地鐵工程滲漏水的原因分析和預(yù)防措施

PAGE5地鐵工程滲漏水的原因分析和預(yù)防措施高廣波(上海地鐵咨詢監(jiān)理科技有限公司)內(nèi)容提要結(jié)合寧波市軌道交通地鐵2號(hào)線5標(biāo)施工的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,分析深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)、主體結(jié)構(gòu)和細(xì)部結(jié)構(gòu)滲漏集中發(fā)生的部位及其產(chǎn)生的原因,提出如何有效地防止地下工程滲漏水的方法。【摘要】：由于施工質(zhì)量或水文地質(zhì)條件等諸多因素的影響，會(huì)使地鐵工程出現(xiàn)各種各樣的滲漏水問(wèn)題。通過(guò)對(duì)地鐵施工過(guò)程中出現(xiàn)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏，主體結(jié)構(gòu)滲漏和細(xì)部結(jié)構(gòu)滲漏等現(xiàn)象的分析，掌握滲漏部位的滲水原因，并提出相應(yīng)的預(yù)防和控制措施，實(shí)現(xiàn)地鐵防水工程的質(zhì)量改進(jìn)和提高。關(guān)鍵詞圍護(hù)結(jié)構(gòu)主體結(jié)構(gòu)細(xì)部結(jié)構(gòu)滲漏原因分析預(yù)防措施隨著地鐵行業(yè)在國(guó)內(nèi)的發(fā)展，出現(xiàn)了很多深基坑工程，隨著基坑深度的不斷增加，地下滲漏伴隨而來(lái)的防水問(wèn)題，也日益突出。如常見的圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏，主體結(jié)構(gòu)滲漏和細(xì)部結(jié)構(gòu)滲漏等。地下防水工程是地鐵建設(shè)過(guò)程中的重點(diǎn)控制項(xiàng)目，不但關(guān)系著地鐵建設(shè)的工程質(zhì)量，也直接影響著地鐵工程的使用壽命。一、圍護(hù)結(jié)構(gòu)本工程主體結(jié)構(gòu)采用800mm厚地下連續(xù)墻圍護(hù),出入口采用鉆孔灌注樁加攪拌樁(旋噴樁)止水帷幕的圍護(hù)型式。由于地下連續(xù)墻施工不當(dāng)、接縫處理不當(dāng)、承壓水的危害、周圍特殊地質(zhì)、止水帷幕等原因?qū)е碌剡B墻滲漏問(wèn)題時(shí)有發(fā)生，而且一旦圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏后，若不及時(shí)加以處理或者處理不當(dāng)，輕者在基坑開挖時(shí)出現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象，或者出現(xiàn)涌泥涌砂現(xiàn)象，重者會(huì)造成基坑坍塌，危及周邊的環(huán)境的安全，造成人民生命財(cái)產(chǎn)的損失。因此有效預(yù)防圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏，至關(guān)重要。在本工程中，連續(xù)墻滲漏主要是墻體接縫滲漏，少數(shù)墻體出現(xiàn)滲水。

1地下連續(xù)墻滲漏的原因分析1.1混凝土質(zhì)量問(wèn)題施工用混凝土質(zhì)量不滿足抗?jié)B混凝土要求，在混凝土澆筑時(shí)，混凝土的和易性不好，出現(xiàn)離析現(xiàn)象，或者混凝土在澆筑的過(guò)程中出現(xiàn)不密實(shí)，抗?jié)B效果達(dá)不到要求以及混凝土施工配合比不滿足抗?jié)B要求等等均能造成地下連續(xù)墻施工時(shí)抗?jié)B性不能滿足要求而滲漏。1.2墻體內(nèi)部窩泥和墻體接縫的夾泥墻體中的夾泥或淤積物在不太大的水頭壓力下，就會(huì)失去穩(wěn)定,在墻體內(nèi)或邊界上形成集中滲漏通道。