地铁明挖法-主体结构防水施工

1、第8讲 主体结构防水施工,主要内容,五、地铁渗漏的基本类型,一、关于地铁防水,六、地铁防水质量的保证措施,二、车站和区间的防水等级及标准,三、设防要求,四、大连地铁防水及验收,一、关于地铁防水 1、除盾构法施工的区间隧道外，一般地铁车站和区间均采用结构自防水与地下结构外包防水层结合的方式。其中变形缝（诱导缝）、施工缝、穿墙管等是防水的重点也是渗漏几率最高的部位。 2、结构自防水是根本，须满足地铁百年的设计理念。主要通过优化混凝土的级配、合理掺加外加剂、规范的混凝土施工及严格养护等措施实现。 3、地下结构外包防水一般采用柔性防水卷材或涂料，根据结构施工工法和工程的具体特点定，以能与迎水面结构粘贴

2、密实为优。应具备耐候、耐水压、抗渗、耐久、的特点。 4、结构工法与防水成败密切相关。国内地铁施工采用的方式基本分为：明挖法施工（围护桩结构的复合墙形式、放坡或土钉墙支护的分离式形式）、暗挖法施工（复合式衬砌夹层防水）和盾构法施工。盾构在国内地铁越来越多的运用，除具备安全、快速的特点外，盾构隧道的防水也简单、效果好，出现渗漏的几率较明挖和暗挖更低，防水造价更经济。,二、车站和区间的防水等级及标准,1、地下车站、出入口及通道和机电设备集中区段的防水等级 为一级，不允许渗水，结构表面无湿渍； 2、车站风道、区间隧道及连接通道等附属结构防水等级为二 级，顶部不允许滴漏，其他不允许漏水，结构表面可有少量

3、湿 渍，总湿渍面积不大于总防水面积的2，任意100m2防水面 积上的湿渍不超过3处，单个湿渍的最大面积不大于0.2m2； 隧道工程中漏水的平均渗漏量不应大于0.05L/m2d，任意 100m2防水面积渗漏量不应大于0.15L/m2d。,建筑防水等级,设计人员在进行防水设计时，要根据建筑物的性质、重要程度、使用功能要求等来确定防水等级，然后根据防水等级、防水层耐用年限来选用防水材料和进行构造设计。工程防水等级 1 级 不允许渗水，结构表面无湿渍 2 级 不允许漏水，结构表面可有少量湿渍 工业与民用建筑：湿渍总面积不大于总防水面积的1，单个湿渍面积不大于0.1m2，任意100 m2防水面积不超过一

4、处 其他地下工程：湿渍总面积不大于防水面积的6，单个湿渍面积不大于0.2 m2，任意100 m2防水面积不超过4处 3 级 有少量漏水点，不得有线流和漏泥砂 单个湿渍面积不大于0.3 m2，单个漏水点的漏水量不大于2.5L/d，任意100 m2防水面积不超过7处 4 级 有漏水点，不得有线流和漏泥砂。整个工程平均漏水量不大于2L/ m2.d，任意100 m2防水面积的平均漏水量不大于4L/ m2.d 说明：当前，提出一个符合我国地下工程实际情况的防水标准是十分必要的，本条文是根据国内工程调查资料，参考国外有关规定数值，结合地下工程不同要求和我国地下工程实际，按不同渗漏水量的指标将地下工程防水划

5、分为四个等级。,三、设防要求 1、暗挖法施工的二次模筑混凝土和明挖法施工的迎水面钢筋混凝土结构须采用防水混凝土； 2、结构迎水面设置附加防水层； 3、变形缝、施工缝处采用多道防线符合相关规范要求。,四、大连地铁防水及验收 1、外包防水层选材及执行的标准 明挖法施工的结构防水一般采用“外防外贴”法（敞口放坡或土钉 墙支护）施工，外包防水层采用自粘聚合物改性沥青防水卷材，直接 粘贴于结构迎水面，施工工艺简单，防水效果好；防水材料的技术性 能指标执行（GB/T23441-2009 ）。或采用“外防内贴”法（围护桩结构） 施工，防水层采用预铺式自粘防水卷材，侧墙防水卷材固定在围护结 构表面，与后浇注的

