1、浅析地铁浅埋暗挖“PBA”工法施工防水质量技术控制摘要：本文以沈阳地铁中街站工程建设为例，主要分析地铁浅埋暗挖“PBA”工法施工中的防水质量控制，以供参考。 关键词：地铁；浅埋暗挖；“PBA”工法；防水质量。 中图分类号：U415.6 文献标识码： A 地铁工程质量控制的一个关键项目就是防水工程质量，它渗透到地铁工程施工的全过程，防水工程质量的优劣影响着地铁的运营效果和安全。由于地铁工程建设环境的复杂性及建设安全需要，PBA 工法在地铁车站施工中较为常见，而 PBA工法因其施工环境限制大、工序复杂而给防水施工质量控制增加了难度。本文以沈阳地铁中街站建设为例来分析浅埋暗挖“PBA”工法施工中的防
2、水质量控制。 1、中街站浅埋暗挖“PBA”工法施工防水质量控制难点 沈阳地铁一号线中街站为双层单柱双跨结构，采用 PBA洞桩法施工，采用防水混凝土+ECB 全包防水层防水设计。中街站施工范围仅存在一层地下水，赋存于圆砾、砾砂等强透水层中，局部地段存在由地下管道、工业及生活用水入渗形成的上层滞水，中街站车站主体位于地下水位以下。 车站施工主要工序为：车站导洞开挖，导洞贯通后在上层两边导洞内施工钻孔桩及冠梁；在底导洞内施工底纵梁，底纵梁完成后，安装钢管柱，浇筑顶纵梁。完成梁柱体系后，开始施工初支扣拱，形成支护体系。施工拱部衬砌砼，然后在桩、柱支护结构体系下分层开挖中板以上土方，施工中板及上层边墙衬
3、砌。最后开挖站台层土方，浇筑底板及侧墙砼。 中街站 PBA洞桩法施工结构施工顺序及施工缝留置图 车站施工工序较为复杂，施工时防水层分多步进行铺设，连接节点较多，已完成的防水层接头保护较为困难，因此，实施有效的防水质量控制有着十分重要的现实意义。 2、防水混凝土施工 结构自身防水是地下工程防水的最主要防线，防水混凝土施工质量的好坏直接决定地下工程防水效果。对防水混凝土的施工质量控制一般从以下几个方面着手： 1）混凝土材料及配合比影响 原材料选择不当，如水泥中的碱和一些含硅骨料之间的化学反应，有时会导致非正常膨胀，产生大量裂纹。配合比设计不当直接影响混凝土的抗拉强度，是造成混凝土开裂不可忽视的原因
4、。 2）施工质量影响 混凝土施工过分振捣，导致粗骨料沉落，挤出水分、空气，表面呈现泌水而形成竖向体积缩小沉落，造成表面砂浆层，它比下层混凝土有更大的干缩性能，待水分蒸发后，易形成凝缩裂缝；模板、垫层在浇筑混凝土时过于干燥，模板吸水量大，引起混凝土的塑性收缩，产生裂缝；在混凝土未达到规定强度，过早拆模，或在混凝土未达到终凝时间就上荷载，造成混凝土过早承受弯、压、拉应力，导致混凝土产生断裂。 3）混凝土收缩影响 混凝土受外部条件的影响，表面水分损失过快，变形较大，内部湿度变化较小，变形较小，较大的表面收缩变形受到混凝土内部约束，产生较大拉应力而产生裂缝。收缩是混凝土的一个主要特性，对混凝土的性能有
5、很大影响。由收缩而产生的微观裂缝一旦发展则有可能引起结构物的开裂、变形甚至破坏。 4）温度影响 混凝土硬化期间水泥放出大量水化热，内部温度不断上升，而混凝土表面散热较快，这样就形成内外的较大温差，较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力，当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝，这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。 3、外包防水层施工 中街站采用 2.0mm厚 ECB防水板作为外包防水，防水层根据施工步序分步施工，施工缝位置按照规范要求留置接头，施工下道工序时进行续接。 1）基面要求 铺设防水板前对基面明水采取初支背后注浆或用聚合物防水砂浆做刚性
