【摘要】綜合管廊工程作為城市建設(shè)中的重要組成成分，其施工環(huán)境復(fù)雜，施工技術(shù)要求高，其防水問(wèn)題是重點(diǎn)問(wèn)題也是難題。管廊工程處于施工環(huán)境復(fù)雜的地下，其施工過(guò)程中應(yīng)該盡量考慮全面，克服施工難點(diǎn)，掌握施工關(guān)鍵技術(shù)。本文從綜合管廊的防水防滲的安全隱患出發(fā)，探尋綜合管廊防水性能的影響因素和處理技術(shù)，結(jié)合筆者參與的實(shí)際工程，重點(diǎn)討論了防水材料的選擇，施工方法和施工準(zhǔn)備等問(wèn)題，為其他問(wèn)題與工程提供借鑒。

【關(guān)鍵詞】綜合管廊;防水技術(shù);防水材料

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.12.053

引言：

綜合管廊即城市地下管道綜合走廊，是以集約化方式敷設(shè)各種管線(xiàn)從而高效利用城市的地下空間。綜合管廊多深埋于地下且易滲漏，施工條件復(fù)雜;管廊工程防水問(wèn)題處理不當(dāng)，可能威脅內(nèi)部管線(xiàn)運(yùn)行，影響結(jié)構(gòu)和內(nèi)部工作人員的安全，故防水防滲問(wèn)題是項(xiàng)目施工和維護(hù)的重點(diǎn)也是難點(diǎn)。

筆者參與的“北京新機(jī)場(chǎng)臨空經(jīng)濟(jì)區(qū)市政交通配套工程永興河北路（大廣高速—磁大路）道路及綜合管廊工程三標(biāo)段”工程項(xiàng)目，位于北京新機(jī)場(chǎng)北側(cè)。道路總長(zhǎng)1700米，總工期歷時(shí)700余天。該管廊混凝土結(jié)構(gòu)是超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)，綜合管廊主體防水等級(jí)為二級(jí)，結(jié)構(gòu)箱體防水混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)抗?jié)B等級(jí)P6（深埋節(jié)點(diǎn)處為P8），防水防滲難度較大。

本文從綜合管廊的防水防滲的安全隱患出發(fā)，探尋綜合管廊防水性能的影響因素和處理技術(shù)，結(jié)合實(shí)際工程及最新的相關(guān)規(guī)范，重點(diǎn)討論了防水材料的選擇和施工方法等問(wèn)題，為其他問(wèn)題與工程提供借鑒。

1、綜合管廊防水防滲安全隱患分析

綜合管廊可以劃分為市政管線(xiàn)、管廊結(jié)構(gòu)及其附屬設(shè)施三個(gè)部分，前兩部分具有較高的防水防滲安全隱患，附屬設(shè)施具有一定的防火隱患。

1.1 管線(xiàn)隱患分析

電力、通信、給水、排水、燃?xì)?、熱力等市政管線(xiàn)均可納入綜合管廊范疇之內(nèi)[1]。排水管道的實(shí)際施工技術(shù)與隱患避免需要根據(jù)工程實(shí)際綜合考慮。通信電纜由于其自身特殊屬性對(duì)管廊的安全運(yùn)行具有重要影響和嚴(yán)格要求，電纜的隱含多需要單獨(dú)分析并形成萬(wàn)無(wú)一失的保障。限于主題和篇幅限制，本節(jié)重點(diǎn)梳理給、排水管道管線(xiàn)的潛在防水防滲隱患。

