李 杰
(中鐵十八局集團(tuán)第三工程有限公司,天津 300222)
為確保城市地下管廊安全運(yùn)行,對(duì)管廊防水性能提出較高要求,保證防水設(shè)計(jì)與施工質(zhì)量至關(guān)重要。滲漏水防治是地下工程全壽命周期須考慮的問(wèn)題,變形縫作為管廊防水重點(diǎn)部位,其施工質(zhì)量決定了管廊使用壽命,因此,變形縫處止水帶質(zhì)量管控尤為重要。通過(guò)采用鋼板止水帶及橡膠止水帶精確定位技術(shù),降低管廊結(jié)構(gòu)薄弱處滲漏風(fēng)險(xiǎn),保持管廊內(nèi)部長(zhǎng)期干燥,為管廊內(nèi)部電子元器件提供最佳工作條件。在止水帶安裝過(guò)程中,其與混凝土的連接質(zhì)量對(duì)止水帶防水效果的影響較大。
天津市寶坻區(qū)西環(huán)路地下綜合管廊二期工程起于田場(chǎng)立交橋北700m處,終點(diǎn)臨近通唐公路,線路全長(zhǎng)1 900m。該管廊為全地下結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)形式為單層雙艙整體全封閉鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。管廊斷面如圖1所示,主艙室入廊管線為DN600給水管線及DN800熱力管線,次艙室入廊管線為110kV高壓電力管線及12孔電信管線。管廊底板頂標(biāo)高以上300mm處縱向通長(zhǎng)設(shè)置1道施工縫,并在施工縫處設(shè)置3mm厚鋼板止水帶。沿管廊縱向每隔20m設(shè)置1道環(huán)向沉降縫,并在沉降縫處設(shè)置橡膠止水帶。
圖1 管廊斷面
設(shè)計(jì)適用于本工程鋼板止水帶的固定裝置進(jìn)行精確定位,固定裝置與側(cè)墻鋼模板組合使用(見(jiàn)圖2)。固定裝置如圖3所示,包括3段架體和1個(gè)固定卡槽,固定卡槽由可拆卸卡固件及焊接在架體上的固定板組成。通過(guò)固定卡槽卡住止水鋼板上半部分,利用螺栓加固壓緊。3段架體呈門(mén)字形,包括左、右側(cè)立柱及頂部橫梁。3段架體之間采用焊接連接固定,左、右側(cè)立柱平行設(shè)置。左、右側(cè)立柱下設(shè)鋼板,在鋼板上預(yù)留螺栓孔,當(dāng)側(cè)墻鋼模板拼裝完成后,利用螺栓連接固定裝置與鋼模板??ü碳L(zhǎng)度與固定板長(zhǎng)度相同,位于固定板頂部偏下位置,錯(cuò)開(kāi)距離為1/5固定板長(zhǎng)度。固定裝置安裝間距為2m。
圖2 鋼板止水帶安裝
圖3 鋼板止水帶固定裝置
由于未采用傳統(tǒng)焊接固定工藝,避免焊接作業(yè)對(duì)止水帶造成灼傷。止水帶安裝時(shí)利用螺栓加固壓緊,操作簡(jiǎn)單,可防止止水帶發(fā)生位移,進(jìn)而消除因止水帶位移造成的滲漏隱患。
2.1.1側(cè)墻鋼模板安裝與固定
側(cè)墻鋼模板安裝前,需對(duì)混凝土基面進(jìn)行檢查,清除雜物。在已澆筑完成的底板上提前放線,進(jìn)行準(zhǔn)確定位。已澆筑完成的底板混凝土齡期及強(qiáng)度須滿足設(shè)計(jì)承載要求,避免出現(xiàn)底板損壞現(xiàn)象。
2.1.2鋼板止水帶安裝與調(diào)整
