浅谈地铁车站渗漏水原因

2015-10-21 17:12李龙
建筑工程技术与设计 2015年12期

李龙

【摘要】随着城市化建设的不断发展和进步,城市轨道交通也进入一个飞速崛起的时期,其中地铁建设在社会发展中得到了极为广泛的应用。地铁隧道的质量是关系其使用功能的重要关键,而地铁隧道渗漏水则是严重影响到地铁隧道质量、威胁地铁的正常营运重要因素。本文从地铁隧道渗漏水产生的位置、原因及其防治等几个方面进行论述。

【关键词】渗漏水;原因分析;治理方案

前言:当前,随着城市的不断发展,地面交通设施已不能满足及时疏解城市交通运输压力,地铁凭借其安全、舒适、快捷等优势,越来越多的城市开始修建地铁。然而大多数的地铁车站结构位于地下水之下,这对地铁车站混凝土结构防水提出了很高的要求,工程实践证明,地铁车站结构普遍存在渗漏水问题,渗漏问题使车站结构混凝土耐久性、刚性有所降低,并腐蚀钢筋,影响结结构设备、地铁运营的安全性,同时也增加运营后期维修的成本。因此,如何有效解决地铁渗漏水问题,是地铁工程当前急需解决的问题。

一、地铁渗漏水的原因

1、隧道设计不完善

由于隧道设计时对地质情况不能够做到完全的掌握, 加之地下错综复杂的情况, 且不能准确地采取有效的防治措施。比如一些隧道沿线存在丰富的地下水, 并且山沟破碎带或者缎带上又没有进行防排水处理, 使地表水大量渗入地下, 一旦存在于地层中的地下水发生渗透、补充排泄, 就会导致正常循环系统遭到破坏, 在原有地层中形成空洞, 破坏原地下水的平衡状态, 形成地下水低压力区, 改变地下水地下径流方向, 使地下水向开挖后的隧道方向汇集。另外对不稳定的地基没有进行处理, 造成地基不均匀沉降, 或隧道周围压力过大超过衬砌体的设计载荷等, 都会使衬砌体内应力超过其破坏强度而导致隙和缝。再之长期以来, 隧道渗漏水病害没有被人们广泛地意识到其危害性, 从而在隧道设计上存在一些轻防水、重结构的倾向。在进行隧道设计时, 相关人员仅限于传统的对隧道刚度及稳定度、结构强度进行多次测量及演算,而对于防排水的计算很少, 如为隧道周围地段测水压值, 也仅考虑其结构设计的需要。

2、施工缝导致渗漏水

由于在施工过程中,没有预留适当宽度的凹槽,同时由于混凝土结构表面有不平整的现象时,就容易使得橡胶条在遇到水后发生膨胀,与混凝土结构间的附和力降低,产生环向施工缝。还有可能橡胶条在施工前就已经由于温度等原因产生了膨胀现象,施工后直接形成环向施工裂缝。另外密封钢板与混凝土结构間的封条由于受到污染、或者由于环境原因导致过早脱落,造成封条失去作用,产生纵向施工缝。也有可能是止水带在安装过程中工艺粗糙,安装不平顺、不均匀;或者在粘贴止水带时未进行保护,导致止水带破损,使止水带功能失效,产生纵向施工缝。

3、作业人员未按照规定进行施工

施工中经常会存在着马虎、粗糙的作业现象。如未按设计配合比配制防水混凝土; 拆模时间过早;未按规定进行混凝土振捣;未按规定的时间养护; 未按规定浇筑混凝土, 造成混凝土离析。出现以上情况便会导致混凝土衬砌不密实, 甚至造成严重的表面蜂窝麻面现象, 防水混凝土失效, 衬砌开裂。从这些现象分析其渗漏原因, 可以得出结论, 这些大多是由于施工作业人员未按要求施工, 偷工减料而造成。

4、长期使用失修造成裂缝导致渗漏

隧道运营后, 在列车动载及冲击荷载的作用下隧道底板破裂, 轨道变形, 直接危及行车安全。由于隧道渗漏水, 增加了隧道内空气湿度, 造成通讯、照明、钢轨等设施破坏。据有关部门统计, 就使用寿命来说, 渗漏水隧道钢轨的使用寿命仅达到正常状态下的 1/ 2, 道床、路面积水及隧底翻浆冒泥这些问题直接降低了隧道的使用寿命, 影响其使用功能; 遂道渗漏水也会加快衬砌混凝土被碳化的速度, 从而大大地减少隧道的使用时间; 更甚者隧道渗漏水还会降低地下水位, 破坏生态环境。

二、地铁渗漏水治理方案

1、大面积严重渗漏水可采取下列处理措施:

(1)衬砌外衬砌内注浆止水或引水,待基面干燥后,用掺外加剂的防水砂浆、聚合物水泥砂浆、挂网水泥砂浆或防水涂层等加强处理;

(2)引水孔最后封闭;

(3)必要时采用贴壁混凝土衬砌加强。

2、大面积一般渗漏水和漏水点,可先用速凝材料堵水,再做防水砂浆抹面或防水涂层加强处理;

3、渗漏水较大的裂缝,可用速凝浆液进行衬砌内注浆堵水,渗水量不大时,可进行嵌缝或衬砌内注浆处理,表面防水砂浆抹面或防水涂层加强;

4、结构仍在变形、未稳定的裂缝,应待结构稳定后进行处理;

5、有自流排水条件的工程,除应做好防水措施外,还应采取排水措施;

6、需要补强的渗漏水的工程,应选用强度较高的注浆材料,如水泥浆、环氧树脂、聚氨酯等浆液处理,必要时可在止水后在做混凝土衬砌;

7、锚喷支护工程渗漏水部位,可采取饮水带,导管排水,喷涂快凝材料及化学注浆堵水;

8、细部构造可根据渗漏水情况下列措施:

(1)变形缝和新旧结构接头,应先注浆堵排水,再采取嵌填遇水膨胀止水条、密封材料或设置可卸式止水带等方式处理;

(2)穿墙管和预埋件可先用快速堵漏材料止水后,再采用嵌填密封材料、涂抹防水材料、水泥砂浆等措施处理;

(3)施工缝可根据渗出水情况采取注浆、嵌填密封防水材料及设置排水暗槽等方法处理,表面增设水泥砂浆,涂料防水层等加强措施。

结束语:综上所述,地铁隧道的防水工程是地铁建设中质量控制的关键环节之一,能有效地保证结构的使用寿命,减少地铁渗漏对地下水的浪费,防止地铁沿线地面下沉。所以必须认真分析地铁隧道渗漏的原因,并采取相应措施加强防水处理,这在一定程度上促进了地铁隧道质量的提高,而且也为地铁的正常运营提供了保障,从而更好地促进城市交通的发展,加快了城市化建设的步伐。

参考文献:

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