1、2023.No.3四 川 水 利盖挖逆作法地下通道渗漏水缺陷治理措施研究刘文刚1,张含霞2(1.成都建工路桥建设有限公司,成都,610073;2.四川水利职业技术学院,四川 崇州,611231)【摘要】盖挖逆作法能快速恢复城市道路交通,适用于地面有交通通行要求的城市地下通道施工,但盖挖逆作法新老混凝土接触面易出现施工缝隙造成渗漏水。文章以成都某地下通过工程盖挖逆作法施工造成的渗漏水治理为案例,探讨了具有针对性和可行性的治理措施,通过分析渗漏水原因针对性采用直接修补法、埋管注浆法、剔槽封堵法(按需设置引流管)、外贴止水带法、中埋式止水带法、直接抽排法相结合的全要素、多方面综合治理措施,达到了综合
2、治理渗漏水的良好效果。【关键词】盖挖逆作法渗漏水治理措施中图分类号:TU753文献标志码:A文章编号:20951809(2023)030047040引言盖挖逆作法施工时先行施作围护结构及主体桩、柱,再行施工结构盖板置于围护桩、柱之上,自上而下完成基坑开挖和结构施工1。在需要控制地表变形、沉降、快速恢复路面交通和地面施工环境复杂的城市地下空间施工中广受推崇。但同时,由于盖挖逆作法是在地铁围护结构、桩柱、顶板等上部结构完成以后再逆作下部混凝土结构,混凝土凝结硬化干缩,因此难免在新老混凝土接触面出现施工缝隙,造成渗漏水缺陷。渗漏水缺陷是影响城市地下通道质量验收的主控项目之一,需研究针对性的渗漏水治理
3、措施,解决该项质量问题并为类似工程提供借鉴。1工程概况成都某地下通道工程,位于成都某地铁车站东端,呈东西向布置在武阳大道南侧、中环路下方,通道全长 168.45m,宽 25.7m,覆土厚度约为3m,底板埋深约 10.55m,为地下一层双柱三跨框架结构。地下通道下方为地铁区间隧道,与地下通道基 坑 地 面 的 夹 土 厚 度 最 小 为 7.091m 8.344m,地下通道围护桩施工期间地铁隧道已施工完成。场地地下水主要为赋存砂卵石层中的孔隙潜水以及少量上覆土层中上层滞水和岩层裂隙水,地下水水位埋深为 6.5m8.5m,渗透系数 K=25m/d。施工期间,受地面交通管制要求需快速恢复路面交通,项
4、目采用盖挖逆作法施工,主体施工完成后发现地下通道与地铁接驳处(环状带)有渗漏水情况,地下通道 B C 轴交 1217 轴顶板有大面积湿渍。2原因分析2.12.1地铁接驳处环状带渗漏水地铁接驳处环状带渗漏水(1)地铁车站结构先行施工,预留钢筋接驳器及止水带等防水构造措施缺失,后期施工时未针对性采取后植筋处理,对质量隐患预见性不足;(2)地下通道侧墙及板面未能与地铁车站侧墙结构形成刚性连接,下方地铁区间地铁运行震动加剧结构变形,形成接触裂缝;(3)二次结构混凝土浇筑时在接缝处存在夹渣、蜂窝、孔洞、混凝土收缩裂缝等质量通病,加剧74刘文刚,张含霞:盖挖逆作法地下通道渗漏水缺陷治理措施研究2023.N
5、o.3了渗漏隐患;(4)接缝位置结构施工硬性搭接导致卷材及细部防水处理措施不到位,不能达到辅助防水的效果;(5)地下通道所在砂卵石地层地下水饱和,水体连通水压较高,对结构缝隙侵袭严重,造成渗漏现象。2.2BC2.2BC 轴交轴交 12171217 轴顶板湿渍轴顶板湿渍(1)BC 轴段局部混凝土结构质量通病或防水措施局部老化损坏;(2)该跨上部布置有雨水管道及砖砌电力方沟,雨水渗漏造成土体水分沉积不易排出,富水堆积造成顶板渗漏且该现象在低洼处更为明显;(3)地下通道在施工期间为密闭空间,通风不畅,地下通道温度较高形成冷凝水粘附于顶板,形成湿渍现象。地下通道顶板构造见图 1。图 1地下通道顶板构造
