李 正 全, 彭 佳 樂(lè)
(中國(guó)水利水電第七工程局有限公司 第一分局,四川 彭山 620860)
地下空間工程中面臨的最大問(wèn)題就是防水問(wèn)題,而城市地下綜合管廊越來(lái)越承擔(dān)著社會(huì)發(fā)展中市政建設(shè)的重要責(zé)任,只有不斷完善合適的防水技術(shù)和防水系統(tǒng)[1],才能促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。在城市綜合管廊建設(shè)中,采取適合的防水設(shè)計(jì)措施和施工對(duì)策,對(duì)系統(tǒng)全面地發(fā)展地下空間建設(shè)工作具有重要意義。筆者結(jié)合天府水城新區(qū)南片區(qū)地下綜合管廊施工實(shí)例,闡述了城市綜合管廊的防水設(shè)計(jì)情況和采取的防治措施。
該工程主體結(jié)構(gòu)中底板、側(cè)墻和頂板采用的防水卷材分別為1.6 mm厚預(yù)鋪反黏型TPO防水卷材、1.6 mm厚自黏型TPO防水卷材,四周滿(mǎn)包,側(cè)面卷材外防護(hù)采用磚砌120墻。防水卷材技術(shù)指標(biāo)需滿(mǎn)足《熱塑性聚烯烴(TPO)防水卷材》GB27789-2011規(guī)范的相關(guān)要求,物理力學(xué)性能達(dá)到H類(lèi)指標(biāo),拉伸強(qiáng)度不小于12 MPa,斷裂伸長(zhǎng)率大于500%;不透水性:壓力3 MPa時(shí)保持120 min不透水;人工氣候加速老化時(shí)間(h):1 500;低溫彎折性:-40 ℃無(wú)裂紋。進(jìn)場(chǎng)的TPO防水卷材的片材優(yōu)先采用具耐根穿刺性能的產(chǎn)品。鋪設(shè)防水卷材時(shí),其陰陽(yáng)角需按相關(guān)規(guī)范加強(qiáng),搭接寬度(80 mm)需滿(mǎn)足相關(guān)規(guī)范要求。
綜合管廊在主體結(jié)構(gòu)施工時(shí)應(yīng)根據(jù)其重要性布置重點(diǎn)防護(hù)區(qū),特別是變形縫、人行出入口、吊裝口、排風(fēng)口等關(guān)鍵部位。綜合管廊主體結(jié)構(gòu)中應(yīng)在兩側(cè)底板澆筑前在施工縫中間位置埋置鋼板止水帶;同時(shí),在通風(fēng)口、吊裝口、人員出入口等管廊內(nèi)設(shè)置泵坑或在較易積水分區(qū)設(shè)置防地面水倒灌措施。
為方便施工和管理,綜合管廊主體結(jié)構(gòu)每段的間距不宜大于30 m,現(xiàn)場(chǎng)為隔艙施工,主體結(jié)構(gòu)側(cè)墻內(nèi)安置止水鋼板。變形縫的設(shè)計(jì)主要考慮其密封性、防水性,同時(shí)兼顧施工操作方便、重點(diǎn)部位突出、特殊部位容易檢修等條件,且不超過(guò)允許沉降30 mm的最大差值。變形縫作為防水施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)(圖1),在其居中位置埋設(shè)中埋式橡膠止水帶,止水帶兩側(cè)采用聚乙烯泡沫板填縫,并用聚氨酯密封膏對(duì)嵌縫進(jìn)行填充封堵的防水組合方法(圖2)。在變形縫處理過(guò)程中,從材料的運(yùn)送、卸載、儲(chǔ)存、安裝到維護(hù)都應(yīng)嚴(yán)格遵從生產(chǎn)廠(chǎng)家給出的方法。