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一、地铁区间防水设计体系及原则
1、设计原则
地铁区间的防水设计原则一般为“防、排、截、堵相结合, 因地制宜, 综合治理”, 即以防为主, 以排为辅, 刚柔结合, 设置多道防线。
2、防水标准
地铁区间的防水等级为二级, 结构不允许出现渗漏现象, 表面允许有少量浸渍, 但总浸渍面积应在总防水面积的 6‰以下, 且任意 100m2 防水面积中浸渍部位不应多于 4 处, 单个浸渍的较大面积小于 0.2m2。
3、防水结构设计
地 铁区间采用超前小导管预注浆, 以减少地下水的渗透; 初支结构采用抗渗(S6)混凝土, 形成靠前道封闭的防水线; 铺设全封闭的防水层并预埋注浆管; 二次衬砌采用抗渗(S8) 混凝土并在达到强度后进行衬砌背后回填注浆; 沉降缝采用中埋式橡胶止水带; 环向施工缝采用遇水膨胀橡胶条, 纵向施工缝采用钢板腻子止水带, 并外贴止水带。
二、地铁区间渗漏的统计分析
地铁区间渗漏形式 主要有点渗、面渗和缝渗等 3 种, 渗漏程度可分为潮湿、慢渗、快渗、急流和高压流等 5 种, 据统计潮湿约占渗漏点总数的 85%以上, 其余 4 种形式所占的比例分别小于 10%、5%、1%和 0.5%。至于渗漏部位, 主要为环向或纵向施工缝渗漏, 占总数的 90%以上, 变形缝渗漏约占 5%,其余为结构裂缝及其它渗漏。
三、地铁区间渗漏的原因分析
1、结构外防水层破损
地铁区间外防水设计主要为土工布缓 冲层(400g m2) PVC 防水板 ( 厚 1.5mm) 背贴式分区止水带( 宽30mm), 采用全封闭形式, 主要目的是在迎水面形成一个隔水屏障, 将水封堵在结构之外, 但在实际施工过程中会由于下列原因而造成破损: ①初期支护基面处理不到位, 混凝土面凹凸不平、有突出物、清理不干净; ②钢筋绑扎时未采取有效的保护措施, 使防水板整体性存在缺损; ③防水板铺设时与初支基面不密贴, 浇筑混凝土时受力破损; ④防水板搭接处焊接质量有缺陷。
2、裂缝的存在
地铁区间裂缝分为规范裂缝和非规范裂缝, 前者指设计施工中的变形缝、施工缝等有形裂缝, 后者则指因某种原因造成的对结构有害的受力裂缝或工艺裂缝, 裂缝的存在是形成渗漏的主要原因。
⑴ 施工缝渗漏
a. 环向施工缝
安 装遇水膨胀橡胶条时未预留凹槽, 混凝土表面不平整, 使胶条膨胀后不能紧贴混凝土, 形成渗漏通道; 橡胶条表面涂覆的延缓膨胀保护层性能不稳定, 致使其不能发挥作用; 橡胶条在浇筑混凝土前已完成膨胀, 致使混凝土结构收缩时失去其膨胀能力而形成缝隙; 施工缝凿毛清理不符合要求。
b. 纵向施工缝
钢 板腻子止水带上封条过早被撕掉或受到污染而无法撕掉, 使腻子失去作用, 无法与混凝土紧贴而形成渗漏缝隙; 止水带安装不顺直, 边墙仰拱分布不均匀; 拱施工结束到拱墙施工期间, 未对止水带进行保护, 造成破损而无法修补, 使其与混凝土间形成了渗漏通道; 施工缝凿毛清理不符合要求。
⑵ 变形缝渗漏
a. 中埋式止水带不易固定, 浇筑混凝土前固定较好, 但浇筑中经常产生位移;b. 止水带埋设位置偏移, 变形管孔离开缝的位置, 当结构混凝土收缩时, 因其变形能力差, 被撕裂而失去防水功能。
⑶ 工艺裂缝渗漏
a. 在夏季施工的混凝土工程因日夜温差大而形成收缩裂缝;b. 使用商品混凝土时, 为保证混凝土的可泵性, 在入模前掺水而增大水灰比, 故导致干缩裂缝;c. 混凝土振捣不当、局部浇筑速度过快、浇筑间歇等因素也容易导致混凝土结构开裂。
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