地铁工程防水新技术

➢自然扩散法，将试件长期浸泡在盐溶液中，或直 接从现场混凝土中取样，通过测定氯离子侵入混 凝土内部不同深度上的浓度分布，用Fick第二定 律拟合求出氯离子扩散系数。过程慢，逾3月。 不同的检测方法所获得的数值差异很大。上海地 铁混凝土氯离子扩散系数DRCM的检测值（均值） 为3-4×10-12 m2/sec，同样混凝土氯离子扩散系 数（自然扩散法）的检测值为1.2×10-12 m2/sec。
➢自然扩散法测定的氯离子扩散系数最客观，可用 作为配合比设计、质量验收和寿命预测评估的控 制指标。电通量方法（JTJ275-2000）测定的电 通量，作为工程质量控制指标。
氯离子扩散系数的测定
橡胶筒
（内径100,外径114～ 120，高150～170）
KOH溶液 阳极板
环箍 试件 阴极板
KOH+Cl- 溶液
《地铁设计规范》对盾构管片混凝土提出了耐 腐蚀指标，很及时，但限于条件，成熟度不足。 表现在：1.检测方法未作规定；2.技术指标偏 高:0.8×10-9 m2/sec；同时，规定了检测误差 较大的了混凝土渗透系数。
快速电迁移法, 将试件的两端分别置于两种溶液之 间并施加电位差，测出氯离子侵入试件中的深度， 利用理论公式可以计算得出扩散系数，如RCM法。 测定高浓度真空饱盐混凝土试件的电导率，即 NEL法。二种方法均用作不同混凝土之间抗侵入 性的相对比较,不宜用来估计使用寿命。
间
水位
渗漏 高度 Δhm 水量 mm m L/d
每平方 米昼夜 漏水量
L/ M2 d
PH值
江中 段
14.85
21041
10： 40-翌 日10：
24 小 时
/
220 3267 0.16
7
40
(2) 有流动水的隧道内设定水堰
图1 隧道内设贮水堰积水量检测示意图 检测每天.每m2的出水量为Q1
漏水量为貯水检测量与贮水蒸发量之和
3.2采用管片外防水目的
管片错缝拼装及其外防水涂层
3.3.管片混凝土结构防水、耐久性检测
管片宜进行混凝土氯离子扩散系数或混凝土渗透系 数的检测及单块抗渗检漏，满足设计要求后方可使 用。
交通或市政管线 个别地方，容许滴水现象 隧道
下水隧道
个别地方，容许滴水现象
容许渗漏水量 （ L/m2·d）
10m 区间
100m 区间
0.02 0.01
0.10 0.05
0.20 0.05
0.50 1.0
0.20 0.50
1. 2 国外分级标准的特点
国际常例，隧道工程即使1～2级防水都应 提出L/m2.d的渗漏量指标，隧道工程中的渗漏 量应等于湿渍对应的渗水量加上底部测到的积 水量之和
蚀涂层新解
3.1 盾构隧道管片混凝土防腐蚀外防水涂 层的选用
1.混凝土试块的抗渗等级都大于P8，通常达到 P12； 2.管片宜进行混凝土氯离子扩散系数或混凝土渗 透系数的检测及单块抗渗检漏，满足设计要求后 方可使用 (3) a.外防水涂料防水一级 •对混凝土有中等以上腐蚀的地层应选，在非腐 蚀地层宜选(原宜选) •.b.外防水涂料防水二级 •对混凝土有中等以上腐蚀的地层宜选 (原“部分 区段宜选”) •.c.上海地铁过江段管片明确要施作外防水涂料
＋ －
环箍 支撑顶头（高15～20)
支架 试验槽 20°
快速氯离子电迁移测定方法－ＲＣＭ方法
前景
➢随着混凝土结构耐久性的日益重视以及相关 规范的陆续发布，反映它耐久性的技术指标 的检测也将日益普遍，京、沪地铁已使之规 范化，宁、深、蓉等地地铁也纳入耐久性设 计与检测中，今后将日臻完善。
3.盾构隧道管片混凝土外防水防腐
a洒水造湿的地点，应在湿迹的附近，湿度、温度、 风速相近。
b. 洒水涂抹形成湿迹的潮湿程度与渗入湿迹接近
(4).点漏的检测与换算
• a点漏的检测最为简单。点漏以有刻度的玻 璃量杯、量筒为容器，量测漏点每分钟滴 水,
• b难以用容器测的，也可以6滴/ml计
2.混凝土结构耐久性检测中以 氯离子扩散系数与电通量双重 检测方法予以验证
5 有滴漏点
适用区域
定义
贮藏室、作业室、 衬砌内壁观察不到渗水痕迹 休息室
有霜冻危险的交 通隧道区域；地 下车站
衬砌内壁可以观察到渗水痕迹，用干的 手触摸湿斑无水分渗出之感，但用吸墨 纸或者报纸帖附到壁上，可观察到局部 有吸湿但不致变色现象
没Leabharlann Baidu必要达到防 水等级1或2的隧 道区间；房间
在衬砌内壁上可以局部观察到明显渗水 现象。在明显呈现湿迹的范围内，可以 将吸墨纸或者报纸大部分吸附，发生变 色，但无水分滴落现象。
设计人员可提出比国标规定要求高的规定量。
1.4 防水等级分级检测法
介绍两种主要的渗漏水量的检测法 (1) 集水井积水量测 (2) 有流动水的隧道内设定水堰
(1)隧道内设集水井积水量检测法
某道路隧道江中段检测表
渗漏水
备注
观察 部位
积水池 面积
（M2）
积水池 观察时间
分管面
积
累
（M2） 启止 计
时间 时
湿渍与漏量的关系应结合空气湿度、风速， 最终来建立这种关系
1.3 我国分级标准的新规定
新防水等级标准注重要求的对应关系
新老二级标准在地下建筑与地下工程的要求上的差 别(参见表1)，随着城市轨道交通的发展，加强了对这 类工程的要求。
提出隧道工程总湿面积不应大于总防水面积的 2/1000，与任意100 m2内防水面积的湿渍不超过3处， 单个湿渍最大面积不大于0.2 m2的说法，基本是合理 的。“整体”与“任意”的关系，同样分别为2倍~4 倍，考虑到隧道的总内表面积通常较大，故定为3倍。
地铁工程防水新技术及新 认识十二则
8
1 从国外的防水等级分级标准看渗漏水 检测方法
从德国的防水等级标准看： 1. 渗漏量与湿渍的关系 2. 整体渗漏与局部渗漏的关系
1.1 德国的分级标准
表1-1 德国铁路隧道及地下工程防水等级
防水 等级
隧道状况
完全干燥 1
基本干燥 2
由毛细现 3 象产生的
湿迹
若干滴水 4点
• 邻近貯水堰处，放设一个面积为1 m2的混 凝土盛水储盘，同样，经24小时，测得储 盘蒸发的水量Q2。
• 由于，储盘与贮水堰所处的工况条件几乎 一致，故可将此蒸发量看作貯水堰中贮水 蒸发量。该范围内的实际漏水量Q3 (L/ M2 d)
• ：Q3= Q1，+ Q2
(3).湿迹用洒水造湿方法检测与近似换 算