對(duì)于綜合管廊，給、排水管道造成的安全隱患主要包括管道處可能出現(xiàn)的事故型漏水、接口處滲漏等。接口處漏水在給排水工程中是常見(jiàn)問(wèn)題，正常情況下，只要保證接口處的滲漏量滿(mǎn)足規(guī)范要求，保證給排水系統(tǒng)與周?chē)こ踢\(yùn)行工況合理，其滲水量不影響管廊的整體安全運(yùn)營(yíng)即可。但是事故型漏水由于其突發(fā)性、不可控性，對(duì)管廊系統(tǒng)便具有更大的威脅。通常事故漏水的液體流量、流速不可控，短時(shí)間內(nèi)有造成積水、淹沒(méi)災(zāi)害的可能，便會(huì)導(dǎo)致管廊的主體結(jié)構(gòu)受損，并導(dǎo)致其他管線(xiàn)的正常運(yùn)行遭遇威脅，因此對(duì)于管廊系統(tǒng)的給排水系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，事故型漏水需要在設(shè)計(jì)安裝時(shí)充分考慮，以有效降低此類(lèi)漏水發(fā)生的幾率，同時(shí)，要對(duì)給排水管道的重要性進(jìn)行隨時(shí)評(píng)級(jí)，權(quán)衡各類(lèi)事故風(fēng)險(xiǎn)并分析。

1.2 管廊結(jié)構(gòu)隱患分析

長(zhǎng)期使用過(guò)程中，綜合管廊會(huì)由于管廊的剛性防水的局部失效、柔性防水層的老化與損壞等等隱患造成管廊滲水現(xiàn)象，該問(wèn)題不容忽視。管廊滲水會(huì)導(dǎo)致各種問(wèn)題，例如：

（1）鋼筋混凝土構(gòu)件內(nèi)部的PH值變化，導(dǎo)致其鋼筋發(fā)生銹蝕;同時(shí)結(jié)構(gòu)中的混凝土堿骨料發(fā)生反應(yīng)，影響結(jié)構(gòu)安全，縮短工程壽命[2]。

（2）管廊使用功能損傷。人員長(zhǎng)期暴露在潮濕環(huán)境中工作、生活，會(huì)對(duì)身體健康產(chǎn)生不良影響，嚴(yán)重的危機(jī)生命安全[3];且潮濕環(huán)境會(huì)加速電纜老化，支架管道銹蝕，對(duì)結(jié)構(gòu)的耐久性產(chǎn)生不良影響，增加工程的后續(xù)保養(yǎng)與維護(hù)成本。

（3）若管廊出現(xiàn)滲漏，則必須常年采取機(jī)械排水的方法來(lái)維護(hù)正常使用，或者使用抽濕機(jī)或吸濕劑除濕，這些后續(xù)的維護(hù)方法均需要大量的能量與無(wú)知損耗，便會(huì)導(dǎo)致維護(hù)成本增加[4]。

1.3附屬設(shè)施隱患分析

管廊內(nèi)部各類(lèi)附屬設(shè)施互相聯(lián)系，密不可分，容易發(fā)生火災(zāi)事故，對(duì)于地下結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，其遭遇火災(zāi)導(dǎo)致的危害較地上結(jié)構(gòu)更大，因此，進(jìn)行地下管廊的安全隱患分析及防火設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)采用更高的防火等級(jí)，并提高內(nèi)部的消防自救能力[5]。

2、綜合管廊防水性能影響因素及處理技術(shù)

綜合管廊防水防滲安全隱患主要存在于市政管線(xiàn)和管廊結(jié)構(gòu)兩個(gè)部分。本節(jié)將介紹其具體影響因素，并給出常見(jiàn)處理辦法。特別地，在影響管廊防水性能的因素中，防水材料質(zhì)量、施工方法與養(yǎng)護(hù)將作為重點(diǎn)內(nèi)容，結(jié)合實(shí)際工程，于第三章進(jìn)行詳細(xì)論述。

2.1影響管廊防水性能的因素

（1）墊層平整度的影響。管廊的防水性能與受到墊層平整度相關(guān)。墊層保證良好平整度便可降低各預(yù)制節(jié)段之間的互相影響，提高整體性，保證互相緊密的連接在一起，避免密封性不好的問(wèn)題[6]。

