地下车站防水施工技术探析

鲍明星 邹经纶

摘要：随着社会发展和科技不断进步，城市地铁建设也在快速发展，越来越多的地铁线路投入使用。地铁大部分位于地下，因此，防水施工是其建设过程中的重要环节。如若处理不好，可能导致渗漏，甚至发生质量安全事故。本文结合以往地铁施工经验及技术，探讨地下车站防水施工技术。

关键词：地下车站；施工技术；防水

DOI：10.12433/zgkjtz.20233041

一、地铁施工车站结构防水施工原则

在车站防水施工时，应当坚持“以防为主，刚柔相济，多道设防， 因地制宜，预堵结合，综合治理”的方针，着重确保混凝土、钢筋混凝土结构的自我防水能力。为此，必须采用有效的方法提高防水混凝土的质量，使其具备良好的密封性、抗压性、抗裂性、防腐蚀和持久性，必须重视变形缝、施工缝、预埋件、穿墙管等细部结构的防水处理。

二、渗漏水常见问题

地下车站防水施工引起渗漏的常见原因有以下五种：

（1）防水材料选择不合理或不符合标准，导致与基层不兼容或强度、柔韧性、抗老化性不足。

（2）防水层与基层之间黏结不牢固，导致防水层脱离或起皮，失去防水效果。可能是由于基层清理不干净、有油污、灰尘、松散物等影响黏结的因素，或者由于没有采用适当的界面剂或黏结剂处理，或者由于施工条件不合适，如温度、湿度、时间等，影响防水材料的固化和黏结。

（3）防水层厚度不均匀或不足，造成其强度和耐久性不高，容易被穿透或破坏。原因可能是施工人员没有按照设计要求和施工规范涂刷或铺设，导致厚度达不到标准，或者没有对涂刷或铺设后的防水层进行检查和修补，以至于出现空鼓、气泡、裂纹等缺陷。

（4）防水层的接缝处没有处理好，导致裂缝或渗漏。可能是由于没有清理和打磨接缝处，有杂物或毛刺影响密封；或者没有采用合适的密封胶、止水带等材料进行封堵和加固，导致密封性不足；或者没有考虑到结构的变形和位移，导致接缝处出现应力集中和开裂。

（5）防水层的特殊部位没有采取有效的细部处理措施，导致这些部位出现渗漏。这些特殊部位包括管道穿墙、转角、变形缝等位置，由于结构形状复杂或受力不均匀，容易产生渗漏隐患。

三、地下车站防水施工技术

（一）结构混凝土自防水施工技术

混凝土结构自防水是指通过在施工过程中提高混凝土结构的密实度，以达到防水功能的要求和措施。影响混凝土自防水性能的因素主要包括以下五点：

1.原材料选择、配合比优化及运输措施

（1）原材料的选择：为了确保质量，建议使用水化热较低的一般硅酸盐，3d水化热最好限制在250kJ/kg

以内，7d水化热最好限制在280kJ/kg以内；当采购P52.5硬度材料时，7d水化热最好限制在300kJ/kg以内，并且材料的进水温度最好限制在60℃以内。

（2）材料优化：采用适宜的水胶比、胶凝材料总用量、矿物掺合料掺量、外加剂掺量来降低混凝土自收缩；通过控制水泥用量及矿渣粉掺量、控制水泥温度、适当延长混凝土凝结时间、控制混凝土入模温度、提高混凝土早期抗拉强度和早期抗裂性、提高混凝土含气量来降低混凝土水化温升。

（3）制备及运输：在制备和运输混凝土时，需要确保混凝土的制备和运输能力满足要求，必须严格按照《预拌混凝土》（GB/T 14902–2012）的规范进行操作。在运输过程中，密切关注混凝土性能变化，如发现坍落度损失或离析现象严重，及时采取措施处理。若混凝土性能无法恢复，拒绝使用并退回，以避免对工程质量和安全造成影响。在浇筑过程中，必须严格控制入模温度，不得超出30℃，避免对混凝土性能和质量造成影响。

2.混凝土施工质量

（1）浇筑混凝土前，清除模板内的积水、杂物，并润湿模板。

（2）采用斜面分层连续浇筑法，缩短间歇时间，确保在前层混凝土初凝前完成次层混凝土的浇筑。

（3）使用插入式振捣器进行振捣，移动间距不超过作用半径的1.5倍，插入下层混凝土内的深度在50～100mm，与侧模保持50～100mm的距离。变换振捣器位置时，边振动边提出。避免用振捣器驱赶混凝土，选择适当的方法操作，避免打拖棒或蜻蜓点水式振捣。

