地下工程变形缝施工缝预溶模再造止水带防水方案研究.docx

地下工程变形缝、施工缝“预溶模再造止水带”防水方案研究

2010年9月铁路工程造价管理?39?
地下工程变形缝,施工缝

¨预溶模再造止水带’防水方案研究
韩圣章,边素杰

(天津市地下铁道集团有限公司科技研发中心,天津300051)
摘要:以天津地铁营口道站为例,对地铁车站沉降缝漏水问题进行分析,通过对漏水现场进行细致考察并
找出漏水原因后,提出采用”预溶模再造止水带”工艺作为漏水封堵方案,再根据实际施工操作情况
验证其可行性及适用性,以期为新线的沉降缝防水方案选择提供依据.
关键词:沉降缝;止水带;预溶模
中图分类号:TU94.31文献标识码:A文章编号:1007—9890(2010)05—0039—03

Studyofwater—proofprogramwith¨pre—meltingmoderemade

water—proofbelt¨inundergrounddeformationandconstructionjoint

Abstract:TakingYingkoudaoStationonTianjinMetroasanexample,thispaperanalysedtheleakageproblemof

settlementjointinmetrostation,firstlythroughacarefulstudyofleakagefieldandidentifedthereasons

forwaterleakage.thenproposeda”pre—meltingmoderemadewater—proofbelt”technologyasaleak-

agesealingsolution,lastlybasedtheactualconditionsofoperatingandconstructionvalidateditsfeasibil—

ityandapplicability.Hopedthatthistechnologycanprovidesomehelptothesettlementjointwaterproof

programsonthenewline.

KeyWords:Settlementjoint;water—proofbelt;pre—meltingmode

1工程概况及漏水原因分析

1.1工程案例概况
天津地铁营口道站设4个出站通道,每个通道
均与商场建筑相衔接,构筑物和建筑物之间设有变
形缝,由于该站属老线路改造站区,在使用期间变形
缝多次出现漏水情况,传统封堵方案多采用聚氨脂
材料注入漏水处的方式,但该材料存在收缩缺陷,因
此始终无法将漏水隐患彻底清除,反而使结构遭受
不同程度地破坏.此文讨论的情况为楼梯及残疾人
电梯处顶棚漏水,造成地面大量积水.拆除顶棚及
墙壁大理石装饰可见结构缝明显裂缝,缝宽10—20

mm,人工拆凿漏水处至原有止水带,发现原有止水
带已经有裂缝,部分原止水带移位不正.

1.2漏水原因分析
根据《地下工程防水技术规范》(GB50108—

2008),并结合地下防水施工经验,得出漏水主要原
因如下:

(1)地铁站区地下结构不同部位的不均匀沉
降,沉降量超出原设计允许的伸缩缝变形量;

(2)地铁运行引起的动态荷载增加了结构伸缩
缝的变形破坏程度;

(3)夏冬两季混凝土的不均匀收缩使伸缩缝遭
到破坏;

(4)结构伸缩缝防水施工措施不当以及止水带
的老化;

(5)原止水带安装及混凝土浇筑振捣施工不
当,使原有止水带移位.上述原因导致结构伸缩缝
处的止水带及防水层在反复拉伸后出现剪切裂缝,
最终造成止水带及防水层的破坏,从而引起站内漏
水.

2预溶模再造止水带工艺特点分析
以预溶模工艺制作再造止水带,工序为先在留

?

40?铁路工程造价管理2OlO年9月
缝处下入设计好的溶膜材料及相应附件,等混凝土
凝固后再选择有利时机,通过预溶模的引出管注入
液体融化材料将模体材料融化成液体,再用水将溶
膜材料顶出模腔;随后让注浆材料”液体膨胀橡胶”
通过压力罐注入型腔并将水置换出型腔外.关闭出
水管继续加压,使”液体膨胀橡胶”继续向裂缝,邻
近的蜂窝,麻面及毛细孔等缺欠部分充实.实践证
明,再造止水带的两侧浆料可窜入1m以外的范围,
堕气压力可产生在1m以外.当压力计反应浆料已
充满,停止灌浆.最后,由于浆料中含有一定量的遇
水发泡反应材料,浆料在潮湿的作用下体积膨胀,如
此型腔内的压力进一步提高直至产生很高的腔内压
力,从而使成型浆料与型腔?昆凝土产生紧密粘接,最
后成模材料通过反应固化成与腔体形状完全相同的
固定性密封止水带.
膨胀橡胶材料的性质与定型橡胶止水带或橡塑
止水胶条还有所不同,它遇水有一定的膨胀,因此具
备自补堵漏的功能.定型止水胶条材料往往不能封
堵微缝隙和微孔造成的渗漏,且遇水膨胀后胶条断
面积小,无法阻止周围通过绕流渗漏,因此这种被动
防水方法不适于地连墙与底板之间的防水施工.而
预溶模后再造止水带是一种主动防水方法,它在注
浆过程中迎水而上,遇水反应,弥补了混凝土结构内
部存在的缺欠,杜绝了绕流渗漏的隐患.
从工艺过程来看,由于这种制作止水带的过程
是在混凝土凝固后的型腔内通过压力注浆完成的,
所以它具有打浆堵漏密封和制作止水带一次完成的
特点,最适于变形量大和难于安装定型止水带的情
况下使用.