因此,墻體接縫處的夾泥和墻體內(nèi)部窩泥是造成地下連續(xù)墻滲漏的重要原因。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工情況，產(chǎn)生墻體夾泥的主要原因有:1.2.1槽孔底部的淤積物是墻體夾泥的主要來(lái)源。混凝土開始澆筑時(shí)下沖擊力大,混凝土將導(dǎo)管下的淤積物沖起,一部分懸浮于泥漿中,一部分與混凝土摻混,處于導(dǎo)管附近的淤積物易被混凝土擠推至遠(yuǎn)離導(dǎo)管的端部。懸浮于泥漿中的淤積物,隨混凝土澆筑時(shí)間的延長(zhǎng),又沉淀下來(lái)落在混凝土表面上,當(dāng)槽孔混凝土面發(fā)生變化或呈覆蓋狀流動(dòng)時(shí),這些淤積物最容易被夾在混凝土中,由于混凝土的流線呈弧形,拐角處的淤積物不可能完全被擠壓向上,所以拐角處絕大多數(shù)有淤積物堆積。當(dāng)為多根導(dǎo)管澆筑時(shí),除了端部接縫處夾泥外1.2.2泥漿比重大,對(duì)混凝土的流動(dòng)阻力大,流動(dòng)不暢,兩根導(dǎo)管澆筑的混凝土互相穿插將泥漿卷入混凝土內(nèi)1.2.3導(dǎo)管埋深影響混凝土的流動(dòng)狀態(tài)。埋深太小,混凝土呈覆蓋狀態(tài)流動(dòng),1.2.4導(dǎo)管接頭不嚴(yán)密，氣密性差，1.2.5澆筑速度造成夾泥。澆筑速度太快,使混凝土表面成鋸齒狀裂縫,泥漿或淤積物會(huì)進(jìn)入裂縫而造成夾泥。另外當(dāng)澆筑速度太快時(shí),混凝土向上流動(dòng)速度快,對(duì)相鄰混凝土的拉力也大,有時(shí)會(huì)將其拉裂形成水平或斜向的裂縫,雖然隨著混凝土澆筑高度增加,在混凝土自重壓力作用下會(huì)慢慢閉合,但裂縫處已成薄弱環(huán)節(jié),成為滲漏水的質(zhì)量隱患。導(dǎo)管提升過(guò)猛,或探測(cè)錯(cuò)誤,導(dǎo)管底口超出原混凝土面,1.2.6施工事故造成混凝土夾泥。導(dǎo)管發(fā)生堵塞,拔出后重新下管澆筑,當(dāng)導(dǎo)管插入已澆筑混凝土內(nèi)繼續(xù)澆筑時(shí),導(dǎo)管內(nèi)的泥漿被帶入,夾在混凝土內(nèi)。若重新下入的導(dǎo)管未插入混凝土內(nèi)而繼續(xù)澆筑,則新老混凝土面上形成一條水平縫,1.2.7進(jìn)行刷壁工序時(shí)，鋼筋籠1.3鋼支撐架設(shè)不及時(shí)由于基坑開挖過(guò)快，支撐架設(shè)不及時(shí)，地下連續(xù)墻不均勻變形造成接頭處出現(xiàn)滑移，形水壓變大等原因，會(huì)出現(xiàn)主體底板側(cè)墻滲水現(xiàn)象。2主體結(jié)構(gòu)防水控制措施側(cè)墻施工過(guò)程中，各個(gè)工序都需要嚴(yán)格把關(guān)。在水泥基噴涂之前，必須對(duì)已鑿毛地墻進(jìn)行清洗，直到清出新鮮砼面。水泥基滲透結(jié)晶要嚴(yán)格按照比例配制，均勻噴涂，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求完成噴涂厚度后，才能進(jìn)行側(cè)墻施工。側(cè)墻砼澆筑時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照50cm一層進(jìn)行澆筑，并及時(shí)振搗，嚴(yán)禁少振、漏振，保證砼級(jí)配合理，流動(dòng)性和易性良好，振搗均勻。在后期的堵漏過(guò)程中，要嚴(yán)格按照堵漏方案進(jìn)行。對(duì)滲漏情況不嚴(yán)重的部位，可以采用針孔堵漏。對(duì)滲漏較嚴(yán)重部位，采用砼鑿毛埋管引流堵漏措施。堵漏材料可采用聚氨酯發(fā)泡劑和環(huán)氧樹脂，先用聚氨酯發(fā)泡劑進(jìn)行截流封堵，然后用環(huán)氧樹脂進(jìn)行二次堵漏。