6、结构混凝土反粘，材料技术性能指标执行 (GB/T23457-2009.PY)。 暗挖车站：二衬模筑混凝土采用防水混凝土，并在初衬和二衬之 间设置塑料防水板夹层防水。塑料防水板采用2.0mm厚PVC或 2.0mm厚ECB.执行GB18173.1-2006对应的均质片标准。,2、明挖法车站 （1）基面要求：无明水、平整度满足防水层的铺设要求； （2）复合式结构底板、侧墙、顶板防水层的铺设要点 侧墙：在卷材与卷材搭接的范围采用机械固定，不允许在大面防水层 上钉钉固定； 自粘层朝向待浇混凝土一面，表面的覆膜不宜过早撕除。 顶板：结构自找平；卷材自粘层覆膜完全撕除，并与顶板结构满粘； 卷材与卷材之间搭接

7、密实，允许采用丁基橡胶密封带在搭接处做密封 收头。 （3）分离式结构防水卷材铺设要点 侧墙卷材直接铺设于结构，采用自粘面与结构侧墙满粘，不允许空鼓。 不建议采用先砌筑砖墙，认为转化为“外防内贴”施工。 （3）高温及低温天气施工的注意事项。 （4）防水层的保护及回填注意事项。 （5）自粘卷材施工要点：必须保证卷材与卷材之间是自粘层的搭接。,有围护结构的防水做法：采用预铺沥青基聚酯胎防水卷材 施工步序：垫层混凝土基面处理铺设底板防水层（侧墙防水卷材留槎）施工细石混凝土保护层底板结构施工围护结构基面找平（基面有渗漏情况应堵漏或引排）铺设侧墙防水层钢筋作业完成去除卷材表面覆膜，并检查卷材有无损坏。注意

8、预留顶板卷材接槎。及时浇筑防水混凝土，并实现自粘层与结构混凝土施工 顶板防水层施工顶板保护层粘土（或三七灰土）回填，分层夯实。,2、重点和难点： （1）盖挖逆做的顶板与侧墙连接处，因结构钢筋无法使柔性防水层连续，采用在钢筋预留混凝土表面涂刷优质水泥基渗透结晶防水材料，用量不少于2kg/m2。水泥基涂刷范围分别与顶板和侧墙防水层交集300,采取刚柔过渡的方式。 （2）盖挖逆做的板下缝（水平施工缝）无法设置钢边橡胶止水带，采用全断面注浆+双道止水胶的措施。 （3）底板抗拔桩：防水层在桩位置断开，做密封收头；桩断面混凝土表面涂刷优质水泥基渗透结晶防水材料；沿桩头最外圈钢筋可设置一圈遇水膨胀止水胶。,

9、1、盖挖逆作车站，围护结构采用地下连续墙（复合墙），结构顶板与地下连续墙钢筋连接，车站设有抗拔桩。防水采用结构自防水+附加柔性防水层措施。,（1）敞口明挖段的施工：采用自粘聚合物改性沥青防水卷材全包防水，外防外贴法与上述做法的区别在于侧墙防水层待侧墙混凝土结构施工完成后直接贴附于结构上，是较理想的防水模式。 （2）底板采用50厚细石混凝土保护，顶板采用70100厚C20细石混凝土保护，侧墙砌筑砖墙或68厚交联闭孔泡沫保护。 （3）回填严格按照设计要求施工。,自粘防水卷材小结 1、卷材之间搭接必须是（丁基橡胶）自粘层与自粘层之间的搭接 2、卷材之间搭接必须采用专用小辊碾压密实，不允许用手随意按压

