成都地铁二号线4标羊西二环路站结构防水施工设计

1、成都地铁2号线土建4标 羊西二环路站施工组织设计摘 要 随着经济的不断发展，人类对快速的交通有着迫切的需求，对于人口众多的城市，拥挤的交通已经成为影响人们正常生活的大问题，所以人类开始创造另外的交通方式，利用地下的空间修建地铁。而对于地铁，防水是该工程领域中一项重要内容及主要技术之一，它关系到工程自身的运营状况、使用功能及使用寿命等；防水是城市地铁隧道施工中重要的一环，防水效果已经成为工程质量的主要考核指标和技术经济效益的评估内容。本文以成都地铁二号线4标车站为例，介绍了防水施工过程中各施工工序及其防水治理措施。得到了较为合理的施工方法，施工中应当注意的问题，以及对渗漏水的处理措施。

2、关键词：防水 地铁 施工技术编制依据成都地铁2号线一期工程羊西二环路站施工设计图纸。成都地铁2号线一期工程土建4标土建工程施工标招标文件。成都地铁2号线一期工程招标标前会及相关补遗书。现场踏勘掌握的情况资料。适用于本工程的标准、规范、规程及国家、部委和成都市有关安全、质量、工程验收等方面的标准及法规文件：地下工程防水技术规范（GB50108-2001）地下防水工程质量验收规范（GB50208-2002）编制原则经现场踏勘，并在认真研究招标文件和答疑书的基础上，充分考虑本标段施工特点，以及场地、交通、水文、资源、水电供应、气候特征等实际情况，采用先进、合理、经济、可行的施工方案。严格遵守招标文件

3、规定的内容和设计要求，本着安全、合理、优质、高效、确保工期的原则。严格按照ISO9001国际质量体系标准和项目法施工要求，进行施工管理和质量控制，建立健全质量保证体系，强化安全、质量等保证措施，使各项工作落到实处。在施工组织机构设置上立足专业化，选配具有丰富实践经验及技术专长的项目经理、管理人员和技术人员组成强有力的施工管理机构，形成施工组织管理的核心层，全面负责施工质量、工期、安全、成本，保证人力、物力、财力的分配和管理，直接对建设单位和监理工程师负责，对工程负责，对本单位负责。在施工机械设备及检测仪器配置方面，立足配置高效能的施工机械及现代化的先进检测仪器，为施工质量提供可靠的、强有力的设

4、备和检测保证。在工期安排上，充分考虑招标文件中的关键工期并结合各分项工程及单位工程的施工工期，立足于科学化、合理化，精心安排各项工程的施工顺序，避免造成不必要的施工干扰及窝工现象。在安全保证措施方面，立足全面性、可靠性、可操作性，建立安全岗位责任制，确保工程顺利完成。我们的目标是通过精心组织、精心施工，保优质、创样板，向业主交一份满意的地铁建筑产品。第1章 工程概况1.1 工程简介成都地铁2号线一期工程线路始于成灌客运站，止于经干院站，位于成都市一级交通走廊，沿线经过成灌客运站、中医学院、天府广场、春熙路、沙河堡(新成都站) 等交通枢纽、传统商贸金融区、CBD区。线路全长22.380km（含路

5、基过渡段0.032km），均为地下线，设20座地下车站。最大站间距1854m（站东广场站东洪路站），最小站间距725 m （牛市口站钢管厂站），平均站间距1151m。正线最小曲线半径350m，最大线路坡度28。设1座车辆段与综合基地、2座主变电所，控制中心与1、3号线合建。羊西二环路站是地铁2号线一期工程起点方向的第四个车站，属非中心站（一般站），车站位于二环路与羊市街西延线的蜀汉东路、抚琴西路交叉口西侧的道路红线范围内，车站西端设置交叉渡线。本站为地下两层单柱双跨10.0m岛式站台车站，采用明挖、盖挖（标准段90米长）两种施工方法，主体建筑面积12399.5m2，总建筑面积15296.6m2

