白云机场轻轨站地下工程防水施工技术

白云机场轻轨站地下工程防水施工技术
廖锦坤
【摘要】白云国际机场南航站楼轻轨站为地下2层结构,其地下防水工程设置2道防水系统,即结构自防水和PVC卷材外防水,在施工过程中采取了一些合理的措施,取得了较好的防水效果.该文结合地下工程防水施工技术规范中的做法,着重介绍施工过程中应注意的事项,可为类似地下工程的防水施工提供参考.
【期刊名称】《广东水利水电》
【年(卷),期】2013(000)003
【总页数】4页(P66-69)
【关键词】地下工程;结构自防水;外防水
【作者】廖锦坤
【作者单位】广东水电二局股份有限公司,广东增城511340
【正文语种】中文
【中图分类】TU94
1 工程概况
白云国际机场南航站楼轻轨站位于航站楼中部[16]|轴～[20]|轴之间的地下一层及地下二层。

地下一层为站厅层，与航站楼地下室相连通。

地下二层为站台层，车站东西方向总宽为36～38.86m，南北方向总长为155m，外包深为16.8m。

总建筑面积为12 645m2，其中站厅层建筑面积约为5 690m2，站台层建筑面积为
955m2。

一般地下工程设置2～3道防水系统，即围护结构是第一道防水系统，外防水是第二道防水系统，结构自防水是第三道防水系统。

由于一般地铁车站的围护结构为临时结构，主体结构施工完毕后，将失去它的作用，因此只能算是2道完整的防水系统。

而白云机场轻轨站的连续墙既是围护结构又承担上部结构的荷载，是真正意义上的叠合墙，因此，它与外防水和结构自防水共同构成了3道防水系统，如图1所示。

图1 轻轨站外防水示意(单位：高程m;长度mm)
2 防水关键技术
2.1 结构自防水
结构自防水就是从结构的自身角度出发，依靠防水砼本身的憎水性和密实性来达到防水的目的，兼起承重、围护、防水三重作用。

白云机场轻轨站在增强砼密实性、整体性，防止有害裂缝产生方面主要采取下面几项技术措施：
2.1.1 合理选择防水砼配合比
本工程防水砼采用“四掺”技术，即掺减水剂、粉煤灰、微膨胀剂及高强聚丙烯纤维，其配合比如表1所示。

表1 轻轨站防水砼配合比水灰比水胶比砂率/%坍落度/mm质量密度/(kg·m-3)材料用量/(kg·m-3)水泥煤灰 UEA 砂石水外加剂纤维0.510 0.48 40.0 160～200 2 378 300 86 33.5 668 1 088 195 6.293 0.67
表中，水泥采用广州水泥厂的“金羊”牌PⅡ42.5R水泥，属中热水泥;粉煤灰采用黄埔电厂的Ⅱ级粉煤灰，可取代18%的水泥;外加剂采用CSP-2高效缓凝型减水剂。

通过掺加粉煤灰和减水剂，大大降低了水泥用量，从而降低了水化热，对控制砼的温升起了较大的作用。

掺UEA微膨胀剂则通过水化过程中产生大量膨胀结晶水化物——水化硫铝酸钙，
使砼产生适度膨胀，在钢筋及邻位的约束下，可在砼中建立压应力，这一压应力大致能抵消砼干缩时产生的拉应力，从而防止或减少收缩开裂。

掺杜拉纤维是利用众多单丝纤维分布在砼中起到分散应力，提高抗拉强度，使砼性质更加均匀，减少裂缝产生及抑制裂缝扩展，从而能大幅度提高砼的抗掺性。

2.1.2 结构合理分块
轻轨站底板厚为1.6m，总面积约为6 000m2，共分4块施工，其中最大块面积
约为1 780m2，最小块为1 250m2。

底板块与块之间垂直施工缝设2道橡胶止水带，负一层外侧墙分段长度约为37m，而内衬墙由于采用后做法施工，上下均受
到约束，因此分段长度缩小到平均16m。

今天看来，轻轨站的分块长度实际还是
大了些，目前地铁车站一般分块长度以不超过20m为宜，即以每2柱跨为1块，分块取在1/3～1/4跨处。

从而能减少墙体的收缩裂缝。

2.1.3 底板大体积砼采用冷却水管降温措施
1.6 m厚的底板布置2层Φ50冷却水管，管中心间距为0.8m，上层水管距底板
面为0.6m，下层水管距底板0.4m，上下层水管采用梅花形布置，并且2层水管
各自形成回路，即每层进水方向、出水方向间隔布置，从而提高了水管的降温效率，而冷却水源则直接抽取地下水，既降低了成本又提高了降温效果，冷却水管的布置见图2。

