北京地鐵14號線防水設計與施工
北京地鐵14號線工程線路起點站為位于北京市西南角的張郭莊站,線路走向為向東延伸至南八里莊站,線路呈折線形,長度約為47 km。北京地鐵14號線工程24座明挖法修建的地下車站中,有9座車站采用了預鋪5 mm厚聚酯胎改性瀝青防水卷材的方法,由北京城建設計研究總院有限責任公司負責防水設計。
防水設計方案
【鋼筋混凝土結構自防水】
1)抗滲等級≥P10(超過30 m時為P12),迎水面裂縫寬度≤0.2 mm;
2)混凝土內添加聚羧酸減水劑;
3)混凝土各種原材料質量控制;
4)防水混凝土拌制和施工過程質量控制。
【柔性外包防水層】
1)頂板涂料防水層表面設置隔離層和70 mm厚C20細石混凝土保護層;
2)側墻圍護樁表面采用20 mm厚1∶2.5水泥砂漿找平;
3)底板預鋪防水卷材表面澆筑50 mm厚C20細石混凝土保護層。
【環向施工縫】
1)鋼邊橡膠止水帶+注漿管;
2)施工縫表面涂刷1.5 kg/m2的水泥基滲透結晶型防水材料。
【縱向施工縫】
1)鋼邊橡膠止水帶+遇水膨脹止水膠;
2)施工縫表面涂刷1.5 kg/m2的水泥基滲透結晶型防水材料。
【變形縫】
1)外貼式橡膠止水帶+中埋式鋼邊橡膠止水帶+背水面密封膠嵌縫;
2)頂板和側墻變形縫部位設置接水盒;
3)變形縫部位增設1.5 mm厚合成高分子預鋪防水卷材。
防水施工細節探討
【底板防水層的保護層】
底板預鋪卷材層表面是否應該澆筑細石混凝土保護層,目前存在兩種不同的觀點。
觀點一:預鋪防水卷材的優勢在于能夠與澆筑其表面的混凝土滿粘,防水層與結構混凝土結合成為一個整體,解決了防水層與現澆混凝土之間的竄水問題。如果在底板防水層表面澆筑了細石混凝土保護層,容易導致竄水問題,無法發揮該類卷材的優勢。
觀點二:地下施工中綁扎鋼筋、振搗混凝土時對防水層的破壞較為嚴重,使防水層的整體防水性能下降。底板防水層表面積水、堆積泥沙等雜物,也會降低防水層的不竄水性能;另外,高溫環境下卷材表面粘性較大,對后道工序的施工帶來一些不利影響。
設計考慮:筆者參與過國內多條地鐵工程的防水設計和現場調研,上述兩種做法均得到過現場驗證。在無保護層的狀態下,防水層的破損程度與現場施工人員的素質、文明施工、工期等密切相關;同時,天氣、環境對防水層的防水質量影響也較大。在現場施工過程中發現,綁扎鋼筋對卷材的破壞較為嚴重,降雨導致卷材表面積水、堆積泥沙等雜物。為避免出現上述問題,在進行其他類似工程的防水設計時,均要求在防水層表面澆筑細石混凝土保護層。