10、 3、禁止卷材自粘层表面采用钉孔固定 4、卷材自粘层表面的覆膜尽量在完成钢筋作业后，浇筑混凝土前去除 5、对卷材留槎要采取必要的保护措施，搭接部位有尘土时应采用厂家提供的配套处理剂清理，再实施 6、当卷材被破坏时，应采用双面粘的丁基橡胶及时修补。 7、钢筋连接应尽量采用机械接头，当需采用焊接时，必须采用石棉板等临时保护措施，以防火花烧坏防水层。,3、明挖外包防水验收 1、材料验收：防水材料供应商需具备的资质： （1）已通过ISO9001质量管理体系认证 （2）所供材料具备国家颁布的生产许可证 （3）盖有CMA图章的检测报告（需现场三方见证抽检） （4）防水材料有出厂合格证，材料符合设计图纸要求

11、。 2、防水卷材检测执行标准 （1）沥青基聚酯胎防水卷材（复合式）： 预铺/湿铺防水卷材（GB/T23457-2009)Y-PY （2）自粘聚合物改性沥青防水卷材（分离式） 自粘聚合物改性沥青防水卷材（GB/T23441-2009） 3、基面验收 4、防水层验收，及绑扎钢筋后的再次验收；顶板防水层须按规范要求做连续浇水（或蓄水试验）。 5、一般防水验收实行首段验收（设计参加）、隐检工程验收、系统验收、竣工验收等。,4、暗挖法车站及区间 （1）采用二衬模筑防水混凝土结构自防水以及在初衬和二衬之间设 置防水隔离层。防水层采用PVC或ECB塑料防水板。 （2）在防水板与初期支护之间设置防水层的缓冲层

12、，缓冲层材料采 用单位重量不小于300400g/m2的无纺布 。衬垫采用园垫圈（暗钉圈） 射钉固定在初衬上，防水板与圆垫圈之间采用热合机粘接。 （3）防水板之间采用爬焊机热熔焊接双焊缝的搭接形式，搭接宽度 100；焊缝间供充气试验以检验焊缝的密实性。不能采用焊机焊接的 部位采用热风枪焊接，焊接宽度不小于30； （4）分区系统：在环向施工缝和变形缝部位的防水板上设置背贴式 止水带（塑料）进行环向封闭式收口处理，采用热熔焊接形式； （5）注浆系统： 防水板的注浆底座系统；二衬混凝土拱顶回填注奖系统，二衬混凝土 浇筑完毕后，应对拱顶部位的防水层和二衬之间进行回填注浆处理 。,防水板施工步序及注意事项

13、 （1）基面要求平整（D/L：不大于1/8）、无明水布设圆垫片射钉 固定无纺布衬垫施工防水板（仰拱部位设置70mm厚细石混凝土保 护）钢筋作业施工模筑混凝土二衬（拱顶间距预留回填注浆管） 拱顶注浆。 也可采用五点复合法施工，即防水板与无纺布点粘复合，只需在无纺 布衬垫上采用圆垫圈固定，防水板之间热熔焊机连接。施工速度快。 （2）注意事项：防水板施工只在仰拱部位设置了细石混凝土保护 层，曲墙等其他部位的防水板应注意采取临时保护措施，防止钢筋作 业的火花破坏防水板或钢筋扎破防水层。 （3）PVC防水板作业应注意保持洞内通风。 （4）ECB防水板建议采用一面有浅色覆膜的类型，便于洞内施工及 时发现破

14、损。 （5）防水板不采用冷粘接方式。,暗挖法施工的隧道防水示意,双洞连拱顶、底纵梁防水施工步序,防水板的施工工艺,防水板施工小结： 1、防水板固定需采用专用塑料圆垫片射钉固定无纺布衬垫。不允许直接在无纺布衬垫上钉钉。 2、防水板搭接应采用专业机具双焊缝热熔焊接 3、破损部位的修补，应为圆型补丁，热风焊接时需有足够的搭接宽度。不允许线焊。 4、钢筋连接应尽量采用机械接头，当需采用焊接时，必须采用石棉板等临时保护措施，以防火花烧坏防水层。,5、暗挖法防水验收 （1）材料验收： ECB塑料防水板：高分子防水材料 第一部分：片材GB18173.1- 2006均质片的JS3的标准 PVC塑料防水板：高分

