地铁车站结构施工过程中结构细部的施工技术探讨

张奉超

摘要：在北京某地铁车站结构施工过程中，通过对结构细部施工技术的研究，使用橡胶止水带、止水胶、快易网等材料，合理运用混凝土施工工艺，较好地完成了结构施工缝、变形缝等细部的防水施工。对结构防水设计提出了问题和建议。

关键词：地铁车站；防水施工；施工材料；变形缝

Abstract: in Beijing a metro station structure construction process, through the structure detail of construction technology of study, use the rubber-sealing belt, water stop quickly materials such as rubber, whic, reasonable use of concrete construction technology, with a complete structure construction seam, distortion seam in details such as waterproof construction. The waterproof design of structure puts forward problems and Suggestions.

Key words: the subway station; Waterproof construction; Construction materials; Distortion seam

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

明挖地铁车站主体结构的渗漏主要为点渗、裂缝、及穿墙管、施工缝等细部施工处理不当造成的渗漏,且渗漏水量以慢渗为主。结构渗漏水是地下结构施工中较为突出的质量问题。 对地下工程而言，结构施工缝、变形缝是结构防水最薄弱部位，而结构施工缝、变形缝数量较多又是地铁车站、隧道工程的特点之一。该地铁车站是北京地铁某线较标准的地下明挖车站，其防水工程主要包括：车站结构自防水施工、柔性防水层施工和特殊部位防水施工。车站结构自防水主要采用抗渗等级不小于P10的防水混凝土； 柔性防水层主要采用SBS改性沥青防水卷材，SBS防水层采用双层铺设，第1层采用SBSⅡPYPE4类材料，第2层采用SBSⅡPYS4类材料；特殊部位防水施工主要采用钢边橡胶止水带、 外贴式止水带和遇水膨胀止水胶等防水材料。

1 结构细部主要施工材料

1.1 钢边橡胶止水带

中埋式钢边橡胶止水带是以镀锌钢带和天然橡胶为原料所组成的组合式止水带， 橡胶主体材料为性能优良的耐老化橡塑材料，具有极强的自粘性，优异的耐水、耐酸碱和耐老化性能，夏季高温不流淌，冬季低温不发脆。钢边橡胶止水带安装方便，其作用是加长施工缝、变形缝处的水流通道。施工缝部位采用普通型钢边橡胶止水带；变形缝部位采用中孔型钢边橡胶止水带，其抗变形能力强于普通型钢边橡胶止水带。中埋式钢边止水带的中间橡胶体在结构变形时随之产生形变，从而起到密封止水作用。由于混凝土浇筑时的巨大振动力会使止水带移位、扯离、扭转从而出现松动，以致在水压较大的情况下产生渗漏现象，所以对钢边止水带的固定十分重要。 当结构流水段钢筋绑扎结束，即可对止水带安装位置进行准确定位，从止水带两侧钢边边缘间隔300mm的预留孔处，用铅丝将止水带固定在结构钢筋上，防止浇筑混凝土时发生位移。中埋式钢边止水带的接头部位也是防水薄弱点，施工中应尽量减小止水带出现接头的机率。 止水带应尽量在工厂连接成整体，若因制造工艺、运输条件等限制，需在现场连接时，应采用热压硫化胶合（橡胶止水带），其接头外观应平整光洁，且抗拉强度不低于母材的50%。

1.2 背贴式橡胶止水带

背贴式橡胶止水带铺贴在变形缝外侧， 与外包防水层连为一体， 通过橡胶齿槽与先后浇筑的混凝土紧密结合，从而起到隔离防水的作用。利用橡胶的高弹性和压缩变形的特点，在变形缝两侧结构发生变形、位移时不致使止水带拉裂破坏， 有效地降低了结构变形缝渗漏水的机率。

2 施工缝细部防水施工

施工缝包括环向施工缝和水平纵向施工缝，水平纵向施工缝采用遇水膨胀止水胶和水泥基渗透结晶材料（1.5kg/m2）进行防水处理。 在施工缝处进行防水施工前必须凿毛清理， 随后涂刷水泥基渗透结晶材料。 止水胶粘贴在施工缝表面，固化成型后的断面尺寸为（8~10）mm×（18~20）mm。

2.1 顶板、底板水平环向施工缝

车站主体环向施工缝采用普通中埋式钢边橡胶止水带。 首先按设计要求将止水带固定牢固，然后安装快易网。 施工缝须预留相邻流水段结构钢筋，因此快易网遇钢筋须剪一豁口。 快易网的固定采用预制的钢筋篦子， 篦子之字形筋与结构纵向预留钢筋焊接（图1）。结构施工缝顶部采用50 mm×100 mm方木支挡，混凝土成型后即可拆除清理，细部构造如图2所示。

