地下工程滲漏水的整治

地下工程滲漏水的整治

隨著我國(guó)城市建設(shè)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，為了滿足各方面的要求，城市地下工程快速發(fā)展。城市地下工程對(duì)防水要求很高,尤其是我國(guó)大城市多在沿海或沿江河地區(qū),工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件較差,有的城市地下水位很高,地下工程常年處于地下水中,如果沒有可靠的防水措施,地下水就會(huì)侵入,危害運(yùn)營(yíng)和影響結(jié)構(gòu)物使用壽命。因此做好地下工程防水設(shè)計(jì)與施工,確保質(zhì)量,做到不滲不漏十分重要。防水從設(shè)計(jì)時(shí)就引起重視,研究開發(fā)防水新技術(shù)、新材料、新工藝、精心設(shè)計(jì),精心施工、嚴(yán)格管理,徹底解決地下工程滲漏問題。1工程施工總體規(guī)劃設(shè)計(jì)北京飯店地下車庫擬建于北京飯店東、中、西樓前停車場(chǎng)下。結(jié)構(gòu)總高10.0m,土層最小覆蓋厚度僅6.2m。設(shè)計(jì)為五跨四柱雙層(局部四跨三柱及三跨兩柱)結(jié)構(gòu)。最大寬度36.0m。縱向長(zhǎng)271.0m。本工程是目前采用淺埋暗挖法修建的最大規(guī)模的大型地下停車庫。設(shè)計(jì)停車位506個(gè),其總建筑面積21146m2。本工程所處地區(qū)屬永定河沖積扇下部,第四系沉積層厚度大約80.0m。附近有兩層地下水:第一層地下水(潛水)靜止水位高程約26.66m(埋深16.6m)。該層地下水不同季節(jié)變化近年約在2.0～3.0m,最高水位達(dá)29.00m;第二層地下水(潛水)靜止水位高程約22.60m(埋深20.50m)。具承壓性,承壓水頭約2.00m。2園林工程防水地下工程的防水原則的確定十分重要,是搞好防水的關(guān)鍵和前提。本工程防水設(shè)計(jì)原則為:“以防為主、堵排結(jié)合、剛?cè)峤Y(jié)合,以結(jié)構(gòu)自身防水為主、多道防線、因地制宜、綜合整治”。地下工程防水一般有兩種方式,即排水型和全封閉型。具體采用哪種防水方式,要根據(jù)工程所處地質(zhì)、水文條件及使用要求來確定。本工程修建在軟土地層中,且埋置于地面以下,有水不能自流排出,必須用水泵將地下水排至下水管道。這樣不僅消耗電能,而且由于常年抽取地下水,土體易移位,導(dǎo)致地面沉降和結(jié)構(gòu)失穩(wěn),故采用全封閉型防水。3防水做法和防水板標(biāo)準(zhǔn):不允許滲水,圍護(hù)結(jié)構(gòu)無明顯濕漬。為達(dá)到防水要求,設(shè)計(jì)采用三道防線防水:第一道防線:超前預(yù)注漿和開挖后引排。第二道防線:初期支護(hù)與二次襯砌之間設(shè)置全封閉式防水板。第三道防線:結(jié)構(gòu)自防水及與結(jié)構(gòu)相關(guān)的三縫、管節(jié)頭的防水。4砂類層注漿和水玻璃漿注漿相結(jié)合該工程地層中上層滯水較為發(fā)育,主要含在砂類土中,開挖之前,在圍護(hù)結(jié)構(gòu)體外進(jìn)行預(yù)注漿,經(jīng)過凝膠硬化作用后充填和阻塞地層中的縫隙,減少地層滲水系數(shù)及開挖時(shí)的滲漏水量,并固結(jié)軟弱和松散巖體,使圍巖強(qiáng)度和自穩(wěn)能力得到提高,從而起到防水和保證開挖安全的作用。砂類層(拱部和邊墻、不包括底板)注水玻璃漿(卵石層中注水泥——水玻璃漿)。根據(jù)不同情況,使用小導(dǎo)管超前注漿及大管棚超前注漿或帷幕注漿等方法。經(jīng)注漿、形成開挖體積外1m范圍內(nèi)的土體穩(wěn)定、不坍、無明水滲流。