的建設(shè)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)漏水的問(wèn)題,給地鐵工程施工造成了嚴(yán)重的影響。
地下水環(huán)境對(duì)工程施工的影響主要表現(xiàn)在對(duì)建筑施工前期基坑工程的影響。比如基坑挖掘工程會(huì)促進(jìn)地下水的運(yùn)動(dòng),導(dǎo)致地下水進(jìn)入基坑工程施工面,為施工設(shè)備的正常使用帶來(lái)困難,嚴(yán)重影響基坑工程施工速度與施工質(zhì)量,而且進(jìn)入基坑內(nèi)部的水需要排出,地下水在基坑中進(jìn)入與排出將加速基坑工作面的膨脹與收縮變形速度,嚴(yán)重降低基坑工程的施工質(zhì)量;另一方面地下會(huì)的運(yùn)動(dòng)還會(huì)造成流砂、管涌等影響建筑物穩(wěn)定性與地面承載能力的問(wèn)題發(fā)生,假如施工地巖層土壤顆粒結(jié)構(gòu)較小,那么進(jìn)行基坑開(kāi)挖工程時(shí)就會(huì)在基坑內(nèi)外產(chǎn)生局部壓力差,使得地下水向基坑中聚集流動(dòng),地下水的在基坑表面的運(yùn)動(dòng)會(huì)軟化基坑表層土層強(qiáng)度就會(huì)造成流砂、管涌等現(xiàn)象;除此之外地下水分布與狀態(tài)必須對(duì)特殊施工操作進(jìn)行擋水防護(hù)支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),擋土阻水結(jié)構(gòu)的存在會(huì)造成局部地下水壓力上升,為后續(xù)施工操作增加難度,從而使得整個(gè)工程施工成本與工程周期增加。因此對(duì)于地下工程如基坑施工階段,必須對(duì)地下水狀態(tài)與參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制,將地下水對(duì)建筑施工質(zhì)量與安全性等方面的影響降到最低。
由于某些地區(qū)地下含水量比較多,因此,在地鐵的建設(shè)過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)漏水的問(wèn)題,尤其是像杭州這樣的地下水豐富的城市,經(jīng)常會(huì)發(fā)生站點(diǎn)漏水事故和地鐵塌陷事故,造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。針對(duì)地鐵防水問(wèn)題,就需要有關(guān)部門(mén)重新審核地鐵工程的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn),不斷改進(jìn)地鐵防水施工技術(shù)。
3.1地鐵防水施工主要原則
地下滲水問(wèn)題不僅會(huì)影響車(chē)站結(jié)構(gòu)的安全,而且修繕難度大,因此,最好的方法就是改進(jìn)地鐵防水施工技術(shù),防患于未然。在地鐵防水的施工中,要注意施工原則,密切結(jié)合施工環(huán)境的地質(zhì)條件和水文條件,以防為主,防排結(jié)合,因地制宜,選擇最佳的施工方法。在以混凝土為防護(hù)結(jié)構(gòu)的條件下,必須要保證結(jié)構(gòu)本身的防水性,做到永久防水,還要具體考慮混凝土的抗壓強(qiáng)度,有針對(duì)性地采取有效措施,防止結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生,增加結(jié)構(gòu)防水的可靠性。
3.2混凝土結(jié)構(gòu)自防水技術(shù)
混凝土防護(hù)結(jié)構(gòu)的自防水性能需要從材料的選擇和混凝土自身的密實(shí)性?xún)煞矫鎭?lái)提高,最大限度地抑制混凝土結(jié)構(gòu)中空隙的產(chǎn)生。在混凝土材料的選擇過(guò)程中,要注意其本身的抗?jié)B性和泌水性,優(yōu)先選用那些抗?jié)B性好且具有較強(qiáng)抗腐蝕性的水泥,在水泥攪拌過(guò)程中,也可以加入膨脹劑來(lái)防止水泥的收縮。