6、，车站外包总长287.1米，外包总高14.43米，标准段外包总宽18.7米，西端盾构扩大端宽37.148m,东端盾构扩大端宽22.4m，车站共设6个出入口（其中号出入口为预留）、3组风亭。具体见图2.1-1 羊西二环路站车站总平面示意图。中铁电气化局集团有限公司成都地铁2号线4标项目经理部 24图2.1-1 羊西二环路站车站总平面示意图第2章 车站结构防水工程施工2.1 结构防水设计原则和设计标准2.1.1 防水设计原则1、地下结构应遵循“以防为主，刚柔相济，多道设防，因地制宜，综合治理”的原则。2、强调结构自防水首先应保证混凝土、钢筋混凝土结构的自防水能力。采取有效技术措施，保证防水混凝土达

7、到规范规定的密实性、抗渗性、抗裂性、防腐性和耐久性。加强变形缝、施工缝、穿墙管、预埋件、预留孔洞、各型接头、各种结构断面接口、桩头等细部结构的防水措施。3、针对成都地区的气候特征，附加防水层应吸取国内外类似工程结构防水的经验，以达到技术先进、经济合理、安全适用、确保防水目的。4、防水设计应技术先进、方案可靠、施工简便、经济合理、使用安全，确保质量要求。5、防水是一个系统工程，建筑结构与防水必须密切配合，当建筑结构与防水发生矛盾时，在保证建筑结构适用安全的前提下，建筑结构应服从防水。6、主体结构顶底板及侧墙必须采用防水混凝土结构，并根据防水等级要求采用不同的附加防水层。7、结构的变形缝、后浇带、

8、施工缝、穿墙管、预埋件、预留通道接头、各种结构的接口、抗拔桩头等部位，以及盾构法隧道的管片接缝、手孔及吊装孔等部位，是防水的薄弱环节，必须加强防水措施。同时还可根据不同的结构形式选用不同的辅助排水措施，如：顶板的排水坡、变形缝内侧设置接水系统等。8、防水混凝土的施工必须保证无水作业，须采用降排水措施，以保证整个施工过程地下水位均在垫层下500mm。9、防水材料应有“防水”、“防毒”、“防核污染”的作用，满足人防部门的相关要求。2.1.2 防水设计标准1、车站主体结构、出入口通道及机电设备集中部位防水等级为一级，结构不允许渗水，结构表面无湿渍。2、车站的风道、风井防水等级为二级，结构不允许漏水，

9、结构表面可有少量湿渍。总湿渍面积不应大于防水面积的6/1000，任意100m2防水面积上湿渍不超过4处，单个湿渍的最大面积不大于0.2m2。3、应根据主体结构设计使用年限100年的要求进行耐久性设计，混凝土结构所用材料应满足地铁设计规范、混凝土结构设计规范规定的耐久性要求。2.2 防水施工的要求及措施 2.2.1 结构自防水1、尽可能应用高性能防水混凝土。防水混凝土抗渗等级不得小于P8。2、防水混凝土结构，应符合下列规定：结构厚度不小于规定值。防水混凝土结构最大裂缝宽度：结构混凝土裂缝宽度迎水面不得大于0.2mm，背水面不得大于0.3mm，且不得有贯穿裂缝；钢筋保护层最小厚度应符合有关规定。3

10、、混凝土采用“双掺技术”，加入20%的优质粉煤灰及抗裂（密实型）外加剂，具体掺量根据试验确定。4、当有侵蚀性介质时，混凝土的耐蚀系数不得小于0.8，当存在中等及以上腐蚀介质时，混凝土须掺入防腐蚀添加剂或采用抗硫酸盐水泥。5、有侵蚀性介质时，钢筋净保护厚度不小于50mm。6、为提高混凝土的自密性、改善混凝土性能，必要时可在一定部位的构件中添加复合外加剂材料，如（钢、聚合物）纤维等。7、选用低水化热水泥，水泥用量不应小于280kg/m3，并不应大于300kg/m3，水灰比不得大于0.45。8、混凝土的塌落度控制在120±20mm，入模温度以温差控制，混凝土的表面温度与大气温度的差值不得大