（2）管節(jié)構(gòu)件間的承插口尺寸。尺度精準(zhǔn)的承插尺寸可以提高裝配式管廊的防水效果，此為提高裝配式管廊的防水效果的關(guān)鍵所在，所以必須控制承接口尺寸大小[7]。

（3）吊裝工藝水平高低。吊裝工藝水平高低也影響裝配式管廊的防水性能，故需要確保吊裝工藝滿(mǎn)足要求，保證吊裝平衡，對(duì)位精準(zhǔn)。

（4）防水材料質(zhì)量[8]。

（5）管廊防水材料的施工，養(yǎng)護(hù)與保持[9]。

2.2常見(jiàn)管廊防水處理技術(shù)

（1）雙膠圈防水材料

雙膠圈防水材料，由兩道橡膠圈組成，密封性高，防水效果好;且橡膠材料具有遇水膨脹的特性，能夠有效抵制外界水壓，改善管廊漏水問(wèn)題?，F(xiàn)場(chǎng)人員應(yīng)做好水壓試驗(yàn)工作，仔細(xì)測(cè)定內(nèi)外側(cè)水壓，直觀得到關(guān)于防水性能的實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果，以發(fā)揮雙膠圈的價(jià)值，提升管廊的整體防水效果。

（2）采用防水卷材防水

可采用雙組份注膠防水卷材。注膠指在管廊構(gòu)件的接口處安裝注漿管，以調(diào)整管廊內(nèi)外壓力，因此注膠可以有效改善和解決預(yù)制構(gòu)件接口處的滲漏水問(wèn)題。雙組份密封膠防水可以對(duì)管廊內(nèi)外銜接部位防水，提升管廊的整體防水效果。

（3）膩?zhàn)訌?fù)合型膠條結(jié)構(gòu)、復(fù)合膠條結(jié)構(gòu)

膩?zhàn)訌?fù)合型膠條結(jié)構(gòu)，重量輕、安裝方便。膠條結(jié)構(gòu)回彈性能較好，防水效果好，自黏反應(yīng)性聚合物可以很好的填充混凝土的不平整表面，膩?zhàn)訌?fù)合型膠條黏性較強(qiáng)，具備較高的防水性能，可提高管廊整體防水效果。

（4）采取彈性中空像膠密封條結(jié)構(gòu)、三元乙丙像膠楔形膠條

三元乙丙橡膠楔形膠條由乙烯、丙烯等單體構(gòu)成，耐臭氧性高、高耐老化性好。在具備防水性能的同時(shí)，也具備了較好的耐久性和環(huán)境適應(yīng)性。長(zhǎng)時(shí)間的太陽(yáng)暴曬不會(huì)使其老化，惡劣環(huán)境下也不會(huì)輕易功能受損。這些特點(diǎn)對(duì)于施工環(huán)境復(fù)雜的地下管廊尤為重要。

3、綜合管廊的防水控制方法：以防水材料，原材料控制和施工方法為例

本章，筆者結(jié)合“北京新機(jī)場(chǎng)臨空經(jīng)濟(jì)區(qū)市政交通配套工程永興河北路（大廣高速—磁大路）道路及綜合管廊工程三標(biāo)段”工程項(xiàng)目，重點(diǎn)從防水材料，原材料控制和施工工藝三個(gè)方面介紹綜合管廊的防水控制方法，并給出相關(guān)參考規(guī)范，為其他防水防滲技術(shù)提供借鑒。

3.1防水材料選用

不同工程項(xiàng)目的重點(diǎn)防水部位不同，且不同防水部位也需采用不同的防水材料。在本工程中，考慮到防水等級(jí)，地下水位等因素，材料選用如下：

（1）防水卷材：底板、側(cè)墻及頂板均采用熱塑性聚烯烴（TPO）防水卷材，頂板卷材為阻根型，卷材的主要物理性能應(yīng)滿(mǎn)足《熱塑性聚烯烴（TPO）防水卷材》GB27789-2011的相關(guān)規(guī)定，且必須采用全新料生產(chǎn)。實(shí)際工程防水效果較好。