6、防水、对漏水点用化学浆液封堵处理。 铺设防水板的基面应平整，处理方法采用水泥砂浆抹面的方法处理，处理后的基面应满足：D/L1/101/6；D 为相邻两凸面间凹进去的最大深度，L 为相邻两凹凸间的最小距离。 基面不得有尖锐的毛刺部位、不得有铁管、钢筋、铁丝等凸出物存在，否则应从根部进行凿除，然后在凿除部位采用 1：2.5 的水泥砂浆抹成圆曲面进行覆盖处理，以免防水板被扎破。阴阳角均做成圆弧，阴角处圆弧半径不小于 15cm，阳角处圆弧半径不小于 5cm。 变形缝两侧各 50cm范围内的基面全部采用 1：2.5 的水泥砂浆找平，以便于背帖式止水带的安装，从而保证防水分区的效果。 2）ECB 卷材铺设
7、 顶、底纵梁背后的 ECB防水板卷材要根据断面施工工序来进行合理铺设，一般采用纵向铺设的方法，以此来减少十字接缝，手工焊接的情况要尽量避免。一般在铺设时预留出 35余量，保证卷材不会因为浇筑二次砼时而出现拉破的现象。严格注意卷材定位，并用热熔焊机对其进行自动焊接，避免因过度拉近造成防水层膨胀且不平整，形成单焊缝。 防水板焊接后，检查防水板是否有刺穿的地方，如果出现要及时进行补焊。铺设完毕后对防水板的表面进行全面检查，修补破损的部分，保证三角形或四边形等尖角不存在于防水板，补丁应剪成圆角，不得有翘边空鼓部位，补丁应满焊。如果存在破损边缘，也不得小于正常边缘7cm。 4、施工缝处理 施工缝是结构自
8、防水中的薄弱环节，具体指砼在连续浇筑时所产生的焊缝，分为环向施工缝和纵向施工缝。预埋注浆管并设一道背贴式止水带是施工缝的主要设计处理方法，施工中除按照设计进行施工缝细部构造施做外，另外从以下几个方面着手进行处理： 1）防水板接头保护 PBA 施工工法中顶纵梁、底纵梁施工时预留接头，在导洞破除进行下一步结构施工时防水板接头容易遭到损坏，造成防水板接头处修补较多、防水板接头长度不够，甚至靠近施工缝处防水板接头根部破损无法修补等现象，加之施工缝处混凝土自防水效果被消弱，极大的增加了施工缝处的漏水风险。 为尽量减小破除施工对防水板的损坏，在破除部位防水板施工前预先铺设 2mm厚钢板，之后再铺设防水板，
9、在初支破除时有效的对防水板形成保护，从而减少防水板损坏。破除施工前应充分了解防水板预留接头形式及留置位置，破除施工中注意控制破除力度及破除角度，尽量减少对防水板接头的损坏。 防水板接头位置保护措施示意图 2）逆做外墙施工缝留置处理 由于 PBA工法施工时外墙模板支设形式（单面模封闭空间）及混凝土流动性限制，逆做法施工所留置的墙顶施工缝在下部墙体混凝土浇筑时难以灌注密实，在墙顶施工缝处形成缝隙，不能实现混凝土自防水，给结构防水质量带来极大隐患。 PBA 法施工墙顶施工缝在留置时沿支护桩体向下开槽，并留置向下的防水板接头，防水板接头应低于钢筋接头 10cm以上，结构留置的施工缝处底模做成外低内高的
10、坡面形式，确保外墙下部墙体混凝土浇筑时施工缝位置灌注密实，或至少不能形成贯穿缝隙，从而确保结构墙体的混凝土自防水性能。墙体施工缝应凿毛并清理干净，并涂刷界面剂，墙体混凝土灌注完成后及时进行施工缝修补及注浆，填补墙顶施工缝仍存留的缝隙。 5、结语 随着我国经济的不断增长，地铁建设工程已经成为一个城市的必要发展主体，在建设的过程中要不断了解施工中的难点和关键技术，尤其是防水质量控制技术，将最大限度的减少工程质量隐患，从而创造出更多的经济效益和社会效益。而从防水混凝土施工、ECB 防水板施工、施工缝处理等各个技术方面来着手，是提高地铁建设防水质量的关键点，会在地铁建设质量控制中发挥巨大的作用。 参考文献： 1张爱军,郭永军,张大牛等.北京地铁 10号线苏州街车站“PBA“洞桩法施工技术J.铁道标准设计,2008,(12):128-132 2黄瑞金.地铁浅埋暗挖洞桩法车站扣拱施工技术J.地下空间与工程学报,2007,3(2):268-271,276