15、子防水材料 第一部分：片材 GB18173.1- 2006均质片的JS1的标准 短纤无纺布：土工合成材料 短纤针刺非织造土工布GB/T 17638- 1998 （2）基面：喷射混凝土的基面应无明水，否则应采取注浆、堵漏的措施，使基面满足敷设防水层的要求。 （3）防水板的充气试验 （4）防水板破损修补及验收 （5）防水板表观验收：与背贴式止水带的焊接；圆垫圈与防水板的热合焊接，注浆底座与防水板的焊接 （6）钢筋作业后的二次验收。,6、盾构区间隧道 盾构区间防水主要以高强的抗渗混凝土管片自防水为根本，抗渗 等级不得小于P10。辅助管片与管片间橡胶密封垫等防水。 （1）管片外表在0.8MPa水压力下

16、，衡压2h，渗水最大深度不得超过 50mm。 （2）盾构管片接缝防水要求： 1)管片接缝外侧的预留凹槽内设置一道多孔型三元乙丙弹性密封垫， 弹性密封垫要求能够在接缝张量为6mm、错台10mm时能抵抗0.6Mpa 水压。 2）管片接缝采用三元乙丙（EPDM）弹性密封垫进行防水， 密封垫在长期压应力作用下，其压缩永久变形应25； 3）管片内弧侧预留的凹槽内进行嵌缝密封防水。 4）所有螺栓孔均采用遇水膨胀橡胶圈进行密封处理。 5）加强盾构隧道与端头井的接头防水。,车站与盾构区间接口处的防水处理,7、特殊部位防水措施 （1）变形缝： 结构迎水面设置背贴式止水带（明挖采用橡胶类，暗挖采用树脂类）； 结构

17、断面中部整环设置35cm宽中孔型中埋式钢边橡胶止水带； 结构背水面缝内侧整环设置聚氨酯密封胶，并在顶板、侧墙处预留凹槽 设置接水盒。 （2）施工缝： 1）环向施工缝的设置间距不宜大于16m，环向施工缝宜采用35cm宽钢 边橡胶止水带或钢板腻子止水带；可预埋全断面注浆管。 2）纵向水平施工缝采用一道遇水膨胀止水胶+预埋全断面注浆管的方法。 3）环向施工缝和纵向水平施工缝均在施工缝结构断面表面涂1.5kg/m2 水泥基渗透结晶防水材料。 4）逆筑侧墙的板下施工缝采用双道遇水膨胀止水胶并预埋全断面注浆 管的方法加强防水。 5）车站楼板施工缝采用镀锌钢板止水带或聚氨酯遇水膨胀止水胶。,变形缝防水构造,

18、施工缝防水构造,穿墙管防水构造,接地电极防水构造,止水带的安装固定,止水带盆式安装,明挖法施工变形缝采用的背贴式橡胶止水带,暗挖法施工变形缝采用的背贴式ECB塑料止水带,防水材料施工工艺,8、特殊部位的防水验收 （1）钢边橡胶止水带外观合格，无裂纹，中孔直径满足设计要求； （2）钢边橡胶止水带接头需采用现场硫化方式； （3）钢板橡胶止水带一定固定牢靠，以免浇筑混凝土跑偏。 （4）明挖法的背贴式橡胶止水带采用冷胶粘方式。暗挖施工的背贴式塑料止水带采用焊接的方式。 （5）止水胶挤出应连续，不间断。尽量在浇筑混凝土之前施做，并防止提前膨胀。 （6）全断面注浆管应引出结构表面100左右，并试注一环。

19、（7）钢板腻子在夏季施工时应防止腻子层流淌脱落。 （8）变形缝接水盒采用不锈钢板或镀锌钢板，安装时不应突出结构表面（限界要求）。 (9) 聚氨酯密封胶基面应干净干燥，整环嵌填。 （10）穿墙管应预留套管，防水层在管跟部位需做密封处理。,9、结构自防水 1、明挖法施工的车站和区间迎水面结构、暗挖法施工的二衬模筑混 凝土结构需采用防水混凝土，抗渗等级不小于P8。 2、防水混凝土配合比应提前试配、符合设计要求和相应规程。 3、防水混凝土施工时应振捣密实。 4、防水混凝土的养护应严格遵守相应规范规程,10、现场防水施工常见问题（1）中埋式钢边橡胶止水带 1）变形缝处橡胶止水带要求现场硫化接头方式，接头

