北京地铁施工缝防水处理方法_工程管理

1、北京地铁施工缝防水处理方法针对现正施工使用的地铁结构施工缝防水进行具体描述及比较,并从施工层面及结果层面 分析 了各种施工缝防水处理 方法 的利弊。详细介绍了施工缝的三种处理方法:双道遇水膨胀嵌缝胶与注浆管协作防水、钢边橡胶止水带、缓膨胀型膨润土橡胶遇水膨胀止水条,及三种处理方法的材料材质的性能、安装方法和防水原理,以及三种方法的适用范围。0引言正在兴建的北京地铁新线工程(含5号线、4号线、10号线及奥运支线等)多为地下线,均在市中心区第四系北京冲洪积平原下的多层黏性土、砂砾及卵石互层的地层中修建,受上层滞水、潜水及承压水的 影响 甚大。为确保地铁结构不渗不漏,满意运营平安和结构使用年限要求,

2、做好地铁结构永久防水至关重要。而地铁施工人员都很清晰的“十缝九漏”的道理,特殊是施工缝漏水。地铁工程中现有施工缝的处理方法有许多种,其要求也各有差别,这就简单造成许多工程中因施工操作人员不很熟识各种施工缝处理方法而影响施工质量的状况,这里具体介绍了现行地铁施工缝处理方法,盼望能在以后的施工中起到作用。1工程概况北京地铁十号线第一标段万柳苏州街站区间正线起终点里程分别为K0+497K1+406.9,长度909.9m,线间距5m。自万柳站出站后以曲线R-2000m穿过巴沟村北路北侧的平房、加油站、公交车站及万柳垂钓世界的鱼塘而后连续东行,以“S”型反向曲线(R-400m)从万泉河路高架桥北侧桩基间

3、通过,转行于海淀南路南侧路幅下布设至苏州街站。其中K0+730K1+406.9区段为暗挖双连拱隧道结构,矿山法施工。2水文地质依据设计图纸所揭示的地质资料,隧道主要穿过粉质黏土、1,粉土2,粉细砂3,黏土2、1,属级围岩,隧道可挖性以级为主。隧道沿线地基持力层较匀称。隧道结构所穿地层地下水主要为上层滞水及潜水,结构未进入承压水。施工范围内的地下水状况见表1。3北京地铁施工缝的防水施工方法3.1双道遇水膨胀嵌缝胶与预埋注浆管3.1.1材质要求及材料性能遇水膨胀嵌缝胶应具有缓胀性能,属不定型产品,挤出后固化成型;注浆管的内径一般为815mm。注浆管分为弹簧骨架和树脂骨架两种,均能够满意注浆要求。目

4、测骨架与外层编织布之间应完整,不得有松开和脱离现象。详细性能指标见表2。采纳海绵橡胶+塑料骨架成型的注浆管材料应满意表中第1、2、5、6项要求。采纳滤布与弹簧管成型的注浆管材料应满意14项要求。注浆管必需进行试验室试验,有牢靠的试验数据能够证明埋入混凝土中的注浆管在材料供应商推举的注浆压力下浆液能够充分填充混凝土裂缝(大于0.2mm的裂缝)的状况下才能够正式 应用 。浆液种类应在试验前确定,避开后期浆液种类的变化影响注浆效果。3.1.2防水原理这两种注浆管的特点:管壁上设有多道注浆孔,用网和发泡橡胶条将其盖住防止砂浆堵孔,具有逆止阀功能。其优点:1)现场安装简便易行;2)可注浆修补,注浆时发泡

5、橡胶条被压缩,浆液易压入施工缝的间隙,防水效果好。注浆管每隔45m间距引出一根注浆导管,利用注浆导管进行注浆,使浆液从注浆管孔隙内匀称渗出,填充两道嵌缝胶范围内的空隙,达到止水的目的。3.1.3施工方法及要求粘贴嵌缝胶的施工缝表面需要先凿毛,将疏松、起皮、浮灰等凿除并清理洁净,使施工缝表面坚实、基本平整、干燥、无污物。遇水膨胀嵌缝胶应具有缓胀性能,属不定型产品,挤出后固化成型,成型后的宽度为1520mm,高度为810mm,采纳专用注胶器匀称挤出粘结在施工缝表面,粘贴部位为结构中线两侧各10cm位置。嵌缝胶粘贴完毕后,应尽量避开雨天和施工过程中遇水,否则提前膨胀后会导致嵌缝胶的止水力量下降。注浆

