地鐵車站防水施工技術

地鐵車站防水施工技術

防水工程是控制地鐵工程的重要因素和重點項目。它的質量安全意識直接影響地鐵的安全和效果，對地鐵車站的防水要求很高，而且很難。因此,防水以結構自防水為主,采用自防水混凝土,附加防水層。施工遵循“以防為主、防排堵截相結合,多道防線、剛柔相濟、因地制宜、綜合治理”的原則。鋼筋混凝土自防水結構中防水混凝土在工程結構中不但承擔防水,還要和鋼筋一起承擔結構受力作用,因此結構自防水混凝土必須具備密實度高、收縮率小、強度高、可灌性好的多種性能,選擇適宜的拌合材料及穩(wěn)定性好的摻和劑,嚴格按設計提出的要求進行防水混凝土的配合比設計,并進行試配。1材料的選擇1.1水泥1.1.1控制水泥用量應優(yōu)先選用水化熱較低的水泥,在滿足混凝土強度和抗?jié)B條件下,盡量減少水泥用量。水泥宜選用強度等級不應低于32.5級的普通硅酸鹽水泥,如采用礦渣水泥時必須摻加外加劑,以降低泌水率。水泥用量不得少于300kg/m3;摻有活性摻和料時,水泥用量不得少于280kg/m3。1.1.2水泥顆粒的影響水泥細度是影響水泥一系列性能的主要物理指標。同樣成分的水泥,顆粒越細與水接觸的表面積越大,水化反應速度越快,其早期強度越高,但是水泥顆粒過細,硬化時收縮大,易產(chǎn)生裂縫。因此水泥必須控制在一定的細度范圍內(nèi),以充分發(fā)揮其膠凝性,但太細在空氣中硬化時收縮會更大,儲存時強度下降快。水泥的比表面積宜小于350m2/kg,水泥的進場溫度不宜大于60℃,以防止可能造成水泥中石膏的脫水,以及較高溫度造成水泥水化溫升較快。1.2混凝土材料的選擇骨料的質量對混凝土的裂縫有很大的影響,研究表明骨料粒徑越大,界面愈易開裂,在一定的外荷載作用下,界面裂縫首先在粒徑較大的粗骨料處開裂,另外骨料粒徑的大小對混凝土收縮的限制力有直接影響。粒徑較小的骨料在混凝土中形成的內(nèi)應力較小,相應減少了混凝土材料內(nèi)部結構的微裂縫。從而提高混凝土密實性,抗?jié)B性。在選擇骨料時,應選用粒徑較小的,一般應選擇最大粒徑≤37.5mm,最好是5~31.5的連續(xù)級配。而且粗骨料通常以緊密堆積密度較大、用水量較小時的級配為宜,這樣不僅有利于提高混凝土的工作性,而且可提高混凝土的密實性、抗?jié)B性。細骨料宜選用級配良好的中砂。另外骨料中的含泥量對混凝土的抗?jié)B影響也很大,因為泥土不但降低了水泥和砂石的黏結力,而且體積不穩(wěn)定,干燥收縮,潮濕膨脹,對混凝土產(chǎn)生破壞較大。因此,應嚴格控制防水混凝土中骨料的含泥量。粗骨料含泥量不得大于1.0%,泥塊含量不得大于0.5%;細骨料含泥量不得大于3%,泥塊含量不得大于1.0%。1.3質量要求的要求外加劑的技術性能,應符合國家或行業(yè)標準一等品及以上的質量要求。此外,選擇外加劑前,應檢驗水泥與外加劑間的適應性。在工程中,應優(yōu)先使用低收縮率比的外加劑,外加劑的收縮率比不宜大于125%。1.4輔助膠凝材料在配制混凝土時加入較大量礦物細摻料,可降低溫升,改善工作性,增強后期強度,并可改善混凝土內(nèi)部結構,提高耐久性和抗?jié)B性,尤其是礦物細摻料對堿骨料反應也具有良好的抑制作用,這些礦物細摻料稱為輔助膠凝材料。在配制防水混凝土時優(yōu)先選用優(yōu)質粉煤灰,粉煤灰級別不應低于二級,摻量不宜大于20%;硅粉摻量不應大于3%,其他摻和料的摻量應通過試驗確定。1.5確定砂率、水灰比防水混凝土配合比根據(jù)工程、選材要求、結構條件和施工方法,通過試驗確定。其抗?jié)B等級比設計要求提高0.2MPa。砂率宜為35%~40%,灰砂比為1∶2~1∶2.5;水灰比最大限值為0.45;摻外加劑的防水混凝土泵送坍落度在120mm左右。防水混凝土配料按重量配合比準確稱量,水泥、水、外加劑、粉細料計量允許偏差為±1%,砂、石料為±2%。2防水混凝土施工2.1攪拌時間及摻加外加劑的確定混凝土的拌合必須選材固定,計量準確,拌合時間達到規(guī)定要求,攪拌時間≥2min。摻加外加劑時,根據(jù)外加劑的技術要求確定攪拌時間?；炷猎谶\輸過程中,注意防止產(chǎn)生離析現(xiàn)象,并控制坍落度損失(對坍落度的損失控制在10mm以內(nèi)),同時應防止漏漿。2.2混凝土澆筑深防水混凝土應分層連續(xù)澆筑,采用高頻機械振搗密實,以混凝土泛漿和不冒泡為準,應避免漏振、欠振和超振,澆筑混凝土的自落度不超過2m,每次分段澆筑長度不宜超過12m。