變形縫施工前應(yīng)保持施工面的清潔。應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求選取各項(xiàng)物理指標(biāo)均合格的止水帶材料,保證其表面完整、無(wú)裂縫,內(nèi)部充實(shí)、無(wú)氣泡或浮渣;止水帶接頭采用高溫?zé)峤?,接縫位置均勻受熱,兩接頭不重疊,接口處無(wú)裂口或脫膠現(xiàn)象。變形縫與止水帶應(yīng)使其中心線(xiàn)處于同一水平面上,止水帶安裝時(shí)不得損壞其材質(zhì),無(wú)孔洞。止水帶施工過(guò)程中避免直接與強(qiáng)光接觸,露天應(yīng)用草袋等遮擋物遮蓋,防止紫外線(xiàn)輻射造成橡膠老化。
圖1 主體結(jié)構(gòu)通用防水構(gòu)造斷面圖
(1)施工要點(diǎn): ①在底板與側(cè)墻交界位置(即距底板50 cm中間部位)安置止水鋼板,在止水鋼板兩側(cè)用膩?zhàn)有陀鏊蛎浿顾畮д辰?,以進(jìn)一步加強(qiáng)其防水效果,同時(shí),在外側(cè)墻上增加1 m寬、1.6 mm厚自黏型TPO防水卷材加強(qiáng)層(圖3);②倒角位置防水加強(qiáng)層寬度為每側(cè)250 mm;③在頂板加強(qiáng)層固定點(diǎn)涂抹低模量聚氨酯密封膠,側(cè)墻固定外貼式止水帶。
(2)施工中因特殊原因影響造成混凝土不能一次澆筑完成,初凝時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。為保證管廊主體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,應(yīng)在工作縫處增設(shè)止水鋼板,以確保澆筑后無(wú)裂縫。
圖3 底板轉(zhuǎn)角防水節(jié)點(diǎn)大樣
底板的防水處理措施。作業(yè)時(shí)應(yīng)采用聚苯乙烯泡沫塑料板或低模量聚氨酯對(duì)縫隙進(jìn)行密封處理,這種處理方式能較好地隔離開(kāi)水分?jǐn)U散,確保水分不從底部滲漏,不對(duì)管廊內(nèi)部主體結(jié)構(gòu)造成損壞,使管廊的防水效果得到加強(qiáng)。而局部的基面受潮現(xiàn)象可利用空鋪技術(shù)解決,使基面擁有穩(wěn)定防水的保護(hù)層。管廊內(nèi)部管道焊接時(shí),不得損壞管道防水保護(hù)措施,以保障后期工程質(zhì)量。至于搭接邊區(qū)域,應(yīng)用隔離膜技術(shù)實(shí)現(xiàn)加固穩(wěn)定的作用以滿(mǎn)足相應(yīng)的施工規(guī)范。
在實(shí)際的施工案例中很難做到單靠外貼式止水帶實(shí)現(xiàn)與混凝土的緊密貼實(shí)。因?yàn)橘N面始終有空隙存在,防水效果不佳。該工程改用中埋式止水帶與嵌縫材料復(fù)合應(yīng)用的防水施工方法,很大程度上避免了這種困擾,同時(shí)增加了防水附加層(圖4),進(jìn)一步增強(qiáng)了防水能力。
圖4 底板變形縫防水構(gòu)造圖
為防止變形縫滲水,在管廊的每段交接口變形縫中安裝了橡膠止水帶,橡膠止水帶位于墻體中心位置,橡膠止水帶與止水鋼板交接處用鉚釘錨固并用聚氨酯嵌縫。防水附加層寬度為1 m,附加層分布在管廊變形縫兩側(cè),用以增強(qiáng)墻體的防水性和穩(wěn)固性。采用聚氨酯密封膠材料對(duì)嵌縫部位實(shí)施封堵,將其均勻充分地涂抹在嵌縫位置,在頂板變形縫下方安置接水盒,將變形縫處的滲水引流到管廊內(nèi)側(cè)的排水溝,從而保障變形縫的排水性。防水附加層與嵌縫構(gòu)造的做法見(jiàn)圖5、6。