2.1.4 砼的二次振捣法
为了提高砼的密实性及强度，轻轨站底板及侧墙均采用砼二次振捣法施工。

所谓二次振捣，就是待砼入模经第一次振捣，坍落度消失并开始初凝时，再将振捣棒二次插入砼中振捣，当缓慢拔出振捣棒后砼能够均匀闭合，而不留下孔洞时，为进行二次振捣的最佳时间，二次振捣对加强砼的密实度和提高强度都有明显的效果。

二次振捣可使坍落度已经消失的砼拌合物重新振捣液化，消除粗骨料、水平钢筋及预埋件下面的积水和周围的水膜，使这些水分与周围的砂浆再次搅拌均匀，这样既提高
了砼的强度，又防止了因水份蒸发而形成的渗水通道，减少了孔隙和气泡，提高了砼的密实性。

图2 底板冷却水管布置示意(单位：mm)
2.2 外防水
目前，广州地区地铁车站的外防水设计，比较普遍的做法是：底部和侧墙用PVC
防水卷材，顶板用非焦油双组份聚氨酯涂料。

PVC防水卷材是2道防水系统的第1道，也是最关键的一道，PVC防水卷材的薄弱环节就在于卷材的接口、收口、基层处理及成品保护，必须保证高质量的施工标准，才能确保第1道防水的效能。

PVC卷材的施工方法主要是采用平面空铺法和
立面PVC垫片固定法，大面积卷材的接口采用自动双焊缝焊接机焊接，卷材搭接
宽度为10cm，细部接口采用手持焊枪焊接，搭接宽度不小于5cm，焊缝表面要求：无水露点，无油污及附着物。

双焊缝的质量检验为气压检测法，焊缝空腔内充气至气压0.25MPa，保持15min，以气压下降值不超过10%为合格，否则为不合格，须查出漏气点、加以修补。

手
工焊缝的检测方法主要为目测法和机械检测法，目测时要求焊缝边缘有少许熔浆溢出，机械检测是用平头螺丝刀沿焊接缝稍微用力挑试，须无漏焊点、虚焊点;否则
应及时修补。

PVC卷材的收口主要有：桩头收口、接地引出线收口、降水井的收口、防水分区
的收口。

收口的做法一般采用与卷材相容的背贴式止水带。

轻轨站用密封胶灌缝密封加不锈钢箍箍紧或压条和射钉固定。

2.2.1 桩头收口
首先，将桩顶松散砼凿除后，沿桩顶侧面用水泥砂浆批荡成规则的圆形，等砂浆达到一定强度后，裁剪一方形卷材片，大小与承台底部面积相对应，在卷材中间剪一圆孔，圆孔半径比桩半径小5cm，将圆孔边缘用热风进行扩展，然后让桩头穿过
圆孔，从而将卷材套在桩头上，活动卷材片，使之与基层充分接触，最后在卷材的收口部位，用密封胶灌缝密封，用不锈钢箍箍紧。

2.2.2 接地引出线收口
接地引出线一般为40×4铜排，卷材直接收口很难收紧，采用在引出线外面套1
个Φ150mm镀锌钢管，上部用钢板与引出线焊接密实，PVC卷材在钢管上收口，效果比较好，见图3。

图3 PVC卷材在接地引出线处的收口做法
2.2.3 PVC卷材在连续墙顶及底板处的收口
收口位置在墙顶以下5cm的外侧壁上。

首先，将连续墙顶凿平后，沿顶部侧壁用水泥砂浆批荡出一条宽约15cm的封口带，水泥砂浆封口带要求平整、密实、不
起砂、不起皮、表面光滑，砂浆标号达到一定强度后才可以进行PVC卷材的封口
施工，封口时在砂浆面涂上2cm宽的密封胶，然后铺上PVC卷材，用压条和射钉固定，端部用密封胶密封，此处的无纺布保护层应在亲水性环氧树脂完成后才能施工(亲水性环氧树脂与PVC卷材搭接30cm)，连续墙顶的收口做法如图4所示;底
板与内衬墙的收口做法如图5所示。

