某城市地铁车站结构裂缝原因分析及处理建议

朱一凡

摘要：随着我国经济的快速发展，交通建设方面取得了显著成绩，为我国的发展奠定了坚实的基础。其中，城市轨道交通建设的发展尤为突出。城市地铁具有快速、准时、安全等优点，对城市的交通运输起着重要作用。但在地铁系统运营过程中，车站结构裂缝问题越来越突出，使得其面临着严峻的挑战。基于此，本文对地铁车站结构裂缝产生的原因及对策进行了研究，以期为提高工程质量提供一些有益参考，便于轨道交通长远发展。

关键词：地铁车站：结构裂缝：原因：处理建议：预防措施

中图分类号：TU755.7 文献标识码：A 文章编号：1674-3024（2016）08-84-02

前言

作为惠国惠民的交通轨道工程建设，对我国交通体系的发展有着不可替代的重要作用。现在，被广泛应用到城市交通体系中的地铁，给人们出行提供便利的同时，车站结构裂缝问题也伴随而来。为了使地铁更好地服务于社会，应对车站结构裂缝产生的原因进行仔细研究和系统分析，做到早发现、早补救，从根本上将裂缝问题解决，保证地铁系统安全高效的工作状态。

1车站结构产生裂缝的原因

在人口众多的中国，经济快速发展的同时也伴随着人口密集度大大增加的现象出现。作为我们现在最便利代步工具之一的地铁，也早已出现在大家的公众视线之中，随着地铁的大面积投入和使用，在地铁工程建设中也涌现出许多问题，其中车站结构裂缝问题越来越严重。同时，这些问题也直接影响到地铁车站结构质量的优劣。建设高水准的地铁车站的前提是，应该清楚知道车站结构裂缝产生的原因，并对症下药，如此才能保证高质量工程的建成。

1.1结构材料

首先，混凝土是由水泥、砂、石经一定的化学反应后凝固而成的，在凝固过程中存在毛细孔和微观孔洞，因此在微观上，混凝土本身存在微观裂痕。

其次，混凝土的质量不佳和配合比例不当，都会导致车站结构裂缝的产生。在混凝土的原材料中，水泥安定性不达标和砂中杂质含量过大，都会引起混凝土的开裂。此外，混凝土中的添加剂不当，如添加膨胀剂也可能会引起混凝土的开裂。

1.2施工工艺

在施工过程中，混凝土的搅拌、运输、浇筑、养护，施工缝、变形缝的制定，以及泄压装置的安排都有可能导致车站裂缝的产生。

1.2.1混凝土的搅拌

充分地搅拌，能有效调节混凝土自身存在的微观毛细孔，有利于增强自身的密集度。但有些施工单位为了加快进度，混凝土的搅拌不均匀，导致凝固时存在较大细纹和空洞，加大了车站结构裂缝的出现几率。

1.2.2施工缝

在浇筑过程中，由于浇筑施工技术不到位，会造成混凝土结构不稳定，产生施工缝。浇筑的原则是分层进行，随浇随捣，设好振捣点。车站结构混凝土浇灌时，一般每层浇筑厚度控制在24cm左右，在浇筑的同时进行充分捣鼓，设好振捣点。振捣过程中，捣固不充分或漏捣，会造成结构表面粗糙不均匀，甚至会导致结构内部受力不均匀，出现裂缝。除此之外，捣固过程中。新浇灌混凝土厚度不达标或施工中因故暂停时未及时做出适当处理，也会造成上下层混凝土浇灌分层，产生裂缝，引起结构漏水。

1.2.3养护

混凝土浇筑后的养护工作，也是影响混凝土结构质量的原因之一。若在养护过程中遭遇突然降温，使混凝土内外温差失衡，就会加剧裂缝的出现。

1.3环境条件

环境中的湿度、温度和地基的不均匀沉降都会影响到车站结构。城市地铁多采用明挖法进行施工，再加上混凝土的导热性能差，因此混凝土固化过程中的热量不易散发，导致温度急剧上升，这样车站混凝土顶板和单墙的内外两侧就会呈现不同的温湿度差异。混凝土在凝结和固化的过程中。会散发出大量的热，与外界所呈现的温湿度差异共同作用，导致车站负荷力加大，引起裂缝的产生。在炎热的夏季和寒冷的冬季进行混凝土浇筑时，更增加了混凝土结构开裂的可能性。除此之外，由于地基的不均匀，会出现混凝土结构受力不均匀，导致结构变形，从而产生裂缝。

2裂缝补救措施

地铁车站结构的安全性在交通轨道建设中起着关键性的作用。因此，要加强管理建设工作，保证工程处于安全高效的工作状态，从而使其更好地服务社会和人民大众。实践表明，正确处理施工建设管理中出现的相应问题，不断改进和完善，才能更好地发挥工程应有的作用。

