逆作法地鐵車站防水施工質量控制分析

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逆作法地鐵車站防水施工質量控制分析

一、工程概況

石家莊地鐵西三教站位于石家莊市中華南大街與華星路交匯處。車站主體結構標準斷面采用雙柱雙層三跨矩形框架混凝土結構,車站采用逆作法施工。車站全長219.50m,寬21.1m,有效站臺寬度12m,基坑深16.74m。車站防水設計等級為一級,風道及出入口防水設計等級為二級。車站頂板、底板、側墻混凝土為防水混凝土,防水等級不低于P8;車站頂板防水采用2.5mm厚單組份聚氨酯防水涂料,側墻、底板防水采用1.5mm厚高分子預鋪防水卷材。

二、蓋挖逆做法車站的結構自防水

地下結構防水設計與施工應以結構自防水為主。結構自防水是利用主體結構墻、板的壁厚及抗滲混凝土自身的憎水性、密實性來達到防水的目的。西三教站設計采用防水等級不小于P8的防水混凝土用于迎水面墻、梁的澆筑。澆筑混凝土時,要做到連續性及分層性,并振搗及時,避免漏振、少振,對后期成型混凝土墻體造成裂縫,杜絕出現貫通裂縫。

三、柔性防水卷材防水鋪設

柔性防水卷材在地下結構輔助防水措施中起到主導地位,西三教站設計采用1.5mm厚高分子預鋪防水卷材,其具有良好的耐久性、耐腐蝕性、抗水性同時具有良好的柔性。逆作法施工車站下翻的側墻防水卷材,在施工時要留足夠的甩茬長度。本站施工時,側墻下翻70cm,在施工過程中防水卷材下翻120cm,留足后續搭接長度,為了防止鋼筋穿破下翻卷材,應首先張貼防水卷材,在下翻部位回填10cm厚黃砂后,再綁扎側墻下翻鋼筋。

四、結構細部構造防水

1蓋板與圍護樁防水

蓋挖逆作法施工蓋板一般搭設在圍護樁上部的冠梁上,并且冠梁在施工時預留插筋,將結構頂板與圍護樁連接成一個整體,作為下部結構施工時的臨時承重墻,同時方便側墻防水卷材鋪設。需要注意的是,兩道防水加強層一定要鋪設,同時做好冠梁頂部預留插筋縱向止水膠的寬度及厚度,同時留足頂板甩茬,以便后續頂板位置搭接。

2下翻側墻縱向施工縫迎水面混凝土澆筑處理

采用傳統澆筑方法進行逆做法地鐵車站站廳層側墻混凝土澆筑時,需要在側墻頂部設溜槽將混凝土灌入側墻,這樣縱向施工縫鍍鋅鋼板止水帶外側迎水面混凝土通常無法澆筑密實,在結構自防水出現防水隱患,影響后續主體結構施工縫處防水。經過思考西三教站站廳層側墻在混凝土澆筑時,采用頂板預留澆筑孔形式進行。從而保證縱向施工縫處混凝土澆筑質量,并且為側墻混凝土振搗創造了有利條件,收到了良好的效果。

3底板與側墻連接部位防水加強層優化

底板防水層與側墻轉角處設置250mm長的加強防水層,為了卷材防水層的緩沖,采用防水砂漿砌筑50mm×50mm的三角狀緩沖墻垛。施工時,首先張貼加強層,張貼完畢后,為了優化設計,在加強層的兩端采用單組份聚氨酯密封膠進行封閉,將其與防水卷材粘貼在一起。同時,要求在施工時將底板與側墻的防水搭接設置在加強層范圍內,這樣可將迎水面的滲水更好的與主體結構隔離開,在外側形成水通道,避免轉角處滲水對結構混凝土帶來防水壓力。

4底板與鋼管柱結合部防水節點優化

逆作法地鐵車站永久柱頂與底縱梁下翻部結合部,是防水質量控制的關鍵環節。具體處理方式為:將樁基頂面清理干凈,涂刷水泥基滲透結晶材料;在永久柱及樁的周圍同時設置膨脹止水膠;下翻梁防水卷材鋪設至樁周邊止水膠處。對設計進行設計,采用如下的節點防水加強措施:采用專用止水膠帶進行封口,并涂刷單組份聚氨酯密封膠;在距離梁邊20cm處處設置遇水膨脹止水膠條。

