文/戴明江 贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司 贵州贵阳 550000

1、地铁车站防水设计概况

地下车站结构防水一般遵循“以防为主，刚柔结合，多道设防，因地制宜，综合治理”的原则，以混凝土结构自防水为主，并铺设全包外防水。通过保证混凝土的密实性、抗渗性、抗裂性、防腐性和耐久性，来达到自防水目标。以变形缝、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、桩头等为重点，加强细部结构的防水。同时，在结构外表面铺设防水卷材或防水涂料等加强防水，以达到防止车站渗漏的目的。

2、车站结构渗漏的原因

2.1 混凝土材料及质量

常用的混凝土是采用水泥作胶凝材料，砂、石作骨料，与水按一定比例配合，经搅拌而得到，在搅拌过程中可添加外加剂和掺合料，以改善混凝土性能。混凝土配合比不当、水泥安定性不达标、砂中杂质含量过大和外加剂添加不当都可能使得混凝土开裂，从而导致结构渗漏水。

2.2 施工工艺

在施工过程中，混凝土的搅拌、运输、浇筑、养护不当，易导致混凝土开裂。而施工缝和变形缝的设置，易成为渗漏水的薄弱环节。

施工过程中，施工单位为加快进度，常使得混凝土搅拌和振捣时间不够，从而易导致混凝土结构内部受力不均匀，混凝土凝固时存在较多的细纹和孔洞，加大裂缝出现的几率。混凝土养护过程中，当遇到气温急剧变化而未采取相应措施时，会导致混凝土内外温差失衡从而出现裂缝。

施工缝及变形缝设置不当和施工不到位时，如接缝处混凝土表面未凿毛、清理不规范，止水条敷设不牢靠等，易导致车站外侧水直接渗漏进车站。

2.3 穿墙管、预埋件、预留孔洞等细部构造

外立面穿墙管、预埋件、预留孔洞等细部构造是渗漏的关键部位，若卷材搭接和卷边处理不到位、预留孔洞周边混凝土不密实牢固，易导致渗漏。

2.4 环境条件

车站结构所处的环境对车站防水影响很大。工程所处环境中的温度、湿度及地基不均匀沉降等对混凝土结构开裂影响较大。当温度急剧变化、湿度不合适时，混凝土的养护往往达不到预定效果，出现混凝土开裂现象。另外，当车站结构底板下方地基出现不均匀沉降时，会使得混凝土结构受力不均匀导致结构变形，从而产生裂缝引起渗漏水。

