地铁车站结构渗漏和防治技术

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1、地铁车站结构渗漏和防治技术　　摘要：地铁车站结构出现渗漏就会影响车站主体结构的使用功能和寿命，影响人民的正常通行。因此，地铁车站应做结构渗漏的预防与处理工作。本文就地铁车站结构渗漏的原因进行分析，并对结构渗漏的防水技术与治理技术进行概述。关键词：地铁车站；结构渗漏；治理；中图分类号：U231+.2文献标识码：A一、工程背景夏季连日暴雨过后，某地铁车站出现了车站主体、人行通道、车厢等漏水，不仅为市民出行和地铁运营带来较大影响。据悉此车站为单层双跨钢筋混凝土框架结构。车站围护结构采用φl200mm@2000mm人工挖孔桩支护，隧道

2、进出口明暗分界处拱部1200范围内设φl08mm大管棚超前支护，进、出口各设一环。车站采用明挖顺作法施工，隧道区间采用暗挖法施工，土方开挖至大管棚高程后，进行大管棚导向管施工。大管棚导向管长50cm，孔口管中133mm。大管棚φ108mm，长度为50m，中间搭接10m。车站主体封顶后进行暗挖隧道施工[1]。此工程渗漏主要集中在迎水侧墙、顶板和底板。渗漏按照直观表象分为点渗漏、面渗漏、线渗漏及其组合；按照部位分为施丁缝渗漏、贯通缝渗漏、穿墙管渗漏等。8二、地铁车站结构渗漏原因原因不明的渗漏，往往是地铁车站自身结构存在裂缝缺陷，防

3、水失效导致的漏水；部分是由于建设阶段抢工期，忽视了细部结构防水质量，防水的若干层次先天缺陷，造成渗漏；部分结构施工过程中，穿墙管、对拉筋、施工缝等处止水措施不到位，造成积水沿缝隙渗入[2]。本车站防水以混凝土结构自防水为主，顶板上采用聚氨酯涂膜防水，结构混凝土一旦开裂，侧墙就会渗漏。现就调查发现的本次车站结构渗漏原因进行分析：（1）混凝土干缩产生裂缝。混凝土在凝固过程中，产生大量的水化热，随着混凝土内水分的蒸发，混凝土自身干缩产生裂缝。本车站结构的混凝土设计强度等级为C30，但实验数据显示混凝土强度等级达到了C40-C50。混

4、凝土强度等级的提高，单位体积混凝土的水泥用量加大，水化热加大，混凝土更容易开裂。8（2）混凝土收缩产生裂缝。混凝土随温度的下降而产生收缩变形，结构混凝土受地下连续墙束缚，收缩变形受到限制而开裂，这是混凝土产生裂缝的主要原因[3]。再者，本车站主体结构第一、第二施工段的混凝土浇筑是在2010年7月至10月完成的，当时的天气十分炎热，与2011年冬天的温度相比，温差接近50度。这样，混凝土降温收缩率可以达到5*10-4，而混凝土的极限拉伸应变值为10-4，即使考虑混凝土的徐变性能，在慢速荷载作用下，也只能达到1.5*10-4。这表

5、明混凝土降温收缩率远大于其极限拉伸应变，尽管设置了两条后浇带，结构施工采用了分段施工，混凝土收缩裂缝仍是难以避免的；而且，由于各种原因使本车站工期加长，经历了3年多时间，两端盾构出土孔及中间预留出土孔均未封堵，也加剧了裂缝的产生。（3）应力释放产生裂缝。在开始做车站内衬结构前，支护结构采用地下连续墙加钢支撑，在内衬结构施工完成并达到设计强度后，进行钢支撑的拆除，钢支撑拆除后，原支撑部位受外部土压力作用产生内缩变形，致使内衬结构产生裂缝[4]。（4）受到剧烈震动产生裂缝。混凝土结构受到剧烈震动，使混凝土内部产生拉应力，当拉应力大

6、于混凝土的抗拉强度时，即产生裂缝。2011年底南端头井盾构施工的出土对结构存在一定的冲击，从而加剧了第一、二施工段裂缝的产生。三、地铁车站结构渗漏治理技术（一）面渗漏治理8确定渗漏位置后，在漏水面区域范围内，每隔100mm垂直埋设1个注浆止水针头，然后用F512高压灌注机灌注氯丁胶乳水泥浆，观察浆液的灌注情况，等大量的注浆材料渗出混凝土表面时，即可停止。若面渗漏区域混凝土为“狗洞”状，需要将渗漏区域的混凝土凿至密实混凝土基面，然后钻孔埋设注浆止水针头，表面采用氯丁胶乳水泥砂浆进行修补，隔天进行注浆处理。（二）线渗漏治理首先确定

7、裂缝两端收口及再延长15cm的部位为凿槽截止位置。为确保开槽的完整性，首先用钢碟片切割边界(以直线转折)，深1cm即可，宽度不大于20cm。沿裂缝顺着切割边界剔成U型沟槽，沟槽深度至主筋暴露为止，深度原则为：钢筋保护层+主筋直径+lcm填充空间(一般能达到7cm)。使用电锤等钻孔工具沿裂缝两侧进行钻孔，钻孔必须穿过裂缝，但不得将结构打穿(壁后灌浆除外)。沿裂缝方向等间距埋置Φ6mm的铝管，并进行临时加固，使水流从铝管中流出，然后采用氯丁胶乳拌合水泥砂浆进行封补，隔天对铝管注浆，浆体为氯丁胶乳水泥浆。（三）其他施工情况本工程混凝

8、土面渗漏采用上述施工工艺进行注浆堵漏，隔几天后发现仍然在渗漏。凿出后，发现混凝土骨料与骨料之间的空隙仍然较多，仍有大8量的空隙未破浆体填允密实。针对此情况，对凿出部位埋置注浆嘴，用氯丁胶乳水泥砂浆进行封堵，待砂浆有强度后再进行注浆。注浆后，确认渗漏点不再渗漏.拆除注浆嘴并将同