地铁施工过程中防水关键技术的应用

李祥

摘要：现如今，随着城市化进程不断的加快，地铁作为大家出行的重要交通工具其作用越来越重要。因此加强对地铁施工中防水技术的重视显得尤为重要，相关企业以及政府机构必须要相互配合，密切注意施工的重要地方，严格把控质量关并切实提高城市地铁中的防水控制。以此保障地铁的出行安全。本文主要从地铁施工中的防水工程、地铁施工过程中防水工程的重要性以及地铁渗水的主要原因进行了分析并提出了切实可行的措施。

关键词：地铁施工；防水；关键技术；应用；铺设

前言

随着我国社会经济的不断发展，也推动了地铁建设的快速发展，而地铁在施工过程中的技术安全问题却逐渐得到大家的注意。由于地铁项目的施工大部分都是在地下进行，所以在进行挖掘时线路的位置基本上都是低于地下水位，再加上地铁本身在施工的过程中具有非常复杂的特点，因此会很容易发生漏水问题的产生，从而会造成钢筋腐蚀，影响了混凝土的使用寿命，最终会影响了大家的人生安全以及经济损失。

1地铁施工中的防水工程

1.1地铁防水工程的基本要求和原则

首先，设计要求出入口、机器和电器设备集中区域、地下车站及其他人员和物品设备较为集中的区域，其防水等级为一级，整体结构上不允许出现漏水的情况，表面上沒有出现湿渍：其次，坚持将预防放在首位，同时刚柔结合，设置多道防线，充分的考虑地方地质条件，实施全面治理的防水措施：最后，地下车站的整个框架都应该设置为最高级别。在抗水面结构设计上，使用浇筑防水混凝土的方法，进行结构自防水，通常防水混凝土的抵抗渗水等级相对较高，同时在结构的抗水面设计软性防水层。

1.2地铁防水基面处理

地铁施工中的隧道防排水从防水，治理以及排堵等方面入手，并且结合区域的地质条件和其他特点，采取适合的防排水方法。防水体系主要可以分为结构自防水、接缝防水、附加防水，三种体系交辉相印，互相配合，穿插施做，从而保证结构防水体系能够有效运行。在结构自防水系统中，通常涵盖了初支系统注浆堵水，形成初道止水帷幕二衬，要使裂缝得到有效的控制，

防水砼施工。在接缝防水系统，其大致涵盖了变形缝以及后浇带及其他相关不同类别接头的接缝处理：附件防水主要防水板的铺设。

1.3地铁防水层的铺设

防水层的铺设工作主要包括缓冲层的铺设和防水板的铺设。在进行铺设防水板的工作前，应该首先铺设缓冲层，使用螺丝钉和其他有关的防水板固定材料，在基面上稳固缓冲层，特别应该注意的是在固定时钉头不得凸出垫片平面，以免留下其它事故隐患。各固定点之间可以呈现正梅花形，并且控制好各固定点与其他配套设施的间距。塑料垫片都应选择基层凹坑部位固定，避免出现固定防水板时局部过紧的情况。缓冲层可以采用搭接法连接，搭接宽度20cm，搭接缝可采用点粘法进行焊接或用塑料垫片固定。缓冲层铺设时，整体和基面间的间距应尽可能达到最小，不得发生拉得过紧或出现过大的褶皱，以免影响防水板的铺设。铺设防水板时，防水板的铺设方向以有效避免手工焊缝，同时不得出现类似十字形状的焊缝，仰拱防水板、底板防水板以及其他部位的话最好使用沿隧道纵向铺设的方法，特别应该注意的是防水板铺设工作完成后，对钢筋端头用土工布包裹或戴塑料帽，焊接时在焊缝下方用薄钢板等隔离焊渣对防水板进行保护，避免在捆绑二衬钢筋、或者焊接钢筋过程中对防水板造成破坏以及其他方面的不利影响。

1.4地铁施工缝的防水施工

车站施工缝分纵向施工缝、环向施工缝，分别设置于衬砌混凝土浇筑时纵横向，施工缝处理方式为钢边橡胶止水带同时外加使用注浆导管。其中，特殊区域无法采用止水带材料时，可采用两条断面尺寸为25mmx15mm的遇水膨胀止水条以及其他有关的工具进行过渡处理。同时由于结构受到外部因素以及内部因素的共同影响，其位于断面发生变化处、各出入口衔接处设置，变形缝区域可以使用带注浆花管的中置式止水带和其他一些有效的防水处理做法。