6、3治理思路通过实地踏勘及对渗漏水缺陷全要素分析,针对性采取“结构封堵、分流拦截、及时抽排”相结合的综合治理措施,确保工程满足使用功能,达到验收条件。(1)结构封堵:主要是对混凝土结构自身缺陷进行修复和治理,对混凝土蜂窝、离析、夹渣、裂缝等质量通病问题进行整改;增设止水构造措施,提高结构自身防水能力。(2)分流拦截:主要是对强水流进行插管引流,缓解水流压力,减轻高水压对混凝土结构侵蚀。(3)及时抽排:对于不可避免的渗漏水,进行及时疏导和抽排,杜绝水体沉积,保证通道的干燥和正常使用功能。4治理措施本部分是针对治理思路的展开措施,相关渗漏水治理措施的选择和采用,体现全过程、多方面、全要素综合治理的思
7、路。4.14.1直接修补法直接修补法针对混凝土轻微质量缺陷且没有明显的渗漏水湿渍、对结构安全和使用功能无影响的裂缝,采用水泥基渗透结晶型材料进行混凝土表层涂抹处理2。施工要点:(1)采用钢丝刷、砂纸、水洗等方法,把缝隙旁边的基层处理粗糙、干净;(2)将渗透结晶型防水材料按比例拌制均匀备用;(3)用刷子滚筒等工具涂刷防水材料,施工时应适当用力,以保证涂刷均匀;(4)进行第二遍施工时,需要等底层初凝后尚未完全干燥时进行,以保证上下两层具有较好的结合性。4.24.2埋管注浆法埋管注浆法对于因轻微结构混凝土缺陷(蜂窝、麻面、小裂缝不超过 0.02mm 等)原因造成的渗漏水,可采用钻孔埋管注浆法施工(见
8、图 2)。处理过程如下:沿混凝土缺陷分布延伸方向每隔 0.3m0.5m设置 1 根定制注浆花管,通过注浆管压注改性环氧树脂浆液或发泡型聚氨酯防水材料封堵填充裂隙,达到封堵漏水路径的效果。主要施工要点:(1)清除钻孔产生的表面灰尘及建渣,保持钻孔面干净、干燥;(2)埋设注浆管后先行做密闭性实验,以保证管道的密闭效果;(3)应根据渗漏水位置打设注浆孔及埋设注浆管,孔位及注浆管应穿透漏水缝隙;(4)选取各典型渗漏点位 3 处进行压注浆试验,观察渗漏水治理效果;(5)首先处理漏水最大的位置,对于垂直缝隙采用自下而上的顺序压注浆液,水平缝采用从左到右顺序注浆;当发现旁边孔位溢浆后,即可稳压 5min 左
9、右停止本孔注浆施工,改注其他孔位。压注浆施工压力以 0.2MPa0.4MPa 为宜,施工压力应逐渐升高直至到达试验确定压力值。842023.No.3四 川 水 利图 2埋管注浆法构造4.34.3剔槽封堵法剔槽封堵法(按需设置引流管按需设置引流管)地铁接驳口施工缝处堵漏采用复合处理的措施,采用渗漏注浆和嵌缝抹面的方式3。具体做法是首先进行深层注浆堵水,然后沿缝凿槽(U 形或梯形)并清洗干净,槽宽约 10cm,槽深约 5cm10cm(剔到钢筋为止)漏水较大的部位埋设引流管,把缝内主要漏水引出缝外,对其余较小的渗漏水用亚型堵漏剂封堵。然后嵌填密封防水材料,对接触面完成处理后浇筑高标号细石膨胀混凝土保
10、护层,待这些工序做完后,补注浆堵水。主要施工要点:(1)渗水量较大时,先做开槽埋设引流管,以便减少结构外围土体含水压力对结构的侵蚀。引排管用具有抗腐蚀及耐久性的工业化学管或小直径钢钎透水管,封槽后应注意保证结构表面平整、光滑。可采用的封槽材料有:堵漏灵、改性环氧树脂砂浆等;(2)槽缝清理采用钢丝刷清理其表面保持清洁,观察出水点情况,再用高压水枪冲洗缝内的建渣及沉淀物,清理后缝内应干净、无浮渣松散层等杂物;(3)补强材料应按顺序封堵,材料要充分拌制保证均匀,材料用量按需拌制避免浪费,补强施工结合处要密实;(4)封堵材料固化后,用割磨机把注浆管及注浆面打磨平整,必要的时候可用装饰材料修补与原大面一