3预溶模再造止水带基本施工工艺

3.1模的安装
安装预溶模时,根据现场情况可用混凝土钉固
定,也可用20号铅丝固定,主要工艺要求是溶模与
抹平横带平面要严密接触,不可有缝隙,以防浇筑液
料时窜入灰浆影响运水带质量.如果裂缝无法消
除,可用快速堵漏材料对上下模边进行封堵,以不窜
浆为准.单条预溶模的长度无限制,模断面宽为

100—150mm(根据结构断面设计,可调).上下引
出管采用耐压8kcm尼龙网加强塑料软管,引出
地面以上部分需要用颜色区别出上引出管和下引出
管.溶模也可分段进行,分段之间的隔离缝宽

30mm,必须严格执行施工流程.

3.2预溶模和引出管的保护
在浇筑混凝土时,振捣器不得损坏预溶模和引
出管.混凝土浇筑后,地面以上与型腔之间的通路
只有每段两条引出管,为了提高防水质量,再造止水
带的浇筑应尽可能推迟.这段时间内要加强对引出
管的保护,应采取一定措施加强现场管理,防止引出
管在施工中受损.

3.3溶模注浆
溶模注浆过程为通过上引出管注入溶模剂,将
溶模材料溶化,并及时用水清洗型腔.洗腔后将下
引出管与灌浆设备连接好,将灌浆液注入型腔,灌浆
材料选用”液体膨胀橡胶”,该材料为高分子灌浆材
料,高压注入时能够充实混凝土的毛细孔和细微裂
纹,遇水反复膨胀,膨胀次数高达千次以上,膨胀后
无析出物,无水还原,弹性保持良好.注浆时注入速
度不宜过快,观察上引出管的出液情况,待有浆液流
出时将上引出管封闭.继续加压注浆,当浆液有明
显走窜后,可持压3～5min,关闭下引出管,注浆完
毕(注浆液配制和注浆按工艺规程进行).

3.4注浆顺序
不管单组注浆还是多组注浆作业,都要求注浆
顺序从一段开始后,依次向一个方向或2个方向连
续不问断地接力式浇注,不可分段或隔段进行.双
层预溶模设置的浇注段落,可以采用较长间隔时间
后浇注或隔几年后浇注另一条止水带的方法,以发
挥再造止水带良好的耐久性与既能防水又能堵漏的
特点来提高建筑物的防水质量.

3.5浇注后的处理
浇注好止水带后,引出管要关闭严密并固定好,防
止初期型腔内部浆料因化学反应导致压力增高过多,
致使浆料向外喷射,72h后才能考虑去除注浆管.

4案例施工工艺流程
施工工艺在施工前经过多次论证,施工过程中
需严格按照既定工艺进行施工,但在特殊部位采取
了适当的调整,具体操作如下.

(1)沿结构缝漏水部位拆除原有顶棚装饰,墙
面大理石装饰,大理石地面,并清砂浆层至结构混凝
土部位,拆除宽度为500～1000mm.

(2)因需对原有止水带修补补强,同时需要重新
做伸缩缝止水带,所以对伸缩缝处的混凝土进行切割
第25卷第5期韩圣章,等:地下工程变形缝,施工缝”预溶模再造止水带”防水方案研究?41?
剔凿,剔凿深度因止水带实际深度而定,但不应小于

150Inln,剔凿宽度为300～450mln(原伸缩缝两侧各

150ITlln),将伸缩缝两边松动的混凝土剔除直至露出坚
实基面.在剔凿过程中将影响止水带施工的钢筋割
除,待止水带模板施工后,及时将钢筋焊接恢复好,符
合设计要求后再进行二次混凝土的浇筑.

