地鐵區(qū)間暗挖隧道滲漏原因及其治理

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1、地鐵區(qū)間暗挖隧道滲漏原因及其治理摘要:結(jié)合廣州地鐵的施工情況,對(duì)地鐵區(qū)間隧道滲漏的原因進(jìn)行詳細(xì)分析,并總結(jié)其治理措施,對(duì)今后地鐵區(qū)間隧道的防水體系設(shè)計(jì)及施工提出一些建議。關(guān)鍵詞:地鐵區(qū)間隧道;滲漏原因;治理措施1地鐵區(qū)間隧道防水設(shè)計(jì)體系及原則1.1設(shè)計(jì)原則地鐵區(qū)間隧道的防水設(shè)計(jì)原則一般為“防、排、截、堵相結(jié)合,因地制宜,綜合治理”,即以防為主,以排為輔,剛?cè)峤Y(jié)合,設(shè)置多道防線。1.2防水標(biāo)準(zhǔn)地鐵區(qū)間隧道的防水等級(jí)為二級(jí),結(jié)構(gòu)不允許出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象,表面允許有少量浸漬,但總浸漬面積應(yīng)在總防水面積的6‰以下,且任意100m2防水面積中浸漬部位不應(yīng)多于4處,單個(gè)浸漬

2、的最大面積小于0.2m2。1.3防水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)地鐵區(qū)間隧道采用超前小導(dǎo)管預(yù)注漿,以減少地下水的滲透;初支結(jié)構(gòu)采用抗?jié)B(S6)混凝土,形成第一道封閉的防水線;鋪設(shè)全封閉的防水層并預(yù)埋注漿管;二次襯砌采用抗?jié)B(S8)混凝土并在達(dá)到強(qiáng)度后進(jìn)行襯砌背后回填注漿;沉降縫采用中埋式橡膠止水帶;環(huán)向施工縫采用遇水膨脹橡膠條,縱向施工縫采用鋼板膩?zhàn)又顾畮?并外貼止水帶。2地鐵區(qū)間隧道滲漏的統(tǒng)計(jì)分析地鐵區(qū)間隧道滲漏形式主要有點(diǎn)滲、面滲和縫滲等3種,滲漏程度可分為潮濕、慢滲、快滲、急流和高壓流等5種,據(jù)統(tǒng)計(jì)潮濕約占滲漏點(diǎn)總數(shù)的85%以上,其余4種形式所占的比例分別小于10%、5

3、%、1%和0.5%。至于滲漏部位,主要為環(huán)向或縱向施工縫滲漏,占總數(shù)的90%以上,變形縫滲漏約占5%,其余為結(jié)構(gòu)裂縫及其它滲漏。3地鐵區(qū)間隧道滲漏的原因分析3.1結(jié)構(gòu)外防水層破損地鐵區(qū)間隧道外防水設(shè)計(jì)主要為土工布緩沖層(400gm2)+PVC防水板(厚1.5mm)+背貼式分區(qū)止水帶(寬30mm),采用全封閉形式,主要目的是在迎水面形成一個(gè)隔水屏障,將水封堵在結(jié)構(gòu)之外,但在實(shí)際施工過程中會(huì)由于下列原因而造成破損:①初期支護(hù)基面處理不到位,混凝土面凹凸不平、有突出物、清理不干凈;②鋼筋綁扎時(shí)未采取有效的保護(hù)措施,使防水板整體性存在缺損;③防水板鋪設(shè)時(shí)與初支基面

