浅析防水施工技术在具体工程中的运用

朱昭海

(贵州贵安轨道交通有限公司,贵州 贵安新区 550025)

1 引 言

近年来，我国高速铁路和城市轨道交通建设快速发展，高铁、快铁、地铁、长途、公交甚至机场等无缝换乘于一体的大型公共枢纽车站不断出现，车站渗漏水防治成为突出问题。如何从根本上做好车站防水，减少后期运营维护成本，成为广大建设者思考的问题。

2 工程简介

贵安高铁站一期规模4台8线，远期规划14台28线。其中东广场项目总建筑面积126 933 m2，国铁贵安站站房东侧及下部，与站前东广场相结合，其中广场及站房在上，地铁车站在下。地下一层为东广场地下空间综合换乘中心，地下二层为东广场社会停车库及出租车上客带、地铁车站站厅层，地下三层为地铁车站站台层，S1、G1线为同台换乘，G1线在两侧，S1在中间。基础采用梁筏、独基、条基等型式，主体采用框架结构。

场区以山地和丘陵为主，属低中山溶蚀残丘～洼地地带，上覆素填土、耕植土和第四系残积物红粘土，下伏三叠系下统安顺组白云岩、泥质石灰岩、灰岩。地下水主要为基岩裂隙水，节理裂隙较发育，为降雨入渗及径流水的良好通道，富水性中～强，对混凝土结构及钢筋混凝土结构微腐蚀性。

3 防水设计原则及防水标准

(1)主体结构遵循“以防为主、刚柔结合、多道防线、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，采取措施保证混凝土的浇筑质量，控制混凝土裂缝的开展，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，辅以附加防水层加强防水。

(3)防水等级为一级，结构不允许渗水。迎水面结构采用防水混凝土进行结构自防水，并设置柔性附加防水层。

4 常见防水失效原因分析

防水是一个系统工程，关系到地下车站工程的使用性、耐久性、安全性。混凝土结构自防水、细部构造防水、柔性防水，不同层次的防水相互关联，相互补充，三者相辅相成，共同形成地下车站工程的防水体系。常见防水失效原因分析见表1。

表1 常见防水失效原因分析

5 主要防水措施

5.1 开挖支护

该项目基坑长度240 m，宽度287.4 m，开挖深度11.4 m～18.58 m，地质主要为弱风化白云岩、灰岩为主，采用爆破开挖，钻孔直径φ110 mm，孔深6 m，边坡采用液压破碎锤修整到位，基底预留30 cm人工配合机械检底，严格控制超欠挖，避免大超大挖，确保开挖轮廓圆顺。独基、条形基础采用液压破碎锤开挖，人工清底。坡面采用锚喷及岩石锚杆挡墙支护，网片与岩面密贴铺设，喷射混凝土密实，严禁支护后面空洞形成水囊。

5.2 结构自防水

主体及附属结构以补偿收缩性防水混凝土进行结构刚性自防水，其中主体结构采用C45混凝土。所有迎土面混凝土采用防水混凝土，桩基、地下三层及侧墙混凝土抗渗等级P10，其它防水混凝土的抗渗等级为P8。

(1)防水混凝土采用掺加高效减水剂和粉煤灰“双掺”技术，减少水泥用量，降低水化热，保证混凝土良好的密实性、整体性，减少结构裂缝的产生，提高结构自防水能力。

(2)防水混凝土在满足抗渗等级要求的同时，还应满足抗裂、抗冻和抗侵蚀性的要求。

(3)防水混凝土结构迎水面钢筋保护层的厚度不应小于5 cm。

(4)按照施工缝分段浇筑，底板分段长度不超过24 m，侧墙和顶板分段长度不超过18 m；后浇带混凝土在两个月以后采用提高一级强度的微膨胀混凝土浇筑。

(5)严格按照规范、规程要求进行混凝土的拌制、运输、振捣、养生，底板、顶板的浇筑工序，在混凝土终凝前进行二次抹压并进行覆盖，边抹压边覆盖，最后一次抹压时，采取“边掀开、边抹压、边覆盖”的措施，覆盖材料与混凝土表面严密粘贴。

5.3 细部构造防水

主要包含桩头防水、施工缝、变形缝、穿墙管等细部构造防水处理。

(1)桩头防水

桩基设计1 054根/8 900 m，桩径1 m，桩长8 m、10 m。桩头较底板垫层高10 cm，将四周凿毛并清理干净，涂刷水泥基渗透结晶防水材料，然后再抹10 mm厚的聚合物水泥砂浆，其钢筋根部粘贴遇水膨胀止水胶。