11、致保证观感效果。4.44.4外贴止水带法外贴止水带法该项施工做法会增加结构构件尺寸,减少地下通道净空尺寸,实施之前应征得建设单位许可,在不影响使用功能的前提下方可实施。针对地铁接驳处硬性搭接造成的渗漏问题,拟在搭接缝隙两侧墙体增设外贴式橡胶止水带(300mm8mm),止水带与已浇筑混凝面(剔槽宽度 10cm,深度 15cm,内设注浆管)用专用密封胶封闭,其余浇筑高宽 800mm800mm 包裹止水带,以加强对橡胶止水带的保护,保证止水效果,进一步防止渗漏。主要施工要点:(1)基层清理干净,涂刷界面剂;(2)止水带预埋固定后再进行增加结构构件施工;(3)在剔凿处底设置止水条,并预埋注浆管;(4)
12、止水带粘贴牢固,无破损;(5)剔凿施工时如有钢筋破坏应对结构钢筋进行补强处理;(6)采用比原设计高一个标号补偿收缩细石混凝土浇筑;(7)严格按规范施工,保证二次注浆饱满。图 3阴角位置外贴止水带构造图 4平缝位置外贴止水带构造94刘文刚,张含霞:盖挖逆作法地下通道渗漏水缺陷治理措施研究2023.No.3图 5预埋注浆管构造4.54.5中埋式止水带法中埋式止水带法对于渗漏水严重且无法采用外贴止水带法进行渗漏治理的部位,可采用后增中埋式止水带法。此法是在施工裂缝处焊接止水钢板(5mm 厚),通过埋设注浆管的方式进行二次注浆补强。施工要点:(1)将地铁接驳处环状渗漏缝剔凿至原结构板厚二分之一处,用高
13、压水泵将污泥清洗干净;剔凿时不得破坏原钢筋;每侧宽度范围不少于300mm;(2)使用钢丝刷、砂纸等对钢筋作除锈处理,施工中不得造成原钢筋破坏;在基层布置注浆管,安设钢板止水带,止水带安装应符合规范要求;(3)混凝土浇筑时应首先浇水湿润结合面,涂刷界面剂;(4)采用比原结构高一级细石膨胀混凝土浇筑,注意振捣密实;(5)混凝土浇筑完成后进行保湿养护,养护时间不少于 14d;(6)预埋注浆管注浆,注浆压力应稳定持续,保证注浆饱满。图 6后增中埋式止水带构造4.64.6及时抽排及时抽排对于不可避免的少量渗漏水,在接驳处隔墙底设置排水管道,接驳处积水统一引流至两侧排水沟,流向集水坑;及时抽排,坚决杜绝水
14、体积压;加强通风,排出水汽,保持通道干燥。5结语本文通过对成都某盖挖逆作法地下通道工程渗漏水治理措施的研究总结,认为上述治理措施能够在不影响结构安全和使用功能前提条件下达到渗漏缺陷治理效果良好。各措施的适用范围及注意事项总结如下:(1)直接修补法适用于结构干缝、轻微湿渍治理。(2)埋管注浆法适用于 B C 轴交 1217 轴顶板渗漏水及类似区域。(3)剔槽封堵法、中埋式止水带法、外贴止水带法适用于与地铁接驳处搭接缝渗漏水治理。(4)考虑到渗漏水质量缺陷的影响因素较多,全过程多措并举的综合治理方案具有较好的通用性,在允许少量渗漏或湿渍可采取对少量积水进行及时抽排的措施。(5)整改措施实施之前还应
15、进行方案报审,针对具体问题结合既有施工工艺状况进行精准施策,合理选用一种或多种治理措施。(6)治理措施确定后,应针对性进行施工部署,选用专业施工队伍,做好技术交底、施工组织、过程监管和工序验收等。参 考 文 献 1 丁士昭2022 年版全国一级建造师执业资格考试用书市政公用工程管理与实物M 北京:中国建筑工业出版社,2022(4):98100 2 邹 翀,罗 琼,李治国,等圆梁山隧道衬砌裂缝及渗漏水治理技术 J 施工技术,2004(10):3637 3 黄 素,王承科,左建敏,等运营期地铁隧道底板结构渗漏水治理技术 J 广东土木与建筑,2022,29(10):6367作者简介:刘文刚(1989.06)男,汉,四川成都人,工程师,学士,研究方向:工民建与市政工程;Email:743336095 张含霞(1990.04)女,汉,四川成都人,讲师,硕士研究生,研究方向:建筑工 程 管 理。E mail:361148186 05