工程案例
業(yè)務(wù)范圍
地鐵工程滲漏水原因分析與對策
發(fā)布時間：2014-07-08
防水工程是建筑工程中的一個重要組成部分，對建筑的功能和壽命起至關(guān)重要的作用。地鐵工程是隱蔽的百年大計的工程，它不僅關(guān)系到結(jié)構(gòu)安全使用，而且對結(jié)構(gòu)的耐久性、地鐵的運營具有很大影響，因此，把解決防水工程問題放在首要的位置是十分必要的。防水工程屬于系統(tǒng)工程，應(yīng)從設(shè)計、材料、施工、管理等幾個方面予以高度重視。一、地鐵工程滲漏原因
地鐵工程在《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》(GB50108)和《地鐵設(shè)計規(guī)范》(GB50108)的規(guī)范下，防水設(shè)防等級比較高，車站等人員密集場所為一級防水標(biāo)準(zhǔn)，區(qū)間隧道等附屬結(jié)構(gòu)達(dá)到二級防水標(biāo)準(zhǔn)，無論一級二級均為“結(jié)構(gòu)自防水+迎水面全封閉全外部防水”；在材料選用和施工做法方面也是以建議行業(yè)推廣的技術(shù)為主；應(yīng)當(dāng)說保證工程質(zhì)量的基本條件具備，為什么還有著嚴(yán)重滲漏水問題，綜合分析滲漏的主要原因如下：
(一)結(jié)構(gòu)自防水由于以下原因達(dá)不到自防水目的雨虹防水
1、混凝土結(jié)構(gòu)自防水由于可能出現(xiàn)的配比不合理、水泥計量不準(zhǔn)確、加水過多、混凝土振搗不密實、固定模板的鋼筋孔隙不易堵嚴(yán)或模板支設(shè)不牢固發(fā)生位移、混凝土養(yǎng)護(hù)條件差、養(yǎng)護(hù)不到位等均致使結(jié)構(gòu)自身達(dá)不到質(zhì)量安全而削弱自防水功能。雨虹防水
2、混凝土的施工縫、變形縫、后澆帶等部位處理不當(dāng)產(chǎn)生滲漏水雨虹防水
結(jié)構(gòu)自防水功能是由“混凝土自身防水+縫的密封止水措施”來實現(xiàn)的，施工縫和變形縫的位置留設(shè)不當(dāng)，止水帶偏位、損壞，施工縫被污染造成新舊混凝土之間形成夾層，導(dǎo)致新舊混凝土粘結(jié)不牢固出現(xiàn)空隙，混凝土后澆帶有兩條連結(jié)裂縫也是容易漏水的部位。雨虹防水
3、混凝土表面裂縫造成滲漏水雨虹防水
如水泥量過高硬化過程因溫度、濕度交替變化引起開裂、混凝土振搗不密實造成表面泌水，產(chǎn)生裂縫，養(yǎng)護(hù)不及時不充分導(dǎo)致因混凝土收縮產(chǎn)生開裂；地基不均勻沉降產(chǎn)生裂縫。
(二)、地下車站等明挖地段全外包柔性防水層做法及施工，由于以下幾方面原因易造成工程質(zhì)量問題雨虹防水
1、結(jié)構(gòu)側(cè)墻和底板外防內(nèi)貼部位易產(chǎn)生滲水雨虹防水
外防內(nèi)貼是防水層鋪貼在外圍護(hù)墻體上，與結(jié)構(gòu)融為一體，由于防水層與結(jié)構(gòu)墻體變形不同步，在防水層平立面的交接部位易拉裂而產(chǎn)生滲漏水，防水層和結(jié)構(gòu)墻體不沾在一起，當(dāng)防水層出現(xiàn)破損時，防水層與結(jié)構(gòu)墻體之間會竄水而引起漏水，立面收口部位因防水層損壞從外側(cè)圍護(hù)墻過渡到結(jié)構(gòu)立墻面。雨虹防水
2、施工條件環(huán)境不具備，又搶工期，導(dǎo)致柔性防水層施工質(zhì)量不保證雨虹防水
地鐵明挖車站頂板為適應(yīng)結(jié)構(gòu)方面的變形，設(shè)計選用既有高拉伸強度、又具高延伸率的單組份聚氨酯涂料等、聚氨酯涂料俗稱液體橡膠，至今仍然是涂料性能檔次最高的，所以設(shè)計選材是得當(dāng)?shù)模坏撏苛匣瘜W(xué)反應(yīng)固化成膜的，需要一定的溫度、濕度，因此規(guī)范規(guī)定零度以下不宜施工，(24小時均滿足，而不是僅在施工時)，如果施工應(yīng)采取措施。冬季環(huán)境溫度低于零度時，雖然可以施工但涂料質(zhì)量會受影響，如果采用水性材料、自粘材料5℃以下就不宜施工了。