由于該路段兩側(cè)的給水、中水、電力、通信、燃?xì)獾裙芫€(xiàn)都需要在管廊內(nèi)部穿線(xiàn),而管線(xiàn)出入孔又是滲漏最嚴(yán)重的部位,故將電力電纜及通信線(xiàn)纜出線(xiàn)口采用預(yù)埋標(biāo)準(zhǔn)預(yù)制件,其主體結(jié)構(gòu)混凝土均采用防水混凝土,混凝土強(qiáng)度為C40,抗?jié)B等級(jí)為P8,混凝土的堿含量不大于3 kg/m3;給水、中水等管線(xiàn)采用預(yù)埋防水套管,套管內(nèi)帶防水隔板,以防澆筑后雨水倒灌(圖7)。套管內(nèi)帶止水環(huán),止水法蘭直徑不小于50 mm。
由于管廊細(xì)部構(gòu)造或節(jié)點(diǎn)位置較為隱蔽,施工難度較大,導(dǎo)致施工縫、管線(xiàn)出入孔、滲漏點(diǎn)等部位容易發(fā)生漏損,一旦發(fā)現(xiàn)需及時(shí)修補(bǔ)處理以保障管廊的正常使用。筆者闡述了具體的修補(bǔ)方法:
圖5 頂板變形縫構(gòu)造圖
圖6 側(cè)墻變形縫防水構(gòu)造圖
圖7 12孔φ200電力出線(xiàn)排管剖面圖
(1)沉降縫漏水的修補(bǔ)。在漏水部位,先開(kāi)鑿出一個(gè)注漿管槽,用清水處理后將注漿管埋入其中,如果出現(xiàn)較大漏水,則先用管子將內(nèi)部水分和
氣壓排出,再用堵漏材料快速封閉,灌注防水砂漿堵漏,填補(bǔ)完整管槽,處理好漏水面;如果為小量漏水,則采用防水涂料封堵滲漏,使用不小于漏水部位混凝土強(qiáng)度的防水灰漿填補(bǔ),最后用鋼絲網(wǎng)片抹平即可。
(2)大面積滲漏部位的修補(bǔ)。首先對(duì)基面實(shí)施鑿毛處理,清理干凈后用水泥防水涂料浸潤(rùn)表面,以起到潤(rùn)滑和粘接填補(bǔ)料的作用,處理面全部濕潤(rùn)后用防水灰漿填補(bǔ),最后用鋼絲網(wǎng)片抹平即可。
(3)點(diǎn)狀滲漏的修補(bǔ)。首先使用電錘在滲漏部位鉆孔,然后將注漿管插入內(nèi)部排出內(nèi)壓,在內(nèi)部氣體和壓力排除干凈后立即用堵漏材料封堵,待強(qiáng)度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求后利用水溶性聚氨酯灌漿料再次封堵,確認(rèn)填補(bǔ)料充分填充并無(wú)滲漏后將注漿管管口封堵,用鋼絲網(wǎng)片抹平處理面,保證修補(bǔ)面光滑平整。
鑒于綜合管廊不同于其他市政工程,屬于地下隱蔽工程,交付后,對(duì)于管廊出現(xiàn)的問(wèn)題并不能第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)或處理,而后期處理難度又較大, 故確保管廊防水的施工措施就顯得尤為重要。 從選材開(kāi)始就應(yīng)對(duì)其耐腐蝕性、耐水壓、抗?jié)B性等各項(xiàng)性能進(jìn)行綜合考慮,選擇滿(mǎn)足要求且經(jīng)濟(jì)的材料,施工過(guò)程中重點(diǎn)檢查和保護(hù)防水材料也成為關(guān)鍵,確保其按規(guī)范要求施工,進(jìn)而保障管廊的整體穩(wěn)定性。