3.混凝土养护质量

（1）夏季养护

夏季养护措施：顶、底板收面后用塑料薄膜覆盖，混凝土硬化后，覆盖养护毯养护，始终保持混凝土表面潮湿，养护不少于14d。

在侧墙混凝土浇筑完成3天后，进行侧模墙体模板的脱模操作。在此过程中，需要松动止水对拉螺杆，以确保墙体与模板之间形成2～3mm的间隙。随后，可以通过人工将水直接灌入缝隙内，确保混凝土的表层处于潮湿状态，养护达到100%强度后再拆除侧墙模板。

（2）冬季养护

在混凝土浇筑完成后，应尽快使用塑料薄膜或其他保暖材料进行覆盖，并在此基础上进行至少14d的养护。对于墙体，带膜养护应至少进行7d的养护。

4.混凝土施工速度

为了更好地控制混凝土浇筑进度，安排一名工作人员负责记录各处的浇筑进度，并根据混凝土的缓凝时间来确定上一层混凝土的浇筑时间。这样可以保证在混凝土初凝之前完成上一层混凝土的浇筑，防止出现冷缝。为了优化浇筑过程中的时间管理，可以采用以下措施：制定详细的浇筑计划；配备专业的计时设备；加强现场协调与沟通定期进行时间管理培训。

5.混凝土施工季节

在混凝土施工季节因素方面，需要注意以下三点：

（1）为了应对高温环境，应该采取遮盖、洒水等措施来降低原材料的温度，并将其限定在30℃以内。此外，还应该定期对混凝土进行保湿，条件允许的情况下可选择夜间浇筑。

（2）在冬季，应使用多种方法来增强原材料的性能，例如，使用热水搅拌或者加热骨料，以确保混凝土的入模温度达到5℃以上。

（3）在雨雪天气，不宜露天浇筑。在浇筑过程如果遭遇下雨或下雪的情况，必须停止浇筑，并且要及时对尚未完全固化的混凝土进行覆盖。

（二）防水基面处理施工技术

防水基面处理是防水施工质量保证的控制要点，在顶板、侧墙防水施工前，严格按要求进行基面处理能有效预防结构渗漏水。

1.侧墙防水基面处理

（1）侧墙基面处理基本要求

基层表面可以潮湿，但是不得有明水流。如果发现水流，必须采取措施防止渗水。而且基面应平整，坚固，无钢筋突出，平整度需要满足D/L≤1/20。如果发现凸起的地方，必须凿除，然后用1：2.5的水泥砂浆抹平。对于凹坑部位，也应使用1：2.5水泥砂浆修复。此外，阴阳角部位采用1：2.5水泥砂浆进行倒角处理，倒角大小应为50mm ×50mm。

（2）侧墙基面处理措施。

鼓包处理：对存在的鼓包侵线可用风镐进行处理，处理完成后，采用砂浆按设计要求抹面。

墙面清理：使用铁铲彻底清除墙壁上的泥土，然后使用风镐凿出光滑的表面，以满足后续的砂浆抹面工要求。

混凝土支撑拆除后错台处理：在拆除混凝土支撑后，对支撑上下与地连墙的错台进行抹灰处理，以确保错台平滑顺畅。

钢支撑预埋钢板位置处理：对钢支撑预埋钢板周围的错台、漏筋和毛刺部位进行抹灰处理，要求达到无明显错台、无漏筋，并确保毛刺被覆盖。

漏筋和外渗垫块的清理：对水泥砂浆抹灰能够覆盖但不妨主体结构施工的钢筋，在清理漏筋内渣块后，再进行水泥砂浆抹灰处理，对于钢筋外露超过墙面过大的钢筋，先对其需要进行切除，并尽量使剩余的钢筋头尽量紧贴地连墙，未切除掉的钢筋料头用水泥砂浆顺坡覆盖，防止料头刺破防水卷料。

砂浆抹面：在基面清理干净、凿毛到位且无渗漏水后，使用砂浆对整个墙面进行抹面处理，确保抹面顺直度、平整度等指标符合要求。

阴阳角倒角：在防水层基面的阴阳角处进行倒角处理，阳角采用1：2.5水泥砂浆做成50×50mm的倒角，阴角部位应做成半径50mm的圆弧，再依次施工防水加强层和防水层。

2.顶板防水基面处理

（1）顶板结构混凝土浇筑完成后，必须反复收水压实，确保基层表面平整，可以采取2m靠尺进行检查，如果直尺与基层的间隙不超过5mm，且变化平缓，则表面平整度符合要求。

（2）在处理基层表面的气孔、凹凸不平、缝隙、蜂窝、起砂等问题时，需要注意基面的洁净度，确保无浮浆、无水珠，且不渗水。对于基层表面产生的陷沟，必须先对陷沟中的疏松表面加以清理，然后用高压水流冲刷干净，待陷沟完全晾干后，再采用聚氨酯密封胶充填并压实。当地板表面存在超过0.3cm的裂纹后，必须在裂纹两端各10cm的区域内涂抹热渗透环氧防水加强层，最后喷涂防水层。