主體結(jié)構(gòu)后期堵漏是個(gè)相對(duì)漫長(zhǎng)的過(guò)程，滲漏點(diǎn)并不是一次就完全暴露出來(lái)，因此要做好日常的滲漏監(jiān)測(cè)，繪制滲漏展開圖，及時(shí)消除滲水隱患。三、細(xì)部結(jié)構(gòu)在地鐵施工中，變形縫、施工縫、后澆帶、穿墻管、預(yù)埋件等細(xì)部結(jié)構(gòu)是地下工程防水作業(yè)的薄弱環(huán)節(jié)，處理不當(dāng)，極易引起滲漏，因此細(xì)部結(jié)構(gòu)防水應(yīng)遵循“以防為主，剛?cè)峤Y(jié)合，多道設(shè)防，因地制宜，綜合治理”的原則。1變形縫變形縫是由于考慮結(jié)構(gòu)不均勻受力和混凝土結(jié)構(gòu)脹縮而設(shè)置的允許變形的結(jié)構(gòu)縫隙，它是防水處理的難點(diǎn)，也是結(jié)構(gòu)防水中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。地鐵變形縫一旦出現(xiàn)滲水會(huì)直接影響車站的運(yùn)營(yíng)安全和使用壽命。本工程采用中埋式鋼邊橡膠止水帶。變形縫的防水施工質(zhì)量預(yù)控措施要求如下：1.1止水帶的寬度和材質(zhì)的物理性能均應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求且無(wú)裂縫和氣泡，接頭應(yīng)采用熱接，不得疊接，接縫平整、牢固，不得有裂口和脫膠現(xiàn)象。1.2中埋式止水帶中心線應(yīng)和變形縫中心線重合，止水帶不得穿孔或用鐵釘固定。1.3混凝土澆筑前應(yīng)校正止水帶位置，表面清理干凈，止水帶損壞處應(yīng)修補(bǔ)。頂板止水帶的下層混凝土應(yīng)振搗密實(shí)，邊墻止水帶內(nèi)外側(cè)混凝土應(yīng)均勻，保持止水帶位置正確、平直、無(wú)卷曲現(xiàn)象。1.4變形縫處增設(shè)的卷材或涂料防水層，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求施工。2施工縫施工縫是在施工過(guò)程中,由于混凝土一次性連續(xù)澆筑不能過(guò)長(zhǎng)或必須分部施工而設(shè)置的施工接縫,施工縫處理得好壞將會(huì)直接影響主體結(jié)構(gòu)的防水質(zhì)量和使用壽命。因此,必須認(rèn)真做好施工縫的防水處理。本工程施工縫處理材料采用背貼式橡膠止水帶、8-15mm注漿管和遇水膨脹嵌縫膠或止水條。施工縫的防水施工質(zhì)量預(yù)控措施要求如下：2.1水平施工縫澆筑砼前，應(yīng)將其表面浮漿和雜質(zhì)清除，鋪水泥砂漿或涂刷混凝土界面處理劑并及時(shí)澆筑砼，界面劑采用優(yōu)質(zhì)水泥基滲透結(jié)晶型防水材料，厚度為1.2mm，每平米不少于1.5

kg。2.2垂直施工縫澆筑砼前，應(yīng)將其表面清理干凈，涂刷砼界面處理劑并及時(shí)澆筑砼。2.3施工縫采用遇水膨脹膩?zhàn)訔l時(shí)把止水條牢固的安裝在預(yù)留的凹槽內(nèi)。2.4保證中埋止水帶位置準(zhǔn)確，固定牢靠。3后澆帶后澆帶應(yīng)設(shè)置在受力和變形較小的部位，采用微膨脹型膩?zhàn)訔l（30×10mm）、背帖式止水帶進(jìn)行加強(qiáng)防水處理。當(dāng)止水帶的局部無(wú)法安裝時(shí)，需要采用遇水膨脹止水條進(jìn)行過(guò)渡。止水條與止水帶縱向搭接不少于50mm，膩?zhàn)訔l必須粘貼在止水帶的迎水面一側(cè)，粘貼牢固可靠。止水條固定在施工縫表面的預(yù)留凹槽內(nèi)。遇水膨脹止水條搭接長(zhǎng)度不小于100mm，對(duì)接、搭接部位粘貼密實(shí)。后澆帶的防水施工質(zhì)量預(yù)控措施要求如下：3.1后澆帶應(yīng)在其兩側(cè)混凝土齡期達(dá)到42天后再施工。