侯世鋒

(中交二公局鐵路工程有限公司，陜西 西安 710065)

0 前 言

隨著地鐵交通的發(fā)展，其不僅緩解了我國城市交通過于擁擠的現(xiàn)狀，而且在很大程度上為人們的出行提供了便利。由于地鐵車站施工工藝復(fù)雜，且涉及范圍廣泛，其中暗挖隧道施工作為主要施工工藝之一，在地鐵車站建設(shè)中發(fā)揮著重要作用，而防水設(shè)計作為地鐵施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對整體施工建設(shè)質(zhì)量起決定性作用[1]。因此，為了保證地鐵車站的建設(shè)質(zhì)量，要加大對防水設(shè)計的重視程度。

1 工程概況

新疆維吾爾自治區(qū)烏魯木齊市軌道交通一號線工程土建施工04合同段包括一站一區(qū)間，即南門站(含)～北門站(不含)，車站總建筑面積51 659.04 m2，暗挖區(qū)間單線長度784.683 m。

南門站位于解放北路與人民路交叉口，南門車站起訖點(diǎn)樁號：YCK3+835.103～YCK4+180.103，是1號線工程的第4個車站。1號線與2號線在此站成L型換乘，并設(shè)置聯(lián)絡(luò)線。1號線南門站位于解放北路與人民路交口處、沿解放北路路中南北向布置，2號線沿人民路路中東西向布置。

2 總體施工方案

遵循“先主體、后附屬；先圍護(hù)結(jié)構(gòu)、后主體結(jié)構(gòu)；總體分區(qū)、區(qū)內(nèi)分段、平行作業(yè)、流水施工”的原則施工。車站施工主要步驟如下。

1)前期準(zhǔn)備(管線改移及保護(hù)、交通疏解)。

2)先期施作解放北路與人民路交叉口處的頂板結(jié)構(gòu)、頂板防水層，同期施作1號線南端主體結(jié)構(gòu)。

3)圍擋1號線解放北路西側(cè)半幅道路及2號線人民路北側(cè)半幅道路，施作1號線西側(cè)頂板及2號線北側(cè)半幅頂板。

4)圍擋1號線解放北路東側(cè)半幅道路，施作1號線東側(cè)頂板及2號線東段北側(cè)頂板，并在頂板上預(yù)留出土孔，進(jìn)行1號線北端主體結(jié)構(gòu)施工及2號線東段主體結(jié)構(gòu)施工。

5)圍擋1號線附屬、2號線、物業(yè)開發(fā)部分，進(jìn)行1號線附屬施工，并進(jìn)行2號線西側(cè)主體結(jié)構(gòu)及物業(yè)開發(fā)部分主體施工。

6)圍擋2號線附屬結(jié)構(gòu)，進(jìn)行2號線附屬結(jié)構(gòu)及物業(yè)開發(fā)附屬結(jié)構(gòu)施工。

3 防水原則

車站主體結(jié)構(gòu)是影響工程整體質(zhì)量的重要因素，其中又以地鐵防水施工尤為關(guān)鍵，這是貫穿于施工作業(yè)的重點(diǎn)環(huán)節(jié)[2]。施工中，需要從車站的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)出發(fā)，確定合適的施工工藝，遵循的是剛?cè)岵?jì)的基本原則，且要采取多重防護(hù)措施?；诘罔F設(shè)計方案，可采用混凝土自防水的方式，同時輔以外包防水措施，有效處理施工變形縫等問題。

4 結(jié)構(gòu)自防水施工

4.1 結(jié)構(gòu)防水體系

車站結(jié)構(gòu)的安全等級按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB 50010—2010)的規(guī)定確定為一級，車站主體防水結(jié)構(gòu)設(shè)計為三道防線，即圍護(hù)結(jié)構(gòu)防水、柔性外防水層防水和結(jié)構(gòu)自防水，蓋挖逆筑車站主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用鉆孔灌注樁+樁間噴射混凝土進(jìn)行止水，附屬結(jié)構(gòu)采用土釘噴錨或者鉆孔灌注樁+樁間噴射混凝土，使得車站主體及附屬結(jié)構(gòu)處于一個相對不透水層。

