地铁车站主体结构渗漏原因分析及处理方法

地铁车站主体结构渗漏原因分析及处理方法

发表时间：2018-07-19T14:50:04.700Z 来源：《防护工程》2018年第6期作者：陈英才刘晓伟

[导读] 某车站主体结构为现浇钢筋混凝土地下两层箱形框架结构，围护结构采用地下连续墙形式，防水设计采用防水混凝土与防水卷材相结合的模式。

中交二航局南方工程有限公司广东广州 510000

摘要：目前我国地铁施工技术虽然已经成熟，但是车站主体结构渗漏问题至今仍是地铁行业面临的难题，本文以某地下车站为例，分析介绍车站主体结构渗漏的原因及处理方法。

关键词：结构渗漏；结构自防水；围护结构；侧墙注浆

1、工程概况

某车站主体结构为现浇钢筋混凝土地下两层箱形框架结构，围护结构采用地下连续墙形式，防水设计采用防水混凝土与防水卷材相结合的模式。

2.水文条件

经试验显示，砂层的综合渗透系数为4～120m/d，地下水具承压性，承压水头1.0~3.00m。场地东北侧细砂岩分布区域受断层影响较大，风化深度较深，岩石裂隙发育，水量较场地其他地方稍大。

3、地质条件

本工程的地层主要有<1>素填土、<4-2B>淤泥质黏土、<3-2>中粗砂、<3-3>砾砂、<3-4>卵石、<6>全风化砂砾岩、<7-1>强风化砂砾岩、<8-1>中风化砂砾岩等。

4、渗漏情况

（1）点渗：多出现在顶板，侧墙有蜂窝麻面、结构预埋件的部位，有湿渍，部分渗点位置有白色固结物。

（2）线渗：这种现象较多，主要出现在侧墙，负二层侧墙的竖向裂缝较为多。

（3）渗漏特点：渗漏主要集中在内衬墙墙面，内衬墙与底板、中板、顶板交接部位较多，中板、顶板渗漏较少，底板最少。

5、渗漏原因分析

（1）结构自防水施工管控不到位

车站主体结构防水设计采用防水混凝土与防水卷材相结合的模式，在防水混凝土施工过程中，由于操作不当或管控不合理就有可能造成混凝土防水性能下降。

①混凝土凝结和硬化过程会释放大量热量，由于内外温差的作用，就可能出现裂纹，裂纹宽度达到一定程度就可能出现渗漏情况。

②混凝土浇筑完成后，将发生收缩变形，导致在其内部产生偏心拉应力从而导致开裂，破坏混凝土自防水能力。

③混凝土施工过程中放料不当、振捣不到位，浇筑间歇等因素，都有可能造成其防水性能下降，从而导致渗漏。

（2）围护结构存在缺陷

车站围护结构是地下连续墙，在基坑开挖过程中发现部分地方的工字钢接缝处存在渗水情况，虽然已经进行处理，但是对后续施工可能会产生影响。

（3）外包柔性防水层防水效果不理想

防水卷材施工管控不到位（如防水卷材破损、卷材间连接处理不到位等），也会对主体结构的防水性能造成影响。

6、渗漏处理方法

整体思路：先对侧墙外侧进行注浆，再局部开槽（开孔）堵漏。

通过侧墙钻孔注浆使结构整体的防水性能增强，然后再集中开槽（开孔）堵漏，堵漏时按照“先小后大、先高后低，顶板-侧墙-底板”的顺序进行，在渗漏处理过程中要充分掌握设计、施工、验收等资料，避免造成二次破坏。

（1）侧墙注浆

侧墙注浆：侧墙施工过程中在底部预埋一排注浆管，主体结构施工完毕后，如预埋管附近出现渗漏情况，则可凿出注浆管进行注浆（如渗漏部位距离预埋注浆管部位较远，则需要在渗漏部位附近另行钻孔注浆），注浆完毕后涂抹水泥浆液，进行初步封堵，然后再根据渗漏情况进行裂缝渗漏处理或点（孔）渗漏处理（下文有介绍）。

工艺流程：凿出内衬墙底端注浆管（或钻孔预埋注浆管）→清通注浆管→接通注浆机→注浆→注浆过程控制→拆管及封管→墙面清理

①凿出内衬墙底端注浆管（或钻孔预埋注浆管）：根据喷涂于注浆管处的红色油漆标识确定注浆管位置，人工凿除管口处混凝土，小锤细凿，露出注浆管接头即可，避免过凿。

②清通注浆管：清理环绕注浆管口处胶带，拧开接头螺帽，用细钢钎插入管内，检查有无堵塞，保证注浆管另一端紧贴外包防水层。

③接通注浆机：将注浆机与注浆管连接，注意密封。

④注浆：根据实际情况调配水泥浆，如有需要，可加入适当速凝剂；注意控制注浆压力（通常为0.1～0.2MPa之间，可根据实际情况进行调整），准备工作完成后，即可向内衬墙外侧注入水泥浆。

