孫東媛
遼寧省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司
地鐵工程滲漏水處理技術(shù)分析
孫東媛
遼寧省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司
目前,我國(guó)地鐵發(fā)展迅速,地鐵已經(jīng)成為人類生活中比較重要的組成部分。在工程建設(shè)過(guò)程中,影響地鐵工程質(zhì)量的因素很多,導(dǎo)致地鐵工程都存在一定程度的漏水現(xiàn)象。為了將漏水事故降到最低,需要對(duì)影響地鐵工程滲漏水的原因進(jìn)行分析,并采取措施進(jìn)行合理處理。
地鐵工程;滲漏水;處理技術(shù)
隨著我國(guó)地鐵建設(shè)的空前發(fā)展,地鐵工程在全國(guó)各地大規(guī)模興建,地下車站滲漏水問(wèn)題是施工通病,特別是主體結(jié)構(gòu)剛完成的車站,在結(jié)構(gòu)內(nèi)部均出現(xiàn)不同程度滲漏水,對(duì)下一步進(jìn)行的設(shè)備安裝、車站裝修及后期運(yùn)營(yíng)維護(hù)管理帶來(lái)極大困難。
紅椿路站為沈陽(yáng)地鐵四號(hào)線一期工程的第二十座車站,紅椿路站左線全長(zhǎng)287.42米,標(biāo)準(zhǔn)段寬20.5m,底板埋深約16.31~18.85m。本車站為明挖島式站臺(tái)車站,車站有效站臺(tái)寬度12m,采用雙層三跨箱形框架結(jié)構(gòu),本站端頭設(shè)盾構(gòu)井,大里程端、小里程端均為區(qū)間盾構(gòu)始發(fā)井。車站及盾構(gòu)區(qū)間地處第四系全新統(tǒng)沖積湖積相沉積巖,結(jié)合本地以往地鐵工程地層劃分,全線淺地層結(jié)構(gòu)可分為第四系全新統(tǒng)人工填筑層、第四系全新統(tǒng)渾河高漫灘及古河道沖積層、第四系全新統(tǒng)渾河新扇沖洪積層、第四系上更新統(tǒng)渾河老扇沖洪積層4個(gè)結(jié)構(gòu)層。
1側(cè)墻混凝土裂縫引起的滲漏。產(chǎn)生此類缺陷的原因?yàn)樯唐坊炷了盟嗟乃療彷^高,混凝土在硬化過(guò)程中,會(huì)釋放出過(guò)多的熱量。受氣候晝夜溫度差異以及混凝土自身熱量場(chǎng)的影響,混凝土?xí)霈F(xiàn)收縮變形。
1、進(jìn)而產(chǎn)生裂縫。
2、地鐵全外包防水一般設(shè)計(jì)均采用柔性防水卷材,而防水卷材的抗戳穿和抗烙穿能力較差,而防水卷材都是在結(jié)構(gòu)施工前先施工完成,尤其在車站結(jié)構(gòu)側(cè)墻鋼筋綁扎和焊接過(guò)程中,由于工人操作不當(dāng),往往會(huì)戳穿或烙穿防水卷材,給結(jié)構(gòu)防水帶來(lái)隱患。
3、變形縫或施工縫處的設(shè)計(jì)止水措施一般采用的是中埋橡膠(鋼邊)止水帶,因橡膠是柔性材料,安裝時(shí)難于固定,且容易在澆筑混凝土?xí)r受擠壓翻轉(zhuǎn)、扭結(jié)、上浮、下沉、歪斜、偏移和不居中等問(wèn)題,導(dǎo)致橡膠止水帶的止水性能不能充分發(fā)揮,嚴(yán)重影響止水效果。
1、治理方式和順序
對(duì)地鐵滲漏水治療過(guò)程中,要堅(jiān)持先排后堵、先堵后防、先堵小漏、后堵大漏,通過(guò)一些措施使大漏變小漏、片漏變孔漏、線漏變點(diǎn)漏,先高處后低處,最后再集中封堵。
2、材料選擇
(1)化學(xué)灌漿材料。材料要求具有良好的可灌性、滲透性、耐腐蝕性、高耐久性、高強(qiáng)度,要可以和結(jié)構(gòu)形成一個(gè)整體。受列車振動(dòng)影響材料也不會(huì)出現(xiàn)脫體和分體。因此,優(yōu)先選用改性環(huán)氧樹脂高分子注漿材料。此次施工中使用HK-G改性環(huán)氧灌漿材料進(jìn)行施工。
(2)基面防水材料。本地鐵工程使用國(guó)外進(jìn)口的水泥基滲透結(jié)晶型防水材料進(jìn)行施工,材料性能如下:初凝時(shí)間≥20min,終凝時(shí)間≤24h,28d抗壓強(qiáng)度為18MPa,抗折強(qiáng)度為3.5MPa,28d抗?jié)B壓力大于1.2MPa。