鋼板止水帶就位安裝前,依據(jù)圖紙尺寸焊接止水帶,不允許在墻體鋼筋內(nèi)側(cè)焊接,避免出現(xiàn)焊接質(zhì)量問(wèn)題。焊接搭接長(zhǎng)度≥5cm,搭接位置兩側(cè)均應(yīng)滿焊。按照?qǐng)D紙?jiān)O(shè)計(jì)位置進(jìn)行止水帶就位安裝,止水帶中心線須與側(cè)墻中心線重合。安裝止水帶時(shí),首先將固定裝置固定在側(cè)墻鋼模板上,并調(diào)整其線形。線形調(diào)整完成后,將整條止水帶按設(shè)計(jì)位置置于側(cè)墻中心線處,利用固定卡槽卡住,并采用螺栓進(jìn)行緊固。螺栓緊固時(shí)應(yīng)注意力度適中,用力過(guò)大易造成止水帶變形損壞,用力過(guò)小易造成止水帶緊固不牢,導(dǎo)致在混凝土澆筑過(guò)程中發(fā)生位移。
2.1.3側(cè)墻混凝土澆筑
側(cè)墻混凝土澆筑時(shí),由于止水帶將混凝土一分為二,止水帶兩側(cè)空間較小,應(yīng)保證混凝土振搗質(zhì)量,安排專人振搗,采用30mm小直徑振搗棒,既要避免振搗棒直接碰觸止水帶及支撐固定系統(tǒng),防止止水帶變形,避免影響止水效果,又要保證混凝土振搗密實(shí)。此外,澆筑上部混凝土?xí)r,應(yīng)將止水帶及水平施工縫處混凝土浮漿和雜物清除干凈,以保證新舊混凝土有效黏結(jié),確保止水效果。
2.1.4側(cè)墻鋼模板拆除
混凝土澆筑完成并養(yǎng)護(hù)一定時(shí)間達(dá)到拆模條件后,將側(cè)墻鋼模板拆除,固定止水帶的鋼模板可適當(dāng)延長(zhǎng)拆除時(shí)間。拆除鋼模板時(shí)不得碰撞止水帶,鋼模板拆除后注意對(duì)外露部分止水帶進(jìn)行保護(hù)。
設(shè)計(jì)適用于本工程橡膠止水帶的固定裝置進(jìn)行精確定位,固定裝置端頭板卡槽主要起定位作用,上、下端頭板轉(zhuǎn)角處的弧形鋼板使止水帶在轉(zhuǎn)角處圓順過(guò)渡,減少了對(duì)止水帶的物理性破壞。利用上、下端頭板凸出的槽鋼對(duì)外露止水帶進(jìn)行夾緊固定,有效防止混凝土澆筑過(guò)程中止水帶變形或破壞。止水帶安裝時(shí)利用螺栓加固壓緊,防止止水帶發(fā)生橫向位移,實(shí)現(xiàn)精確定位,最大限度地保證止水帶防水效果。
2.2.1底板下端頭板安裝與固定
底板下端頭板安裝前,需對(duì)混凝土基面進(jìn)行檢查,清除雜物。在已澆筑完成的底板上提前放線,進(jìn)行準(zhǔn)確定位(見(jiàn)圖4)。固定底板下端頭板時(shí),注意預(yù)埋鋼筋錨固長(zhǎng)度。預(yù)埋鋼筋不得破壞已施工完成的底板防水卷材,必要時(shí)采取有效的防護(hù)措施對(duì)防水卷材進(jìn)行保護(hù)。
圖4 端頭板定位示意
2.2.2橡膠止水帶安裝與調(diào)整
首先根據(jù)管廊截面尺寸制作整條橡膠止水帶,不允許出現(xiàn)斷茬、接口現(xiàn)象。按照?qǐng)D紙?jiān)O(shè)計(jì)位置進(jìn)行止水帶就位安裝,止水帶中心線須與沉降縫中心線重合。橡膠止水帶安裝前不可通過(guò)熱熔連接,防止后期施工過(guò)程中因安裝鋼筋等操作對(duì)止水帶造成人為損壞。固定止水帶時(shí),不允許在止水帶任何位置穿孔。止水帶處混凝土表面需按照規(guī)范要求進(jìn)行鑿毛處理,混凝土澆筑時(shí)提前24h進(jìn)行灑水潤(rùn)濕,保證新舊混凝土表面結(jié)合良好。
2.2.3底板上端頭板安裝與固定
