楊志濤
(中鐵廣州工程局集團城軌工程有限公司 廣東廣州 511400)
近年來,隨著國內(nèi)地鐵工程施工管理機制的不斷完善以及防水施工技術(shù)的逐漸成熟與提升,大面積滲漏水問題得到有效的改善。然而,部分地下結(jié)構(gòu)車站工程滲漏水問題依舊發(fā)生,通過原因分析,提高施工管理以確保防水施工工程的質(zhì)量。
通常城市地下水位相對較高,尤其是汛期,地鐵工程容易受到不利影響,或積水,或滲漏水,車站結(jié)構(gòu)混凝土施工縫部位出現(xiàn)裂縫問題更為常見。同時,后澆帶部位新老混凝土之間因內(nèi)外溫差變化較大造成內(nèi)部與外部熱脹冷縮的程度不同,使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應力。當拉應力超過混凝土的抗拉強度極限時,混凝士表面就會產(chǎn)生裂縫,混凝土裂縫修復處理不當就會出現(xiàn)大面積滲漏現(xiàn)象;由于結(jié)構(gòu)地基土質(zhì)不勻、松軟不實或浸水而造成不均勻沉降作用而產(chǎn)生的裂紋也會導致滲漏水問題的發(fā)生,甚至會導致變形性滲漏等[1]。究其原因,主要是因為地鐵工程周邊的地質(zhì)環(huán)境條件,比如附近的河道與地鐵相連接位置破損,地下水位相對較高,為此需在隧道以及地鐵站下方位置布設排水系統(tǒng)。而如果排水系統(tǒng)布設不到位,未能及時監(jiān)控量測集水井內(nèi)水位,則積水或地下水大量滲入其中,就會導致地鐵滲水。同時,施工過程中也可能會出現(xiàn)操作不當,比如2014年7月31日杭州地鐵4號線工程施工過程中挖破了河道,以致于河水倒灌,此時地鐵塌方透水,如圖1所示。
同時,地鐵工程施工過程中所用的防水材料存在質(zhì)量瑕疵,或者施工技術(shù)和工藝不過關(guān)等也會造成混凝土材料裂縫,進而出現(xiàn)滲漏水問題。值得一提的是,城市交通地下管網(wǎng)非常密集,消防管道不可或缺,若施工過程中該管道受損,則必然會導致隧道內(nèi)滲漏水;此外,地鐵站出入口位置的防水工作落實不到位,容易造成大量水涌入地鐵,若無法及時將水排出,則會因地鐵積水而影響安全可靠性[2]。
圖1 杭州地鐵4號線搶險現(xiàn)場
基于以上對現(xiàn)階段國內(nèi)外地鐵工程常見的滲漏水問題及其成因分析,筆者認為要想加強防水工程中的滲漏水問題管控,應當做好以下幾個方面的工作。
作為地鐵工程中的首道防線,防水層是地鐵工程防水、防滲漏的重點。近年來,隨著科技水平的不斷提高,各種防水新工藝、新材料不斷出現(xiàn)和應用,施工技術(shù)也逐漸成熟。其中,主要的問題在于施工過程中存在著很多不規(guī)范之處,以致于防水工藝技術(shù)和材料應用難見成效。需要強調(diào)的是,實踐中很多問題在防水工程施工過程中是可以通過現(xiàn)場管理以及施工過程質(zhì)量管控得以改善的與控制的。比如,防水層施工過程中基面應當干燥、平整,而且要求無水條件下進行防水作業(yè),主體結(jié)構(gòu)以及回填土施工操作完成以后方可停止施工降水[3]。然而,實踐中因基于對各方利益的綜合考量與牽制,管理人員通常會忽略這一關(guān)鍵性的問題。同時,防水層施工操作任務完成以后,需對成品采取保護措施。實踐中因施工技術(shù)要求和工序較為繁雜,所以很多工種交叉作業(yè),其中電焊工、架子工以及鋼筋工等作業(yè)人員在施工操作時無意中可能會破壞防水層,以致于防水層失效。事實上,通過加強施工現(xiàn)場管理,上述問題可以有效的避免。
在地鐵工程基層處理過程中,其表面應當結(jié)實,無論是強度還是平整度都應當滿足設計要求,利用2m長的靠尺對其凹凸面進行測量,誤差控制在5mm以內(nèi)?;鶎颖砻鎽敱3指蓛簦屑捎袣埛e土或者灰塵,確保其表面光滑性,既無裂縫也不松動,抹平壓光并將表面的砂漿去除干凈[4]。同時,應當確保其表面干燥,不能出現(xiàn)潮濕現(xiàn)象。在此過程中,可利用烘干法進行小面積的局部處理,其中水分含量嚴格控制9%以內(nèi)。在此過程中,所有的陰角處均應當利用1∶2.5比例的水泥砂漿進行處理,設置成規(guī)格為5cm×5cm倒角;陽角處應當鑿出規(guī)格為3cm×3cm鈍角,然后用上述比例的水泥砂漿進行抹平。處理完基層以后,通過驗收即可做防水?;尜|(zhì)量是防水施工操作的基礎,同時也是確保防水質(zhì)量的關(guān)鍵。值得一提的是,在施工過程中一律禁止穿釘鞋,以免破壞防水層;嚴禁防水施工過程中未經(jīng)允許進入施工現(xiàn)場,任何機械和施工設備均不可對防水層進行碰撞,更不能從防水層上通過。對于防水層受到的意外損傷,需及時通知施工人員修補,否則不能進行下道工序。