2.3實施合理養(yǎng)護方案規(guī)范規(guī)定,有防水要求的混凝土養(yǎng)護時間不得少于14d,建筑物底板往往同時是大體積混凝土,因此必須根據(jù)施工季節(jié)及現(xiàn)場施工條件制訂合理的養(yǎng)護方案,使混凝土中心溫度與表面溫度、混凝土表面溫度與大氣溫度的差值均不大于25℃。減小溫度裂縫的產(chǎn)生,對混凝土的抗?jié)B能力有極其重要的意義,達到不裂不滲的效果。3特殊部位的防水混凝土施工3.1地下水應與立形縫相結合地鐵車站施工縫設置在結構受剪力最小部位,并兼顧車站內(nèi)部設施的完整性。施工縫是防水混凝土結構防水的薄弱環(huán)節(jié),處理的好壞將直接影響結構防水質量,因此,混凝土施工時盡量不設或少設施工縫。施工縫與墻體上預留的孔洞邊緣不宜小于240mm,垂直施工縫應避開地下水和裂隙水較多的地段,并宜與變形縫相結合。地鐵車站結構施工縫混凝土與防水材料的細部構造分為環(huán)向和水平向兩種構造形式。1)環(huán)向施工縫防水混凝土構造形式環(huán)向施工縫設鋼邊止水帶,全斷面注漿;施工縫防水加強層采用與單層防水層相同的單層聚乙烯丙綸復合防水卷材,施工縫防水加強層應位于防水層和結構迎水面間,寬度為50cm,待該防水材料固定到位后澆筑防水混凝土,其結合的細部構造如圖1所示。2)水平向施工縫防水混凝土構造形式水平施工縫及垂直施工縫在澆筑混凝土前,將其表面清理干凈,垂直施工縫鑿毛處理,然后涂刷優(yōu)質水泥基滲透結晶型防水材料,用量不少于2.0kg/m2。水平施工縫再鋪30~50mm厚1∶1水泥砂漿,同時在施工縫界面上設置兩道止水膠,分別距離墻邊10cm。止水膠固化成型后的斷面尺寸為:10mm×10mm,最后澆筑混凝土(見圖2)。3.2柔性防水層的鋪設由于變形縫結構剛度不同,受力不均勻,考慮到混凝土結構脹縮而設置的允許變形的結構縫隙是防水混凝土及結構外防水中的關鍵環(huán)節(jié)。變形縫中使用的中埋式止水帶和嵌縫材料必須有出廠質量證明,并經(jīng)進場檢驗和復驗合格后方可使用。變形縫出現(xiàn)滲漏水后較難進行堵漏維修處理,因此在進行變形縫部位的防水施工時應采取正確的施工工藝和技術保證措施,具體步驟如下。1)變形縫部位的柔性防水層要求連續(xù)鋪設。變形縫外側密封膠施工時,為避免三向受力,影響防水質量,在密封膠與嵌縫材料間鋪設隔離膜,密封膠與接縫兩側壁須黏結牢固,密封嚴密,無滲漏水現(xiàn)象。嵌縫質量應密實,表面無開裂、脫離、滑移、下垂及空鼓、塌陷等缺陷。橡膠止水帶在轉角部位的轉彎半徑不得小于100mm。2)變形縫內(nèi)側進行聚硫橡膠嵌縫前,應對縫內(nèi)進行清理,縫內(nèi)混凝土表面應干凈、平整、無灰塵、油污及疏松部位,防止由于局部滲水造成整條嵌縫密封失效。3)加強豎直方向止水帶兩邊混凝土的振搗,保證縫兩邊混凝土自身密實,同時將止水帶與混凝土接觸面的氣泡排出,接觸止水帶處的混凝土不應出現(xiàn)粗骨料集中或漏振現(xiàn)象。4)水平方向止水帶待下層混凝土充分振搗密實后,剪斷固定止水帶鐵絲,放平止水帶并壓出少量水泥漿,然后再澆筑止水帶上部混凝土,振搗上部混凝土時防止止水帶變形。5)地鐵車站側墻及底板變形縫施工時,一般在變形縫兩側各50cm(共1.0m)范圍內(nèi)卷材與基層、卷材與卷材之間的膠結料均采用橡化瀝青非固化防水涂料,其中2.0mm厚橡化瀝青非固化防水涂料用于大面防水層(聚乙烯丙綸復合防水卷材)與1.5mm厚、寬1.0m的合成高分子預鋪式冷自粘防水卷材之間,組成復合防水加強層(見圖3)。3.3管道防水層鋪設各種管線穿過襯砌必須有防水技術措施,做到不滲不漏。穿墻管處防水層施工前,將固定環(huán)和管道表面清理干凈;每層防水層鋪貼嚴密,不留接茬;增設附加層時,按設計要求施工;預埋防水套管內(nèi)的管道安裝完畢,需在兩管間嵌防水填料,并用法蘭壓緊(見圖4)。3.4混凝土澆筑施工縫在施工縫上澆筑混凝土前,無論采用何種形式的施工縫,為使接縫嚴密,須對接縫表面進行鑿毛處理,清除浮粒,并在施工中注意對中埋式止水帶和遇水膨脹膩子條安設槽進行保護。繼續(xù)澆筑混凝土前,將施工縫用水沖洗干凈并保持濕潤,并先在施工接縫起始澆筑部位鋪一層20~25mm厚、與澆筑混凝土相同強度等級的水泥砂漿,隨后再進行混凝土澆筑作業(yè)。施工縫處的混凝土充分振搗密實,保證接縫部位混凝土澆筑質量和結構防水效果。防水混凝土結構變形縫的止水構造形式、位置、尺寸,以及止水使用的材料、變形縫填料