2.1斜孔注浆

当车站结构裂缝出现明水渗漏，水成滴状渗漏，流不成线状，即出现轻微裂缝时，应采取钻斜孔注浆法。这种方法最大的优点是最大限度保证了原本的车站结构，补救效率高。具体操作步骤如下：

第一，根据实际勘测情况进行施工补缝。若使用双快水泥补救裂缝时，要控制好间隔，每隔一定间距留出气孔；若使用速凝水泥时，则应将水泥抹平并加固密封，不留气孔。

第二，钻斜孔。在车站结构裂缝侧面打斜孔，每隔20-40cm打一斜孔，要求钻孔斜度与侧面成六十度时钻孔，钻孔的深度应略大于裂缝垂直深度。

第三，清孔并埋管。将孔内清理干净，并将金属注浆管阀埋人孔内。

第四，注浆，封孔。从金属管阀进行灌浆时，当出气孔出浆后将气孔封闭，之后再进行灌浆，使浆液充分填满裂缝，待其凝固之后将金属管取出并密封孔口。

第五，两天后将注浆管取出，并用速凝水泥将其修正平复，后期应加强养护。

2.2双孔注浆

当车站结构裂缝严重，渗漏水压大，成线状渗漏时，应采取双孔注浆法。此方法是在钻斜孔注浆的基础上，实行二次灌浆，对严重的结构裂缝补救效果较好。

第一，根据裂缝的大小，确定适宜的开凿深度。

第二，第一次封缝，使用密封效果好的环氧树脂胶泥进行封缝。

第三，第一次钻孔注浆。在车站结构裂缝侧面打斜孔，每隔10-15cm打斜孔，钻孔斜度与侧面成六十度时钻孔，钻孔深度为接触到裂缝即可。然后进行灌浆。一般灌浆材料为聚氨酯，其抗冲和耐压性能高，防水效果好。

第四，第二次封缝。首先，先用双快水泥进行封缝。采取多层封缝的方式，最大化保证密封效果。之后。用环氧树脂泥浆进行封缝，加强密封性能。

第五，第二次钻孔灌浆。步骤同第一次灌浆基本相同，但钻孔深度略大于第一次灌浆深度。

3裂缝预防措施

3.1原材料的选择

选择优质原材料，是保证高质量车站结构的最基本要求。因此，施工单位要配备高业务水平的质检工作人员，并定期对质检工作人员进行培训，要求做到完全按照职业要求标准进行操作，严格检验各种原材料，不定期进行抽样检查，确保原材料符合相关标准要求。同时，要确定好适宜的混凝土配合比，车站结构应减少水泥和水的用量，减少混凝土在固化过程中的水分，增强混凝土结构的密闭和牢固程度。此外，辅助添加剂可选择粉煤灰和减水剂的混合体，这样可减少混凝土在固化时的收缩量，减少开裂的可能性。

3.2能更好的把握施工环节，提高施工质量

第一，合理控制收缩裂缝。合理控制收缩裂缝是降低车站结构裂缝的有效途径之一。在施工过程中，选用合理配比的混凝土，提高耐裂性。混凝土结构完成时，要及时将所留孔口密封，使混凝土内外温差保持在合理范围内，增强稳固性，特别要注意的是，混凝土浇筑时尽可能选择在低温的环境下进行，如在晚上进行浇筑，这样可最大限度减少混凝土结构开裂。

第二，混凝土的浇筑。当混凝土浇筑完成后，应进行二次压面，确保混凝土表面的裂缝消失，压实混凝土。同时，加强振捣施工工艺。在振捣过程中，应做到不漏捣、不重捣、不间段灌注，保证混凝土的均匀，减少在凝固过程中产生的裂缝。若因特殊原因需暂停施工，要做好混凝土的养护工作，便于再次施工，减少裂缝产生。

第三，加强养护工作。混凝土初步凝固时，应加大养护力度，及时覆盖塑料薄膜，并进行浇水养护，避免混凝土凝固时因热量过高导致裂缝出现，一般施工结束后应浇水养护15天左右，混凝土墙板侧模应在此基础上继续养护1-2天，从而保障混凝土的高质量。

3.3预应力技术

根据地铁工程的具体负荷能力进行分析，以荷载平衡原理为理论指导，制定预应力结构方案。通过此方案减少混凝土结构原本的承载力，降低拉应力，缩小构造缝的设置数量。可降低混凝土的开裂。

4结束语

地铁工程是一项高投资的项目，其发挥的作用也不容忽视。它不仅是我国经济发展的推动力，也是造福广大人民的福祉。因此，有效预防车站结构裂缝问题是保证地铁安全运营的必备条件。在施工过程中，我们要严格遵循相关的法律法规，从原材料的筛选到施工现场的勘察和施工完成前的每一个环节，都要认真做好监测和管理，各部门间要相互配合、共同协调，通过高标准的团队合作和高效率的工作状态，完成高质量的工作任务，将地铁轨道运输的作用发挥到最大，以更好地服务于社会。