模筑混凝土在地铁车站的防水应用研究

左 敏 段 旺 张天冰 王志伟

(中建五局第三建设有限公司，湖南 长沙 410600)



模筑混凝土在地铁车站的防水应用研究

左 敏 段 旺 张天冰 王志伟

(中建五局第三建设有限公司，湖南 长沙 410600)

以长沙市轨道交通5号线湘龙路站围护结构工程为背景，介绍了模筑混凝土在地铁车站施工中的工艺流程，并从防水角度分析了模筑混凝土的应用价值，指出模筑混凝土作为地铁围护结构施工过程中一种新型的支护方式应用前景广阔。

模筑混凝土，围护结构，防水性能，工艺流程

0 引言

随着地铁事业的高速发展，地铁设计与施工相关的研究备受关注，地铁施工中的关键问题之一是结构的防水性能，防水问题已成为地铁施工的重难点，地铁的支护结构作为地铁防水的第一道防线，是重要的防水屏障，主要支护方式通常有喷射混凝土、围岩注浆、地下连续墙和钻孔灌注桩等，喷射混凝土和围岩注浆作为支护结构，由于须放坡支护，在施工场地狭小、周围建筑物多且车流量大的地铁车站结构中不适应，钻孔灌注桩支护效果好，但防水作用差，钻孔灌注桩支护作为单一的支护方式难以满足地铁车站的防水要求。地下连续墙支护与防水性能好，但由于地下连续墙难以为后续的防水卷材铺设提供平整且干净的基面，在地铁车站防水要求高的围护结构中存在一定的不足。本文以模筑混凝土作为地铁车站支护方式为研究内容，模筑混凝土不仅支护性好，防水效果显著，而且模筑面平整干净，能为后续防水卷材施工提供平整基面，是地铁施工中兼支护与防水效果好的新型支护结构。以长沙市轨道交通5号线湘龙路站围护结构的模筑混凝土为工程案例，从其工艺流程与防水性能进行分析，通过具体工程应用验证其防水效果，为模筑混凝土在地铁车站围护结构中的应用提供借鉴意义。

1 工程概况

长沙市轨道交通5号线湘龙路站为单层两跨两层站，全长193.6 m。基坑宽度20.7 m/21.5 m，基坑采用明挖法施工，围护结构采用φ1 000@1 200的钻孔灌注桩，桩间采用φ800的双重旋喷桩阻水。支撑形式采用1道混凝土支撑+2道钢支撑，如图1所示。

由于钻孔灌注桩基面粗糙不平整，不利于下道工序的防水结

构施工，湘龙路站围护结构在围护桩基础上采用模筑混凝土衬砌，车站基坑模筑混凝土支护深度为15 m，模筑混凝土分5道施工，每道3 m。

2 防水支护工艺

依托工程共设置4道防水措施，首先采用φ1 000@1 200的钻孔灌注桩，桩间采用φ800的双重旋喷桩阻水，其次采用10 cm厚模筑混凝土、防水卷材和侧墙采用C35P8混凝土浇筑70 cm厚，其中模筑混凝土为关键的防水措施之一。模筑混凝土施工与土方开挖施工基本同步，从第二层土方开挖开始，模筑混凝土进行纵向分段，竖向分层，从上往下进行施工。纵向18 m一段，竖向随土方开挖深度分层，每层高度约为3 m，底面人工整平并夯实，具体施工工艺流程如图2所示。

2.1 钢筋固定

对需要锚固钢筋的地方弹线定位，并按已定孔位在灌注桩上进行机械成孔；定位孔与模筑面成45°，钻孔深度为200 mm，纵横向间距为500 mm×500 mm。钻孔时边钻边取出混凝土，并用高压鼓风机将孔内粉尘清出孔外。

采用直径14，长度为300 mm的钢筋插入定位孔中并固定，每根定位孔在灌注桩上打入的深度为200 mm，定位孔与模筑面成45°，并在伸出端机械调直，钢筋方向与模筑面垂直。为了提高模筑混凝土的自防水性能，在钢筋伸出端与φ14止水螺杆双面搭接焊牢，搭接长度为50 mm，φ14止水螺杆作为定位受力筋，用于固定模板和搭焊钢筋网片，不光具有防水功能，还能便于单边模板的固定，相比于采用膨胀螺栓固定模板，此方法能快速施工，提高工作效率，且模板固定性能强，见图3。

2.2 模板安装

为了提高模筑面的平整度，为防水卷材铺设提供平整的工作面，防止防水卷材因基面不平整而刺破，从而影响防水效果，模筑混凝土模板采用定型竹胶板，竖肋采用间距为200 mm的φ48×3.5 mm钢管，水平横肋采用间距为500 mm的φ48×3.5 mm双拼钢管，采用φ14止水螺杆对模板进行加固，蝴蝶扣反扣在钢管上固定，模板之间拼缝采用双面胶粘贴，模板底部采用水泥砂浆补密实，以保证模板之间密实不漏浆。

为提高模板支撑的受力性能，防止模筑混凝土因跑模而影响模筑结构面的平整度，不利于下道工序防水卷材铺设，施工需至少提供3 m的水平工作面，在工作面上打入两排φ48×3.5 mm钢管，并用同型号钢管分别连成两排，形成整体。

在模板外侧设置四层钢管斜撑加固，内排为底下两道，外排为顶上两道，模板外侧斜撑布置间距需水平方向每隔1 200 mm设置斜撑一道，上下两排错开600 mm，斜支撑示意图如图4所示。

2.3 混凝土浇筑

为了提高模筑混凝土施工缝部位的结合度，防止接缝处出现渗水现象，模筑混凝土浇筑时，上部开30 cm高全排“窗口”作为混凝土浇筑下料口，示意图如图5所示。

模筑混凝土采用100 mm厚C20细石混凝土，坍落度宜控制在(180±20) mm。采用料斗灌入，在浇筑过程中，模板内采用型号30 mm的插入式振捣棒振捣，并在模板外辅以人工采用小型铁锤对模板面进行敲打，采用铁锤敲打无空响以保证混凝土均匀密实。

混凝土从一边往另一边逐步立模浇筑，封闭窗口时，下料口“窗口”以下部位混凝土浇筑完毕后再对其浇筑成型，拆模后再对窗口部分混凝土敲除并打磨平整。

3 结语

本文以长沙市轨道交通5号线湘龙路站围护结构模筑混凝土防水施工工艺为依托，从模筑混凝土施工工艺着手，对模筑混凝土防水作用进行分析，通过具体案例分析可知模筑混凝土施工不仅施工速度快、效益高，而且防水性能好，值得在同类工程中推广。

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Research on the waterproof application of form concrete in subway station

Zuo Min Duan Wang Zhang Tianbing Wang Zhiwei

(ThirdConstructionLimitedCompany,ChinaConstructionFifthLimitedCompany,Changsha410600,China)

Taking the retaining structure engineering of Xianglong road in Changsha rail transit No.5 line as the background, this paper introduced the process of form concrete in subway station construction, and from the perspective of waterproof analyzed the application value of form concrete, pointed out that the form concrete as a new retaining way in subway station retaining structure construction process, had broad application prospect.

form concrete, retaining structure, waterproof performance, process flow

1009-6825(2017)09-0096-02

2017-01-14

左 敏(1989- )，男，助理工程师； 段 旺(1986- )，男，工程师； 张天冰(1989- )，男，工程师； 王志伟(1993- )，男，助理工程师

TU761.11

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