富水地区地下综合管廊的防水抗渗技术

富水地区地下综合管廊的防水抗渗技术

江群锋

中交第三航务工程局有限公司厦门分公司 福建厦门 361006

摘要：随着我国城市化进程的加快，地下综合管廊作为城市市政基础设施现代化的标志之一，获得了大面积推广，其规模越来越大，结构越来越复杂，而防水抗渗却一直是其薄弱环节，尤其是地下水丰富的地区，若防水抗渗处理不到位，将给后期运营管理造成极大的困扰，本文将结合具体工程实例，探讨一下富水地区地下综合管廊的防水抗渗技术。

关键词：管廊、防水、施工缝、变形缝、防水层

1、工程概况

龙海市南太武滨海新城的地下综合管廊布设在新建迎宾大道一侧的绿化带内，全长3358m，与道路同步建设。拟建场地原为滩涂地，后经多次围垦形成现状陆域，地势起伏较大，现状地面标高+0.68~+7.39m。沿线分布有大片水塘、沟渠，地下水丰富，潜水埋深0.40~4.50m，在干湿交替的情况下，对钢筋砼结构中的钢筋具有强腐蚀性。

2、防水基本原则

本工程综合管廊及其附属工程的防水标准为二级，遵循“以防为主，防、排、截、堵相结合，刚柔相济，因地制宜，综合治理”的原则，以结构自防水为根本，加强钢筋砼结构的抗裂、防渗能力，同时以施工缝、变形缝等接缝防水为重点，辅以附加防水层加强防水。具体规定如下：

总湿渍面积不应大于总防水面积的2/1000；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；平均渗水量不大于0.05L/（m²·d），任意100m²防水面积的渗水量不大于0.15L/（m²·d）。

3、砼结构自防水

⑴.对于底板面埋深≤10m的管廊节点，其主体结构采用抗渗等级为P6的防水砼；对于底板面埋深＞10m的管廊节点，其主体结构采用抗渗等级为P8的防水砼。

⑵.水泥宜采用42.5普通硅酸盐水泥，砼骨料要求洁净并级配良好，胶凝材料用量320~350kg/m³，水泥用量≥280kg/m³，水胶比≤0.45。

⑶.细骨料宜选用质地坚硬、级配良好的河砂或人工砂，其细度模数≥2.6，含泥量≤1.5%；粗骨料宜选用质地坚硬、级配良好的石灰岩、花岗岩、辉绿岩等碎石或碎卵石；防水砼应通过调整配合比、掺合料配置而成；防水砼的施工配合比应通过试验确定，试配抗渗等级应比设计要求提高一级（0.2MPa）。

⑷.矿物掺合料可选用粉煤灰、磨细矿渣、硅粉等，掺合料质量需满足规范《高强混凝土结构技术规程》（CECS104：99）相关要求。

⑸.选用减水剂与水泥之间应具有较好的相容性，保证砼拌合物有良好的工作性。

⑹.砼中各类材料的总碱量（Na₂O当量）≤3.0kg/m³；氯离子含量不应超过胶凝材料总量的0.1%。受地下水干湿交替影响的节点，其主体结构砼需内掺砼防腐阻锈剂，掺量为砼中胶凝材料总量的3~5%。

⑺.采用各种措施来控制砼初期开裂与收缩裂缝，砼结构裂缝宽度≤0.2mm，并不得贯通。砼浇注应在室外气温较低时进行，砼入仓温度不应超过30℃，夏季气温高时，应采用降温措施。拆模后立即保温、保湿养护，砼内外温差不应超过25℃，养护时间不得少于14d。

4、接缝防水

综合管廊接缝防水断面图

⑴.变形缝防水

对于现浇综合管廊，为有效地消除钢筋砼因温度、收缩、不均匀沉降而产生的应力，根据《城市综合管廊工程技术规范》（GB50838）并结合大量工程实践经验，管廊结构每20~30m设置一条变形缝。

变形缝防水采取多道防线（中埋式止水带+背贴式止水带+密封膏嵌填），缝内的防水材料应确保在0.6MPa水压下、缝张开量为15mm时不漏水。

①.中埋式钢边橡胶止水带沿底板、侧墙、顶板的中间兜绕成环设置，并需固定于专门的钢筋夹上，水平安装时止水带应呈盆形，结扎在固定用钢筋框上，以防止止水带下面存有气泡，形成渗水通道。

②.背贴式橡胶止水带沿底板、侧墙、顶板的外侧兜绕成环设置，转角宜采用专用直角件及T型接口连接件。加工时，应正确控制底边长度，同时直角件及T型连接件与直线段止水带接头距转角距离应≥50cm，安装时应先固定两角点，而后铺平中间部分。

③.变形缝预留嵌缝槽，以双组份聚硫密封膏嵌填。嵌缝槽的成槽方式：在浇捣砼时，于设计的位置预埋呈退拔状的金属或硬木条，并在表面涂抹脱模剂，宜待砼初凝时剔出预埋条成槽。在嵌缝槽成槽时，注意切勿用一般木条，以免发胀而无法剔出。嵌缝施工宜在砼达到设计强度后进行。