車站主體及附屬結(jié)構(gòu)混凝土抗?jié)B等級≥P10，結(jié)構(gòu)底板、邊墻以及頂板鋪設(shè)自粘聚合物改性瀝青防水卷材形成全包防水層，車站底板以及頂板均采用細(xì)石混凝土作防水板保護(hù)層，側(cè)墻采用防水水泥砂漿找平層，其中頂板還需加強(qiáng)對厚隔離層的建設(shè)，從而進(jìn)一步加強(qiáng)對頂板的保護(hù)。

加強(qiáng)變形縫處的防水設(shè)施是保證地鐵車站施工質(zhì)量的重要措施，因此，可以采用中埋式與背貼式止水帶相結(jié)合的方式，并在縫內(nèi)填入襯墊板，預(yù)埋注漿導(dǎo)管，以此加強(qiáng)對車站變形縫的處理；而對車站底板以及側(cè)墻處施工縫的處理可以采用埋設(shè)鋼邊橡膠止水帶的方式，同時預(yù)埋注漿導(dǎo)管，從而加強(qiáng)對底板以及側(cè)墻施工縫的處理。圖1為環(huán)、縱向施工縫防水構(gòu)造。

圖1 環(huán)、縱向施工縫防水構(gòu)造

4.2 車站結(jié)構(gòu)防水體系

車站結(jié)構(gòu)采用的是防、堵相結(jié)合的防水體系。

1)圍護(hù)結(jié)構(gòu)防水。車站主體圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用一排鉆孔灌注樁+樁中間噴射混凝土的體系進(jìn)行止水，附屬結(jié)構(gòu)采用土釘噴錨或是鉆孔灌注樁+樁間噴射混凝土進(jìn)行止水，使得車站主體及附屬結(jié)構(gòu)處于一個相對不透水層，改善和提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)自身防水性能是防水施工的重要前提。

2)結(jié)構(gòu)自防水。車站的主體結(jié)構(gòu)混凝土抗?jié)B等級≥P10，車站頂板、底板、側(cè)墻及壁柱、暗柱采用C40防水鋼筋混凝土，主體結(jié)構(gòu)中柱采用C45鋼筋混凝土，中板、中縱梁、站臺板及樓梯采用C35防水鋼筋混凝土，車站側(cè)墻與圍護(hù)結(jié)構(gòu)之間采用防水水泥砂漿找平層[3]；頂板采用細(xì)石混凝土+隔離層做保護(hù)層，頂板防水層以上50 cm范圍采用黏土進(jìn)行回填夯實(shí)。

4.3 柔性外防水層防水

1)結(jié)構(gòu)防水。圖2所示為結(jié)構(gòu)防水體系圖。

圖2 結(jié)構(gòu)防水體系圖

根據(jù)設(shè)計圖紙要求，結(jié)構(gòu)頂板采用噴涂型橡膠改性瀝青防水涂料(2.0 mm)，側(cè)墻、底板防水卷材，采用SBS改性瀝青防水卷材，頂板防水層上表面設(shè)置的隔離層均為350#紙?zhí)ビ蜌帧?/p>

2)施工縫防水。

(1)車站底板施工縫采用自粘卷材加強(qiáng)層+中埋式鋼邊橡膠止水帶+優(yōu)質(zhì)水泥基滲透結(jié)晶涂層，并預(yù)埋注漿管進(jìn)行注漿。

(2)車站側(cè)墻橫向豎向施工縫采用防水水泥砂漿找平層+雙層自粘卷材+中埋式鋼邊橡膠止水帶+優(yōu)質(zhì)水泥基滲透結(jié)晶涂層+外貼式止水帶并預(yù)埋注漿管進(jìn)行注漿。

(3)車站中板施工縫采用止水帶的方式對水流進(jìn)行控制，其中止水帶采用鋼邊橡膠制作。

(4)車站頂板采用含出入口通道施工縫防水采用70 mm細(xì)石混凝土保護(hù)層+隔離層+自粘卷材加強(qiáng)層+中埋式鋼邊橡膠止水帶+優(yōu)質(zhì)水泥基滲透結(jié)晶涂層并預(yù)埋注漿管進(jìn)行注漿形成全包防水層。