從功能和作用上來講,防水層只是最初能夠起到一定的作用,長期來看還需依賴防水混凝土。在防水層施工完成以后,混凝土施工質(zhì)量控制成為關(guān)鍵。對于地鐵工程而言,多分布于市區(qū)內(nèi),其中地鐵站結(jié)構(gòu)施工過程中采用的是商品混凝土,這就有效避免了因混凝土參差不齊而造成整體質(zhì)量問題。然而,不可忽視的一個問題是混凝土澆筑施工時存在質(zhì)量隱患,大體積混凝土在施工澆筑過程中應當給予高度關(guān)注。在防水混凝土施工作業(yè)時,一定要重視其澆筑以及振搗質(zhì)量管控,為了能夠減少因不完善等問題而引發(fā)的間隙或者滲漏水造成的振動,筆者建議采用分層次以及分段施工方式。在此過程中,每一層的高度以30~40cm為宜,根據(jù)工況條件適當縮短上下兩層混凝土澆筑時間間隔。隨著其澆筑高度的不斷增加,當前高度大于2m時,應當將其應用于澆注或者滑槽。在混凝土振搗時,利用機器設備進行振搗,完全釋放其中的氣泡,確?;炷撩軐?。在此過程中,對于鋼盤較為密集的位置,建議利用細棍進行震動?;炷潦┕仓瓿梢院?,需做好養(yǎng)護管理工作。當混凝土初凝以后,需及時澆水養(yǎng)護。在水泥水化熱效應下,混凝土表面水分會快速的揮發(fā)掉,實踐中為了能夠有效防止其表面出現(xiàn)干燥性收縮裂縫,可在表面鋪上適量的塑料布或者袋裝水分進行養(yǎng)護處理。
對于地下車站結(jié)構(gòu)而言,其特殊位置主要是指施工縫、結(jié)構(gòu)頂板以及變形縫和各種材料側(cè)壁連接處,同時隧道入口位置也應當給予高度的關(guān)注與保護。上述部位需采用多種手段和方法進行防水處理,然而這些部位至今依然是滲漏水概率最高的位置,令人感到非常的棘手和防不勝防。從防水理論層面來講,這些位置防水處理較為嚴密,比如利用防水板、混凝土以及鋼板止水帶等,然而實際效果并不明顯。究其原因,主要是因為施工過程中諸多因素和不合理操作,嚴重影響了整體防水效果。比如,部分施工人員為了方便操作,通常將鋼邊止水帶利用焊機刺穿,然后用鋼筋對其進行固定,以致于止水帶喪失功效。此外,止水帶未嚴格按照規(guī)范和要求進行搭接,直接捆綁接頭;混凝土澆筑施工過程中,止水帶因沒有固定牢靠而側(cè)偏,或者直接與鋼筋貼在一起。諸如此類的情況都不合理,而且影響了防水效果。此外,上述特殊部位銜接施工時,防水混凝土接縫處沒有徹底的進行鑿毛處理,未能清理干凈浮渣,后期澆筑混凝土時接縫位置振搗不實,對防水效果造成了嚴重的影響[5]。實踐中為保證上述特殊位置的防水效果,從嚴控制至關(guān)重要。比如,為保證止水帶能夠準確居中,建議專門制作鋼筋箍將止水帶加緊,用止水帶粘接,并且在嵌雙組份聚硫橡膠前,把縫兩側(cè)基面的表面松動物及浮渣等鑿除,清掃干凈并用砂漿鋪平,使其在變形縫兩邊粘接堅固。其他構(gòu)件的接頭應用于鋼面橡膠止點的接頭處,不得在現(xiàn)場處理[6]。
總而言之,地鐵防水工程施工過程中的滲漏水問題控制,應當遵循以防為主、因地制宜的原則,同時還要加強人員、材料以及技術(shù)工藝和施工全過程的質(zhì)量管控。
[1]劉康.地鐵工程滲漏水處理技術(shù)研究[J].湖南城市學院學報(自然科學版),2016(01).
[2]萬保軍.防滲漏施工技術(shù)在房建施工中的應用探究[J].技術(shù)與市場,2016(07).
[3]黃種行.防滲漏施工技術(shù)在房建施工中的應用[J].江西建材,2016(03).
[4]謝曉明.防滲漏施工技術(shù)在房屋建筑工程中的合理運用[J].建材與裝飾,2016(03).
[5]張其積.淺埋暗挖法技術(shù)及其在地鐵建設中的應用[J].門窗,2017(09).
[6]任志豪.淺談地鐵滲漏及封堵處理[J].低碳世界,2017(19).