地铁防水、渗漏水治理施工技术应用
李诚钰
（陕西  西安  710054）
摘 要：由于我国经济的迅猛发展，地铁已经进入了建设高峰期，地铁防水很关键，渗漏水原因复杂，解决措施也有区别，本文主要针对地铁目前防水以及常用材料、渗漏水原因、解决措施、治理注意事项等方面进行研究，提出了具体方案。
关键词：地铁  结构  防水  渗漏水治理  施工技术
一、前言
地铁防水一直是地铁建设过程中普遍存在的问题，是质量控制的重要环节，防水是否彻底做好直接关系到地铁运营环境、结构的坚固性和耐久性、城市环保水保、地铁运营成本和运营安全。然而，不容乐观的是，由于地铁工程大多处于地下水位以下，渗漏水现象不可避免，它降低了地铁的运营效率，影响了旅客的舒适度，甚至危及地铁运营安全。如何进行地铁防水，杜绝渗漏水对工程质量产生严重危害通病的发生，都是地铁建设者面临的难题。
二、防水等级和标准：
地铁的防水等级一般要求如下：地下车站及机电设备集中区段为一级防水，不允许存在渗水，结构表面无湿渍；区间隧道及连接通道等附属的隧道结构为二级防水，顶部不允许滴漏，结构表面可有少量湿渍，总湿渍面积不应大于总防水面积的2/1000，任意100m2防水面积上的湿渍不超过3处，单个湿渍的面积不大于0.2m2；隧道工程还要求平均渗漏量不大于0.05L/ m2.d ,任意100 m2防水面的上渗漏量不大于0.05L/ m2.d 。
三、防水设计原则：
1、防水遵循“以防为主、刚柔结合、多道设防、因地制宜、综合治理”的原则。
2、确立钢筋混凝土结构自防水体系，即以结构自防水为根本，采取措施控制结构混凝土裂缝的开展，增加混凝土的抗渗性能；以变形缝、施工缝等接缝防水为重点，辅以外包防水层加强防水。
四、渗漏水来源及分布：
地铁某区段主要行径于潜水含水层系统中，潜水水位埋深一般介于10～20m，渭河一、二级阶地潏河一级冲洪积阶地一带水位埋深小于10m，渭河河漫滩水位埋深小于5m。潜水位多年变化不明显，大部1～2m，局部小于1m，属季节性大气降水动态类型。地下水主要接受大气降水、地表水、灌溉水入渗补给及浅层承压水的补给。径流方向总体与地形基本一致，自东南向西北径流。
从对该区段水文情况和施工监测情况分析，渗漏水水源主要以地下潜水和大气降水补给为主，个别车站、区间有地下雨污水管道的渗漏水情况。渗漏水主要出现在车站施工缝、诱导缝、车站与隧道连接部位变形缝、车站主体与附属连接部位变形缝、暗挖隧道施工缝、变形缝及盾构隧道管片纵环缝部位。
5、地铁防水材料：
目前地铁常用防水材料有以下几种：
1、EPDM弹性橡胶材料及其与遇水膨胀橡胶复合型材料。
2、聚硫、聚氨建筑密封胶材料。
3、水溶性润滑剂（粘度为200cps）和单组份氯丁-酚醛胶粘剂粘结。
4、止水条、止水带、止水钢板、高分子自粘膜防水卷材。
5、水泥基渗透结晶型防水材料。
6、E51型环氧树脂、丙酮、堵漏王、改型环氧化学浆液、水溶性聚氨酯堵漏剂、绝缘酯、1：1=水泥：水玻璃净浆等。
7、能倒置粘贴于主体结构的预铺式自粘防水材料。
8、三元乙丙橡胶材料。
六、地铁渗漏水原因：
1、混凝土结构主体渗漏水原因：①砼实际强度偏高产生开裂是结构防水效果不良的主要原因； ②水泥用量和坍落度是影响砼开裂的两个主要因素；③外包防水在二衬施工过程中遭到破坏。