图4 连续墙顶外防水做法示意(单位：mm)
图5 PVC卷材在底板处的收口做法示意(单位：mm)
2.2.4 基层处理
基层表面要求平整密实，不得有起砂、起皮现象，不得留有突出粗砂或尖锐物，以防刺破卷材，所有的阴阳角均应用水泥砂浆批成圆弧，圆弧半径为20mm，固定
防水卷材的基层平整度应满足D/L≤1/10，基层表面不得有积水现象。

2.2.5 涂料施工
涂料施工前应做好基层处理，然后应先涂刷与涂料配套的潮湿基层处理剂(或隔潮剂)。

广州地铁使用的双组份聚氨酯涂料采用无焦油双组份聚氨酯，原材料中不含
溶剂。

主剂(A液)∶固化剂(B液)=1∶2，施工时严禁加稀释剂。

将混合均匀的混合胶用橡皮刮刷子或滚刷均匀的将涂料涂刷在防水基面上。

防水层厚度，以涂抹次数及用量控制：涂料平均厚2mm涂刷3～4次，用量为3.2kg/m2;涂料平均厚
2.5mm涂刷3～4次，用量为
3.8kg/m2。

涂料防水层平均厚度应符合设计要求，最小厚度不得小于设计厚度的80%，检验的方法采取20mm×20mm实样用卡尺测量，取样数量不少于4处/100m2。

防水涂料分幅间的搭接不小于200mm。

防水涂料厚度为2.5mm。

在阴阳角部位，须增涂2～4遍防水涂料，或增设1层
2mm厚的同质防水涂料层。

3 防水效果
白云国际机场南航站楼轻轨站主体结构工程在2001年3月～2001年12月施工
完毕，工程竣工后经过了一段时间的观察，除内衬墙有局部渗水外，其他部位未发现较大的渗漏水现象，经处理后基本达到了一级防水标准，这说明本工程所设置的2道防水系统是成功的。

4 结语
地下工程的防水，虽然设置了2～3道防水系统，但工程竣工后，一点都不渗漏水的几乎没有。

通常的地下车站，仅外防水一项的造价就达200万～300万元，而
工程竣工后用于补漏的费用，少则几万、多则几十万元。

究其原因，有设计方面的原因，有材料方面的原因，也有施工方面的原因。

而就施工方面的原因，应重点注意下面几项：
外防水设计理念是一种理想的状态，比如外防水卷材，只要在某处破损就有可能造成大面积防水卷材的失效，因此，很多人对外防水卷材失去了信心，从而造成恶性循环，使质量意识更加淡薄。

其实，任何事情只要认认真真按标准去做，并加以有效保护，是可以达到理想状态的。

分包队伍的素质是工程质量的决定因素。

在某些工地，象立面的PVC卷材，本来
应该采用PVC垫片固定法，而有些操作人员却用钢钉直接钉在围护结构上，这样
的错误做法必然会造成漏水。

加强对细部结构的施工与检查至关重要，第1道防水线是外防水，其质量控制点
主要在：接口的焊接质量，桩头、格构柱、降水井、接地引出线等收口部位的质量;第2道防水线是结构自防水，除抓好砼配合比、结构的合理分块、分层等关键技
术外，其细部结构如：施工缝、变形缝、后浇带、预埋件、穿墙套管、模板对拉螺栓等部位的施工也至关重要，一定要按设计图纸和施工方案的要求进行精细化施工，并认真检查验收。

加强对成品的保护，重点应该放在立面的外防水卷材上，避免墙体钢筋施工时戳穿或烧穿防水卷材，在浇筑砼前，应该做最后一次检查验收。

【相关文献】
［1］ GB50108-2008地下工程防水技术规范［S］.
［2］广东水电二局股份有限公司白云机场项目部.施工组织设计［R］.。