（3）阴阳角部位均采用1：2.5水泥砂浆进行倒角处理，阴角部位做成50mm×50mm的倒角，阳角可采用水泥砂浆进行圆顺处理，圆角半径不小于30mm。

（4）基层表面用高压水冲洗后及时用高压风吹干，待基面干燥后，报监理工程师对基面进行验收。

（三）施工缝、变形缝施工技术

地下车站施工缝一般采用镀锌钢板止水带或橡胶钢边止水带两种方式来处理。顶板变形缝在设置止水带后两面设置聚氨酯密封胶，背水面接水槽。侧墙、底板变形缝迎水面设置外贴式止水带，背水面设置密封胶。据现场实际情况因橡胶钢边止水带施工需采用热熔焊接，操作较为复杂，工人无法按要求施工，故建议采用钢板止水带，焊接接缝质量易于检查，并且便于施工。施工缝施工方法及要求如下：

（1）施工缝的处理应按照规范施工。首先，需要对混凝土表面进行凿毛，去除浮浆和松软层，使粗骨料外露约75%。然后清理建筑垃圾并清洗干净施工缝。在使用水泥基渗透结晶防水材料时，可以采用涂刷法或喷涂法，同时确保基层充分湿润。涂料的用量不应小于1.5kg/m3，且厚度不应小于1.0mm。

（2）对于施工缝处的止水钢板，应严格控制搭接长度，搭接长度不少于50mm。止水带贴合面四边需满焊，禁止在转角处搭接。

（3）为保证止水带的坚固稳定，应用V形钢筋和钢丝将其紧固于结构钢筋上，固定间隙约为40cm。这种加固方法可以保证止水带在施工和振捣混凝土时不致松动，进而减少止水带倒伏和弯曲，从而保证止水效果。

（4）为了确保止水带的正常功能，要求止水带两侧混凝土厚度得小于15cm。在浇筑和振捣止水带部位的混凝土时，需要时刻关注止水带的状况，并用手将其扶正，以避免其发生扭曲或倒伏。此外，必须确保止水带部位的混凝土充分振捣，使止水带与混凝土紧密咬合，以达到止水效果。在振捣过程中，应注意避免振捣棒触及止水带，以免对止水带造成损坏。

（四）预铺反粘法施工技术

1.工艺流程

基层清理→格构柱节点处理→弹线试铺→卷材铺贴→封边、收头和节点防水加强→底板混凝土浇筑→成品养护、保护→检查及修补→质量验收。

2.施工工艺

（1）彻底清除基层表面的杂物，包括凸出的石子、砂浆结块等，清扫工作需要在施工过程中持续进行。

（2）按照设计要求，在格构柱节点处使用水泥基渗透结晶防水涂料和20mm聚合物水泥防水砂浆进行施工。

（3）在垫层上画出卷材的控制线，然后按照控制线进行卷材的试铺。

（4）在大面积卷材铺贴之前，需要进行试铺，将卷材剪裁至所需尺寸并预先铺设在基面上，注意让底部的隔离纸朝上。在试铺完成后，在正式铺贴时，需要撕掉卷材的隔离纸，然后将卷材粘贴到基面上。

（5）卷材的长边和短边拼装，搭接宽度为100mm，并采取焊接的方式来确保拼装的紧密性。两排卷材的短边拼装的距离相互错开至少1/3幅宽以上，以避免拼装的过程中出现多个接头重叠导致，从而影响拼装的质量。此外，在底板与侧墙连接的节点处，需要特别注意防水加强层的施工，确保节点处的防水处理得到适当的关注。

（6）在完成施工后，成品需要晾放24～48h，具体时间取决于周围的温度。如果周围温度升高，晾干时间会相应延长。为了保护防水层免受阳光暴晒，可以使用遮阳布或其他可以遮阳的物品进行遮盖。特别是在炎热的夏季，应特别注意保护防水层，避免受到阳光的伤害。

（7）在对所有卷材表面进行检查和修补时，应特别注意是否出现裂缝、穿孔、气孔等缺陷。如果发现缺陷，应立即修补。在修补过程中，应当彻底清除缺陷，并根据缺陷的大小重新安装卷材。如果出现边缘接合处的问题，可以使用双面自粘卷材来解决。

四、结语

综上所述，地铁站如果出现渗漏问题，将会严重影响行车安全，甚至可能危及乘客的生命安全。因此，工作人员应当熟悉常见的渗漏点，并采取有效的防水措施，以提升地铁站的防水能力。本文旨在深入研究地铁施工中地下车站渗漏水的成因，并结合实际情况，提出有效的防水施工技术，为地铁施工提供可靠的参考，确保地铁车站安全运行。

参考文献：

[1]杨振鹏.城市轨道交通地下车站结构防渗漏控制要点分析[J]. 建材世界，2019，40（01）：45-47.

[2]李岩岩，姜杨.地铁施工中地下车站防水施工技术研究[J].建筑与预算，2023（03），49-51.