城市轨道交通地铁车站防水施工技术研究

苑凯

（中国水利水电第八工程局有限公司，湖南长沙 410000）

0 引言

防水施工既是地铁工程建设中的重点施工内容，也是保障地铁车站正常运营的关键施工环节。导致地铁发生渗漏的因素有很多，因而在应用防水施工技术时，也需充分考虑地铁运营的各个关键点，采用针对性技术做好防水施工，确保无漏水、无渗漏，从而保障地铁车站的稳定安全运营。为进一步提高地铁车站的防水性能，也要重视地铁工程施工的全过程，无论是施工前还是施工中、施工后，相关管理人员和施工人员都需重视防水施工。

1 城市轨道交通地铁车站防水施工的原则

城市轨道交通是惠及民生的重要工程，在建设过程中通常需要考虑到多个方面，地铁车站的建设也同样如此，需对施工周围的地质、水文等情况进行考量，而对于地铁车站防水施工而言，则需要重点把握四点原则：一是在全封闭建设的同时注重排水，根据地铁施工的具体要求，结合对施工环境的考察，选择合适的预防措施以及合理的防水材料，结合防水与排水，确保地铁车站工程不会渗水、漏水。二是围护结构需运用钢筋混凝土材料进行施工，根据对地铁车站工程项目建设要求的详细分析，选择抗压强度合适的混凝土，并确定混凝土防渗标号，确保所选混凝土与地铁车站防水性能要求相适应，钢筋混凝土能够从根本上达到长期的、有效的防水效果。三是变形缝的设置方式要确保合理，地铁车站工程项目建设需要明确施工缝应如何设置，由于施工中所应用的混凝土通常会发生收缩反应，导致地铁结构的压力增大，容易发生渗漏、渗水情况，因而变形缝、施工缝等结构设置过程中需重点考虑防水性能。四是施工材料的选择要确保合理性，既要考虑到材料的防水性，也要考虑到材料的耐腐蚀性和耐酸碱性，购入符合地铁车站施工防水要求的材料。把握好几点关键原则后，按照预防为主、治理为辅的要求科学使用多种防水技术，切实保障地铁车站的防水性。

2 地铁车站常见渗水部位与渗水原因

2.1 地铁车站常见渗水部位

2.1.1 支撑端头渗水

地铁车站的支撑端头处施工难度相对较大，在浇筑混凝土时易因施工不当而发生渗水情况，一旦出现漏水问题则会直接威胁地铁运行的安全性。因而，在施工前施工人员要注意混凝土新旧位置的衔接，应用注浆引水管达到控水效果，同时对轴力进行检测，将其调整到合理范围。在施工过程中，则注意混凝土和止水钢板衔接的紧密性，按照地铁车站施工规范执行工作，避免支撑端头发生渗水情况，提高其防水性。

2.1.2 施工缝、诱导缝渗水

施工缝、诱导缝是渗水问题常发的位置，导致其出现渗漏问题的因素较复杂，如当止水钢板的质量不合规、施工衔接不紧密，或者止水带的位置设置不合理、连接位置处理不当等都会致使渗漏问题的发生。在对施工缝和诱导缝渗水问题进行处理时，通常需要先清除缝隙中的杂物，再进行加固处理，以达到更好的防水、防渗效果。

2.1.3 夹缝渗水

夹缝渗水的处理相对较复杂，其渗水位置比较难以确定，因而在进行防水施工前需精准确定位夹缝位置，同样需清理缝隙中的杂物，还要对周围混凝土进行清理，然后再应用橡皮管进行压浆和出浆，以此规避渗水问题的出现。

2.2 地铁车站渗水原因

2.2.1 超挖问题导致渗水

地铁车站工程建设中通常需要进行地下挖掘施工作业，在实际施工过程中存在超挖现象，即挖掘的深度超过了工程建设的实际需要，深度过深或范围过大，而一旦出现超挖情况就很有可能对地下地质情况的稳定性造成破坏，继而导致地铁施工范围内出现局部沉降或者局部变形，发生渗水情况。超挖问题出现的原因大多是由于施工人员挖掘技术较差、对地铁施工认识不全面而导致的，进而为地铁车站运营埋下质量安全隐患。

