天津地铁某车站渗漏水治理工艺探讨

李建刚 曹永波

(中交一航局第四工程有限公司，天津 300456)



天津地铁某车站渗漏水治理工艺探讨

李建刚 曹永波

(中交一航局第四工程有限公司，天津 300456)

介绍了地铁车站渗漏水的类型与堵漏材料的选择原则，通过分析天津地铁3号线某车站渗漏水的原因，从普通结构裂缝、施工缝、诱导缝、变形缝四方面，提出了渗漏水的治理工艺，达到了预期的治理效果。

地铁车站，渗漏水，堵漏材料，治理工艺

渗漏水是目前地铁工程施工领域中最常见也最难治理的疾害之一。渗漏水不仅会对建(构)筑物结构安全稳定形成危害，也会影响其使用功能。尤其是在地铁车站施工中，防治渗漏水成为保证工程质量安全的重中之重。在天津地铁某车站的渗漏水治理施工中，根据渗漏点的成因、类型分别制定对应措施，获得了良好的治理效果。

1 工程概况

天津地铁3号线某车站位于天津市河北区北宁公园附近，历史上受海进海退的影响，形成较有规律的沉积层，水文地质条件较复杂。

从车站地质报告研究分析，车站小里程段地层含水的粉土层较厚，粉土、砂土(包括上部杂填土)约占71.3%～77.1%，透水性很强，在埋深36.0 m以上，粉土、砂土的室内垂直渗透系数在10-3cm/s～10-1cm/s之间，室内水平渗透系数在10-4cm/s～10-1cm/s之间。地层分布不均，第一层微承压水层与第二层微承压水层之间的隔水层较薄，最小处1.1 m，且呈透镜体状，极易发生渗漏水情况。

2 渗漏水类型

车站主体结构施工中的渗漏主要有以下4种类型：普通结构渗漏水、施工缝渗漏水、诱导缝渗漏水及变形缝渗漏水。经比照规范、查阅相关资料，群策群力进行研究分析，决定采用化学灌浆技术进行渗漏治理。

3 堵漏材料选择

针对渗漏水类型及工程特点，主要选用水溶性聚氨酯、改性环氧树脂、聚合物砂浆等堵漏材料。

3.1 水溶性聚氨酯

水溶性聚氨酯可灌性、抗渗性好，具有混凝土毛细通道止水、止水带和混凝土缝隙间的止水、老化和破损的止水带的止水等作用。其作用机理为材料经高压注入到混凝土裂缝中，遇水后伴随交联反应释放大量CO2气体，产生的二次渗压将弹性体充满所有缝隙，达到止水效果。主要适用于地铁工程的防水堵漏、潮湿裂缝的灌浆堵漏及潮湿土质表面层的防护等。水溶性聚氨酯物理性能指标见表1。

表1 水溶性聚氨酯物理性能指标

3.2 改性环氧树脂

改性环氧树脂具有起始粘度小、渗透能力强、粘结强度和抗压强度高、抗渗性能好、能够适应多种施工环境等优点。

根据工程环境的不同，环氧树脂的适应条件也不同。对于地铁工程，一般渗漏水点都发生在水源丰富潮湿的工况中，因此适合选用亲水性的改性环氧树脂。亲水性改性环氧可在潮湿和水下施工，并具有很高的抗压强度和粘结强度、粘度适中可调，渗透性能好的特点。亲水型改性环氧物理性能指标见表2。

表2 亲水型改性环氧物理性能指标

3.3 其他辅助堵漏材料及作用

1)聚乙烯闭孔泡沫棒：固定注浆管的位置，同时在注浆管的上方形成一个注浆空腔，方便封口材料的施工。2)聚硫密封胶：二次封堵的作用。 3)聚合物砂浆：封堵材料，主要起到对下方膨胀体的约束作用。4)注浆管：保证浆液均匀分布。

4 渗漏水治理工艺

在发生渗漏水情况后，首先应摸清结构的渗漏情况，了解渗漏点结构的构造、地质、水源、水质及施工深度和渗漏部位的漏水情况，找出结构渗漏水的部位，漏水原因，以及水的流量速度，然后针对渗漏水的类型，制定具体的防治方案。

4.1 普通结构裂缝渗漏治理

1)渗漏分析。a.混凝土在硬化过程中产生的大量水化热引起混凝土内外温差，形成结构冷缝或干缩裂缝；b.施工中荷载变化等原因引起结构裂缝。

2)治理工艺。

a.开槽封缝注浆法进行堵漏。通常的开缝钻孔注浆法浆液的漏浆现象较严重，结构的缝隙得不到浆液的全部填充，尤其在漏水的情况下，先行注入的浆液遇水开始膨胀，并立即形成阻水效果，这种效果既阻止了裂缝中水的外流同时也阻止了浆液向缝内深处的渗透。浆液在泵压的作用下只能流向无阻力的结构裂缝的开口处，少注少流、多注多流，在裂缝内有效的浆液只起到了表面的作用。而开槽封缝注浆则不同，此方法(开槽不宜过深以防对结构强度形成影响，埋管深度宜为所在结构部位厚度的1/3)能够保证浆液充盈到混凝土的全部裂缝里。

开槽。用电镐将混凝土的裂缝处开成30 mm×20 mm(宽度和深度)的V形槽，并用水清理，充分湿润至湿饱和状态。

布设注浆嘴。根据裂缝的大小确定注浆嘴的间距，1 mm以上的裂缝每隔300 mm～400 mm布设一枚注浆嘴，1 mm以下的缝隙每隔200 mm～300 mm布设一枚注浆嘴，布孔的深度一般不超过结构厚度的1/3，方式可采用骑孔或斜孔布设。