1.5设立专门项目组织机构，

明确管理职责

在地铁施工过程中，为了加强项目管理的力度、全面履行合同、合理控制建设投资的成本，保证工程建设工期、质量、安全、保护生态环境，全面达到建设目标，应依据该工程的意义和特点，项目法和其他相关法律，组建项目经理部，设项目经理，总工程师，设置相关职能部门及专业人员承担施工任务，细化部门管理，明确管理职责。

2地铁施工过程中防水工程的重要性

2.1防水工程关乎整个地铁施工建设的成败

城市地下水主要分为以下三方面即：承压水、潜水以及地表水。而地铁在建设的过程中大部分都是处在地下水的位置处。而地下水一般都会含有大量的碱性成分以及酸性成分。这些成分会和混凝土产生一定的化学反应，从而影响了混凝土内部钢筋的整体构造，降低了混凝土的强度，最终也会给人们的出行带来了非常大的影响。

2.2防水工程事关整个地铁是否能正常运营

地铁作为人流量最多的交通工具之一。因此对地铁的环境提出了较高的要求，必须保证地面干净，整洁，无污染，进而保证乘客的舒适性。另外，还要求相关物品不宜发生霉变，当然最值得要保证的是通讯设备、地铁轨道以及原件、电力线路不会应受潮而影响了地铁的正常运行。而要想更好的保障这些设备就必须要施工人员做好防水工作。

2.3良好的防水工程能够有效降低运营和维护的成本

如果地铁内部一旦发生渗水问题，就会导致其他物品发生霉变，从而增加了供电线路安全事故的概率并且对地铁的钢轨问题带来了严重的损害，同时还会造成投入更多的财力、物力以及人力来解决渗水问题，从而增加了维护成本以及运营成本。

3地铁施工出现渗水的原因分析

3.1纵向施工裂缝的渗水

在混凝土浇筑过程中，很多因为设计要求所以出现了分段浇筑的情况，需要从前到后的进行混凝土的浇筑，由此也会形成接缝，产生凹槽，随之，大型混凝土结构本身因为胶条很多，所以遇水以后就会出现膨胀的现象，附和力减少，由此出现施工裂缝。混凝土结构当中的钢板封条因为外部环境的原因可能出现脱落的现象，由此也会出现了纵向的施工缝。另外，止水带在安装过程中因为粘贴保护力度不够，因此会产生纵向的裂缝。

3.2变形缝的处理引发的渗漏水

地铁施工过程中会因为大型的混凝土结构需要有一定的变形能力，因此需要按照施工的相关规范进行施工变形缝的选择。变形缝需要使用止水带以及填缝板，在实际施工过程中，若是单独的使用止水带当做是密封材料，这样就不能让止水带产生较大的封闭性，更不能达到变形上要求。一般在变形的接头位置上，会使用浇筑的混凝土相交密封件，若是不能达到间隙的安装要求就会出现漏水的现象。

4地铁施工当中关键性技术的分析

4.1混凝土结构使用的防水施工技术

结构自防水也被称作是刚性防水，需要使用比较大的钢筋混凝土当做是铁的维护结构，在此过程中还需要做好整体结构上的自身防水性调整，并将其看做是防水线，尽量达到不渗不漏。从材料的组成上看，混凝土属于无机多空的复合性材料，如果能够在材料的选择上，混凝土属于一种非均匀性的多孔复合类型材料，如果能够在材料的选择上和技术的分析上做好更多的控制，那么就能够让混凝土结构的密实程度提升，对内部的结构进行优化，以此形成一种高强度的渗透抗击结构，抵抗地下水对地铁施工所产生的侵扰现象。

在混凝土结构，使用防水施工技术需要从材料一直到施工技术等方面进行全面的把握，以此抑制住混凝土結构空隙的产生。在结构上增强密实性，让收缩所产生的裂缝危害被减少。结构本身的渗水问题主要是因为混凝土遇到水发生了一些水化的反应。如果混凝土内部的约束力比混凝土结构的抗拉强度大，那么就会在混凝土表面产生裂缝，进而出现渗水。在进行材料的选择方面，要对泌水性和渗透性进行分析，选择抗渗透能力比较好的材料，尤其是低热化的水泥，可以在材料搅拌时加入一些膨化机，让混凝土的主动防水能力得到有效的强化。混凝土施工还需要使用优良的振捣方式，这样能够增强混凝土的密实性，提升混凝土结构的抗渗能力。还可以使用二次振捣的方式，增强混凝土的抗渗性，增加一些纤维，进一步强化混凝土的抗裂程度。