（2）止水帶：變形縫處采用鋼邊橡膠止水帶CB350x8-30，止水帶型號(hào)釋義見(jiàn)《給水排水工程混凝土構(gòu)筑物變形縫設(shè)計(jì)規(guī)程》（CECS117-2000），鋼邊橡膠止水的物理力學(xué)性能指標(biāo)應(yīng)滿(mǎn)足《水工建筑物止水帶技術(shù)規(guī)范》（DL/T5215-2005）表5.2.2-1產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)B類(lèi)橡膠止水帶要求。止水帶中心孔的形式應(yīng)保證幾何可伸展長(zhǎng)度不小于45mm。實(shí)際工程防水效果較好。

（3）填縫、嵌縫材料：側(cè)墻、頂板內(nèi)外側(cè)為雙組份聚硫密封膏、底板下側(cè)為遇水膨脹橡膠條，中間填縫材料為低發(fā)泡高密度閉孔型聚乙烯泡沫塑料填縫板。填縫材料、嵌縫材料要求依照《給水排水工程混凝土構(gòu)筑物變形縫設(shè)計(jì)規(guī)程CECS117：2000》。經(jīng)實(shí)際工程檢驗(yàn)，防水效果極佳。

3.2原材料控制

合理選用原材料，可極大程度上控制混凝土收縮，提高結(jié)構(gòu)抗?jié)B性能。

（1）粗骨料。采用多級(jí)合理級(jí)配。骨料不可暴曬，露天堆放，宜保持低骨料使用溫度（小于28℃）。

（2）水泥。選用合適的水泥種類(lèi)，如低熱量水泥。保持低水泥比表面積，低水泥堿含量，低水泥溫度。

（3）摻合料?？蓮?fù)合使用礦渣粉礦物和粉煤灰摻合料。

（4）減水劑。應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況，合理選用緩凝型、防凍型或標(biāo)準(zhǔn)型高性能減水劑。使用時(shí)應(yīng)注意由減水劑引起的混凝土中堿含量、氯離子含量和硫酸鹽含量的增加，分別不超過(guò)于0.3kg/m3，0.02kg/m3和0.2kg/m3。

（5）新型混凝土?？筛鶕?jù)工程需求和混凝土的形能需求，選取短切鋼纖維混凝土或合成纖維混凝土等新型材料。鋼纖維混凝土具備高抗拉強(qiáng)度和更好的抗疲勞性能。

3.3自粘型熱塑性聚烯烴（TPO）防水卷材施工工藝

本工程設(shè)計(jì)防水部位主要有綜合管廊底板、外墻、頂板等，防水等級(jí)皆為二級(jí)，本文重點(diǎn)論述底板的防水做法，施工工藝及流程。

底板防水做法見(jiàn)圖1。其施工工藝流程：回填土分層夯實(shí)或原狀土→100mm厚C15混凝土墊層→1.5mm厚預(yù)鋪反粘型熱塑性聚烯烴（TPO）防水卷材→50mm厚C20細(xì)石混凝土→自防水鋼筋混凝土底板。

具體施工工藝：

（1）砌保護(hù)墻

在墊層澆筑完畢強(qiáng)度達(dá)到1.2MPa后，在墊層上沿外墻邊線(xiàn)砌筑永久保護(hù)磚墻370mm厚，保護(hù)墻高度與地板厚度相同，永久保護(hù)墻上接外墻防水的聚苯板保護(hù)層。

（2）基層處理

基層處理：基礎(chǔ)墊層混凝土隨打隨抹，一次壓光，防水施工前徹底清理干凈，陰陽(yáng)角處做250mm寬附加層?；鶎颖砻嬉蠡靖稍?，其檢驗(yàn)方法為：取1平方米的防水卷材，平鋪在基層表面，靜置4小時(shí)，掀開(kāi)卷材，卷材表面無(wú)水印即可;基層表面應(yīng)平整、牢固，不空鼓開(kāi)裂、不起砂。