11、于25。混凝土的表面温度与中心温度的差值不得大于25。2.2.2 附加防水层1、附加防水层有卷材防水层、涂料防水层等，附加防水层设在迎水面和围护结构之间。(1) 顶板：顶板位于地面以上部分，不需另外考虑防水；顶板位于地面以下部分，采用2.5mm厚优质单组分聚氨酯防水涂料，并设置350#隔离油毡，采用100mm厚细石混凝土做保护层。(2) 侧墙：采用一层自粘聚合物改性沥青聚脂防水卷材（单层厚度不小于4mm），以泡沫板（高密度厚50mm）做保护层； (3) 底板：采用一曾自粘聚合物改性沥青聚氨酯胎防水卷材。2、卷材防水层应根据施工环境条件、结构构造型式、工程防水等级要求选择材料品种和设置方式。(1

12、) 卷材及其胶粘剂应具有良好的耐水性、耐久性、耐刺穿性、耐腐蚀性和耐菌性。(2) 卷材防水层主要物理性能除应满足设计要求外，尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。转角做成50×50mm水泥砂浆倒脚，阴阳角做成50mm的圆弧，其尺寸依据卷材品种和强度确定，在转角处、阴阳角和特殊部位，应增贴12层相同的卷材，宽度宜不小于500mm。(3) 涂料防水层应根据工程所在地区环境、气候条件、施工方法、结构构造形式、工程防水等级要求选择防水涂料品种，并应符合下列规定：冬季施工宜选用反应型涂料。有腐蚀性的地下环境宜选用耐腐蚀性较好的反应型、聚合物水泥涂料。涂料防水层的保护层应根据结构具体部位的情况

13、确定。涂层防水所选用的涂料应具有良好的耐水性、耐久性、耐腐蚀性、并且是无毒、难燃、低污染；无机防水涂料应具有较好的湿干粘结性、耐磨性；有机防水涂料应具有较好的延伸性及适应基层变形能力。有机防水涂料厚度宜为23mm，其中反应型涂料宜不小于1.5mm。防水涂料采用外防外涂做法。10.5.2.3 两缝防水1、变形缝：车站主体结构内不设变形缝，只在车站与风道、出入口、区间衔接处设置变形缝，变形缝宽度为20mm。变形缝采用带注浆系统的中埋式橡胶止水带，缝间充填双组份聚硫橡胶和聚苯板,并设外贴式防水层，内设接水槽。2、施工缝:尽量少设或不设施工缝。主体结构施工缝环向间距为1215m。施工缝防水采用“5mm

14、厚镀锌钢板止水带”的形式。2.3 附加防水层施工2.3.1 防水层施工工艺柔性防水层施工技术的要点在于：1、材料选择；2、焊接工艺；3、铺设工艺。2.3.2 附加防水层施工1、基面处理：在结构施工中，混凝土表面易粗糙，凹凸不平，钢筋等金属构件尖头外露，对铺设防水层质量有很大影响，为此对防水层基面必须进行处理，要求及要点如下： 对凹凸度的要求：对明挖结构混凝土施工中混凝土平整度：侧墙及底板平整度为D/L<1/6（D为相邻两凸面间凹进去的深度，L为相邻两凹面间的距离）。 基面不得有钢筋及凸出的管件等尖锐突出物，否则要进行割除，并在割除部位用砂浆抹成圆曲面，以免防水层被扎破。 结构断面变化或转