2.2.2 防水层施工不合理导致渗水

在地铁车站施工中，防水层施工不合理也容易导致出现渗水问题，在项目施工中防水层施工是非常关键的，但实际上因施工材料不合规、施工技术较差或者施工质检不到位等就会影响防水层的施工质量，特别是地铁车站出口、入口和衔接区域等位置都十分容易出现变形缝，致使出现渗水现象。因而，防水层施工中材料质量、技术专业性等是需要重点关注的因素，规避施工缝和变形缝的质量问题，从而避免发生渗水问题。

2.2.3 收缩冷裂导致渗水

收缩冷裂是由于温度变化而产生的，在地铁车站施工中因混凝土内外温度变化差异导致出现收缩冷裂现象，继而致使混凝土出现开裂问题引发渗水，威胁地铁车站的安全质量。对此，在选择混凝土施工材料时既要考虑到其防水性、黏合度，也要重视混凝土配置时水泥的水化热现象，合理进行混凝土浇筑，做好混凝土养护，防止出现开裂以减少渗水事故。

3 城市轨道交通地铁车站防水施工技术

3.1 穿墙管件防水施工技术

穿墙管件防水施工的位置较为特殊，是防水施工应关注的重点环节，在施工时需要充分考虑其周围环境，结合地铁车站工程项目要求科学合理选择施工方法与材料，将止水带安装到穿墙管件的周围，通过其膨胀作用实现密封效果。同时，对于穿墙管件的墙体板面也要做好相应的密封处理，达到防渗漏的目的，保障地铁车站防水施工的质量。

3.2 结构混凝土防水施工技术

根据相关工程建设标准要求，地下交通施工的防水等级不能低于S8，为确保符合国家工程项目建设标准，防水施工非常重要。混凝土是地铁车站建造过程中最主要的一种施工材料，在整体结构建设施工中必须做好结构混凝土的防水施工工作，避免之后发生渗水、渗漏等安全问题。首先，对于混凝土材料的选择，要根据防水施工要求选择防水性能好、抗腐蚀性强的原材料，从根本上保证其防水效果。其次，对于混凝土的拌制，要严格控制其配比，通常为提高混凝土的黏合度和密实性，会在拌制过程中增加一些外加剂，如防水剂、膨胀剂等，目的是改变混凝土内部结构，使其抗渗性得到增强，在此基础上，配置混凝土时需控制好外加剂与水泥、水的比例。在搅拌配置混凝土时使用机械设备，每次搅拌时间需在2min 以上，如果所添加的外加剂为引气型，则控制其搅拌时间在3min以上。最后，对于混凝土的浇筑和振捣，进行浇筑前需清除模板中的杂物并用水浸湿，之后根据浇筑位置的实际情况合理调整浇筑操作方式，如当浇筑高度差超过1.5m 时需注意离析问题，可采取溜管、溜槽等方式加以辅助；当预埋管件直径过大需注意气泡问题，可在构件底部设孔；当钢筋过于密集或管群过于密集时需注意浇筑的可行性，可用抗渗效果相同的细石混凝土代替防水混凝土进行浇筑。在完成浇筑后，需通过振捣方式来增强混凝土的密实性，振捣过程中，要注意振捣作业间距，振捣插入点的位置应大于振捣棒的直径，插入的深度也需控制在50mm 以上。另外，在分层浇筑的前提下，振捣作业也需按顺序进行，应用机械进行均匀振捣，单次振捣时间保持在20s 左右，如果浇筑混凝土中增添了减水剂、引水剂等外加剂，在振捣时需保持高频次反复振捣。

3.3 结构自防水施工技术

结构自防水施工技术主要是针对地铁车站结构内部进行的防水处理，需关注两个要点：一是材料的选择，考虑到防水性能的高要求，混凝土应选择高性能的类型，具体施工中着重控制砂、水和淤泥等问题，确保其配比的合理性，保证混凝土的黏合度与密实性，为避免混凝土结构出现裂缝问题或者孔隙问题，在混凝土配置时可以加入一定量的粉煤灰，提高混凝土的压实度，优化其防水性能。同时，也要考虑到水化热现象，选择水化热较低的填充材料，避免水化热耗散以及水泥硬化，保证混凝土的渗透性，避免发生渗水现象。二是围护结构，按照地铁车站防水等级S8的要求，在围护结构中要注意控制迎土面和背土面的保护层厚度，前者厚度一般为70mm，后者厚度一般为50mm，确保围护结构的防水性能。