(三)、區(qū)間隧道塑料防水板滲漏主要原因雨虹防水
初期支護(hù)基面處理不到位、混凝土凹凸不平，鋼筋綁扎時末端有效防護(hù)措施、防水板破損、防水板鋪設(shè)時與初期基面不貼實、澆筑混凝土?xí)r受力破損、防水板搭接處按質(zhì)量有著缺陷接縫不密實等。
(四)、施工縫、變形縫、誘導(dǎo)縫、管根處、樁基礎(chǔ)等細(xì)部節(jié)點易滲漏雨虹防水
建筑防水工程的滲漏，尤其是細(xì)部節(jié)點存在滲漏幾乎是所有工程都會出現(xiàn)，地鐵工程也不例外，在混凝土結(jié)構(gòu)自防水原因中已列為主要原因。但隧道的施工縫滲漏也是存在的。隧道施工沒有環(huán)狀縫，縱向縫，縱向縫安裝遇水膨脹橡膠條時未預(yù)留凹槽，混凝土表面不平整，使膠條膨脹后不能緊貼混凝土，形成滲漏通道，橡膠條在澆筑混凝土前已膨脹致使混凝土結(jié)構(gòu)收縮時，失去膨脹能力形成縫隙；縱向縫止水帶安裝偏移，不順直等均會使安裝止水帶部位留有縫隙形成滲水通道。
二、確保地鐵防水工程質(zhì)量的對策
(一)把解決好防水問題放在重要位置雨虹防水
地鐵工程是百年大計的工程，所以地鐵防水工程從防水等級、材料選用、施工及管理四個方面卻應(yīng)當(dāng)有比其他建筑工程更加高標(biāo)準(zhǔn)和更嚴(yán)格的要求。同時由于地鐵工程土建工法多，不同環(huán)境，不同地理位置土建工法不一。工法不一帶來施工工藝的復(fù)雜，也給防水工程施工帶來難度。所以，確保防水質(zhì)量，首先是要在此重申防水工程是建筑工程功能的組成部分，沒有防水就沒有地鐵工程的施工功能和安全運營。解決防水問題要設(shè)計、材料、施工、業(yè)主、監(jiān)理各方面的高度重視、按著規(guī)范指導(dǎo)下高標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防和選材、規(guī)范化精心施工、嚴(yán)格管理、科學(xué)管理。
(二) 制定地鐵防水(柔性防水層)施工技術(shù)規(guī)范和地鐵防水工程質(zhì)量驗收規(guī)范雨虹防水
由無地鐵防水工程專業(yè)的施工技術(shù)規(guī)范和地鐵防水工程質(zhì)量驗收規(guī)范，導(dǎo)致地鐵防水施工過程中，施工質(zhì)量難以控制。施工驗收無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)
(三)設(shè)計原則和方案建議
1、設(shè)計原則雨虹防水
1)應(yīng)遵循“防、排、截、堵相結(jié)合，剛?cè)岵⒍嗟涝O(shè)防、因地制宜”的原則，其中“防排結(jié)合”設(shè)計原則對地鐵工程尤為重要。
2)擇優(yōu)選材，防水設(shè)計選用的材料應(yīng)是經(jīng)過試驗、檢測證明可靠變?yōu)榻ㄔO(shè)部推廣，選用的材料不但物理力學(xué)、化學(xué)性能、耐水和耐久性能優(yōu)異，而且施工性能好、施工技術(shù)容易保證工程質(zhì)量的材料。
2、建議的設(shè)計方案雨虹防水
1)防水等級：除堅持地下車站、人行通道等應(yīng)選為一級，參照D1N18195規(guī)范，將區(qū)間和風(fēng)井的防水等級都按一級進(jìn)行設(shè)防，對同一部位但埋深超9m壓力小大的部位還應(yīng)加強防水構(gòu)造。
2)明挖法“剛?cè)岵狈浪旰绶浪?br />