2、施工缝、诱导缝、变形缝等缝隙渗漏水原因：①设计仅有水泥基渗透结晶型防水涂料及相应注浆管，注浆管在砼浇筑过程中部分被堵住，无法使用；②对施工缝表面浮浆和杂物清理不彻底；③胶粘剂涂刷不均匀；④止水带、止水钢板埋设位置不准确或者未妥善固定；⑤止水带与砼接触留有气泡或缝隙，砼振捣不足，不密实；⑥砼施工时，端模未支撑牢固，存在漏浆现象；⑦车站主体与附属接口部位外包防水于围护结构粘贴过于紧密，在破除围护结构时无法对预留防水材料进行很好保护，导致附属与主体外包防水无法很好连接。
3、车站墙面渗漏水原因：①有丰富的地下水补给水来源，墙身、底板位于渗透水层中；②止水条、止水带、止水钢板等在预埋后，现场对其保护的施工条件很难满足要求；③缓膨性橡胶止水条在安装后受雨天及养生水影响极易提前膨胀；④砼灌注在施工缝位置振捣不密实，落差过大造成离析，且在施工中止水带位置偏移；⑤拉杆螺栓加工有缺陷，止水板和螺栓焊接不平密。
4、盾构隧道渗漏水原因：①管片间发生错台，相邻管片不在同一圆弧面上，减少了止水橡胶的有效止水面积；②盾构机与管片相对位置不好时，常常会使管片发生碎裂，发生止水
带掉落情况，使得相邻止水带不能正常吻合咬紧；③盾尾与管片之间间隙过大，盾尾密封失效引起漏浆，未将管片上的泥浆处理干净，致使管片、止水带间夹有泥沙；④管片间的对拉螺栓在拼装后未拧紧，使得管片间呈松弛状态，止水带未起到止水作用；⑤同步注浆量不足，二次补浆不及时，导致隧道后期沉降量过大；⑥螺栓未拧紧，导致螺栓孔漏水。
七、地铁防水及渗漏水治理：
1、砼结构防水、渗漏水治理：
1.1首先将西安地铁防水原则为“以砼结构自防水为主”，并提出以下具体措施。
1.1.1 严格控制砼结构的实际强度。在满足荷载条件的前提下，尽可能选用中等标号的砼，主体结构防水砼的设计标号不得超过C30P8。
1.1.2优化配合比设计。减少水泥用量，增加优质粉煤灰，或增加其他水硬性胶凝材料如磨细矿渣比例，明确规定水泥用量不超过280kg／m3，优质粉煤灰不低于胶凝材料30％。
1.1.3 严格控制砼的坍落度。明确坍落度的最高限值，即车站控制在l00mm以内；区间控制在120mm以内。
1.2 由于地铁结构抗裂是工程质量的关键，为确保每一个施工环节优质可靠，在主体结构的施工中应做出以下规定：
1.2.1 主体结构施工，缩短施工缝间距很重要，其分段长度宜控制在16m以内，底板、边墙、中板、顶板应分别灌注。
1.2.2 严格控制混凝土的人模温度，一般应不高于30℃，特殊情况不高于32℃，应尽可能避免在高温时段灌注混凝土。
1.2.3对采用排桩复合式结构的围护结构，其桩柱间用喷射混凝士找平，并堵漏修补，同时必须在围护结构无渗漏条件下施作内衬，以确保二次混凝土灌注质量。
1.2.4主体结构施工时应采取多项防止砼开裂的有效措施，主要的有：拆模时间不宜过早；砼的养护要及时到位；全面推广砼养护自动水喷淋系统等。
1.2.5 砼按相同标号的普通商品砼计价，并由商品砼供应商提供优质、高效的砼输送泵，可使砼的坍落度大幅降低。
1.3结构砼开裂渗漏水的治理：
