胡天余

上海市基礎(chǔ)工程集團(tuán)有限公司 上海 200002

在地下軌交車站施工中，受工藝、環(huán)境、材料等影響，車站本體通常會(huì)存在質(zhì)量問題，多數(shù)質(zhì)量問題體現(xiàn)在現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)上，如麻面、蜂窩、露筋、孔洞、空鼓和裂縫等。地下軌交車站受地下水、雨水等的影響較大，一旦存在以上質(zhì)量問題，將極易引起滲漏水現(xiàn)象，從而影響到地下結(jié)構(gòu)的正常使用[1-4]。

本文以上海市軌道交通18號(hào)線11標(biāo)龍陽路站為例，對(duì)其深基坑施工中的滲漏水原因進(jìn)行分析，并針對(duì)不同滲漏水原因，利用一系列的防滲堵漏技術(shù)，有效地控制地下軌交車站的滲漏水問題。

1 工程概況

上海市軌道交通18號(hào)線11標(biāo)龍陽路站位于龍陽路以南的白楊路下，沿白楊路南北向敷設(shè)，站體呈南北向布置，南鄰規(guī)劃路、王家浜河，北鄰龍陽路，橫跨龍匯路及規(guī)劃路。車站與既有軌道交通2、7、16號(hào)線及磁懸浮通道換乘，站前設(shè)置雙列位存車線。該站為地下3層島式車站，采用雙柱三跨現(xiàn)澆鋼筋混凝土箱形結(jié)構(gòu)，有效站臺(tái)寬度14 m，車站規(guī)模為507.96 m×（17.66～24.50） m，底板埋深約24.51 m。

車站圍護(hù)采用厚1 200 mm地下連續(xù)墻，其中端頭井采用厚600 mm內(nèi)襯，標(biāo)準(zhǔn)段地下3層位置采用厚500 mm內(nèi)襯，地下1、2層全部采用厚400 mm內(nèi)襯；地下連續(xù)墻深度統(tǒng)一為49 m。

本車站主體頂板厚度為0.9 m，底板厚度標(biāo)準(zhǔn)段為1.4 m、端頭井段為1.5 m，中二板厚度為0.45 m，中一板厚度為0.40 m。車站主體結(jié)構(gòu)設(shè)有施工縫19條，誘導(dǎo)縫2條。

各結(jié)構(gòu)混凝土規(guī)格：墊層早強(qiáng)C30，梁、板C35，柱C40。車站抗?jié)B等級(jí)為P8，防水等級(jí)為一級(jí)。

2 工程地質(zhì)及水文條件

2.1 工程地質(zhì)

工程影響范圍內(nèi)各土層主要為①1填土、②1灰黃色粉質(zhì)黏土、③灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土、③t灰色黏質(zhì)粉土、④灰色淤泥質(zhì)黏土、⑤1-1灰色黏土、⑤1t灰色砂質(zhì)粉土夾粉質(zhì)黏土、⑤1-2灰色粉質(zhì)黏土、⑥暗綠-草黃色粉質(zhì)黏土、⑦1-1灰黃色黏質(zhì)粉土夾粉質(zhì)黏土、⑦1-2灰黃色砂質(zhì)粉土、⑦2灰黃-灰色粉砂、⑧2灰色粉質(zhì)黏土夾砂質(zhì)粉土。

2.2 水文條件

1）潛水。潛水賦存在淺部土層中，③t層為潛水含水層。潛水主要接受地表水和大氣降水的補(bǔ)給，多以蒸騰方式排泄，水位受降雨、潮汛、地表水及地面蒸發(fā)的影響有所變化，淺部土層中的潛水位埋深一般為0.3～1.5 m，年平均地下水位埋深在0.5～0.7 m，設(shè)計(jì)高水位埋深0.3 m，低水位埋深1.5 m?？辈鞙y(cè)得的潛水位埋深為0.70～1.25 m，平均水位埋深1.01 m，平均水位埋深標(biāo)高3.09 m。

2）（微）承壓水。根據(jù)勘察，揭露的⑤1t層為微承壓水含水層；⑦11、⑦12、⑦2層為承壓含水層；⑦11、⑦12、⑦2層存在水力聯(lián)系。根據(jù)上海市工程實(shí)踐，（微）承壓水水位埋深年呈周期變化，⑤1t層微承壓水一般埋深變化范圍為3.0～11.0 m，⑦11、⑦12、⑦2層承壓水一般埋深變化范圍為3.0～12.0 m。

3 地下混凝土結(jié)構(gòu)滲漏水的主要成因

混凝土結(jié)構(gòu)施工時(shí)主要存在二大類滲漏：第一類為設(shè)計(jì)時(shí)按需求預(yù)留出來的薄弱處，第二類為施工、材料等缺陷造成的無規(guī)則滲漏點(diǎn)。這二類滲漏按不同成因有不同的防滲堵漏措施。