3.3施工縫防水技術(shù)
在地鐵施工中,結(jié)構(gòu)之間的連接處會(huì)產(chǎn)生一定的縫隙,因此需要采取防水措施來(lái)避免縫隙滲水現(xiàn)象。施工縫防水所用的材料主要是鍍鋅的鋼板止水帶,采取的技術(shù)措施主要有環(huán)向施工縫防水技術(shù)、變形施工縫防水技術(shù)和后澆帶防水技術(shù)。水平的施工縫不適合設(shè)置在與側(cè)墻的相接處,環(huán)向施工縫的間距最好控制在9~12m之間,墻體內(nèi)要預(yù)留孔洞,確保環(huán)向施工縫與孔洞邊緣之間的距離大于300mm。中置式止水帶要保證在變形縫中的密封性,并用硫化機(jī)處理橡膠止水帶之間的接縫,轉(zhuǎn)角半徑也要大于20cm。采用鍍鋅鋼板的止水帶經(jīng)常采用后澆帶的方式來(lái)防止縫隙滲水,后澆帶一般位于施工縫的平行位置,靠近背水面一側(cè),在此范圍內(nèi)可埋置注漿管,確保能夠反復(fù)地注漿處理。
3.4防水施工技術(shù)中的排水措施
除了采取有針對(duì)性的防水技術(shù)外,地鐵建設(shè)中的排水也是一項(xiàng)防止水災(zāi)發(fā)生的有效措施。為了使地鐵具有更好的排水功能,需要確保地鐵工程中所有的建筑項(xiàng)目都具有良好的排水性能,即使遇到暴雨或者洪水災(zāi)害,也能防止水流的大量涌入,保證地鐵工程的安全,達(dá)到地下防汛的目的。單一地使用防水措施并不能起到明顯的防水效果,因此需要結(jié)合排水措施。只有兩者結(jié)合使用,才能達(dá)到預(yù)期的防水效果,即使面對(duì)突發(fā)的水文災(zāi)害也能應(yīng)對(duì)自如。
3.5地鐵施工中的輔助技術(shù)
在地鐵的建設(shè)施工中,除了核心的施工技術(shù),還需要一些其他的輔助技術(shù)和方法來(lái)為工程主體的順利進(jìn)行創(chuàng)造良好的條件,保障施工進(jìn)度,保護(hù)構(gòu)筑物?;毓嗍堑罔F建設(shè)中的一項(xiàng)重要輔助技術(shù),基于北方地區(qū)特殊的地質(zhì)條件,一般采用地面深井回灌的方法。注漿技術(shù)主要用于地層的加固和結(jié)構(gòu)止水。注漿方式有三種,分別是小導(dǎo)管注漿、TSS管注漿和帷幕注漿。注漿所用的材料包括普通的水泥和化學(xué)漿等。為了加固隧道地層,常采用高壓旋噴的方法來(lái)對(duì)特別松軟的地層進(jìn)行特殊保護(hù)。除了上述幾種常見(jiàn)的輔助技術(shù)之外,還會(huì)用到冷凍法、錨索等其他輔助地鐵施工的技術(shù)。
總而言之,在地鐵工程施工建設(shè)過(guò)程中必須進(jìn)行科學(xué)的水文地質(zhì)勘察,在地鐵工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)施工過(guò)程中充分考慮地下水環(huán)境對(duì)地鐵工程施工與建筑質(zhì)量的各種不良影響,并采取相應(yīng)的措施來(lái)應(yīng)對(duì),這對(duì)提高地鐵工程建筑的使用壽命,預(yù)防各種安全事故發(fā)生具有非常重要的實(shí)際意義。
[1]胡綺琳.地下水對(duì)地鐵工程影響及防治對(duì)策研究 [D].華南理工大學(xué),2009.
[2]林國(guó)慶,馮青華.淺談地下水對(duì)武漢市地鐵工程建設(shè)的影響 [J].資源環(huán)境與工程, 2011,01:46~50.
[3]梁峰.地下水對(duì)山嶺隧道施工的影響及防治措施研究 [D].重慶大學(xué),2007.
[4]藍(lán)及釗.地鐵施工技術(shù)淺談 [J].科技與創(chuàng)新,2015,04:130~131.
U231+.3[文獻(xiàn)碼]B
1000~405X(2016)~4~488~1