在橡膠止水帶固定裝置上、下端頭板設(shè)置2個(gè)1.5cm高U形卡槽,用于卡住橡膠止水帶中間部位圓孔(見(jiàn)圖5)。上、下端頭板分別設(shè)置凸出槽鋼,用于夾住剩余部分外露止水帶,且槽鋼上預(yù)留螺栓孔,便于緊固止水帶。上、下端頭板在直角轉(zhuǎn)角處均做弧形處理,弧形鋼板需定制加工,制成半徑5cm圓弧形式,使橡膠止水帶在轉(zhuǎn)角處圓順過(guò)渡,減少對(duì)橡膠止水帶的損傷。
圖5 橡膠止水帶固定裝置
橡膠止水帶初步固定時(shí),表面須平整,中間部位圓孔空心部分嵌固于下端頭板U形卡槽內(nèi)。上端頭板U形卡槽倒扣于止水帶中間部位圓孔空心部分,并緊密貼合。在此過(guò)程中,嚴(yán)格保證止水帶整體平整。確定上端頭板位置準(zhǔn)確無(wú)誤后,使用螺栓將上端頭板與側(cè)墻鋼模板緊固連接,同時(shí)將上端頭板與底板鋼筋進(jìn)行焊接固定,焊接時(shí)避免橡膠止水帶受到灼傷。
2.2.4底板混凝土澆筑與養(yǎng)護(hù)
底板混凝土澆筑時(shí),橡膠止水帶下方混凝土應(yīng)加強(qiáng)振搗,因此處為沉降縫整體防水體系薄弱點(diǎn),避免因混凝土振搗質(zhì)量不佳造成后期滲漏隱患?;炷翝仓林顾畮恢脮r(shí),須將止水帶下方水泥漿及砂石再次清除干凈,然后繼續(xù)澆筑?;炷翝仓^(guò)程中,不得觸碰及沖撞止水帶,防止鋼筋對(duì)止水帶造成損傷,避免出現(xiàn)滲漏隱患。達(dá)到拆模條件后,將底板鋼模板拆除,固定止水帶的鋼模板可適當(dāng)延長(zhǎng)拆除時(shí)間。
2.2.5底板鋼模板拆除
鋼模板拆除時(shí),不得碰撞橡膠止水帶。鋼模板拆除后,注意對(duì)外露部分止水帶進(jìn)行保護(hù),可在止水帶處采用竹膠板及方木搭設(shè)1.5m寬人行與運(yùn)輸通道,避免人員行走及材料運(yùn)輸對(duì)止水帶造成破壞。
鋼板止水帶埋設(shè)位置與側(cè)墻中心線一致。橡膠止水帶埋設(shè)位置應(yīng)保證其中心線與沉降縫中心線重合。橡膠止水帶先施工一側(cè)混凝土?xí)r,其端模應(yīng)支撐牢固,嚴(yán)防漏漿?;炷翝仓^(guò)程中,安排專人監(jiān)控止水帶位置,及時(shí)糾偏。鋼模板支撐須滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。混凝土澆筑完成后及時(shí)覆蓋并灑水養(yǎng)護(hù),最大限度地保證混凝土自防水效果。拆除鋼模板后做好成品保護(hù)工作,避免人為破壞。
本工程有針對(duì)性地采用固定裝置后,現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中發(fā)現(xiàn)鋼板止水帶與橡膠止水帶定位精度較高,未出現(xiàn)止水帶偏移及滲漏現(xiàn)象,合格率達(dá)100%,防水效果較好。
天津市寶坻區(qū)西環(huán)路地下綜合管廊二期工程施工過(guò)程中未采用傳統(tǒng)的鋼板止水帶及橡膠止水帶固定工藝,而是有針對(duì)性地采用固定裝置進(jìn)行止水帶精確定位,避免傳統(tǒng)固定工藝造成的止水帶焊接損傷問(wèn)題,同時(shí)解決橡膠止水帶(柔性止水帶)定位與加固問(wèn)題,降低止水帶偏位造成的后期滲漏風(fēng)險(xiǎn)。本研究提出的止水帶精確定位技術(shù)采用機(jī)械桿件及螺栓定位加固,不進(jìn)行焊接施工,可操作性強(qiáng),避免動(dòng)火作業(yè)帶來(lái)的安全隱患,減輕對(duì)環(huán)境的污染,降低施工成本,提高施工效率。