20、易为一处。但现场经常采用胶粘冷接的方式，接头不牢，成渗漏水的薄弱点。 2）接头过多，不符合规范要求，也增加了渗漏水的风险。 3）材料现场管理不严或材料质量所致，常见橡胶止水带弯折部位出现裂纹。 4）橡胶止水带现场预留无保护措施，环向交圈时止水带不完整。 5）止水带固定不牢，混凝土浇筑时出现跑偏现场。（2）注浆管和止水胶 1）注浆管不合格，最常见后期无法注进浆液。 2）未按设计施工，验收时结构内侧未见注浆管引出端头。 3）非全断面注浆管。 4）注浆管内衬钢丝采用的是铁丝。 5）止水胶遇水不膨胀。或在混凝土浇筑前提前终膨（规范要求有一个缓膨胀指标）。 6）止水胶挤出不连续，达不到止水效果。,11、

21、 工程中材料出现的问题（1）采用再生料生产。 检测可能通过合格，但材料耐久性会受到影响。现场检测应做规范要求的全项抽检。现场抽检应三方见证取样，防止假报告。（2）材料外观不合格 例如：ECB防水板一面的覆膜为白色或浅灰色，起标识作用，在隧道内防水板施工被破坏时方便发现。但白色过厚（填充量过量），影响防水板的焊接质量，易出现虚焊，板材过硬施工困难的现象。（3）自粘沥青基聚酯胎防水卷材一般为4厚，中间聚酯胎基，上下沥青基自粘层不允许采用涂层形式。（4）中埋式橡胶止水带 不允许采用废橡胶改性的材料。,五、地铁渗漏的基本类型 1、结构混凝土的渗漏 （1）混凝土的蜂巢部位出现渗漏 （2）在结构钢筋密集部

22、位施工振捣不到位留下的空洞部位漏水 （3）结构出现裂缝（原因最复杂）导致的渗漏 （4）结构没有预留而现凿除的孔洞位置易渗漏 （5）新老结构之间，新建与既有工程接口，因防水层无法衔接等原因造成的渗漏。,2、变形缝、施工缝、预埋件穿墙管的渗漏 （1）变形缝渗漏原因 因变形缝就位不准确，或固定不牢靠，在浇 注混凝土时，止水带跑偏（应位于结构中部），变形缝漏水。 结构伸缩变形超过止水带和外附防水层承受的极限，造成防水层断裂，止水带变形。 中埋止水带环向接头过多，接头不密实。 施工中止水带未采取保护措施，被破坏且无法更换。 橡胶止水带采用复合橡胶或废橡胶改性再生材料，材料性能本身不合格，耐老化性能差。,

23、（2）施工缝 施工缝部位混凝土的浇注未规范施工，结合部位不密实，留有缝隙 施工缝混凝土基面要求不达标（凿毛、干净、涂刷界面剂 采用的防水措施欠妥当，不能起到止水或阻水措施 （3）预埋件和穿墙管 群管未采用套管 管与结构之间未采用防水加强措施 防水层在管根部位未采用密封收头 管周圈混凝土振捣不密实,3、施工操作，人为因素 （1）施工采用非专业防水队伍，对防水材料施工工艺不了解 （2）不按规范、设计图纸要求施工。如基面平整度不合格、防水作业带水操作 （3）防水层施工完成未及时采取保护措施，破坏后没有及时修复 （4）采用不合格材料。造成卷材与卷材之间无法粘接（或焊接）密实。,顶板漏水,侧墙渗水,变形缝漏水,变形缝漏水,施做防水层基面不合格,侧墙围护桩结构网喷混凝土坍塌,防水层上扎钉、基面平整度不合格,材料固定方式错误（对材料工艺不了