(3)以上工序完成后,需将老混凝土槽面用清
水和钢丝刷处理干净,再用环氧乳液界面剂涂刷老
混凝土结合表面,做新老混凝土界面处理.同时在
新老混凝土结合点迎水面处嵌入液体膨胀橡胶止水
胶条,作为新老混凝土结合面的止水处理措施.此
工艺应严格按《地下工程防水技术规范》”5.2后浇
带防水要求”进行设计.

(4)因原有止水带四面全部撕裂,无法进行修
补,在现场实际施工过程中经商讨决定对该部分撕
裂的止水带全部进行拆除.

(5)用快速堵漏材料进行封堵,运用”预溶模再
造止水带”工艺,做整体密闭止水带空腔,同时对结
构缝两侧浇筑C30S8聚合物补偿收缩混凝土,在缝
中间预留30mm伸缩缝.在混凝土施工时要确保
形成整体密闭的工字型空腔,同时埋设高压灌浆嘴
子及引出灌浆管以备灌浆.

(6)用溶模材料将型腔模板材料进行溶解,并
用专用清洗材料将溶模混合材料清洗排出,最后再
用清水冲洗干净,形成人造工字型止水带空腔.

(7)当结构缝两侧现浇筑聚合物混凝土达到设
计强度的90%时,再采用”液体膨胀橡胶”进行高
压灌浆.液体膨胀橡胶是一种新型高效防水材料,
它针对伸缩缝,结构缝及沉降缝等部位的止水带修

,’’’’’’,

2信息窗:

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补,”预溶模灌浆技术”通过高压灌浆形成补救式后
添加再造橡胶止水带120mmX20mm,这种止水带
柔韧性强,且具有遇水膨胀和无水还原成柔性胶体
状态的功能,具有良好的抗拉,抗剪能力.

(8)在结构缝间填充聚氨脂密封注浆材料,表
面嵌入液体膨胀橡胶止水胶条并固定好.

(9)最后在其表面做一布三涂丙烯酸外用防水
涂料涂层,表面再做水泥砂浆保护层,使其起到防
裂,抗渗的作用.

5结论及建议

(1)营口道站漏水封堵实践证明,预溶模技术
注液体膨胀橡胶方案适用于地下工程沉降缝止水带
和沉降缝缺陷后做止水带防水,建议地下结构沉降
缝直接采用该工艺进行止水带浇筑工作.

(2)投入使用的建筑因为受电缆,管线等设置
的影响,施工尤为困难,工具无法正常使用,建议在
电缆,管线安装前进行缺陷处理.

(3)在地下水丰富的地区,在沉降缝两侧钢筋
露头处局部部位及结构施工中的某处薄弱环节处可
能出现微渗现象,建议重点处理.

(4)沉降缝漏水缺陷修复,选材时因为聚氨脂
材料的收缩性及耐久性差的特点,不建议使用.
参考文献

[1]郭德友.地铁地下工程细部构造防水技术[J].中国建筑防水,

2006(12).

[2]GB50157—2003,地铁设计规范[s].

[3]GB50108—2008,地下工程防水技术规范[s].
责任编辑:吴民
收稿日期:2010—07—09
数字解读时速350km高速动车组
由南车四方股份公司研发的时还350kmCRH2型动车组为8辆列车编组,总定员为610人,最高运营
时速为350km,最高试验时速为394.2km.该型动车组不但运营速度快,而且安全可靠性也达到世界领先
水平.以几项列车安全性,舒适性指标为例:
脱轨系数.按照规定,脱轨系数<0.8即为合格,但CRH2型动车组的脱轨系数达到了0.34.
车体气密强度.列车的车体气密强度一般按照±4000kPa标准设计,而CRH2型动车组是按照±6000

kPa标准设计.如此,车体的气密度更高,列车也更加安全.
舒适性指标.按照标准,列车的舒适性指标达到<2即为优秀,而CRH2型动车组的舒适性指标为1.8,
舒适程度达到了优秀标准.
车厢噪声.在时速350km条件下,CRH2型动车组的车厢内噪声只有67dB,而波音飞机客舱内的噪声
为80dB