封缝。注浆嘴布设完工后，应对V形槽进行封堵，最好用乳液配制的聚合物砂浆进行封缝。

注浆。选起始注浆嘴开始注浆，当邻近注浆嘴出浆时停止向起始注浆嘴的注浆并移向第二枚注浆嘴注浆，以此类推完成两次以上循环，注浆压力应视进浆情况调节在1 MPa～10 MPa之间。

对渗漏水的裂缝在开槽前应以聚氨酯点灌，水被止住后再灌注环氧浆液。

清理。待注浆工作结束后，应卸掉注浆嘴，清除残留浆液。

b.注浆材料。对结构裂缝的固结、补强需用改性环氧树脂来完成；无补强要求的可选用水溶性聚氨酯。结构混凝土裂缝治理示意图见图1。

4.2 施工缝渗漏治理

1)渗漏分析。施工缝的渗漏多因为在混凝土浇筑前基面未按规定凿毛冲洗，存在浮浆、泥垢或振捣不密实和浇筑过程中产生离析而渗漏水，或因止水板安装不当等原因造成。

治理方法宜为埋管注浆。

2)施工工艺。a.清理。先将施工缝清理干净，并用高压水清洗，混凝土两侧壁的杂物用钢刷或腻刀清理干净。b.布设注浆管。沿施工缝中埋止水带的底部整环布设注浆管。c.布设注浆嘴。在注浆管上每间隔1.5 m～2 m处布设一枚注浆嘴。d.封缝。注浆管布设完工后，在注浆管的上方填充聚乙烯泡沫棒或麻丝，然后用聚合物砂浆进行封堵。e.注浆。选起始注浆点开始注浆，待邻近注浆嘴出浆时应停止对第一枚的注浆并移向第二枚注浆嘴注浆，以此类推完成两次以上循环，压力控制在4 MPa以下。如注入的浆液因缺水得不到充分的膨胀，此时应向浆液内补充足够的水来满足浆液的膨胀要求。f.密封膏封顶。注浆结束后清理掉滴落在混凝土上的浆液，干燥后用聚硫密封膏将顶部封堵。施工缝治理示意图见图2。

4.3 诱导缝渗漏治理

1)渗漏分析。诱导缝的渗水成因主要为止水带的安装不当或止水带周围混凝土缝隙导致漏水。

治理方式为先注浆液，后安装接水槽。

2)施工工艺。a.注浆液。清理干净缝内杂物后，利用快干水泥埋管法预埋灌浆嘴，注浆堵漏。堵漏材料根据实际情况选用水溶性聚氨酯或改性环氧树脂。b.接水槽安装(如图3所示)。诱导缝处顶板及侧墙内侧设置不锈钢接水槽，将少量渗水有组织地引入水沟，排入集水坑，底板内侧嵌填聚硫密封胶或堵漏。当诱导缝堵漏或密封胶密封完毕后，嵌入钻好孔的不锈钢槽，孔距50 cm，孔径10 mm；在接水槽孔位处钻孔并安装膨胀螺丝φ8 mm，然后在铁压条上对应膨胀螺丝的位置钻孔，最后上好铁压条，并固定紧，其中压条厚度1.5 mm，宽30 mm。待接水槽安装完毕后在接水槽边缘铁压条位置涂刷2 mm厚，60 mm宽的双组分聚硫密封胶。

4.4 变形缝渗漏治理

1)渗漏分析。变形缝渗漏水主要原因：一是水沿着止水带的周边渗出，二是水沿着止水带周边的混凝土的孔隙渗出。考虑到结构沉降、伸缩等影响，堵水材料选择耐老化、耐酸碱、变形状况下密水性好的水溶性聚氨酯灌浆堵漏剂。治理方法为预埋管注浆修复法，后安装接水槽。为了保证施工质量，在变形缝混凝土浇筑时，在变形缝位置预埋注浆管，以备渗漏水治理。

2)治理工艺。a.清理：先将变形缝中间的填缝料清理干净，并用高压水清洗，混凝土两侧壁的杂物用钢刷或腻刀清理干净。b.找管布嘴：按照原施工图纸找出预埋浆管，布注浆嘴。c.封缝：注浆管布设完工后，在注浆管的上方填充聚乙烯泡沫棒或麻丝，然后用聚合物砂浆进行封堵。d.注浆：同施工缝治理注浆方法。e.密封膏封顶：注浆结束清理掉滴落在混凝土上的浆液，干燥后用聚硫密封膏将顶部封堵。f.接水槽安装：接水槽安装参照诱导缝施工方法。变形缝预埋管注浆见图4。

5 渗漏治理效果

在施工过程中，通过查阅资料，聘请专家论证，确定了以上治理工艺，并在施工中科学管理、严格工序控制，获得了良好的治理效果，为地铁3号线按期安全运营提供了保障。

6 结语

在地铁工程结构施工中，渗漏水一直是一项顽疾，堵漏工作亦是一项繁琐和细致的工作，但只要掌握和了解渗漏的成因、科学合理运用治理措施，还是可以修复的。本文通过在天津地铁某车站渗漏水的治理工作经验，介绍了自己的一些心得体会，谨供参考。

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On leakage craft for some subway station in Tianjin

Li Jiangang Cao Yongbo

(No.4EngineeringCo.,Ltd,CCCCNo.1HarborEngineeringBureau,Tianjin300456,China)

The paper introduces the leakage types of subway stations and selection principle for the lost circulation materials, analyzes the reasons for the leakage of some station along No.3 Tianjin subway, and points out the treatment craft for the leakage from the common structure cracks, construction joint, inducing joint, deformation joint, achieves expected effect.

subway station, leakage, lost circulation meterial, treatment craft

1009-6825(2016)32-0112-03

2016-08-26

李建刚(1983- )，男，工程师； 曹永波(1980- )，男，工程师

TU921

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