⑵.施工缝防水

综合管廊为现浇钢筋砼地下箱涵结构，在浇筑砼时需要分层进行，施工缝均设置为水平缝，一般设置在底板上30~50cm处，施工缝防水具体做法如下：

①.水平施工缝新旧砼交接面应清除垃圾，并涂布水泥基渗透结晶型防水涂料，用量为1.5kg/m²。

②.水平施工缝采用镀锌钢板止水带和弹性遇水膨胀止水条组合来达到防水功效，钢板止水带规格为3mm厚30cm宽带折边，需经电镀锌处理，电镀锌处理涂层厚度10μm。

③.在墙外壁钢筋绑扎的过程中，将镀锌钢板用短钢筋点焊固定，保证放置于施工缝上下各15cm处。镀锌钢板之间采用焊接连接，镀锌钢板与中埋式钢边橡胶止水连接采用铆钉连接。

5、防水层加强防水

综合管廊防水层断面图

地下综合管廊外侧的防水耐久性高于地上结构，其顶板顶面、侧墙外侧及底板底面均采用3mm厚自粘聚合物改性沥青防水卷材进行外防水，为避免施工及回填时对防水层的影响，同时增加防水层的有效使用时间，防水层外侧增设4cm厚聚苯乙烯保护板或5cm厚细石砼保护层。

⑴.管廊底板底在底板浇筑前预铺反粘（冷粘）3mm厚自粘聚合物改性沥青防水卷材，卷材接缝处卷材应相互搭接，搭接宽度不小于10cm；铺贴完成后，浇筑一层5cm厚C20细石砼，作为防水卷材保护层。

⑵.管廊侧壁及顶板外侧粘贴（冷粘）3mm厚自粘聚合物改性沥青防水卷材，卷材接缝处卷材应相互搭接，搭接宽度不小于10cm；铺贴完成后，局部（以变形缝中心线为界两侧各0.5m宽范围）附加粘贴（冷粘）3mm厚自粘聚合物改性沥青防水卷材。

⑶.外侧墙防水卷材竖向搭接节点应设置在施工缝上部≥50cm处，搭接宽度不得小于10cm，搭接处采用冷粘粘结。

⑷.顶板及底板外侧上表面在防水卷材施工完成后，再进行1cm厚M5砂浆隔离层+5cm厚C20细石砼保护层施工（不要求设置分仓缝）。

⑸.侧壁外表面在防水卷材施工完成后，再施作4cm厚聚苯乙烯泡沫板保护层。

⑹.防水卷材施工前必须对所有的结构基层、细部节点做加强处理。主要是结构表层、阴阳角、分隔缝、穿透墙面管根、表面裂缝等部位，具体做法如下：

①.对明显凹凸处或不规则的突出表面进行剔除，并用高标号砂浆抹平。抹平后，达到基层不能起皮、起砂。

②.用铲刀清理施工表面上的所有泥块或松动的建筑垃圾，并清扫干净。

③.剔除所有砼表面分隔缝凹槽内杂物、灰浆等，并用细砂溜平。

④.穿墙的管件等应在防水层施工前安装牢固，不得有松动情况。

⑤.砼表层裂缝超过0.2mm时要进行修复处理，处理后方可进行施工。

⑥.粘贴施工过程中不得交叉作业或有任何物体落下。

6、其他防水措施

⑴.减少相对沉降

由于综合管廊基底土层主要为淤泥、杂填土及砂性土，为避免因相对沉降过大，而影响管廊变形缝处的水密性，甚至造成管廊主体结构断裂，管廊基底根据土层情况分别采用水泥搅拌桩、高压旋喷桩或压密注浆进行地基处理，以保证管廊节点间沉降差不超过2cm。

⑵.预埋穿墙管处理

在综合管廊中，多处需要预埋电缆或管道的穿墙管，根据以往地下工程建设的教训，该部位是渗漏最严重的部位。电缆的穿墙管采用专用预埋防水密封组件，管道的穿墙管采用专用柔性防水套管。

⑶.对拉螺栓处理

固定模板用的螺栓采用三段式对拉螺杆，三段式对拉螺杆由1段带止水环片的螺栓和2段工具螺杆组成，工具螺杆可拆除，带止水环片的螺栓留在砼内，拆模后，构件表面用聚合物水泥砂浆密封。

⑷.防水砼结构内部设置的各种钢筋和绑架铁丝不得触及模板。加强接缝处的模板固定，不得有跑模、移位现象。在此基础上使砼振捣密实（尤其在止水带底部）。

7、结束语

综合管廊一般深埋地下，尤其在地下水丰富的地区，时刻受地下水的渗透作用，如防水问题处理不好，致使地下水渗漏至结构内部，将会给后续运营管理带来一系列问题，造成巨大经济损失。因此，在防水设计和施工中，要始终贯彻质量第一的思想，把确保质量放在首位。

参考文献：

《城市综合管廊工程技术规范》（GB50838-2015）；

《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）；

《地下防水工程质量验收规范》（GB50208-2011）。