5噴混凝土層的施用本工程初期支護(hù)采用錨噴混凝土、格柵鋼架聯(lián)合支護(hù)形式。噴射混凝土施工之前,須對(duì)開挖面滲透水先行妥善處理。(1)圍巖面有大股水流,用硬聚氯乙烯塑料管引接導(dǎo)流,如流水孔不符合插管要求,用風(fēng)鉆在出水孔處先行擴(kuò)孔,然后插管引導(dǎo)至側(cè)溝排出。(2)在軟弱裂隙股水處,用塑料網(wǎng)格夾無紡布引水帶引水。引至側(cè)溝排出。(3)圍巖有大面積嚴(yán)重滲水,在滲水相對(duì)較強(qiáng)部位以防水砂漿摸膩,以求滲水面集中,然后于滲水面集中部位開鑿暗槽引排至側(cè)溝排出。巖面滲漏水基本止住時(shí),即可施做噴混凝土層。噴混凝土層表面應(yīng)基本平順,不允許出現(xiàn)凹凸不平、和鐵件等影響鋪設(shè)防水板的因素。6防水板及板片材料施工在初期支護(hù)與二次襯砌之間鋪設(shè)封閉式的防水層,是結(jié)構(gòu)防水的關(guān)鍵。防水層的鋪設(shè)必須封閉,把水擋在二次襯砌之外,再排出。防水層不僅起到防水作用,而且對(duì)于初期支護(hù)噴射混凝土及二次襯砌模注防水混凝土來說,起到隔離及潤(rùn)滑作用。防止二次襯砌模注防水混凝土開裂,保護(hù)和發(fā)揮二次襯砌模注防水混凝土的防水作用。防水層由緩沖層與防水板組成。緩沖層用較柔軟且具有相當(dāng)強(qiáng)度的片材,以克服噴射混凝土基面粗糙凸凹不平易損傷防水板的弊病。防水板除具有不透水性外,應(yīng)具有在二次襯砌模注混凝土灌注時(shí),防水板能承受機(jī)械作用而不損傷;材料具有耐久性;板間接縫嚴(yán)密可靠;施工操作簡(jiǎn)便。根據(jù)結(jié)構(gòu)不同部位,防水板采用ECB(乙烯—醋酸乙烯與瀝青共聚物合成)、EVA(乙烯—醋酸乙烯共聚物)、LDPE(低密度乙烯)。緩沖層可采用無紡布或聚乙烯(PE)泡沫塑料襯墊。鋪設(shè)防水層之前,先對(duì)噴層面進(jìn)行檢查,并做好欠噴部位補(bǔ)噴,割掉錨頭,打掉突出棱角等準(zhǔn)備工作。防水板邊與邊搭接寬度10cm。縱向搭接與環(huán)向搭接交接,按正常施工外,還應(yīng)覆蓋一層同類材料的防水板用熱焊焊接。防水板鋪設(shè)要求平順、無皺折、無隆起,焊縫熱溶牢固,不允許熱溶燒破防水板,還要防止出現(xiàn)假縫。在特殊部位防水板應(yīng)做保護(hù):(1)底板和底板與邊墻轉(zhuǎn)角高0.5m范圍內(nèi)應(yīng)做保護(hù)層?？捎?.5mm厚FSPE保護(hù)板或5cm厚豆石混凝土。(2)斷面發(fā)生變化、馬頭門、拱梁柱等應(yīng)做保護(hù)層。根據(jù)不同形式選用不同的保護(hù)層,可選用2.5mm厚PSPE、礦碴棉、鋼板、防水板、豆石混凝土等。(3)二次襯砌的鋼筋頭加上塑料套,防止搬運(yùn)和安裝鋼筋時(shí)碰破防水板。7混凝土澆筑細(xì)采用外加劑防水混凝土作為結(jié)構(gòu)自防水,它是依靠混凝土本身的密實(shí)性達(dá)到自防水的目的的。它不但在工程結(jié)構(gòu)中承擔(dān)防水作用,而且還起著承重和圍護(hù)作用,使結(jié)構(gòu)防水和承重為一體。因此,它是防水之本,施作時(shí)必須嚴(yán)格按有關(guān)規(guī)定實(shí)施。(1)防水混凝土抗?jié)B等級(jí):S8。(2)為了提高混凝土的抗?jié)B抗裂,增加其耐久性,要求:①混凝土摻入U(xiǎn)EA膨脹劑,摻量由限制膨脹μ=0.5%來確定。②為了降低混凝土水化熱程度,可適當(dāng)摻入粉煤灰。③每立方米混凝土的水泥用量不得少于300kg(包括UEA膨脹劑)。④為了提高混凝土的和易性,減少水灰比,適當(dāng)摻入高效減水劑,摻量一般控制為水泥用量的0.8%。(3)集料選擇直徑不大于4cm,級(jí)配良好,從而減少集料間的空隙容積。