2.2 墙体竖向施工缝

墙体竖向施工缝细部构造与底板、 顶板水平施工缝做法相似，钢筋篦子构造相同，止水带无须盆式安装。

3 变形缝细部防水施工

变形缝采用18mm厚多层板模板， 在侧墙和底板变形缝部位的防水加强层上设置外贴式止水带，在结构中部设置钢边橡胶止水带；加强层与外贴式止水带之间采用厚度不小于1.5mm的双面自粘型丁基橡胶冷自粘防水卷材， 丁基橡胶卷材与外贴式止水带等宽，齐缝中线设置。

3.1 顶板、底板水平变形缝

变形缝采用中孔型中埋钢边橡胶止水带，首先按设计要求固定止水带，然后配制止水带两侧模板。 模板外侧各设置两道50mm×100mm方木， 采用单侧顶、拉的方式进行固定，内侧间隔焊接钢筋头对模板进行支顶，同时利用模板上的穿孔，用8号铅丝将结构钢筋绑扎牢固，支顶及拉接间距均为600mm。 施工过程中必须严格控制模板和止水带的安装位置，并确保固定牢固， 严禁出现位置不准或后续施工造成移位等情况。

3.2 墙体竖向变形缝

墙体竖向变形缝构造与水平变形缝做法相似，模板固定方式采用 10V形钢筋与纵向钢筋焊接，在结构迎水面、背水面各设一个，竖向间距300mm。 在模板上穿孔，用8号铅丝将模板与V形钢筋拉结牢固。

4 细部结构自防水

地下结构防水应遵循“以防为主，刚柔结合，多道防线，因地制宜，综合治理”的原则。以结构自防水为基础，采取措施控制结构混凝土裂缝的开展，增强混凝土的抗渗性；以变形缝、施工缝等接缝防水为重点，辅以柔性外包防水层加强防水。 结构自防水是地下结构防水最重要的一道防线， 自防水效果的好坏直接关系到结构防水的成败。 因此细部防水的关键是保证该部位防水混凝土的施工质量，包括以下几个方面。

4.1 施工缝、变形缝混凝土浇筑、振捣及养护

面层及细部构造防水施工完成并验收合格后方可浇筑混凝土。根据天气情况，落实好混凝土浇筑前各项准备工作，如人员交底、机械准备、照明通讯设施准备、冬施保温养护材料器具准备、 混凝土搅拌站供应落实等等。从混凝土到场检验到泵送至作业面，应严把质量关，根据流水段结构特点控制混凝土摊铺厚度，重点落实细部混凝土振捣工作。

4.2 施工缝混凝土凿毛及清理

凿毛、清理作为结构施工细节控制的要点纳入工序管理中，应设专人负责，若该工作落实不到位，则禁止进行钢筋绑扎等后续工序。 在施工缝清理过程中，大功率吸尘器的清理效果远好于传统的高压风清理工艺。

5 问题及建议

综上所述，该地铁车站作为标准的北京地铁地下明挖车站，其结构防水设计还存在一些问题，还有比较大的改进空间：（1）车站外SBS防水保护层采用20 mm厚1∶2.5水泥砂浆做法，在施工及养护方面都存在一定困难。当结构混凝土浇筑完成后， 保护层作为一种不同介质夹在防水层与结构混凝土之间， 而靠近结构面砂面SBS的防水层无法直接与结构混凝土结合， 形成防水层与结构间的薄弱环节。（2）车站侧墙SBS防水层甩槎高出顶面400mm，该部分防水甩槎由于最终不翻折与顶板涂料防水进行收口处理，造成结构顶板上方形成深400 mm且密封性良好的“蓄水池”，地表水渗流到该池内根本无法排出，造成渗漏水隐患。（3）纵向施工缝采用遇水膨胀止水胶和水泥基渗透结晶进行辅助防水，现场实际操作难度较大，因结构钢筋间距较小，在钢筋绑扎完、隐蔽前这段时间里造成挤胶困难，施工质量难以保证。（4）特殊部位防水设计不合理。 侧墙和底板防水层均采用“外防内贴”法铺设，车站和出入口、风道处接槎一般采用先预留防水甩槎， 待通道施工时将甩槎翻折至通道结构外侧。 车站侧墙防水层在直线段的翻转较易，且能够保证防水层的连续性。但通道顶板（拱顶）底板两侧阴角部位的防水层翻转操作较困难， 翻转时须对角部进行裁剪，不能裁至角底，否则很难对角顶进行密封处理；若裁开过小，又无法将防水层完全翻至通道内。 即使在裁开部位施作防水加强层或采用密封胶密封等措施，也不易满足整体防水要求，个别部位甚至在结构未浇筑前就开始出现渗漏水。这也是车站主体结构与出入口、风道处接头施工缝和变形缝较易出现渗漏的主要原因， 因此该部位防水设计应充分考虑施工难度，进行优化设计。

参考文献

［1］ GB 50108-2008．地下工程防水技术规范［S］．

［2］ GB 50208-2002．地下防水工程质量验收规范［S］．

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。