沿裂缝开凿“V”槽，宽4～5cm、深3～5cm，两端各长出渗漏范围500mm.深裂缝应骑缝钻孔或深斜向钻孔至裂缝深部，孔深要保证注浆管埋入混凝土墙面内5～6cm，孔内埋设注浆管，注浆管要用Φ15mm的镀锌铁管，每根管长加工为15cm，外设阀门和封堵头，注浆管间距根据裂缝宽度而定，每条裂缝至少有一个进浆孔和一个排气孔，针对本工程漏水情况，注浆嘴埋设间距为500～800mm，原则上作到缝窄应密，缝宽可稀，然后清洁浮尘。注浆嘴及注浆管设于裂缝铺设导浆泡沫条，然后用金汤水不漏封堵泡沫条和注浆管周边，待水不漏凝固达到一定的强度，一般为24小时，开始注浆。注浆时，水平缝应以一端向一端推进。垂直缝应按先高后低的顺序进行。灌浆应可先堵小漏，后堵大漏.失高后低，先开泵到规定压力值停泵，让浆液慢慢渗入.到表面压力下降到0.1Mpa时，二次开泵升到规定压力值，如此反复进行直到压力稳定在规定压力值不再下降为止。对于对拉螺杆漏水点，先凿成宽6cm深5cm的凹槽，割除槽内螺杆头，埋设注浆管，注浆管埋设深度同样为5～6cm，然后用水不漏封堵注浆管周边，每个漏水的对拉螺杆点埋设一根注浆管。注浆采用低压低速注浆，注浆压力为0.2～0.4Mpa，注浆后待缝内浆液初凝而不外流时，方可拆下注浆嘴。注浆完毕后，用是高的砂浆和高分子聚合物防水砂浆封堵裂缝和螺杆点，撒水养护7天。
1.4结构混凝土不密实及蜂窝麻面渗漏水治理：
将大面积渗漏水范围内及其向周边延伸0.3m的范围内的基面清理干净.布置注浆孔注浆孔布置在渗漏水严重位置，且间距控制在0.5～0.7m之间.梅花形布里清洗注浆孔，埋设注浆嘴.采用速凝堵漏材料封闭注浆孔，使大面积混凝土中的水从注浆嘴流出，渗水点凿孔，孔径30mm，孔深80mm；钻孔孔径Φ8～12，孔深大于等于100mm；安设注浆镀锌钢管，用快速水泥封堵钻孔，注浆。
1.5模板拉杆螺栓渗漏水治理：
凿除拉杆螺栓周围的混凝土，深30mm，孔径大于拉杆螺栓20mm割除拉杆螺栓，切除深度30mm孔径清理干净，埋设Φ8的注桨嘴采用水泥一有机速凝剂封堵孔眼注浆二向注桨孔内注入改性环氧浆液拆管，并清洗干净采用改性环氧水泥桨封口孔湿养护不得少于三天。
1.6填充压浆:
如果防水板有漏洞,地下水会渗入二次衬砌内，混凝土本身不密实，水会渗至二衬表面。通过对隧道背后进行填充压浆不仅可以填充由于混凝土浇注不饱满形成的剩余空间，使初期
支护和二次衬砌密贴而共同受力，而且可以填塞由于混凝土不密实或开裂而形成的缝隙，封堵地下水的流径而起到防水的作用。在隧道背后填充压浆可以避免在混凝土内表面处理时形成的外观缺陷。压浆管在拱部混凝土浇筑之前预埋在拱顶处。压浆管采用42 无缝钢管，上端距初期支护下的防水板2cm ，下端穿过模板10cm 。钢管为直线形，不需在管上钻孔，在每衬砌循环的隧道拱部中间设置和可能出现渗水处设置。当混凝土强度达70 % 后并形成完全封闭圈后即可进行。
压浆时浆液为水泥砂浆、水泥浆，必要时可掺入一定比例的防水剂和粉煤灰。一般应先压注水泥砂浆，稠度先稠后稀， 配合比和水灰比根据注浆速度进行调整，控制其扩散在一定范围。如果浆液扩散速度很快，可以增加浆液的稠度，或在压注一段时间后停止8～12h 后再进行。如果空隙比较小，可以直接压注水泥浆,但水泥浆的结石率比水泥砂浆低，注浆量很大但效果不明显。如只在衬砌的表面有裂隙，在隧道背后压浆仍不能解决渗漏时，可直接在渗水处的衬砌表面钻孔压注化学浆液。但化学浆液的时效性不如水泥浆，不建议在衬砌中大量使用。压浆顺序应由下向上，先无水、少水地段向有水或多水处，从下坡方向上坡方向,从两端向中间压浆。每段压浆长度一般≤20m 。
填充压浆在防水板和二次衬砌有缺陷时可以起到补救作用，在东单地铁车站大面积使用，收到了很好的效果，是全封闭防水施工不可缺少的一个步骤。

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