應(yīng)選用河卵石和方正碎石為好,盡量減少片狀石,其雜質(zhì)含量不應(yīng)超過1%。砂宜采用中砂,含泥量不得超過2%,水泥采用425#以上的普通硅酸鹽水泥為好。(4)砂率宜為35%～40%,灰砂比宜為1∶2～1∶2.5,水灰比控制在0.55以下。泵送混凝土的坍落度不大于18cm。(5)混凝土在運(yùn)輸過程和灌注中防止產(chǎn)生離折。嚴(yán)防在運(yùn)輸和澆灌混凝土過程中加水。(6)灌注混凝土?xí)r加強(qiáng)搗固,防止產(chǎn)生峰窩麻面。(7)模板支護(hù)應(yīng)有足夠的剛度和強(qiáng)度,嚴(yán)防變形走位,模板平順,整齊光滑,?？p嚴(yán)密,不許漏漿。(8)混凝土盡可能連續(xù)澆注,宜少留施工縫。(9)認(rèn)真做好新澆混凝土的養(yǎng)護(hù)。特別是摻膨脹劑的混凝土,澆搗后潮濕養(yǎng)護(hù)不少于14天。如不重視潮濕養(yǎng)護(hù),使摻膨脹劑的混凝土初期過早失水,膨脹劑在混凝土的功效不能充分發(fā)揮,過早失水,缺少充分養(yǎng)護(hù),會(huì)使混凝土強(qiáng)度、抗?jié)B標(biāo)號(hào)降低,并出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫。8單車預(yù)埋復(fù)合式遇水膨脹橡膠條預(yù)埋“縫”是地下工程滲漏水的薄弱環(huán)節(jié),防水最難在“縫”。因此施工縫一要少設(shè),二要精心施工。車庫主體結(jié)構(gòu)、各出入口與正洞相交處、明暗相交處的施工縫,均采用預(yù)埋復(fù)合式遇水膨脹橡膠條(以下簡(jiǎn)稱橡膠條)。詳見圖1。橡膠條設(shè)在二次襯砌縫的中部,橡膠條之間的連接采用斜搭接,斜接面采用丁基橡膠粘結(jié)劑。要求安設(shè)橡膠條接觸處已砌筑好的混凝土基面應(yīng)平順、干凈、不潮濕。9橋式橡膠止水帶的施工車庫主體結(jié)構(gòu)斷面變化處(五跨與四跨、四跨與三跨相接處)設(shè)變形縫,位于各出入口、明暗相交、斷面發(fā)生變化較大處設(shè)置變形縫。變形縫由于受氣溫變化、基礎(chǔ)不均下沉等因素的影響,致使主體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生沉降和伸縮現(xiàn)象。為使在變形條件下不產(chǎn)生滲水,變形縫防水設(shè)計(jì)要滿足密封防水,適應(yīng)變形的要求。本工程變形縫設(shè)計(jì)采用橋式橡膠止水帶。橋式橡膠止水帶防水效果較好,但施工較困難,位置不易固定。施工時(shí)要嚴(yán)格執(zhí)行工藝要求,確保施工質(zhì)量。橋式橡膠止水帶安裝前,要檢查有無破損,安裝定位要正確、牢固,止水帶搭接粘接牢固、此處封頭模板應(yīng)特別牢固。澆搗止水帶部位混凝土?xí)r特別認(rèn)真震搗密實(shí)、排除氣泡、減少泌水,提高混凝土與止水帶的粘接力,做到接縫張開時(shí)不滲漏水。變形縫防水詳見圖2。施工操作程序:(1)變形縫預(yù)留寬度30mm,用紅鉛油標(biāo)明變形縫的位置。(2)安裝橋式橡膠止水帶,安裝應(yīng)平順、直立、定位準(zhǔn)確牢固、防止灌注混凝土擠偏位、變位。(3)要求灌注完的混凝土表面平順、不跑模、不漏漿、擋頭板平順、光滑牢固。(4)安裝聚苯板應(yīng)平直,尺寸(寬度)準(zhǔn)確、牢固、密實(shí)。(5)抹15mm厚的砂漿層(R1料)(6)砂漿層表面貼牛皮紙。(7)涂刷雙組份聚硫橡膠,厚度20mm。(8)槽體內(nèi)涂抹881聚氨酯涂料,厚度2.5mm,多油一布,最后一次涂抹881時(shí),待881基面凝固之前上粗砂,以便抹砂漿增加粘著力。(9)槽體內(nèi)安設(shè)聚苯板和防水砂漿(R1型)10涂層膠結(jié)充填料表面聚氨脂涂層各種管線穿過二次襯砌必須有防水技術(shù)措施,做到不滲漏,詳見圖3。