3.1 設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)留的薄弱處

3.1.1 誘導(dǎo)縫

地下軌交車站因功能需要，其主體都較為狹長(zhǎng)，考慮結(jié)構(gòu)不均勻受力及混凝土結(jié)構(gòu)脹縮而設(shè)置的允許變形的結(jié)構(gòu)縫隙——誘導(dǎo)縫，不僅是防水處理的難點(diǎn)，也是結(jié)構(gòu)自防水中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

出于設(shè)計(jì)考慮，誘導(dǎo)縫處混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外貫通，通常都是滲漏水較為嚴(yán)重的地方。在施工過程中，誘導(dǎo)縫是結(jié)構(gòu)自防水的薄弱環(huán)節(jié)，處理得好壞將會(huì)直接影響結(jié)構(gòu)的防水質(zhì)量。因此，對(duì)該處滲漏水的處理是地下軌交車站結(jié)構(gòu)施工中防滲堵漏的重點(diǎn)。

3.1.2 施工縫

在結(jié)構(gòu)施工中，因施工組織需要而在各施工單元分區(qū)間留設(shè)的施工縫，也是滲漏水的多發(fā)點(diǎn)。車站施工縫主要存在于內(nèi)襯墻、新老結(jié)構(gòu)交接處、洞口的封閉處等部位。

由于后澆混凝土超過先澆混凝土的初凝時(shí)間，故而與先澆混凝土之間存在一個(gè)結(jié)合面，這個(gè)結(jié)合面是整個(gè)混凝土結(jié)構(gòu)中天然薄弱的所在，極易因?yàn)榻Y(jié)合面不密貼而造成漏水。

3.1.3 后拆鋼支撐等部位

鋼支撐頭預(yù)埋件周圍也是發(fā)生滲漏水的常見部位，主要原因是該部位混凝土澆筑難、不易密實(shí)，預(yù)埋件有銹蝕層或受振后松動(dòng)致使混凝土產(chǎn)生裂縫。墻體支模穿墻螺栓是為固定模板間距、防止?jié)仓炷習(xí)r模板變形而設(shè)置的，穿墻螺栓穿過內(nèi)襯墻墻體，如果處理不好，則會(huì)沿鋼筋面形成易滲透的通道。

3.2 無規(guī)則滲漏水現(xiàn)象

3.2.1 混凝土自身產(chǎn)生的裂縫

在混凝土結(jié)構(gòu)施工中，混凝土自身內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生裂縫，常見較多的為溫度收縮裂縫。此種裂縫多出現(xiàn)在冬、夏季施工時(shí)段，由極端的環(huán)境溫度引起，或是在大體積混凝土澆筑時(shí)由于對(duì)內(nèi)部溫控不到位而造成，也可能是由于成品混凝土來料的不均勻性而引起，其在施工中無明顯規(guī)律，但對(duì)形成滲漏的危害性較大。

3.2.2 施工中造成的裂縫

在混凝土澆筑中，施工時(shí)的失誤也會(huì)造成混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫，如因振搗不實(shí)、漏振而產(chǎn)生的混凝土不密實(shí)區(qū)域以及發(fā)生冷縫的地方，均極易產(chǎn)生滲漏水。此種情況均為施工失誤原因造成，在施工中隨機(jī)性較大，是滲漏水形成的一大主要原因。

4 針對(duì)性的防滲堵漏措施

4.1 針對(duì)設(shè)計(jì)預(yù)留薄弱處的防滲堵漏措施

4.1.1 誘導(dǎo)縫的滲漏水處理

由于設(shè)計(jì)需要，誘導(dǎo)縫部位的滲漏水治理要以保留誘導(dǎo)縫的功能為前提，在施工中就應(yīng)安裝防水密封帶或嵌填柔性防水密封材料對(duì)該部位進(jìn)行處理，隨后再根據(jù)實(shí)際情況采取相應(yīng)的堵漏措施來進(jìn)行補(bǔ)救，從而保證不滲漏水。

當(dāng)誘導(dǎo)縫部位發(fā)生滲漏水現(xiàn)象時(shí)，考慮到該部位在運(yùn)營(yíng)以后發(fā)生變形時(shí)可能會(huì)再次引起滲漏水，給運(yùn)營(yíng)帶來不便，而聚氨酯產(chǎn)品可以適應(yīng)較大變形量并具有較大的抗拉強(qiáng)度，能夠適應(yīng)以后的結(jié)構(gòu)變形，起到長(zhǎng)期、高效防水的作用，故宜先采用聚氨酯漿液進(jìn)行止水堵漏。隨后須安裝滴水槽，將少許滲漏水引流至車站兩側(cè)的排水溝。排水槽通常采用不銹鋼材質(zhì)的鋼管，耐腐蝕性好，能確保長(zhǎng)期使用（圖1）。

圖1 誘導(dǎo)縫的施工防水示意

4.1.2 施工縫的滲漏水治理

對(duì)于施工縫處的滲漏水，宜先采用預(yù)埋注漿管注漿止水，然后采取涂布水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料、抹壓聚合物水泥防水砂漿的復(fù)合增強(qiáng)措施。