15、弯处的阴阳角均做成圆弧，阴角处圆弧半径不小于20cm，阳角处圆弧半径不小于5cm。 铺设防水层的混凝土表面不得有渗水，否则应对混凝土进行堵漏处理或表面刚性封堵处理（一般渗漏水部位）；2、底板防水层底板采用单面自粘式防水卷材。砼浇筑完毕后，采用木抹子反复收水压实，使基层表面平整、坚实、无明水、起皮、掉砂、油污等部位存在，铺设卷材时注意前后两幅搭接宽度符合要求。3、侧墙防水层侧墙：采用一层自粘聚合物改性沥青聚脂防水卷材（单层厚度不小于4mm），以泡沫板（高密度厚50mm）做保护层；第二幅卷材在长边方向上与第一副卷材搭接宽度8cm，搭接时掀开卷材搭接处隔离膜，保证搭接部位的干净、干燥，没有灰尘，用压

16、辊压实卷材搭接部位，挤出气泡，压实粘贴牢固，完成搭接后，将两幅卷材的隔离膜撕去。短边搭接宽度8cm，用10cm的专用胶粘带沿重叠缝对中粘贴密封。相邻两幅卷材短边搭接缝错开60cm以上。卷材临时收头端部用3cm宽、厚度大于1mm的铁板条机械固定，保留卷材外漏部分的隔离膜。铺设细石砼保护层时，必须抹平，误差小于10mm,并及时洒水养护。4、防水层成品保护防水层施工完成后，必须严加保护，否则极易损坏，导致防水质量下降乃至完全失效，故要求各方面予以重视密切配合，施工时可采取如下措施： 在未设保护层处（如侧墙部位）进行其它作业时不得破坏防水层，焊接钢筋时在此周围用石棉板遮挡隔离。 在防水层处增设混凝土保

17、护层，严格按照设计要求，再浇筑混凝土厚度不小于5cm的防水层保护层，必要时在保护层内设置4300的铁丝网。 不得穿带钉子的鞋在防水层上走动，对现场施工人员加强防水层保护意识教育，严禁损坏。 断面发生变化处，防水板作特殊处理。 不易割除的金属尖锐物件，可在其加上塑料套，防止搬运和安装钢筋时碰破防水板。2.3.3 特殊部位的防水处理结构体衔接处预留搭接防水层均采用内外侧设置保护铁皮，以防止破坏防水层搭接而影响全部防水效果。当结构浇筑完毕后须凿除施工缝部位设置的临时支撑时，需在防水板两侧固定1mm厚的钢板对防水板的预留搭接部位进行保护。2.4 钢筋混凝土结构自防水在地铁工程施工中，受施工环境和施工顺

18、序的影响，使防水效果难以达到设计的理想状态，因此结构自防水是地铁工程防水成败的关键。为确保防水混凝土质量达到结构自防水的目的。2.4.1 防水混凝土自身性能的选择与确定结构防水混凝土在工程结构中不但承担防水作用，还要和钢筋一起承担结构受力作用，车站顶板、底板等二衬结构混凝土强度等级C30，混凝土抗渗等级P8，全部采用双掺高性能混凝土，因此结构自防水混凝土必须具备密实度高、收缩率小、强度高、可灌性好的多种性能，选择适宜的拌合材料及稳定性好的掺加剂，严格按设计提出的要求进行防水混凝土的配合比设计，并进行试配，生产的成品混凝土满足混凝土质量控制标准（GB50164-92）和混凝土强度检验评定标准（G

19、BJ107-87）要求。2.4.2 防水混凝土配合比防水混凝土配合比根据工程要求、选材要求、结构条件和施工方法，通过试验确定。其抗渗等级比设计要求提高0.2MPa。每m3混凝土的水泥用量不应低于320Kg，当掺活性粉细料时，不应低于280Kg；砂率宜为3540%，灰砂比为1212.5；水灰比最大限值为0.45；掺外加剂的防水混凝土泵送坍落度在12cm左右。防水混凝土配料按重量配合比准确称量，水泥、水、外加剂、粉细料计量允许偏差为±1%，砂、石料为±2%。2.4.3 防水混凝土的拌合与运输1、混凝土拌合混凝土供应采用工厂拌合的商品混凝土，当用于浇筑车站结构而采用高性能混凝土时