施工操作程序:(1)管節(jié)穿過防水層,在噴混凝土基面抹1.5～2.0cm厚的砂漿找平層,寬度≥70～100cm(管體外緣)。(2)為了保證聚氨脂涂料和SBS卷材與基面粘接牢固,在管壁外緣和砂漿層表面涂抹1.5～2.0mm厚的R1料,使用R1料必須使基面充分潮濕才能施做。(3)在R1料表面涂抹聚氨脂涂料,多油一布,厚度2.0～2.5mm;垂直高低于二次襯砌2cm,底面寬30cm,涂抹在立面的聚氨脂應(yīng)拋上沙子。(4)鋪設(shè)SBS卷材:SBS卷鋪設(shè)長(zhǎng)度50cm,與聚氨脂涂料搭接長(zhǎng)度10cm;要求與基面粘接牢固,不起鼓。(5)鋪設(shè)ECB:ECB與SBS卷材搭接長(zhǎng)度10cm,采用熱風(fēng)槍焊接。11初期支護(hù)時(shí)損防水板鋪設(shè)出入口與正洞相交處結(jié)構(gòu)復(fù)雜。防水很困難。詳見圖4。施工操作程序:等級(jí):一級(jí)(1)框構(gòu)頂鋪設(shè)ECB,并做砂漿保護(hù)層(厚度1.5～2.0cm)。(2)在通向正洞和通道拱腳設(shè)置0.6mm鐵皮,防止破壞初期支護(hù)時(shí)損防水板。(3)將預(yù)留的ECB用礦渣包裹好放在頂板梁頂部?jī)蓚?cè)的空位上。(4)初期支護(hù)破除后,破除面應(yīng)用砂漿找平,以便保證防水板平順過渡到主體車站和通道。(5)嚴(yán)格檢查過度段防水板的鋪設(shè)質(zhì)量,并做真空打氣實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)方法與拱梁柱節(jié)點(diǎn)檢查方法同。(6)位于管口20×20mm的預(yù)留縫,槽體內(nèi)應(yīng)干凈,無松動(dòng)塊體,先用R1型料找平順,再填雙組分聚硫橡膠。(7)聚氨脂涂料與SBS卷材表面應(yīng)做砂漿保護(hù)層。12防水板鋼絞線鋪設(shè)拱梁柱節(jié)點(diǎn)采用防水板、預(yù)留壓漿孔相結(jié)合方式防水,詳見圖5施工操作程序:(1)由于管棚抬高,要求在拱梁邊孔范圍內(nèi)初期支護(hù)縱向在一個(gè)水平線上(與中孔同一水平線上),采用噴混凝土、掛網(wǎng)等辦法找平,范圍1.5～2.0m。(2)邊孔頂噴混凝土采用的防水砂漿找平,砂漿厚度2.5cm。(3)安設(shè)1.0mm厚的鋼板,并伸進(jìn)邊孔二次襯砌20cm。外露100cm。(4)安設(shè)4.0～6.0mm厚的礦碴棉(長(zhǎng)度與鋼板相同)。(5)安設(shè)1.2mm厚ECB防水板(包括4.0mm厚的襯墊)。(6)在拱梁柱范圍內(nèi)(各2.5m)做保護(hù)層防止破壞ECB,保護(hù)層采用1.2mm厚ECB防水板。(7)安設(shè)梁頂部位的預(yù)留鋼筋接駁器。(8)灌筑邊孔二次襯砌(有施工縫處安設(shè)復(fù)合式遇水膨脹橡膠條)。(9)破除中孔臨時(shí)支護(hù)噴混凝土。(10)中孔初期支護(hù)涂2.5cm厚的防水砂漿找平層。(11)中孔在噴混凝土中鉆孔注漿:(12)注水檢查:注水壓力2.0～3.0kg/cm2。(13)拆管、封管、堵管。(14)中孔補(bǔ)做砂漿摸面與R1料,再涂2.5mm厚的聚氨酯(兩油一布)涂料。(15)破除鋼板(焊破)拆除礦碴棉(切割)。(16)中孔與邊孔初期支護(hù)相交處的變化點(diǎn)應(yīng)修補(bǔ)成圓弧形,以便鋪設(shè)防水板。(17)鋪設(shè)1.2mm厚ECB防水板(包括4mm厚襯墊)。(18)中孔防水板做防水層,采用1.2mm厚的ECB防水板(無襯墊),采熱溶點(diǎn)粘。(19)安設(shè)復(fù)合式遇水膨脹橡膠條(按有關(guān)規(guī)定施作)。(20)嚴(yán)格檢查防水板質(zhì)量。經(jīng)檢查合格,(鋼筋安設(shè)完工后)才能灌筑中孔二次襯