2.5 防水材料不达标

施工中采用的防水材料质量低下、柔韧性差、防水效果差再加上施工操作不规范时，易使得车站结构外侧水直接透过防水层侵蚀主体结构，从而出现渗漏问题。

3、渗漏水处理措施

3.1 渗漏水治理原则

当车站结构出现渗漏水时，需遵循相应规律，按下列原则进行治理：

（1）根据渗漏水的情况，在认真分析结构渗漏水的原因后，采用注浆堵漏和封槽、封面防水相结合、排堵相结合、刚柔相结合、因地制宜、综合治理的原则。

（2）在治理渗漏水过程中，不宜破坏原结构，尤其不得大面积凿除混凝土和凿深槽，严禁裸露钢筋。

（3）渗漏水治理方式：先排后堵、大漏变小漏、线漏变点漏、片漏变孔漏、使大面积渗漏水汇集一点或几点，最后集中封堵。

（4）渗漏水治理顺序：先堵小漏、后堵大漏、先高后低、先顶板、再墙身、后底板。

3.2 结构开裂处理

混凝土结构开裂是导致渗漏发生的直接原因，当混凝土结构出现裂缝时，需及时进行处理，较为有效的处理方式为斜孔注浆及双孔注浆。

3.2.1 斜孔注浆

当地铁车站结构轻微开裂并出现滴水状渗漏（不成线状渗漏）时，可采用斜向钻孔注浆。该方法补救效率高，对车站结构破坏小。具体操作为：

（1）根据实际的勘测情况进行补缝。当使用快凝快硬水泥补缝时，需每隔一定距离预留出气孔；当使用速凝水泥时，需将水泥抹平并加固封密，不留出气孔。

（2）钻斜孔。在车站结构裂缝一侧侧面每隔20～40cm与侧面成60°角度打设斜孔，钻孔深度略大于裂缝深度。

（3）清孔并埋管。注浆孔清理干净后埋设金属注浆管阀。

（4）注浆封孔。从预埋的管阀进行灌浆，当出气孔溢浆后将气孔封闭，然后再次灌浆，使浆液充分填满裂缝，待其凝固后取出金属管阀并封闭孔口。

（5）两天后将注浆管取出，并用速凝水泥修复。

3.2.2 双孔注浆

当地铁车站结构开裂较为严重，渗水成线状时，可采取双孔注浆法。双孔注浆法是在斜孔注浆的基础上，进行二次灌浆，对开裂严重的结构补救效果较好。

（1）根据裂缝大小，确定开凿深度；

（2）使用环氧树脂泥进行封缝；

（3）进行第一次钻孔灌浆。在结构裂缝侧面每隔10～15cm与侧面成60°角度打设斜孔，钻孔深度为裂缝垂直深度，然后进行灌浆。灌浆材料可采用抗冲和耐压性能较好的聚氨酯。

（4）第二次封缝。采用多层封缝，先用快凝快硬水泥进行封缝，再用环氧树脂泥浆进行封缝，保证密封效果

（5）第二次钻孔灌浆。步骤同第一次钻孔灌浆，但钻孔深度略大于第一次灌浆深度。

3.3 穿墙管处渗漏处理

车站结构穿外墙管一般处于深土位置，可通过从结构内侧注浆进行堵漏。具体操作流程为：

（1）清理穿墙管及其周边混凝土表面，使表面干净、平整；

（2）在穿墙管四周斜向钻孔，孔点与穿墙管外侧间距约5～10cm，钻孔数量按穿墙管大小确定，一般不少于3个。

（3）按顺时针或逆时针顺序进行灌浆，直到裂缝灌满浆液。

4、预防措施

（1）车站以混凝土结构自防水为主，施工过程中需加强混凝土的搅拌、运输、浇筑、振捣、养护各环节控制，按设计要求采用相应抗渗等级的混凝土，避免因混凝土质量问题而导致出现裂缝渗漏现象。防水混凝土拌合物在运输后如出现离析，必须进行二次搅拌。当坍落度损失后不能满足施工要求时，应加入原水胶比的水泥浆或掺加同品种的减水剂进行搅拌，严禁直接加水。另外，通过科学设置后浇带来控制收缩应力，可以减少裂缝的产生。

（2）合理设置施工缝和变形缝、及时施作止水带，注重穿墙管等细部结构防水处理。

（3）选取高质量的防水材料。所选用的防水材料应具有良好的防渗性能，对环境无污染，阻燃性、耐腐蚀、耐久性能好，并且易于操作。防水卷材敷设时，需保证表面平整、干净、无凸凹，铺贴时应控制空气渗入、控制防水层的托缝。同时，需加强防水材料施工过程的监督和监管，发现隐患及时处理，从而保证达到预设的防水效果。

（4）辅助排水措施。有排水要求的部位需接通排水系统，不得造成积水。所有集水池（井）及排水沟（槽）等蓄排水结构内侧均涂抹聚合物水泥防水砂浆，厚度不小于10mm。

（5）针对具体的工程施工环境及地铁运营环境，吸取国内外类似工程结构防水的经验，有针对性的制定防水措施。

总结：

近年来，地铁车站结构渗漏问题是地铁运营面临的重大挑战，实际设计和施工过程中，需要针对工程具体环境设计合适的防水方案，注重选材及细部结构防水设计，同时严格把控各个施工环节，防范于未然。当出现车站结构渗漏时，需深入分析渗漏产生的原因，结和工程周边具体情况，及时采取合适的注浆措施进行补缝处理，全面的确保地铁结构安全及运营顺畅。