3.2后澆帶接縫處理應(yīng)符合施工縫防水質(zhì)量控制措施。3.3后澆帶應(yīng)采用補(bǔ)償收縮混凝土，其強(qiáng)度等級(jí)不得低于兩側(cè)砼。3.4后澆帶養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于28天。4穿墻管結(jié)構(gòu)變形或管道伸縮量較小時(shí)，穿墻管可采用主管直接埋入砼內(nèi)的固定埋管防水做法。主管須加焊止水環(huán)。結(jié)構(gòu)變形或管道伸縮量較大時(shí)，采用套管式防水法，套管加止水環(huán)。止水環(huán)在出穿墻管件中部焊接，直徑為3倍的管徑且上下面均與管件滿焊，并做好防腐處理。外側(cè)防水層應(yīng)鋪設(shè)嚴(yán)密，不留接茬，并按設(shè)計(jì)要求增設(shè)附加層。穿墻管的防水施工質(zhì)量預(yù)控措施要求如下：4.1穿墻管止水環(huán)與主管或翼環(huán)應(yīng)連續(xù)滿焊，并做好防腐處理。4.2穿墻管處防水層施工期應(yīng)將套管內(nèi)表面清理干凈。4.3套管內(nèi)的管道安裝完畢后，應(yīng)在兩管間嵌入內(nèi)襯填料，端部用密封材料填縫。柔性穿墻時(shí)，穿墻內(nèi)側(cè)應(yīng)用法蘭壓緊。4.4穿墻管外側(cè)防水層應(yīng)鋪設(shè)嚴(yán)密，不要接茬，增鋪附加層應(yīng)按設(shè)計(jì)要求施工。5預(yù)埋件本工程主體結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，由于預(yù)埋件的數(shù)量多、強(qiáng)度高、構(gòu)件大，在預(yù)埋件部位易構(gòu)成滲透水通道。也可能在預(yù)埋件密集處，砼澆筑困難，振搗不密實(shí)，或者個(gè)別預(yù)埋件松動(dòng)，造成預(yù)埋件與砼之間產(chǎn)生空隙，因而出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。滲水現(xiàn)象一般表現(xiàn)為預(yù)埋件附近滲水或沿預(yù)埋件周邊滲水。預(yù)埋件的防水施工質(zhì)量預(yù)控措施要求如下：5.1預(yù)埋件端部或預(yù)留孔底部混凝土厚度不得小于250㎜，當(dāng)厚度小于250㎜時(shí)必須局部加厚或采取其他防水措施。5.2預(yù)留坑、孔洞、溝槽內(nèi)的防水層，應(yīng)與孔外的結(jié)構(gòu)防水層保持連續(xù)。5.3固定模板用的螺栓必須穿過(guò)混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，螺栓或套管應(yīng)滿焊止水環(huán)或翼環(huán)。采用工具式螺栓或螺栓加堵頭做法，拆模后應(yīng)采取加強(qiáng)防水措施，將留下的凹槽封堵密實(shí)。結(jié)語(yǔ)：地鐵防水工程是一個(gè)系統(tǒng)工程，需要綜合考慮方方面面的因素。對(duì)于建設(shè)周期長(zhǎng)，工程造價(jià)高，社會(huì)影響大的地下工程，需要參建各方都引起足夠的重視，才能保證地下防水工程的質(zhì)量。通過(guò)參與地鐵工程建設(shè)的現(xiàn)場(chǎng)管理工作，上述各項(xiàng)問(wèn)題和措施都得到了有效的驗(yàn)證，部分預(yù)防和控制措施，是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)和反思而得出的建設(shè)性結(jié)論，這些將在工程實(shí)踐中得到進(jìn)一步的驗(yàn)證和改進(jìn)?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】：1、寧波市軌道交通工程建設(shè)文件。編號(hào)S2105/A002/0002/1106第28頁(yè)2、地