（3）涂冷底子油

待基層檢驗(yàn)合格后，方可涂刷冷底子油，冷底子油涂刷均勻。小面積或細(xì)部不易噴刷時(shí)，用膠刷均勻涂刷，厚度以0.5mm為宜，不得有麻點(diǎn)、漏刷等缺陷，干燥5小時(shí)后方可鋪貼卷材。

（4）防水卷材

防水卷材的施工工藝要點(diǎn)具體包括：彈線(xiàn)分塊，鋪貼附加層，鋪貼順序合理，卷材接縫及收頭處理，合理設(shè)置保護(hù)層。

卷材施工時(shí)尤其應(yīng)注意：卷材搭接、錯(cuò)茬接縫、陰陽(yáng)角、卷材封口等部位應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范的要求進(jìn)行施工;集水坑等凸出結(jié)構(gòu)處、穿墻管處、結(jié)構(gòu)外表面突變處、變形縫處等除本設(shè)計(jì)有做法要求外應(yīng)嚴(yán)格遵照建筑構(gòu)造通用圖集《地下工程防水》（08BJ6-1）做法執(zhí)行。

在鋪貼自粘型防水卷材需注意：將防水卷材按鋪貼長(zhǎng)度進(jìn)行裁剪并卷好備用，操作時(shí)將已卷好的卷材，用Φ30的管穿入卷心，卷材端頭比齊開(kāi)始鋪的起點(diǎn)，手扶管心兩端向前緩緩滾動(dòng)鋪設(shè)，同時(shí)將卷材自粘層保護(hù)膜均勻撕扯除去，要求用力均勻不窩氣，鋪設(shè)壓邊寬度應(yīng)掌握好。對(duì)平面和立面相連接的卷材，應(yīng)先立面后底面鋪貼，上、下層卷材平行鋪貼錯(cuò)開(kāi)卷材幅寬1/3～1/2，鋪貼時(shí)應(yīng)先低后高逆坡進(jìn)行，粘接層要求滿(mǎn)涂，保證粘接面積≥85%。搭接寬度長(zhǎng)邊≥100mm，短邊≥100mm。

此外，井筒處的防水卷材收邊在室外地面以下200處的側(cè)墻上，出地面構(gòu)筑物防水卷材收口在側(cè)墻的散水里，封口采用聚硫密封膏封嚴(yán)。

結(jié)語(yǔ)：

防水技術(shù)經(jīng)過(guò)眾多學(xué)者和工程同仁的百年努力，已經(jīng)取得了一定的成果。本文首先總結(jié)了綜合管廊各部分的防水防滲安全隱患，對(duì)其防水效果的影響因素和常見(jiàn)防水技術(shù)進(jìn)行討論;結(jié)合筆者參加的綜合管廊工程，討論了防水材料和其施工工藝兩個(gè)重點(diǎn)問(wèn)題，給出了最新的參考規(guī)范，介紹了相關(guān)注意事項(xiàng)及各防水材料的防水效果。

在永興河北路（大廣高速—磁大路）道路及綜合管廊工程三標(biāo)段的施工中，筆者結(jié)合相關(guān)規(guī)范、施工組織設(shè)計(jì)和本文第3章相關(guān)內(nèi)容，實(shí)地應(yīng)用，深刻總結(jié)，防水效果較好，保證了項(xiàng)目的工程質(zhì)量，也希望本文的研究?jī)?nèi)容能夠?yàn)槭┕ぜ笆┕ぴO(shè)計(jì)的相關(guān)人員提供一定的幫助和借鑒。

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作者簡(jiǎn)介：

胡振環(huán)（1986-），男，山東泰安人，學(xué)士學(xué)位，工程師，從事市政道路橋梁和園林綠化施工管理相關(guān)工作。