4.2附加防水施工技术

附加防水技术又称为是表面防水技术，使用不同程度的防水材料，达成防水的成效。根据不同的防水部位可以分为内部防水和外部防水两种形式，外部防水主要是在墙体上使用一些防水材料，还有防水板以及SBS防水材料，在内部的防水上使用的是水泥砂浆类型的防水材料。

4.3关于施工缝的防水施工

在很多施工缝的防水当中使用的是镀锌钢板，止水带，此种类型的技术采用的是环向施工缝防水、变形施工防水等措施，但是在施工过程中非常容易造成止水带接头的紧密型，此种紧密性会形成十字形接头以及T字形接头还有一字形接头。橡胶止水带中，接头位置的的渗密性很难达到工程的基本要求，如果采用的是镀锌的钢板止水带，在效果上很难得到有效保障。如果发生了渗透性的现象就可以在维护上使用钻孔注浆的方式进行围堵和维修。要想减少施工过程中所出现的难度，就需要做好施工缝的处理，尤其是对环向和纵向的施工缝隙，可以使用双道的水性膨胀嵌缝胶带，并且使用注浆管的方式强化防水的主要效果。

4.4变形缝隙的防水施工技术分析

在地铁隧道施工过程中，需要对变形缝进行防水处理。一般细部位的渗水裂缝是主要解决的重点问题，变形缝隙的宽度一般在20毫米左右，对于一些变形缝来讲，防水需要进行柔性化的处理，并且在防水层当中也进行材料的铺设，使用二道放线的方式强化对渗水的处理。使用贴背方式的止水带，在变形缝隙处，仅仅的贴合在混凝土的外侧，这样的做法主要是能够让混凝土和止水带之间有突起的胶条，然后利用两者的紧密咬合程度来进行止水工作。另外还需要将注浆管固定在背贴式止水带的两边，做咬合处理，由此就能够将产生的浆液放在注浆管的出浆口位置上，以此做到密封止水。此过程中需要注意的是注浆导管的引出距离应该在6～9厘米之间。

4.5螺栓孔、吊装孔防水技术

在地铁工程施工期间，螺栓孔防水技术的应用应注重从以下：几个层面入手：（1）在螺栓孔施工过程中，应注重选择遇水膨胀橡胶材料，同时，在螺栓连接时，做好防腐蚀处理工作，且结合已有经验和现场工况，采取涂敷保护法、填实保护法、封盖保护法等防水手段，避免螺栓内部侵入水体，造成构件锈蚀。

（2）在吊装孔防水处理作业中，为了提升防水处理效果，应注重在不通透管片混凝土吊装孔设计过程中，需遵从设计要求，预留混凝土层，且层厚为300mm，然后，在吊装孔安装过程中，为了达到双重防水目的，应安置止流阀，即若地铁工程施工期间呈现出漏水现象时，拆除活动端头，对吊装孔内残留物、灰尘等进行清理，随后，利用密封材料填充吊装孔最终通过焦油环氧树脂封固孔口和止流阀的共同作用，控制外部水侵入到管片内部，达到高效防水效果。

5地铁施工防水新技术的应用

5.1电渗防渗透技术

此项技术主要使用的是液体的渗透性原理，经过系统控制产生一定的抵押脉冲电荷，并且将正极的线固定在混凝土表面上，负极在结构的外侧，这样两者之间就会产生电磁场。因为电磁场中会有化学的电离反应，水分子向着负极的方向上运动，这样既可以永久的产生防水的功能，还能够有防潮的作用，对比起来，此种方式的经济效益价值非常高，所使用的原理也非常简单。

5.2UEA无缝施工新技术

按照规范性施工当中的规定，混凝土围护结构当中会有30～40毫米后浇缝隙，并且在2个月的时间上再使用已经膨胀的混凝土做填缝处理。若是后浇缝，使UEA膨胀加强带取代，那么就可以在设计时实现混凝土连续性浇筑的无缝结构施工。从力学的角度和原理上来讲，较大的膨胀应力需要在混凝土结构上加大收缩的应力点。主要的设计办法是在后浇缝隙当中加设一个两米的加强带，并且布置出一定的密孔铁丝网，放在加强带的两侧。

6结束语

综上所述，本文主要对地铁施工过程中防水关键技术进行了分析和研究。地铁防水施工作为一项非常重要的工作，其中也比较复杂和困难，需要根据具体的情况分析防水施工的具体条件，对影响地铁安全的因素进行考虑，然后按照施工的具体要求，强化施工当中每一个部分的施工，实行责任到人的制度，争取让地铁施工可以有效的完成。

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现代物业杂志社

2020-06-14