天津地铁海光寺站区间道床伸缩缝渗漏水治理及混凝土置换措施

天津地铁海光寺站区间道床伸缩缝渗漏水

治理及混凝土置换措施

经纬，刘鹏

（天津市地下铁道运营有限公司，天津300222）

摘要：介绍了天津地铁1号线隧道区间的大概情况，重点分析了天津地铁海光寺站区间隧道变形缝渗漏水及混凝土块脱落原因，以及该结构病害治理的施工工艺和主要施工材料，为今后轨道交通工程类似病害提供了借鉴和参考。

关键词：轨道交通；渗漏治理；隧道；结构变形缝、补强

Treatment Technology for Leakage and Concrete replacement of Move Joint in Tianjin Haiguangsi Station

Abstract:The article introduces the tianjin metro line 1 about tunnel interval ,and it analyzes the couse of Leakage and Concrete replacement of Move Joint in Tianjin Haiguangsi Station as well as issuee leakage treatment and material.It provides references for leakage treatment of similar engineering.

Key words:rail transit；leakagetreatment；tunnel；structural deformation;reinforcement

1 工程概况

天津市轨道交通1号线北起刘园站，南至双林站，途经滨江道、小白楼、南楼等主要的中心商业区，共设22座车站，线路全长26.2 公里，其中利用既有“7047”人防工程段约7.4公里，共8座车站。车站与区间采用了明挖法、盾构法等多种施工技术措施。

天津地铁1号线运营期间，每年都要对整条线路区间的结构病害进行检查和治理，尤其对“7047”老洞体结构进行重点观测，使其结构漏水病害处于可控范围之内。在检测中发现位于“7047”人防段的海光寺站区间道床道心处变形缝混凝土剥落，漏水严重。下面我们对该处伸缩缝结构病害原因及治理方案进行全面的分析和总结。

2 结构病害主要表现形式和原因分析

海光寺站于1975年利用“7047”人防工程段建成的地铁站，至今已经将近40年，其中隧道区间内裂缝、变形缝多有渗水现象，在集中对这些渗漏点位进行治理期间发现位于某处道心伸缩缝漏水量较大，混凝土剥离严重。图1为伸缩缝结构病害照片。

据此我们推断此部位渗漏水的时间应该有两三年的时间，经过地下水的长期渗漏形成了严重的活性水道，混凝土侵蚀严重，并且由于地下水的长期冲刷已将混凝土的胶凝材料中的3CA.SIO2，2CAO.SIO2，3CAO.AL2O3进行了冲失，已经裸露石子，并有可能使钢筋暴露，钢筋锈蚀。长期下去会影响地上的建筑物，还会使变形缝处的混凝土破坏的面积加大，形成更大的活水通道，从而影响变形缝的正常使用功能。同时在勘测中发现变形缝周围道床的混凝土存在辐射性开裂现象并伴有一定的下沉，如不抓紧治理则会导致变形缝发生不均匀沉降的扩散，会造成更为严重的结构性的危害。

图1 海光寺站区间道心处变形缝结构病害照片

3 治理方案依据及总体要求

3.1 该处变形缝在治理过程中主要遵循以下依据

1）天津市地下铁路1号线工程施工图设计《地下结构工程防水技术要求》。

2）国家标准《地下工程防水技术规范》（GB50108-2002）

3）国家标准《混凝土结构耐久性设计规范》GB/T50476-2008

4）国家标准《混凝土结构加固设计规范》GB50367－2006

5）国家标准《地下防水工程质量验收规范》GB 50208—2002

3.2 该处伸缩缝治理总体要求主要包括

1）修复工程必须是技术工艺先进，材料可靠，使用安全长久。

2）采取刚性，柔性材料相结合，以治理源头为主，多道防范措施。

3）材料应是通过国家级质检部门的检验和鉴定的，并在实际案例中行之有效的，具有可靠的耐久性、耐水性、耐刺穿性、耐腐蚀性。

4）必须采用“先堵漏—再剔除—再堵漏—再回浇混凝土”的施工程序。

4 伸缩缝结构病害治理的主要材料

4.1 注浆材料选用IP-11聚氨酯堵漏剂

该浆液在不遇水时是稳定的，遇水进行化学反应，最终生成不溶水的凝胶体，能避免其他类型灌浆材料被水冲淡、不固化、被水冲走的缺点，可克服悬浮浆料的不稳定性。它遇水膨胀3.5倍，具有较好的渗透半径。它非常适用于建筑物和地下混凝土工程的变形缝、施工缝、结构裂缝的堵漏修补。

该材料技术指标及特性：外观为淡棕色透明液；密度在25℃±0.5℃时为0.98~1.10g/cm3；粘度在25℃±0.5℃时为60~500Mpa.S；诱导凝固时间为

10~1300.S；膨胀率为≥100%~400%；其特性为包水率大，有韧性，可带水作业，收缩大，活动裂缝可用。

其产品特点为：

1）亲水性好，遇水后会立即进行聚合反应，分散乳化或发泡膨胀，并与砂石泥土固结成弹性固结体，迅速堵塞裂缝，永久性止水。

2）可控制诱导时间，产品遇水后的固结时间可控制在几秒至数分钟。

3）膨胀性大，韧性佳，无收缩，与基材黏着力强，对水质的适应性较强。

4）可灌性好，即使在低温下仍可注浆使用。

5）单液注浆，施工简便，清洗容易。

4.2 Penetron防水系统

该系列产品是美国ICS公司生产的水泥基渗透结晶型防水材料，其母料由27种以上活性化学物质组成，配有特殊石英砂和波特兰水泥，它与混凝土结构

有较好的亲和性，活性物质会逆水反应，深入混凝土的微结构毛细孔管形成不溶的结晶体，这个防水系统有401、302、501、602、803、701、703等多种型号，本工程选用Penetron401与Penetron602。

1）Penetron401

Penetron401主要用于砼界面处理，它是其防水系统的基础料，具有良好的混凝土砂浆结合强度，能保障混凝土及本体干燥，有闭水分和趋水作用，是混凝土界面抗渗处理非常理想的材料。

2）Penetron602

Penetron602主要用于注浆前封水，它除具有其防水系列材料的共同特性外，对有压力的恶性出水具备快速止水的作用，并在快速固化后达到很高的强度，为保证高压注浆提供工作条件。

4.3 遇水膨胀止水条

外观为矩形条状，物理状态为胶泥状固体，该止水条应用广泛，与传统之止水条相比具有以下显著特点：

1）具有遇水膨胀的特性：当有水渗入已埋设止水条的缝隙时，便吸水膨胀，堵塞一切渗水孔隙，从根本上截断压力水，起到防水抗渗效果。

2）具有自粘性：可自身粘贴于使用部位，浇筑混凝土后，仍可保持形状，操作简便，省时省工，质量容易保证，综合成本降低。

3）主体材料为饱和橡胶和无机矿物质，所以耐老化，抗腐蚀。

4）具有自愈功能，当墙身与地基发生微量沉降而出现裂缝时，依靠自身弹性和吸水性仍可堵塞新的孔隙，起到防水功效。

4.4 施而固混凝土道路快速修补料

适用于破损面积较大，深度较深的路面修补及伸缩缝修补，建筑物表面混凝土破损的修补，预制混凝土构件的缺陷修补、桥梁路面破损的快速修补。具有下列优点：

1）在冬季可以正常水化，具有早期强度高的特点，4小时内可以正常开放交通；

2）单组份，只需加水调和，可以快速修补损伤的混凝土结构，施工简单；

3）具有良好的粘聚性和流动性；