3)變形縫防水。加強(qiáng)變形縫處的防水設(shè)施是保證地鐵車站施工質(zhì)量的重中之重，可以采用中埋式與背貼式止水帶相結(jié)合的方式，并在縫內(nèi)填入襯墊板、PE泡沫棒以及嵌縫膏等施工材料，同時預(yù)埋注漿導(dǎo)管，從而進(jìn)一步確保變形縫處的防水質(zhì)量。車站底板變形縫采用自粘卷材加強(qiáng)層中埋式止水帶+襯墊板+縫內(nèi)填筑PE泡沫棒及縫段填充嵌縫材料并埋設(shè)注漿導(dǎo)管。

4)特殊部位施工防水構(gòu)造。特殊部位施工防水構(gòu)造指所有洞口等無法安裝止水帶的施工縫，特殊部位施工縫設(shè)置遇水膨脹止水膠+預(yù)埋注漿導(dǎo)管注漿。

4.4 冬季工序施工技術(shù)措施

1)冬季混凝土施工分階段管理措施。

(1)初凍階段施工：混凝土初凍階段共包含70天，時間范圍為11月中旬到12月中旬及次年的2月中旬到3月中旬。這一階段主要為混凝土保溫階段，同時要確?；炷猎O(shè)計強(qiáng)度達(dá)到30%，避免因?yàn)榛炷翜囟冗^低影響施工的有序進(jìn)行。又因?yàn)榛炷翉?qiáng)度極易受溫度影響，因此，在混凝土施工前，要根據(jù)氣溫高低適量添加防凍劑，以此加強(qiáng)混凝土的自身強(qiáng)度。

(2)嚴(yán)冬階段施工：混凝土嚴(yán)冬階段共包含50天，時間范圍為12月下旬至次年2月上旬。由于這一階段天氣寒冷，因此要適量添加防凍劑，并對混凝土進(jìn)行保溫，從而確?；炷恋淖陨韽?qiáng)度符合施工設(shè)計規(guī)范。施工采用AN6型高效防凍劑能進(jìn)一步保證整體施工質(zhì)量，因?yàn)锳N6型高效防凍劑的早強(qiáng)效果極好，可在-10℃氣溫下使用，且不影響混凝土的后期強(qiáng)度。

(3)寒流階段施工：平均氣溫在6℃左右，極端最低氣溫-18.3℃。這一施工階段采用加厚保溫層的方式，以此加強(qiáng)混凝土的入模溫度，除此之外，采用延長保溫時間的方式也能在一定程度上加強(qiáng)混凝土的自身強(qiáng)度，使混凝土強(qiáng)度符合施工設(shè)計規(guī)范。

2)混凝土冬季施工。

(1)在混凝土澆筑前，首先要加大對混凝土溫度的把控力度，直至確?；炷翜囟?10℃時才可投入使用。其中底板、梁板的混凝土溫度為(17.5±2.5)℃。

(2)施工縫處理作為地鐵車站施工的關(guān)鍵步驟，發(fā)揮著重要作用，因此，可采用熱水加熱的方式，在舊混凝土基礎(chǔ)上重新澆筑，以此確?；炷恋淖陨韽?qiáng)度，尤其注意要采取一定措施對施工縫處的混凝土進(jìn)行保護(hù)，避免混凝土裸露于空氣中從而出現(xiàn)凍裂的現(xiàn)象。

(3)施工人員應(yīng)該嚴(yán)格監(jiān)測混凝土溫度，并堅持實(shí)事求是的態(tài)度實(shí)時記錄好混凝土溫度變化。在記錄過程中，如果發(fā)現(xiàn)養(yǎng)護(hù)溫度過高或過低，要立即將此情況上報。

(4)對混凝土進(jìn)行拆模，必須經(jīng)過負(fù)責(zé)人的批準(zhǔn)。拆模時要合理把控混凝土表面溫度，確保其與空氣溫度差距之間不能超過15℃，避免溫度過高或過低從而發(fā)生損傷現(xiàn)象。

3)鋼筋工程冬季施工。為了保證施工的順利進(jìn)行，施工中涉及的鋼筋構(gòu)造均為機(jī)械連接，避免因?yàn)殇摻钪g的焊接對整體施工質(zhì)量造成影響。當(dāng)溫度低于-5℃時，要對焊接部位進(jìn)行遮護(hù)。