主體結(jié)構(gòu)防水除結(jié)構(gòu)應(yīng)采用防水混凝土外，還按著結(jié)構(gòu)外圍形成封閉的柔性防水層。建議選用彈性體(SBS)改性瀝青防水卷材(II型、長纖聚酯氈胎體、礦面)共兩層(卷材厚度4+4mm或4+3mm)。該材料的“彈性體改性瀝青”和聚酯無紡布卻是耐久性好、適用于侵蝕性介質(zhì)作用和受振動作用的地下工程，拉伸強度高、良好的低溫柔性、粘結(jié)性與不透水性，以及熱熔工法、材料和施工不受氣候影響是防水材料中為數(shù)不多的一年四季均可使用的技術(shù)。
3)區(qū)間隧道除選用EVA(1.5mm厚)、ECB(2mm厚)、HDPE(1.2mm厚)外，建議選用高密度聚乙烯自粘膠膜防水卷材及其預(yù)鋪反粘施工技術(shù)。該技術(shù)產(chǎn)品突出特點為具有高拉伸強度>900，高延伸率>450%，高抗沖力與后澆混凝土可形成永久結(jié)合，可有效解決竄水問題，為建設(shè)部推出的“十一五”推廣技術(shù)，適用于建筑地下室地鐵、隧道等工程。
4)施工縫、后澆帶、變形縫、誘導(dǎo)縫的防水
按規(guī)范須采取加強措施，選用三種以上的柔性材料形成多道設(shè)防，必須要一道高分子防水卷材與結(jié)構(gòu)緊密結(jié)合。對于變形縫與施工縫部位必須設(shè)置預(yù)埋止水灌漿管(帶)。
① 施工縫和變形縫，應(yīng)選用鋼邊橡膠止水帶(寬350mm~400mm，鋼邊厚0.8mm~1.0mm)
② 變形縫、礦山法區(qū)間的施工縫建議選用外貼式、可拆卸式止水帶。
③ 遇水膨脹橡膠止水帶——選用緩脹型，應(yīng)用于非迎水面結(jié)構(gòu)混凝土的施工縫。
(三)防水施工工藝及其防水施工關(guān)鍵工序的質(zhì)量雨虹防水
1、SBS改性瀝青防水卷材熱熔施工
該防水工藝已被各界所熟知，即用火焰烘烤卷材表面瀝青層，待瀝青呈熔融狀態(tài)立即粘貼。該工法至目前在世界各國范圍內(nèi)仍被認(rèn)定是可靠度最高的，尤其是對防水層長期處于小范圍之中的地下工程，對該工程的可靠度沒有爭議，該工法的關(guān)鍵工序及控制點如下：
1)防水基層處理，除底板墊層選用空鋪法或點粘施工法外，側(cè)墻和頂板必須涂刷基層處理劑。
2)搭接邊的熱熔操作和質(zhì)量驗收雨虹防水
在國外看過不同SBS改性瀝青防水卷材熱熔施工，其最關(guān)鍵的工序之一是卷材搭接邊的施工。首先在卷材施工過程中，卷材鋪貼熱熔時搭接邊留下來單獨熱熔粘接，搭接邊處理首先是寬度的保證，在寬度保證前提下熱熔粘結(jié)，熱熔時火焰烘烤上層的底面和下層的上表面，至熔融狀態(tài)立刻搭接并由內(nèi)而外壓實，通過壓實達(dá)到搭接的上下層100%滿粘并擠出瀝青，SBS改性瀝青防水卷材的搭接邊處理在工程中是極為重要的一環(huán)，在施工中應(yīng)嚴(yán)格按照國標(biāo)要求“接縫部位必須溢出瀝青熱熔膠，并形成勻質(zhì)的瀝青條”為控制關(guān)鍵。搭接邊是否達(dá)到滿粘的質(zhì)量，就是以搭接邊是否擠出瀝青并形成連續(xù)不間斷的密封條。
3)卷材收口部位的搭接和密封雨虹防水
依據(jù)規(guī)范要求卷材端部收頭，無論大面的要求是滿粘還是條粘，收頭部位均應(yīng)滿粘，并有瀝青擠出，在立面收頭部位還要用配套的的瀝青密封膏封口。
4)卷材防水層細(xì)部節(jié)點處理、陰陽角、樁基根部、管根等細(xì)部卷材必須滿粘，管根與密封膏同質(zhì)的瀝青涂料復(fù)合使用，形成多道設(shè)防。
2、塑料防水板施工關(guān)鍵工序的質(zhì)量控制雨虹防水
區(qū)間隧道礦山等復(fù)合襯砌采用塑料防水板施工，其關(guān)鍵工序也是兩幅卷材的搭接縫，兩幅防水板搭接寬度應(yīng)為100mm，搭接縫應(yīng)為雙焊縫，單條焊縫有效搭接寬度不應(yīng)小于10mm，焊接嚴(yán)密，不得焊焦、焊穿，在細(xì)部卷材不需焊接處，需用密封膠帶等措施。
3、高密度聚乙烯自粘膠膜防水卷材施工及關(guān)鍵工序質(zhì)量控制
1)完善的系統(tǒng)配套材料，包括：固定墊片、搭接專用膠帶，接縫密封條