4、不密貼,澆筑混凝土?xí)r受力破損;④防水板搭接處焊接質(zhì)量有缺陷。3.2裂縫的存在地鐵區(qū)間裂縫分為規(guī)范裂縫和非規(guī)范裂縫,前者指設(shè)計(jì)施工中的變形縫、施工縫等有形裂縫,后者則指因某種原因造成的對(duì)結(jié)構(gòu)有害的受力裂縫或工藝裂縫,裂縫的存在是形成滲漏的主要原因。⑴施工縫滲漏a.環(huán)向施工縫安裝遇水膨脹橡膠條時(shí)未預(yù)留凹槽,混凝土表面不平整,使膠條膨脹后不能緊貼混凝土,形成滲漏通道;橡膠條表面涂覆的延緩膨脹保護(hù)層性能不穩(wěn)定,致使其不能發(fā)揮作用;橡膠條在澆筑混凝土前已完成膨脹,致使混凝土結(jié)構(gòu)收縮時(shí)失去其膨脹能力而形成縫隙;施工縫鑿毛清理不符合要求。b.縱向施工縫鋼板膩?zhàn)又顾畮戏?/p>

5、條過早被撕掉或受到污染而無(wú)法撕掉,使膩?zhàn)邮プ饔?無(wú)法與混凝土緊貼而形成滲漏縫隙;止水帶安裝不順直,邊墻仰拱分布不均勻;拱施工結(jié)束到拱墻施工期間,未對(duì)止水帶進(jìn)行保護(hù),造成破損而無(wú)法修補(bǔ),使其與混凝土間形成了滲漏通道;施工縫鑿毛清理不符合要求。⑵變形縫滲漏a.中埋式止水帶不易固定,澆筑混凝土前固定較好,但澆筑中經(jīng)常產(chǎn)生位移;b.止水帶埋設(shè)位置偏移,變形管孔離開縫的位置,當(dāng)結(jié)構(gòu)混凝土收縮時(shí),因其變形能力差,被撕裂而失去防水功能。⑶工藝裂縫滲漏a.在夏季施工的混凝土工程因日夜溫差大而形成收縮裂縫;b.使用商品混凝土?xí)r,為保證混凝土的可泵性,在入模前摻水而增大水灰

6、比,故導(dǎo)致干縮裂縫;c.混凝土振搗不當(dāng)、局部澆筑速度過快、澆筑間歇等因素也容易導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)開裂。4地鐵區(qū)間隧道滲漏的治理現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)踐證明,在進(jìn)行裂縫和滲漏的治理前,首先應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)背后進(jìn)行回填注漿,使?jié){液在二次襯砌背后擴(kuò)散、凝結(jié)和固化,達(dá)到閉塞滲漏通道和加固結(jié)構(gòu)的目的,其次在注漿的基礎(chǔ)上進(jìn)行結(jié)構(gòu)裂縫及變形縫和施工縫滲漏的治理,其效果十分顯著。4.1二次襯砌混凝土背后回填注漿⑴孔位布置:通常布置在隧道的拱頂位置,單、雙線隧道每組澆筑長(zhǎng)度分別為7.4m和7.2m,預(yù)埋注漿孔分別為2個(gè)和4個(gè),滲漏地段則加密,布孔時(shí)盡量避開施工縫位置。⑵注漿漿液:分為普通水泥和超細(xì)

7、水泥兩種,先注入普通水泥漿充滿初期支護(hù)與二襯之間的空隙并堵塞滲漏通道,待水泥漿凝固后再注入超細(xì)水泥漿,充分填滿水泥漿收縮后的空隙,達(dá)到注漿堵水的目的。⑶漿液配置:水灰比控制在1∶1～1∶1.5,內(nèi)摻水泥用量12%的FS-1防水劑和具有微膨脹性的聚丙稀酰胺(摻量為用水量的0.5%～1.0%,拌漿前先溶于水并充分?jǐn)嚢?。制漿時(shí),將已融合的聚丙稀酰胺緩慢摻入按設(shè)計(jì)水灰比拌制好的水泥漿中,在自動(dòng)拌漿桶內(nèi)充分?jǐn)嚢?。⑷注漿壓力:注漿壓力控制在0.3～04MPa,以克服管道阻力和二襯與初期支護(hù)防水板之間的空氣阻力,以防壓力過大而造成結(jié)構(gòu)變形。⑸注漿順序:按標(biāo)高由低至高、

8、由無(wú)水段向有水段依次壓注,并采用隔孔注漿方式,使各孔漿液達(dá)到互補(bǔ)作