5 防護(hù)構(gòu)造

1)車站防水等級設(shè)置為一級，確保結(jié)構(gòu)不出現(xiàn)滲水現(xiàn)象，同時表面不可存在濕漬。

2)混凝土拌制過程中，需摻入適量抗?jié)B劑，所得材料的抗?jié)B等級達(dá)P8，為確保混凝土澆筑質(zhì)量，制作標(biāo)準(zhǔn)試塊并展開抗?jié)B試驗(yàn)。

3)蓋挖逆作法采用的是雙道防水防線，首先設(shè)置水工鋼筋混凝土，并輔以全包柔性防水層。重點(diǎn)處理主體結(jié)構(gòu)與圍護(hù)結(jié)構(gòu)之間的區(qū)域，在其中設(shè)置柔性防水層，考慮整體防水效果，主體結(jié)構(gòu)頂?shù)装逡约皞?cè)墻均有必要設(shè)置柔性防水卷材。

4)所有防水卷材的質(zhì)量應(yīng)得到保障，以高分子自粘膠膜防水卷材為宜，需達(dá)到P類標(biāo)準(zhǔn)。

5)部分環(huán)向與水平施工縫存在特定防水要求，以中埋式鋼板橡膠膩?zhàn)又顾畮橐?，在此基礎(chǔ)上外設(shè)防水卷材加強(qiáng)層。

6 防水質(zhì)量問題以及處理辦法

6.1 問 題

1)側(cè)墻與板交接區(qū)域的施工縫?；诒敬紊w挖逆作車站的基本特性，側(cè)墻與板兩部分的施工作業(yè)相對獨(dú)立，二者存在較大的時間間隔，因而各層的側(cè)墻與板交接區(qū)域尤為關(guān)鍵，需注重該處的防水性能。

2)側(cè)墻之間存在的施工縫，由于墻體采用的是分段澆筑的方式，因此易出現(xiàn)施工縫，需確保該處防水質(zhì)量。

3)在部分頂?shù)装褰Y(jié)構(gòu)上也會出現(xiàn)滲漏點(diǎn)，與結(jié)構(gòu)內(nèi)部的裂縫有直接關(guān)聯(lián)，容易產(chǎn)生滲漏水通道。

4)車站基坑附近有大銀行故址保護(hù)建筑，距離車站結(jié)構(gòu)6 m，在基坑和建筑物中間設(shè)置一道Φ800@600的素混凝土樁隔離；基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用Φ1.2 m@0.9 m的鉆孔咬合樁；建筑物周邊預(yù)埋袖閥管，基坑開挖過程中對建筑物加強(qiáng)監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)異常，立即啟動注漿方案。

6.2 處理方式

1)以車站主體基本特點(diǎn)為基準(zhǔn)，形成《防水卷材施工清單化質(zhì)量驗(yàn)收表》，羅列出施工中可能存在的風(fēng)險清單，引導(dǎo)現(xiàn)場管理人員充分認(rèn)知到施工風(fēng)險，嚴(yán)格控制質(zhì)量風(fēng)險，合理把控風(fēng)險。

2)注重防水卷材樣板段施工，所用的防水卷材質(zhì)量應(yīng)滿足工程要求。

3)重點(diǎn)關(guān)注基面處理，必須足夠平整且不存在異物，陰陽角均設(shè)置為圓角形式，否則會破壞防水卷材。在展開側(cè)墻施工作業(yè)時，較為可行的是內(nèi)粘法，最大程度減少防水卷材鼓包現(xiàn)象。

4)防水卷材預(yù)留位置應(yīng)足夠充分，需為之設(shè)置保護(hù)層，不可損傷防水卷材保護(hù)膜，在后續(xù)搭接時方可將其拆除。防水卷材施工時間以夜間為宜，若在白天溫度過高的時段施工，將出現(xiàn)鼓包現(xiàn)象。

5)有效處理頂板與地連墻接觸區(qū)域，確保鑿毛、防水卷材鋪設(shè)等各環(huán)節(jié)質(zhì)量。施工人員經(jīng)鑿除后得到新鮮且穩(wěn)固的混凝土面，在正式施工之前將倉面清洗干凈，以確?；炷吝_(dá)到穩(wěn)固粘結(jié)狀態(tài)。

7 結(jié)束語

在蓋挖車站防水施工中，基于本文提出的方法展開施工作業(yè)，逐步驗(yàn)收滲漏水節(jié)點(diǎn)，均滿足工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，總體上符合預(yù)期要求。

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