⑤注浆过程控制：调整到合适压力进行注浆，整个过程要注意观察，待两侧注浆管出浆后封住两侧管口，保持压力不变继续注浆，持续约20min后结束。

⑥拆除与封堵：拆除注浆机软管，向预埋管内填塞快硬水泥并挤压密实，拧紧螺母封堵注浆口，并在外侧涂刷堵漏灵与快硬水泥。

⑦墙面清理：凿除废浆，水泥砂浆抹平墙面。

（2）裂缝渗漏处理

较长的连续性裂缝一般发生在施工缝、变形缝、内衬墙与底板、中板、顶板交接部位等，工艺流程如下：

工艺流程：开槽、钻设注浆孔→清洗孔道→安设注浆止水针头→封槽→封槽效果检查→注浆施工→拆管及封管→基面恢复

①开槽、注浆孔钻设：以裂缝为中心，开设宽30mm，深30mm的槽段，注意槽段两端要在裂缝两端的基础上外延10-15cm；对准裂缝垂直墙面钻孔，使缝孔相通，孔深约150mm，孔距约200mm。

②清洗孔道

③安设注浆止水针头：将注浆止水针头嵌入孔底并预留少许空间以便进行注浆，用快硬水泥环向密封止水针头与孔口四周，避免注浆时材料渗出。

④封槽：采用快硬水泥浆由槽段一端向另一端涂抹、填充，注意止水针头部位要结合密实。

⑤封槽效果检查：待水泥浆强度形成后进行注水，压力控制在1.0MPa左右，如槽段内无渗水现象，即说明封槽成功。

⑥注浆施工：注浆材料选取环氧树脂、水泥浆等，封槽2-3天后（封槽材料完全固化后）进行注浆。（一）环氧树脂配合比种类：

a、经验环氧砂浆配合比

环氧树脂（含6%乙二胺）：砂（中粗干砂）：水泥（P.O42.5）：三乙醇胺=1：0.2：0.5：0.08

b、试验配比

环氧树脂（E44）：乙二胺：砂（中粗干砂）：水泥（P.O42.5）：三乙醇胺：二甲苯=1：0.11：3.3：1.1：0.04：0.27 施工条件：温度为5～15℃，水泥为P.O42.5R，砂筛去5mm以上颗粒，砂与基础混凝土应保持干燥状态，施工完毕注意防水、防潮。

c、环氧树脂配比

环氧树脂：糠醛：丙酮：乙二胺：苯酚=100：100：50：10：10

根据本工程实际情况，选择c方案。

（二）注浆操作方法

准备工作完成后进行注浆施工，可根据实际情况可进行多次注浆。注浆由高向底进行，并根据现场情况适当调整压力，为避免临孔出浆可预先封堵邻孔，待浆液注满后稳压20min左右再结束。注浆完毕后应及时用丙酮溶液清洗器具，以免固化后无法清除。

⑦拆管及封管

拆管，清洗管口并进行封堵。

⑧基面恢复

（3）点（孔）渗漏处理方法

点（孔）渗漏主要发生在穿墙管线处、预埋件与砼接口处、预留孔洞等部位。

（三）潮湿点（孔））的渗漏处理

①凿除潮湿范围内的砼，深度约3cm。

②用清水将基面冲洗干净，待干燥后涂刷堵漏粉。

③在凿除面涂刷堵漏灵封闭。

（四）有明水点（孔）的渗漏处理

①在渗漏部位钻孔，孔深200mm，孔径10～12mm，作为1#注浆孔。

②注浆孔附近再钻两个孔（孔深150mm，孔径10～12mm），一个为2#注浆孔，另一个为排气孔。

③清理孔洞混凝土渣、粉末等。

④凿毛并冲洗1#注浆孔，干燥后均匀涂抹3mm厚堵漏灵。

⑤根据孔洞和地下水情况进行压力调试并确定注浆压力，当2#注浆孔、排气孔均出浆后稳压，持续20min后结束施工。

⑥墙面恢复。

7、总结

地下车站主体结构渗漏问题是地铁行业的通病，产生的原因复杂多样，控制难度大，在施工过程中严格管控，并采用合理的堵漏措施，就能取得良好的成效。

参考文献：

[1]中华人民共和国建设部 .《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）.北京：中国建筑工业出版社，2009

[2]陈重 .《市政公用工程管理与实务》. 北京：中国建筑工业出版社，2011