5接地線引出與穿墻管處防水

接地線引出與穿墻管防水相類似,均要穿破防水層,因此,這種部位一般為車站防水最薄弱的環節,一旦發生滲漏,將會影響到工程的正常使用。因此,在施工過程中必須加強此部位的質量控制。本站穿墻管有兩種施工措施,一種是直接穿破防水層,另一種為后開洞埋設穿墻管。此類部位防水施工通常的施工材料通常包括,防水卷材、雙面自粘型膠條、單組份聚氨酯密封膠、鋼邊橡膠止水帶、緩膨型止水膠、止水法蘭等。因其施工工序復雜且材料品種較多,易出現質量問題,所以應嚴格控制施工質量,并應做到以下幾點:(1)接地線引出時,將銅牌通過鋼管筒引出,澆筑好墊層以后采用柔性防水卷材包裹鋼套筒,再粘貼雙面自粘型膠條,輔以卷材加強層,做好封口密封設施,焊接鋼板止水環,在止水環與鋼套筒的連接處涂刷緩膨型止水膠,澆筑防水混凝土,最后在混凝土頂板與鋼套管連接處施工15mm寬20mm高的環形單組份聚氨酯密封膠。(2)管道穿墻體防水施工方法與接地線引出做法一致。后開洞埋深穿墻管時,可采用止水法蘭及止水膠進行處理。止水法蘭焊接在穿墻管上,在迎水面采用止水膠包裹止水法蘭與穿墻管件的連接部位,然后在既有結構上穿墻管件兩側分別包裹止水膠,最后澆筑在二次襯砌混凝土中。

6變形縫防水質量控制

對于地下結構來說,變形縫是防水施工的最薄弱的環節。西三教站在主體結構與附屬結構相交的位置,設有變形縫,此位置因承受荷載不同,因此會出現樓板沉降不一致的情況。在車站防水構造中,為了增加結構變形時止水帶的彈性避免被拉裂,設計采用兩側樓板中埋中孔式鋼邊橡膠止水帶,接縫處設置2cm厚的襯墊板作為彈性緩沖,上下采用聚氨酯建筑密封膠進行封堵,底部設置接水盒。同時,在變形縫位置預埋注漿管,一旦滲漏嚴重時可重復注漿。

7施工縫防水優化

施工縫處混凝土骨料比較集中,浮渣較多,混凝土較酥松,沿新舊混凝土接茬縫隙處容易出現滲漏水。車站施工縫分為縱向施工縫及環向施工縫。逆作法車站環向施工縫接頭多,因此需采用熱熔方式進行連接以保證施工質量;縱向施工縫鍍鋅鋼板止水帶采用焊接形式進行,本站優化設計在焊縫處張貼遇水膨脹止水條,確保了施工縫處防水施工質量。

五、質量控制要點

(1)施工中所使用的防水材料,必須做好進場驗收,檢查產防水材料的合格證和檢測報告。另外,對有復試要求的防水材料必須進行復試,復試合格后方可投入使用。(2)冬季在室外進行聚氨酯防水涂料施工時,應選擇冬季施工配方材料,并禁止過量添加稀料,并嚴格按照規范規定,嚴格控制施工時環境溫度不低于5攝氏度,確保聚氨酯及時固化。(3)高分子預鋪防水卷材施工時,應注意防水材料膠粘面的方向,對外防內貼地鐵車站,高分子預鋪防水卷材的膠粘面應朝向迎水面進行設置。

六、結語

逆作法地鐵車站防水施工難度大,使用的材料品種多,而且施工工序繁瑣。在施工過程中在保證大面防水施工質量的同時,應加大細部構造防水質量控制。根據以往的地鐵車站防水施工經驗,特別是墻板交接處、柱板交接處、變形縫位置、施工縫位置、穿墻管及接地引出線等部位是最容易出問題的,因此對于以上部位,必須引起施工者足夠的重視,以確保地鐵車站整體防水質量。本文通過對石家莊地鐵西三教站防水質量控制要點的介紹,明確防水薄弱部位應如何進行優化處理,明確了逆作法地鐵車站防水施工的質量控制要點,總結了寶貴經驗,對類似工程具有一定的指導意義。

作者:高強 單位:石家莊市建筑設計院

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