地铁工程中的高分子防水卷材的应用研究

兰健+谭云南

摘 要：高分子防水卷材在地铁工程防水层施工具有很多优势，无需施工砂浆保护层，操作简单安全，施工工期短以及对环境污染小等，正好满足了地铁工期紧及冬季施工的要求。可以在以后类似的工程施工中作为参考，同时，盼望能对其中的一些环节加以改进，以便使施工更加经济合理。

关键词：地铁工程；防水；聚乙烯丙纶复合防水卷材

沈阳地铁二号线是在沈阳地铁一号线之后中国东北地区开通运营的第二条地铁线路。沈阳地铁二号线是继沈阳地铁一号线通车试运营之后，东北地区第二条已建成通车的地铁线路。由于主体部分与沈阳的城市金廊走向基本一致，因此也被响亮地称为“金廊线”。地铁二号线一期工程全长21.86公里，工程总投资94.99亿元，于2006年11月18日开工建设，2011年12月30日通车试运营，全部为地下线路，北起三台子站，南至全运路站，设车站19座，停车场1座，主变电所1座，运营控制中心与一号线合用。

1.防水设计

地铁作为地下空间技术的重要形式，其防水设计和施工要符合技术先进、经济合理、安全适用等要求，遵循“防、排、截、堵相结合，刚柔相济，因地制宜，综合治理”的原则。南京地铁机场线一部分为地下线路，一部分为地上高架线路。地下部分根据地质和周边环境的差异，分别采用了明挖法、盾构法和盖挖逆作法进行施工。本文主要介绍地下线路中明挖法施工车站及区间采用自粘防水卷材进行预铺施工的做法，施工部位为底板和侧墙。明挖法是指挖开地面，由上而下开挖土石方至设计标高，然后自基底由下向上进行施工，完成隧道主体结构后回填基坑或恢复地面施工的方法。本明挖式地铁工程采用了结构自防水和柔性卷材防水层相结合的防水设计。卷材防水层用于地下铁路车站区间，铺设在结构主体底板至墙体顶端的基面上，在外围形成了封闭的防水层。

2.防水材料特点

本地下工程底板和侧墙采用4.0 mm厚预铺自粘防水卷材，性能符合GB/T 23457-2009（（预铺/湿铺防水卷材》标准中PY类预铺防水卷材的要求。该卷材是以聚酯无纺布为胎基、两面涂刷自粘改性沥青制成的适于预铺反粘法施工的防水卷材。预铺自粘改性沥青防水卷材工艺具有如下的特点。卷材上可直接铺设钢筋或浇筑混凝土，施工基层要求坚实平整、无明水即可，不要求具有较高的干燥度，且无需涂刷基层处理剂，施工时能加快施工进度，节约施工成本。预铺反粘法是将覆有自粘胶膜层的防水卷材空铺在基面上，然后浇筑结构混凝土，使混凝土浆料与卷材胶膜层紧密结合的施工方法，已被GB 50108-2008《地下工程防水技术规范》采用。预铺反粘自粘卷材其自粘面面向结构混凝土，通过液态混凝土与卷材柔软的胶粘层实现永续粘结，很好地解决了防水层与底板之间窜水、渗水的问题。预铺自粘防水卷材施工中不使用对人体健康有影响的化学胶粘剂，也不使用热熔法，对周围环境友好。施工中无需动用明火，尤其适宜地铁施工中不宜动用明火的场所。预铺自粘防水卷材以改性沥青为主要成分，卷材厚度相对较厚，为4.0 mm，耐穿刺、硌破能力强，材料本身具有一定的自愈能力。该卷材采用的是聚酯胎，抗拉强度高、延伸率较大，抗钉杆撕裂性强，能保证侧墙防水施工采用机械固定卷材时卷材不被固定钉子所撕裂，同时对基层伸缩和开裂变形适用性强。

3.预铺自粘卷材施工工艺

3.1明挖法地铁防水施工

本工程围护结构明挖法地铁防水施工流程：垫层混凝土施工→基面处理→底板预铺自粘卷材（为侧墙防水层留槎） →浇筑混凝土底板→侧墙预铺自粘卷材（为顶板防水层留槎）→浇筑混凝土侧墙→顶板防水层施工。黏土回填、分层夯实。预铺自粘卷材采用预铺反粘法进行施工，施工中要特别注意底板、侧墙和顶板的防水搭接，保证形成一个密封的防水层整体。

3.2预铺反粘自粘卷材施工

预铺反粘自粘卷材施工流程：基层表面清理→细部节点处理→定位、弹线、试铺→局部进行机械固定（侧墙）→大面预铺防水卷材→搭接、压辊压实、收头处理→防水层验收→撕除卷材表面隔离膜（底板可撒水泥粉防粘）。基层表面应坚实、平整、无明水，施工卷材前应对缺陷部位进行剔凿，并采用水泥砂浆进行修补、找平，使得基层表面符合卷材铺设要求。细部节点部位（阴阳角、后浇带、集水坑、穿墙管等），均应按规范要求设置3 mm或4 mm厚与防水卷材同质的材料作为附加层，并粘贴牢靠。底板部位：底板部位的防水卷材位于垫层上，垫层混凝土会因后期地基土质不均匀产生裂缝，故底板部位大面防水卷材宜采用空铺法进行铺设，不宜满粘于垫层上，卷材搭接宽度按GB 50108-2008（地下工程防水技术规范》要求为80 mm，搭接边部位应用压辊反复碾压密实。侧墙部位：明挖法地铁结构侧墙采用外防内贴法，由于受基坑开挖空间限制，故利用基坑自身的支护墙作为模板墙，预先铺设防水卷材（采用机械固定），使防水层反粘到后期浇筑的混凝土结构侧墙上，形成无间隙密实结合、刚柔相济的防水系统。防水卷材在立面施工时，可采用金属垫片进行机械固定，上下、相邻卷材搭接部位应盖过固定垫片区域；相邻两幅卷材搭接部位必须保证卷材收边处的沥青粘结密实，不得有皱褶、翘边等缺陷，必要时可采用沥青密封胶辅助密封。防水层验收后、撕掉隔离膜备下道工序使用，底板可撒水泥粉防粘。

4.结束语

沈阳地铁2号线部分车站和区段采用明挖法施工，其底板和侧墙设计采用了4.0 mm厚自粘防水卷材，施工方法为预铺反粘法。后期与顶板防水层搭接，形成一个整体包裹的防水层：该工程选材合理，施工规范，当然，该防水工程的长期效果，还有待接受时间的考验。

参考文献：

[1]丁红梅.高分子自粘胶膜防水卷材及其预铺施工技术[J]，中国市场，2012

[2]李明宇.关于地铁防水工程施工技术的分析[J]，中国科技纵横，2014endprint