20、，混凝土的拌合必须选材固定，计量准确，拌合时间达到规定要求，搅拌时间不小于2min。掺加外加剂时，根据外加剂的技术要求确定搅拌时间。2、混凝土运输混凝土在运输过程中，注意防止产生离析现象并控制坍落度损失（对坍落度的损失控制在1cm以内），同时要防止漏浆。2.4.4 防水混凝土浇筑防水混凝土浇筑除满足一般混凝土浇捣技术要求外，主要注意如下要点：1、施工缝、变形缝等特殊部位的处理防水混凝土连续浇筑，不留或少留施工缝，以减少结构防水的薄弱环节，因施工需要留设施工缝在得到监理认可后进行。在施工缝上浇筑混凝土前，无论采用何种形式的施工缝，为使接缝严密，对接缝表面进行凿毛处理，清除浮粒，施工中注意对中埋式

21、止水带和遇水膨胀腻子条安设槽进行保护。继续浇筑混凝土前，将施工缝用水冲洗干净并保持湿润，并先在施工接缝起始浇筑部位铺一层2025mm厚、与浇筑混凝土相同标号的水泥砂浆，随后再进行混凝土浇筑作业，施工缝处的混凝土充分振捣密实，保证接缝部位混凝土浇筑质量和结构防水效果。防水混凝土结构变形缝的止水构造形式、位置、尺寸，以及止水使用的材料、变形缝填料的物理力学性能符合设计要求。施工中加强变形缝处的浇筑和振捣，保证混凝土的密实，确保防水质量。2、混凝土保护层防水混凝土结构内部设置的各种钢筋或绑扎铁丝与模板及防水层不接触，防止沿钢筋形成渗水通道，结构侧墙等部位预留插筋采用两点牢固定位。钢筋保护层厚度在迎土

22、面不小于35mm并满足设计提出的要求。3、控制混凝土坍落度及入模温度混凝土坍落度控制在规范允许范围内。保证混凝土连续供应，泵送间歇时间不超过45min，并以此作为混凝土坍落度损失的计算依据，混凝土入模温度控制在24内，严禁使用不合格混凝土浇筑。4、混凝土拆模及养护防水混凝土终凝后立即进行养护，养护时间不得少于14天，在养护期间保持混凝土表面湿润。拆模时混凝土表面温度与周围环境之差不超过15，以防止混凝土表面产生裂缝。对于大体积的方、厚防水混凝土，施工中作好充分的温度控制措施，防止水化热过高使混凝土内外温差过大而产生温差裂缝，混凝土内外温差低于25。2.4.5 质量检查1、对防水混凝土的原材料进

23、行检查，应符合现行国家标准、施工及验收规范和设计的有关规定，如有变化时及时调整混凝土的配合比，并得到监理的认可。2、工作过程中检查原材料的称量不小于二次。3、在拌制和浇筑地点测定混凝土坍落度，每工作班不少于二次，混凝土入模温度测试每工作班不少于3次，掺引气剂的防水混凝土同时测定含气量。4、检查配筋、钢筋保护层、预埋铁件、穿墙管等细部构造是否符合设计要求，合格后填写隐蔽工程验收单，报监理检验认可。5、连续浇筑混凝土量为500m3以下时，留两组抗渗试块，每增加250500m3增留两组。试块在浇筑地点制作，其中一组在标准条件下养护，另一组与现场相同条件下养护，试块数量满足试验要求。2.5 特殊部位防