對(duì)于有較大滲漏水的施工縫，也可采取斜鉆孔注漿方式：首先，準(zhǔn)確標(biāo)明施工縫部位，在施工縫處發(fā)生滲漏水現(xiàn)象時(shí)及時(shí)清理滲漏部位；其次，對(duì)施工縫進(jìn)行鑿毛處理，用早強(qiáng)快硬水泥進(jìn)行表面封閉；然后，利用沖擊鉆打鉆斜孔，安裝注漿針頭，再灌注優(yōu)質(zhì)油溶性聚氨酯漿液。

施工縫本身就是混凝土結(jié)構(gòu)中受力薄弱之處，需要采取復(fù)合增強(qiáng)處理。在預(yù)埋注漿管注漿時(shí)，可以采用環(huán)氧樹脂進(jìn)行注漿。環(huán)氧樹脂具有高強(qiáng)度黏合特性，可以起到堵漏及增強(qiáng)先后澆筑結(jié)構(gòu)間黏結(jié)力的作用，保證混凝土結(jié)構(gòu)的安全性，從而滿足結(jié)構(gòu)的使用需要（圖2）。

圖2 施工縫的施工防水示意

4.1.3 后拆鋼支撐等部位的滲漏水預(yù)防及治理

在澆筑后拆鋼支撐處混凝土之前，將外露銹蝕的型鋼端部使用鋼絲刷清理干凈，在H型鋼的水平腹板上開設(shè)透氣孔，以利于澆搗此處的混凝土，排出多余氣泡，保證混凝土的密實(shí)性。在布置振搗器時(shí)盡量靠近支撐頭部位，加強(qiáng)支撐頭處的振搗。為防滲水，需沿H型鋼周邊焊接一圈止水鋼板，止水鋼板應(yīng)在鋼支撐安裝前焊接好，并保證焊接質(zhì)量。后拆支撐造成的“窗洞”，如有濕斑及滲漏水，可采取注漿封堵（圖3）。

圖3 后拆鋼支撐止水鋼板安裝示意

上海地下軌交車站的主體結(jié)構(gòu)通常采用地下連續(xù)墻“兩墻合一”的施工方法。在內(nèi)襯墻的結(jié)構(gòu)施工中，單側(cè)模板的安裝固定不僅是結(jié)構(gòu)質(zhì)量控制的關(guān)鍵，更是防止結(jié)構(gòu)滲漏水的重點(diǎn)。單側(cè)模板安裝固定時(shí)通常采取將對(duì)拉止水螺桿與地下連續(xù)墻主筋拉結(jié)的方式，為避免螺桿彎曲影響強(qiáng)度，在螺桿與地下連續(xù)墻主筋之間設(shè)置由φ16 mm圓鋼制成的L形鋼筋接頭，待內(nèi)襯墻鋼筋綁扎完成后，再將螺桿與L形鋼筋進(jìn)行焊接，最后固定模板。澆筑完成拆模后，使用火焊將對(duì)拉止水螺桿多余部分齊根割除，將孔內(nèi)清理干凈后，用摻硅質(zhì)防水劑的干硬性細(xì)石混凝土壓實(shí)抹平。如對(duì)拉止水螺桿處滲漏水，可采取注漿封堵（圖4）。

圖4 對(duì)拉止水螺桿安裝示意

4.2 針對(duì)無規(guī)則滲漏水現(xiàn)象的防滲堵漏措施

做好混凝土澆筑中的各項(xiàng)施工注意事項(xiàng)是減少無規(guī)則滲漏水現(xiàn)象發(fā)生的重要前提。車站結(jié)構(gòu)頂板、底板是無規(guī)則滲漏水現(xiàn)象較為多發(fā)的地方，主要原因是底板、頂板較厚，混凝土澆筑凝結(jié)期間的內(nèi)外溫差較大，以及混凝土自身的膨脹等。通常地下混凝土結(jié)構(gòu)的滲漏水治理分為2種情況：有輕微滲漏水的裂縫和有局部濕漬的裂縫。

4.2.1 有輕微滲漏水的裂縫

輕微滲漏水，即有明水滲出，滲漏水無壓力，不成線流，可采用斜孔注漿處理。注漿壓力一般為1～3 MPa，采用親水性環(huán)氧樹脂漿液?？p口宜做封縫處理（圖5）。

圖5 斜孔注漿及封縫布孔示意

4.2.2 有局部濕漬的裂縫

對(duì)于有局部濕漬的裂縫，可以騎縫低壓灌注親水性環(huán)氧樹脂漿液進(jìn)行堵漏處理。親水性環(huán)氧樹脂漿液具有低黏度的特點(diǎn)，因此可通過滲透的方式填滿裂縫，并能對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。

5 結(jié)語

本文以上海市軌道交通18號(hào)線11標(biāo)龍陽路地下車站的混凝土結(jié)構(gòu)滲漏水治理為例，通過分析各類滲漏成因，有針對(duì)性地采取各項(xiàng)防滲堵漏措施，解決了地下車站混凝土結(jié)構(gòu)的滲漏水問題，最終使各結(jié)構(gòu)均達(dá)到設(shè)計(jì)的防水一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，滿足使用要求。