北京地铁14号线防水设计与施工
北京地铁14号线工程线路起点站为位于北京市西南角的张郭庄站,线路走向为向东延伸至南八里庄站,线路呈折线形,长度约为47 km。北京地铁14号线工程24座明挖法修建的地下车站中,有9座车站采用了预铺5 mm厚聚酯胎改性沥青防水卷材的方法,由北京城建设计研究总院有限责任公司负责防水设计。
防水设计方案
【钢筋混凝土结构自防水】
1)抗渗等级≥P10(超过30 m时为P12),迎水面裂缝宽度≤0.2 mm;
2)混凝土内添加聚羧酸减水剂;
3)混凝土各种原材料质量控制;
4)防水混凝土拌制和施工过程质量控制。
【柔性外包防水层】
1)顶板涂料防水层表面设置隔离层和70 mm厚C20细石混凝土保护层;
2)侧墙围护桩表面采用20 mm厚1∶2.5水泥砂浆找平;
3)底板预铺防水卷材表面浇筑50 mm厚C20细石混凝土保护层。
【环向施工缝】
1)钢边橡胶止水带+注浆管;
2)施工缝表面涂刷1.5 kg/m2的水泥基渗透结晶型防水材料。
【纵向施工缝】
1)钢边橡胶止水带+遇水膨胀止水胶;
2)施工缝表面涂刷1.5 kg/m2的水泥基渗透结晶型防水材料。
【变形缝】
1)外贴式橡胶止水带+中埋式钢边橡胶止水带+背水面密封胶嵌缝;
2)顶板和侧墙变形缝部位设置接水盒;
3)变形缝部位增设1.5 mm厚合成高分子预铺防水卷材。
防水施工细节探讨
【底板防水层的保护层】
底板预铺卷材层表面是否应该浇筑细石混凝土保护层,目前存在两种不同的观点。
观点一:预铺防水卷材的优势在于能够与浇筑其表面的混凝土满粘,防水层与结构混凝土结合成为一个整体,解决了防水层与现浇混凝土之间的窜水问题。如果在底板防水层表面浇筑了细石混凝土保护层,容易导致窜水问题,无法发挥该类卷材的优势。
观点二:地下施工中绑扎钢筋、振捣混凝土时对防水层的破坏较为严重,使防水层的整体防水性能下降。底板防水层表面积水、堆积泥沙等杂物,也会降低防水层的不窜水性能;另外,高温环境下卷材表面粘性较大,对后道工序的施工带来一些不利影响。
设计考虑:笔者参与过国内多条地铁工程的防水设计和现场调研,上述两种做法均得到过现场验证。在无保护层的状态下,防水层的破损程度与现场施工人员的素质、文明施工、工期等密切相关;同时,天气、环境对防水层的防水质量影响也较大。在现场施工过程中发现,绑扎钢筋对卷材的破坏较为严重,降雨导致卷材表面积水、堆积泥沙等杂物。为避免出现上述问题,在进行其他类似工程的防水设计时,均要求在防水层表面浇筑细石混凝土保护层。