6、管采纳专用扣件固定在施工缝表面结构中线上,固定间距一般掌握在4050cm,沿施工缝通长设置。注浆管采纳搭接法进行连接,有效搭接长度不小于2cm(即出浆段的有效搭接长度)。注浆导管的开孔部位应做好临时封堵,避开浇筑混凝土时杂物进入堵塞导管。注浆材料一般为聚氨酯 浆液或丙烯酸树脂浆液,采纳高固含量的聚氨酯浆液(厂家供应)。注浆压力应依据注浆管材料供应商推举压力以及现场渗漏水量、裂缝大小确定,但应留意注浆压力不得对二次衬砌混凝土造成破坏。一般注浆压力掌握在0.32.0MPa。预埋注浆管的注浆时间一般应掌握在结构全部完工,停止降水后。当施工缝消失渗漏水时再进行注浆修补,不在工程进行当中进行注浆。注浆导

7、管应在结构内的钢筋内穿行一段距离后再引出结构表面,引出位置应距施工缝不小于20cm间距。不必直接穿过背水面嵌缝胶直接引出。以免影响嵌缝胶的防水密封效果。3.1.4适用范围暗挖车站主体结构施工缝、车站与出入口通道接口部位施工缝、车站与区间接口部位施工缝、车站与通风道接口部位施工缝、盾构洞口后浇环梁两侧施工缝、区间隧道断面变化部位的施工缝、全部与既有结构接口部位的施工缝(相当于后浇带)、车站和区间迎水面结构无法安装钢边橡胶止水带的施工缝。此类施工缝均采纳双道遇水膨胀嵌缝胶与预埋注浆管的方法进行防水处理。此种施工缝处理方法见图1。3.1.5 优点这种施工缝处理方法简洁易行,无论是隧道纵向及环向施工缝

8、安装都简单。同时具有不行逆止性能的注浆管保证了施工缝能多次、长期注浆处理。同时,注浆设备基本为便携设备,注浆工作简洁快捷。3.2钢边止水带(见图2)3.2.1材质要求与材料性能HJGB型橡胶止水带,宽度350mm,材料为自然橡胶。适用于淡水防渗工程,适用温度-4060。3.2.2防水原理钢边橡胶止水带两翼带有薄板,它在与混凝土粘接时,两边钢板与四周的混凝土结构以及钢板与橡胶之间具有坚固的粘接力。当结构变形时只存在橡胶部分形变而被拉长、变薄,而钢板与混凝土、钢板与橡胶之间不会产生新的渗漏。因此,钢边橡胶止水带增加了结构形变的防渗性能。钢边止水带防水原理首先靠中间的橡胶段在混凝土变形缝之间被压缩或

9、拉伸,而起到密封止水作用。另一方面,钢带和混凝土有着良好的粘附性,使止水构件能承受较大的拉力和扭力,从而保证止水构件在混凝土的有效变形范围内不会产生松动和脱落现象,提高止水效果。3.2.3钢边止水带安装 方法 及要求钢边橡胶止水带采纳铁丝固定在结构钢筋上,固定间距40cm。要求固定坚固牢靠,避开浇筑和振捣混凝土时止水带倒伏 影响 埋入两侧混凝土中的高度。水平设置的止水带在结构平面部位均采纳盆式安装(仰拱部位除外),盆式开孔向上,保证浇捣混凝土时混凝土内产生的气泡顺当排出。钢边止水带盆式安装方法见图3。钢边橡胶止水带除对接外,其它接头部位(T字型、十字型等)接头均采纳工厂接头,不得在现场进行接头

10、处理,对接可采纳冷接法。对接过程为:1)先用厂家供应的U型箍件将两条钢边止水带夹住,然后用铆钉枪将钢边止水带的钢边与U型箍件铆紧;2)用14cm宽2mm厚的丁基双面胶带将对接处的钢边止水带缠绕一圈粘住;3)用20cm宽3mm厚的橡胶片与丁基双面胶带的外侧胶粘住,然后橡胶片外侧用U型箍件夹住;4)结构厚度不大于50cm时,止水带设置在结构中线位置,结构两侧厚度差均不得大于5cm。钢边橡胶止水带的纵向中线与施工缝表面的距离差不得大于3cm。结构厚度大于50cm时,止水带靠近施工人员一侧的混凝土厚度掌握在2530cm即可,便于后期对止水带的修理处理;5)浇筑和振捣施工缝部位(尤其是侧墙水平施工缝)的