24、水2.5.1 施工缝防水1、施工缝设置原则施工缝是在混凝土施工过程中，由于一次性连续浇筑不能过长或必须分步施工而设置的施工接缝。施工缝设置在结构受剪力最小的部位，并兼顾车站内部设施的完整性。施工缝是结构防水的薄弱环节，处理的好坏将直接结构防水质量，因此，混凝土施工时尽量不设或少设施工缝。施工缝与墙体上预留的孔洞边缘不宜小于300mm，垂直施工缝应避开地下水和裂隙水较多的地段，并宜与变形缝相结合。防水层的做法按照总体设计要求，预留一定的防水施作空间。施工缝防水采用5mm厚镀锌钢板止水带+外贴式止水带（或防水涂料层），施工缝界面涂刷3050mm1：1水泥砂浆（或混凝土界面处理剂）。2、施工缝防水的

25、施工工艺及技术措施环向施工缝为相临两个单元之间的施工接缝，纵向施工缝是两次浇筑混凝土之间形成的施工接缝，施工缝的防水必须做到两个“到位”即：工艺到位，检查到位，以保证达到质量要求，其具体要求是： 钢板止水带要安装顺直，且控制好标高，使钢板中心与施工缝基本重合。 浇筑下一段混凝土前，应将施工缝表面凿毛，清除浮粘和杂物，用水冲洗干净，并抹水泥砂浆。 设专人施工，并派专人检查，总工程师随机抽查，实现施工与检查重奖重罚制度，以确保施工质量。盖挖段顶板防水处理及侧墙施工缝详见下页图10.5-1图10.5-1 盖挖段顶板防水处理及侧墙施工缝图2.5.2 变形缝防水变形缝采用带注浆花管的中置式止水带，缝间充

26、填聚苯板,并设外贴式防水层。变形缝的特点和设置原则：1、变形缝是由于结构不同刚度，不均匀受力，考虑到混凝土结构胀缩而设置的允许变形的结构缝隙，是防水混凝土及结构外防水中的关键环节。在本工程中，根据施工工艺、使用要求、地层条件并参照类似工程的经验，车站主体断面形式变化较多，受力不均匀，故在主体结构加高断面的两端变化处设变形缝。另外在车站主体结构与电缆通道等附属结构的结合部位及结构变化较大的地段设置变形缝。2、变形缝防水的施工工艺及技术措施变形缝一旦出现渗漏水后较难进行堵漏维修处理，因此变形缝部位的防水施工时要采取正确的施工工艺和技术保证措施，具体步骤如下： 变形缝部位的柔性防水层要求连续铺设。

27、在变形缝部位设置中置式止水带，每条变形缝的止水带接头采用热熔法对接。无论采用哪种止水带，均在止水带的表面现场粘贴缓膨胀型遇水膨胀腻子条。采用铁丝将止水带展平固定在结构钢筋上，利用挡头板的支持作用将止水带定位，固定在结构断面中间，用模板固定，先安装一端，浇筑混凝土，另一端用厢型木板保护，待混凝土达到一定强度后拆除模板及厢型保护。止水带焊接采用现场热焊接处理，焊接质量满足规范要求。为避免止水带在混凝土浇筑时跑位，加强挡头板支撑系统，并具有一定的刚度。 变形缝内侧采用密封膏进行嵌缝密封止水，密封膏要求沿变形缝环向封闭，任何部位均不得出现断点，以免出现窜水现象。 图10.5-2 变形缝防水构造图3、变形缝防水施工时的注意事项 变形缝中使用的中置式止水带和嵌缝材料必须有出厂质量证明，并经进场检验和复验合格后方可使用。变形缝的构造形式和材料符合设计要求。 变形缝外侧密封胶施工时，为了避免三向受力，影响防水质量，在密封胶与嵌缝材料间铺设隔离膜，密封胶与接缝两侧壁须粘结牢固，密封严密，无渗漏水现象。嵌缝质量应密实，表面无开裂、脱离、滑移、下垂及空鼓、塌陷等缺陷存在。 橡胶止水带在转角部位的转弯半径不得小于100mm。 变形缝内侧进行聚硫橡胶嵌缝前，应对