3.4 结构外防水施工技术

结构外防水施工技术是针对地铁车站结构外部所做的防水处理，是基于结构自防水施工开展的，主要作用是强化结构防水效果与性能，保障地铁车站工程的整体防水质量。结构外防水隔绝混凝土结构和地下水的接触，重点保护混凝土结构的防水质量不受影响。在地铁车站混凝土结构施工前施工人员要全方位掌握施工的环境，认真分析混凝土结构的施工规划，掌握地下水的详细情况，如其与结构面的接触范围、水量、水位等，结合混凝土结构的防水标准要求确定防水材料的类型以及防水施工的方式。在进行防水施工之前，还需做好混凝土结构面的杂物清理工作，消除妨碍施工的元素，在保证混凝土结构面足够平整的前提下，使用防水材料进行施工，防止表面杂物损坏防水材料的有效性。对于混凝土结构中存在的裂缝问题，则先进行修整后再使用防水材料，且在完成防水材料施工后均需设置保护层，再次强化巩固防水效果，以免出现渗漏问题。

3.5 变形缝防水施工技术

地铁车站的主体结构施工与防水施工作业并不是同步进行的，通常先完成主体结构施工，再进行防水施工作业，而在主体结构建造过程中，由于施工技术、施工人员等多方面因素的影响，容易出现变形缝问题，导致渗漏现象出现，因而在地铁车站施工中，需着重关注变形缝的防水施工。一种方法是使用镀锌钢板止水带，在所浇筑混凝土后浇带位置两侧的接缝处使用镀锌钢板止水带进行防渗处理，具体施工工艺为：在与施工点相距20cm 处的背水面埋设镀锌钢板，形成止水带，同时以10cm 左右的间隔距离设置灌浆嘴，采取多次循环的方式进行注浆，直到防渗效果达成。当变形缝渗漏情况消失后，对于接缝位置还要进行凿毛处理以及界面剂的涂刷，进一步强化防渗、防水效果。另一种方法是使用背贴式止水带，在所浇筑混凝土后浇带位置两侧埋设注浆管道，埋设过程中需注意接头位置应避开转角处，且转角半径不能小于20cm，铺设完后把已经配比好的浆液注入管道中，当不发生渗漏即完成防水处理，这种处理方式的防水效果比较明显。需要注意的是，如果渗漏问题出现在变形缝的内侧，则在止水带处理方式基础上，应用双组聚硫橡胶进行封堵，规格大小为15mm×20mm，在边墙、顶板等位置也可以设置节水盒。

4 加强地铁车站防水性能的措施

4.1 确保施工队伍的专业性

城市轨道交通地铁车站防水施工中，施工人员需具备足够专业的施工能力和施工素养，其专业素质水平直接对防水施工的质量产生影响。一些施工单位在施工中因过于重视成本效益而忽视施工质量的控制，继而导致地铁车站出现渗漏、渗水的安全隐患，威胁地铁车站的运营安全。所以，需确保施工队伍的专业性，施工单位在组建施工队伍时，需充分考虑施工人员的专业性和经验是否丰富，确保施工人员可以按照地铁车站防水施工需要完成各项任务，同时，监理人员要重视对施工队伍的考察与监督，保证其符合防水施工资质要求，保障施工人员严格按照施工方案与图纸执行工作，从根本上确保防水施工的质量。

4.2 提前做好排水工作

地铁车站防水施工之前应提前做好排水工作，否则，一旦发生排水不畅的问题就会引发流砂、坍塌等危险事故，造成地铁车站施工进度被拖慢，施工质量也受到影响。对此，在防水施工技术应用前，施工人员要对施工范围内的地质情况进行全面考量，了解地下水情况，预估降雨后可能发生的情况，确定合适的排水位置和排水方式，使用机械设备控制好水位线，避免对地铁车站施工质量产生影响，确保地铁车站防水施工的效果。

5 结语

综上所述，地铁是当前城市轨道交通中应用较为广泛的交通设施，地铁车站的建造过程较为复杂，且因其多为地下施工，所以施工要求比较高。为确保地铁车站的稳定安全运营，防水施工是非常重要的。在地铁车站工程建设中，施工人员需结合实际，应用合适的防水技术做好穿墙管件防水、结构混凝土防水、结构自防水、结构外防水、变形缝防水、施工缝防水、底板防水等施工，同时，为提高地铁车站防水性能，还需确保施工队伍的专业性、严格控制施工材料质量，做好排水与混凝土养护工作，切实保障地铁车站的整体防水质量，确保其运营安全。