2)兩幅卷材間的密封，卷材縱向搭接邊留有高分子自粘膠膜層，卷材固定后即可搭接，搭接后壓輥排氣壓實；橫向搭接采用卷材專用膠帶。橫向和縱向邊搭接完畢，表面接縫外均安裝密封條。
4、單組份聚氨酯防水涂料施工及關(guān)鍵質(zhì)量控制雨虹防水
1)施工條件基層符合規(guī)范要求雨虹防水
單組份聚氨酯防水涂料施工條件主要是基層和環(huán)境條件，基層無明水且干燥，施工環(huán)境溫度在0℃以上；涂刷2mm厚涂料，一般為涂刷3遍，每遍完全固化能上人后再涂刷第二遍。
2)質(zhì)量控制關(guān)鍵是涂抹厚度，這是涂膜防水層工程質(zhì)量保證的關(guān)鍵。厚度控制可依據(jù)涂料在一個區(qū)域中的用量判斷，也可用測量法測試厚度。
三、應(yīng)處理好的幾個關(guān)鍵問題
(一)正確處理明挖法主體結(jié)構(gòu)防水混凝土和迎水面設(shè)置的全外包防水層關(guān)系雨虹防水
1、雖然在規(guī)范中規(guī)定，結(jié)構(gòu)主體防水除應(yīng)選用防水混凝土外，還應(yīng)選用5種防水材料中的1~2種(一級防水)，但在“剛?cè)岵钡脑O(shè)計原則下，防水混凝土已經(jīng)是剛性，防水混凝土做法完全不開裂幾乎是不可能的，所以迎水面防水應(yīng)為柔性，在混凝土發(fā)生滲漏時，柔性材料可發(fā)揮延伸性而不開裂。雨虹防水
2、防水混凝土和迎水面柔性防水層在《地下工程技術(shù)規(guī)范》(GB50108-2008)中均為主體結(jié)構(gòu)防水應(yīng)選材料，無主、輔之分，結(jié)構(gòu)自防水為主，柔性防水層為輔的觀念是個誤區(qū)。
3、既然防水混凝土結(jié)構(gòu)自防水和柔性防水層均為主體，所以在質(zhì)量控制上均應(yīng)嚴(yán)格，而不能相互依賴，不能因結(jié)構(gòu)迎水面設(shè)置柔性防水層而放松。
(二)處理好工程進(jìn)度和工程質(zhì)量的關(guān)系雨虹防水
對任何一個建筑工程，進(jìn)度無疑是重要的，地鐵工程不僅土建開挖方法多變，施工環(huán)境復(fù)雜，而且各工序交叉施工，在交叉工作中，防水工程經(jīng)常出現(xiàn)不能按材料的性質(zhì)和規(guī)范的施工方法去施工，以頂板防水層單組份聚氨酯防水涂料為例，由于低溫時固化時間長，而又要趕工期。雖然可以采取一些措施但無疑對材料的性能構(gòu)成一定影響，所以進(jìn)度和工程質(zhì)量的保證之間發(fā)生了矛盾時應(yīng)以保證工程質(zhì)量為前提。雨虹防水
(三)影響防水工程質(zhì)量的四大因素同等重要雨虹防水
影響防水工程質(zhì)量的因素是：一是設(shè)計，正確的防水設(shè)計師一個重要環(huán)節(jié)，是確保防水工程質(zhì)量的前提，設(shè)計方案包括材料品種規(guī)格，構(gòu)造計劃、施工方法、細(xì)部節(jié)點、設(shè)計，必要時應(yīng)組織專家論證或請專家做二次設(shè)計。二是材料，材料是基礎(chǔ)，在設(shè)計選材正確的前提下，施工單位(或業(yè)主方)是否采用真正高質(zhì)量的材料是關(guān)鍵，所謂“一分錢一分貨”，招標(biāo)中最低價中標(biāo)是魚價值規(guī)律相違背的。三是施工因素，施工更是關(guān)鍵，必須有資質(zhì)的專業(yè)施工隊伍組織施工，施工不當(dāng)、施工環(huán)節(jié)不認(rèn)真，施工不規(guī)范導(dǎo)致工程滲漏在滲漏工程中占得比例最大。四是管理，施工過程的管理是包括施工單位自身的管理和質(zhì)量監(jiān)督，也包括防水工程竣工后的成品管理。影響防水工程質(zhì)量的四大因素是相輔相成的，缺一不可同等重要。
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