(2)施工缝防水

底板及顶板根据后浇带设置预留施工缝，侧墙根据浇筑标高分层预留水平施工缝及环向施工缝。施工缝采用中埋式钢边橡胶止水带，止水带采用平板型钢边橡胶止水带，宽度350 mm，钢边厚度1 mm。底板施工缝防水构造见图1。

图1 底板施工缝防水构造

(3)变形缝防水

在变形缝部位的模筑混凝土外侧设置背贴式止水带，利用背贴式止水带表面突起的齿条与模筑混凝土之间的密实咬合进行密封止水，顶板无法设置背贴式止水带的部位，采用高分子片材，并在变形缝内密封胶嵌缝的方法进行过渡处理。变形缝采用带注浆花管的中埋式橡胶止水带，宽度为350 mm，厚度为6.5 mm，接头采用热硫化对接，要求对接牢固、密实、不透水。底板及侧墙铺设外贴式止水带，顶板采用防水加强层。变形缝采用挤塑聚苯板嵌缝，混凝土浇筑成型后，剔除2 cm宽、4 cm深凹槽，预埋泡沫棒，并用聚氨酯密封胶密封严密。底板变形缝防水构造见图2、底板变形缝防水加强做法见图3、顶板变形缝防水构造见图4、顶板变形缝防水加强做法见图5。

图2 底板变形缝防水构造

图3 底板变形缝防水层加强做法

图4 顶板变形缝防水构造

图5 顶板变形缝防水层加强做法

(4)穿墙管防水

侧墙厚度1 m，采用对拉止水螺杆进行加固，拆模后切除对拉止水螺杆，打磨平整，涂刷防锈漆，再进行下一步工序施工。消防水池、雨水池按设计要求预埋柔性防水套管，个别位置预埋刚性防水套管，预埋套管定位准确，加固牢靠，与主体混凝土一同浇筑成型。

穿墙管件(如接地电极或穿墙管)等穿过防水层的部位，采用止水法兰和遇水膨胀止水条进行加强防水处理，同时根据选用的不同防水材料对穿过防水板的部位采用相应的防水密封处理。穿墙管防水构造见图6。

图6 穿墙管防水构造

5.4 防水层防水

底板及侧墙选用2 mm厚反应粘结型高分子湿铺防水卷材+2 mm反应粘结型高分子湿铺防水卷材，顶板由于有绿化及海绵城市设计，采用1.5 mm厚反应粘结型高分子防水卷材(耐根穿刺)+2 mm反应粘结型高分子湿铺防水卷材。在转角、施工缝、变形缝处增加防水加强层加强防水。底板及侧墙铺设防水层的阴角均应做成R≥50 mm的圆弧或50×50 mm的钝角，阳角做成R≥20 mm的圆弧或20×20 mm的钝角。转角防水加强层见图7。

图7 转角防水加强层做法

防水层铺设基底清理干净，基面洁净、平整、坚实，不得有疏松、起砂、起皮现象。相邻两幅卷材的搭接宽度不小于10 cm，上幅压下幅进行搭接。底板防水采用5 cm后C20细石混凝土保护层，侧墙采用2 cm厚金属外壳挤塑型聚苯板，顶板采用10 cm后C20细石混凝土保护层，防水铺设完成经验收合格后立即浇筑混凝土保护层。

5.5 基坑回填

基础施工完成后及时回填周围土，侧墙周边1 m回填土采用C20素混凝土或三七灰土等不透水的填料分层夯实，压实系数≥0.97，不得选用透水性好的砂土、砾石、碎石、淤泥、耕植土、膨胀土或有机质含量较高的土作填料，保证止水效果。其余范围采用弃砟土进行回填，回填按要求分层压实，确保回填质量。

6 应用效果及体会

贵安高铁站防水施工从队伍选择、材料验收、防水设计、工序质量控制等方面通盘考虑，精心组织，施工中严格控制材料关、精细施工工艺、严把工序质量关，防水质量得到保证，防水达到预期设计效果。“防水工程，设计是根本，材料是基础，施工是关键”，主要体会如下。

(1)结构自防水是最重要的一道防水防线，细部构造防水是最薄弱和最关键的防水性，卷材防水则是结构自防水的一道加强防线，是一个辅助而有效的加强措施，三者相辅相成。

(2)严格控制基层处理质量，特别是基层平整度、表面光洁度、明水流控制。

(3)三分材料，七分施工。选用合格的防水材料，规范防水铺设工艺，加强细部施工工序的质量控制，确保防水工程满足设计和使用要求。