(3)堵漏材料。堵漏材料主要應(yīng)用于明水封堵、注漿孔封堵、槽體臨時(shí)封槽。一般堵漏材料要求速凝,并且凝結(jié)時(shí)間可以進(jìn)行調(diào)整,具有較高的輕度,短期內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)開裂,并且具有良好的抗?jié)B性能和粘結(jié)力,可以進(jìn)行帶水作業(yè)。本工程選用力頓特種水泥,基本性能指標(biāo)如表1所示。
3、滲漏處理措施
(1)面滲漏的處理措施。切割。首先沿著滲漏邊界外部50mm左右的位置使用切割機(jī)進(jìn)行切縫,將滲漏區(qū)包圍住,盡可能為多邊形,切縫的深度要小于保護(hù)層厚度;鑿除。將滲漏面表層20mm的混凝土鑿去,四周要稍微加深10mm,以便可以順利止水;清理。對(duì)基面進(jìn)行清刷,并利用高壓水進(jìn)行清洗;進(jìn)行防水涂料的涂刷。使用水泥基滲透結(jié)晶型涂刷兩次,涂刷的厚度為1.3mm。
表1 力頓快硬特種水泥性能指標(biāo)
(2)點(diǎn)滲漏處理措施。鉆孔。使用鉆機(jī)在滲透區(qū)域和濕漬區(qū)邊緣外部0.5m的范圍中進(jìn)行鉆孔,孔的直徑要保持在10-20mm,注漿孔之間的間隔距離為200mm,注漿孔的深h=100mm;埋設(shè)灌漿管,然后用快硬的材料進(jìn)行封堵;壓氣檢驗(yàn)。為了保證密封性達(dá)到要求,使用壓氣試驗(yàn)進(jìn)行檢查。氣壓要控制在灌漿壓力的30%以內(nèi);灌漿。使用純壓式注漿的方式進(jìn)行灌漿施工,注漿壓力要控制在0.8MPa以內(nèi),在設(shè)計(jì)壓力下5min以內(nèi)要完成灌漿,使用改性環(huán)氧灌漿材料進(jìn)行灌漿施工;清理。完成注漿后檢查注漿效果,并在檢驗(yàn)合格后清理干凈混凝土表面;刮涂。使用調(diào)和好的水泥基滲透結(jié)晶性防水涂料進(jìn)行刮涂,刮涂的厚度要控制在1.2mm以上。
(3)結(jié)構(gòu)混凝土裂縫。沿與裂縫成350°的方向鉆一個(gè)斜注漿孔,將孔深控制在1/3-1/2混凝土厚度,孔徑在10-20mm,間距50cm左右即可,并在裂縫兩端各加設(shè)1個(gè)鉆孔;用高壓水對(duì)鉆孔進(jìn)行反復(fù)清洗,直至干凈無(wú)雜物為止,隨后便可以安裝鋁制注漿嘴,并且在鉆孔的周圍借助堵漏材料對(duì)其進(jìn)行封閉處理;
(4)變形縫的處理措施。在對(duì)變形縫進(jìn)行處理時(shí),處理措施和施縫的處理措施基本一致,唯一不同的是變形縫在完成灌漿施工后還要進(jìn)行嵌填施工以及止水帶粘貼施工,最后才可以進(jìn)行封槽(如圖1)。
圖1 變形縫處理措施
在工程建設(shè)過(guò)程中,通過(guò)對(duì)多個(gè)典型滲漏點(diǎn)的滲漏水治理,取得了良好的處理效果,確保了防水結(jié)構(gòu)的耐久性,降低了滲漏點(diǎn)的反復(fù)性,保證了地鐵順利投入運(yùn)營(yíng),為類似工程滲漏處理積累了經(jīng)驗(yàn),具有一定的借鑒參考價(jià)值。
[1]呂聯(lián)亞.混凝土滲漏綜合治理技術(shù)[J].中國(guó)建筑防水,2001(03):7-9.
[2]沈春林.《軌道交通防水材料與施工手冊(cè)》[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2011(15):12-14.
[3]蔡園,鄧小鵬,吳偉巍,李啟明.地鐵工程建設(shè)中安全氣候測(cè)度工具研究[J].中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào).2010(03)
[4]顧飛.淺議地鐵工程項(xiàng)目保險(xiǎn)安排的管理策略[J].現(xiàn)代城市軌道交通.2008(01)
[5]住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部要求各地開展地鐵工程安全檢查[J].施工技術(shù).2008(12)