11、混凝土时,应留意边浇筑和振捣边用手将止水带扶正。避开止水带消失过大的蛇型和倒伏;6)水平施工缝由于止水带的阻挡,止水带与围护结构之间的杂物清理比较困难。需要对施工缝表面进行仔细的凿毛并清理洁净;7)止水带部位的混凝土必需振捣充分,保证止水带与混凝土咬合密实,这是止水带发挥治水作用的关键,应的确做好。振捣时严禁振捣棒触及止水带。3.2.4 适用范围明挖车站迎水面结构施工缝、矿山法区间迎水面结构施工缝、明挖区间迎水面结构施工缝等全部有条件安装止水带的部位,均采纳宽度为35cm的钢边橡胶止水带进行防水处理。3.2.5钢边止水带的优缺点钢边止水带安装便利,但其作用只是加长了施工缝处的水流通道。基本不具

12、备后期处理的机会。对于底板钢边止水带的下部混凝土振捣困难很难保证钢边止水带与混凝土密贴、拱墙钢边止水带外侧只能靠混凝土流淌更不具备振捣的可能性,更造成钢边止水带外侧混凝土的不密贴。这就已经违反了钢边止水带设置的初衷。同时对于钢 边止水带对街接头更是难以保证,由于丁基双面胶带不行能和钢边止水带完全密贴,使得钢边止水带对接接头处也是一个缺陷。并且,由于隧道混凝土的每组施工长度一般不长,钢边止水带的对接接头就更多,更简单漏水。3.3 制品型(PZ)遇水膨胀橡胶止水条3.3.1 材质要求与材料性能制品型遇水膨胀橡胶止水条又称PZ制品型遇水膨胀止水条。制品型遇水膨胀橡胶止水条是由橡胶加入水溶性高分子遇水

13、材料经混炼加工而成的产品。制品型止水条是一种即有一般橡胶制品特性,又有遇水自行膨胀进而止水的功能。膨胀体具有橡胶性质,更耐水?耐酸?耐碱。制品型止水条有优良的弹性,延长性和膨胀止水性能,在水中的膨胀率能在40%250%调整,膨胀体保持橡胶的弹性和延长性,膨胀率不受水质的影响。3.3.2防水原理该材料具有弹性接缝止水材料的密封防水作用,由于该材料具有遇水膨胀的特性,在材料膨胀范围以内起止水作用,在橡胶遇水后会产生至少25倍的膨胀变形,并布满接触的全部不规章表面,空穴及间隙,同时产生巨大的接触压力,彻底防止渗漏。3.3.3详细施工方法和要求制品型遇水膨胀橡胶止水条可以利用自身的粘性,直接粘贴在混凝

14、土施工缝表面,遇水后体积能膨胀堵塞施工缝及四周的毛细孔,达到牢靠的防渗漏要求。存入备用或运输时,切忌重压以防材料变形。将所需密封的施工缝清理洁净、无浮灰、表面干燥。施工缝表面宜尽量预留凹槽,槽的尺寸为下口宽20mm,上口宽30mm,深10mm的梯形凹槽。槽中心线距结构表面(面对施工人员一侧)2025cm。将自粘性止水条顺缝捕开、捺平。隔离纸取下,在胶面上做装饰或爱护层即可。施工缝表面预留凹槽困难时,可将止水条直接固定在经过处理的施工缝表面。止水条一般采纳专用胶粘剂粘贴在凹槽或施工缝表面。基面潮湿无法粘贴时,可采纳水泥钉固定在基面上,固定间距不得小于20cm。浇筑施工缝部位的混凝土时,应进行充分的振捣,保证施工缝两侧的混凝土密实。振捣时振捣棒不得触及止水条。3.3.4适用范围结构永久竖井施工缝、通风井施工缝、车站楼板施工缝等非迎水面结构施工缝均采纳制品型遇水膨胀橡胶止水条进行防水处理,止水条的断面尺寸为10mm×20mm。止水条的安装方法见图4。3.3.5 制品型遇水膨胀橡胶止水条优缺点制品型遇水膨胀橡胶止水条安装不简单,但是其要求先浇注的混凝土在施工缝处