地铁工程主体渗漏水治理施工技术研究

(整期优先)网络出版时间:2024-05-17
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地铁工程主体渗漏水治理施工技术研究

张忠祥

中交二公局铁路建设有限公司

陕西省西安市710000

摘要随着城市化进程的加快,地铁作为高效、快捷的城市公共交通方式,在全球范围内得到了迅速发展。地铁工程的建设不仅极大地缓解了城市交通压力,还对提升城市形象和促进经济发展起到了重要作用。地铁工程在建设过程中常常面临地下水渗漏的问题,这不仅影响工程的施工进度和质量,还可能对周边环境和结构安全造成威胁。地铁工程主体渗漏水的有效治理成为了地铁建设中的一项重要任务。基于此,本篇文章对地铁工程主体渗漏水治理施工技术进行研究,以供参考。

关键词地铁工程主体;渗漏水治理;施工技术

引言

随着城市化进程的加快,地铁作为高效、便捷的城市公共交通工具,在现代城市交通体系中扮演着越来越重要的角色。地铁工程在建设过程中常常面临一系列技术难题,其中之一便是主体结构的渗漏水问题。地铁工程主体渗漏水不仅影响结构的耐久性和安全性,还可能导致电气设备故障、环境污染等一系列问题,严重时甚至威胁乘客的生命安全。研究有效的渗漏水治理施工技术,对于保障地铁工程的质量和安全具有重要意义。

1地铁工程主体渗漏水治理重要性

地铁隧道和车站等主体结构长期受到地下水的侵蚀,如果不进行有效的渗漏水治理,会导致混凝土结构腐蚀、钢筋锈蚀,从而降低结构的承载能力和耐久性,甚至引发结构安全事故。地铁系统中的电气设备和信号系统对湿度非常敏感,渗漏水可能导致短路、设备故障,影响地铁的正常运营,严重时可能引发火灾或爆炸,威胁乘客和工作人员的生命安全。未经治理的渗漏水会增加地铁的维护成本。频繁的维修和更换受损部件不仅耗费资金,还会影响地铁的正常运营,造成经济损失和社会影响。渗漏水可能携带地下有害物质,如重金属、有机污染物等,这些物质进入地铁系统后可能污染环境,对乘客健康构成威胁。渗漏水会导致地铁站内湿滑,影响乘客的出行体验,降低乘客对地铁服务的满意度。

2地铁工程主体渗漏水治理施工技术类型

2.1注浆技术

注浆技术(Grouting)是一种广泛应用于地下工程、岩土工程和结构修复中的施工技术,主要用于改善地层或结构的物理和化学性质,以达到加固、防渗、堵漏等目的。使用水泥浆液,通常是水泥和水混合而成的浆液,注入到地层中。水泥注浆适用于较大孔隙或裂缝的填充,具有成本较低、材料易得等优点,但固化时间较长。使用化学浆液,如聚氨酯、环氧树脂、硅酸盐等,这些浆液能够迅速固化并形成防水屏障。化学注浆适用于微小裂缝和孔隙的填充,具有固化速度快、渗透性强等优点,但成本相对较高。利用高压设备将浆液注入地层,可以提高浆液的渗透深度和分布均匀性,适用于复杂地层或深层注浆。

2.2防水涂料应用

防水涂料应用是地铁工程主体渗漏水治理中的一种常用技术,它通过在地铁结构表面涂覆一层具有防水性能的涂料,形成连续的防水屏障,以阻止地下水的渗透。防水涂料的选择和应用需要根据地铁工程的具体条件、结构类型、使用环境以及预期的防水效果来确定。具有良好的弹性和耐候性,适用于各种气候条件下的防水工程。具有良好的粘结力和耐水性,施工简便,适用于混凝土和砂浆表面的防水。结合了聚合物和水泥的优点,具有良好的耐久性和防水性能。通过渗透结晶反应,使涂料中的活性成分与混凝土中的游离钙离子反应生成不溶于水的结晶体,堵塞混凝土的毛细孔和微裂缝,提高混凝土的自防水能力。包括改性沥青防水涂料,具有良好的粘结性和耐水性,适用于地下工程的防水。

2.3结构补强技术

在结构表面焊接或螺栓固定钢板,通过钢板的刚性和强度提高结构的整体承载能力。使用碳纤维布或板材粘贴在结构表面,利用碳纤维的高强度和轻质特性,提高结构的抗拉和抗弯能力。类似于碳纤维加固,使用玻璃纤维材料进行结构加固,适用于对重量和成本有较高要求的场合。在结构中施加预应力,通过预应力钢筋或钢索的张拉,改善结构的受力状态,提高结构的承载能力和抗裂性能。使用环氧树脂等粘结剂将加固材料(如钢板、碳纤维等)粘贴到结构表面,形成一体化的加固层。使用喷射混凝土技术在结构表面形成一层新的混凝土层,增加结构的厚度和强度。在原有结构中增加钢筋和混凝土,通过增大截面尺寸或增加配筋来提高结构的承载能力。使用锚杆、锚索等锚固件将结构与周围地层或基础牢固连接,提高结构的稳定性和抗滑移能力。

3地铁工程主体渗漏水治理施工技术提升策略

3.1前期勘察与设计优化

进行详细的地质勘察,包括地下水位、水流方向、渗透系数、岩土层结构等,以便准确评估地下水对地铁结构的影响。采用现代勘察技术,如地质雷达、钻孔摄像、水压测试等,提高勘察数据的准确性和可靠性。在设计阶段充分考虑防水要求,选择合适的防水结构和材料,如防水混凝土、防水膜、防水涂料等。设计合理的排水系统,包括集水井、排水沟、泵站等,确保地下水能够有效排出。对于特殊地质条件,如高水压、高渗透性地层,设计时应采取特殊的防水措施,如设置多层防水系统、采用高压注浆等。优化结构设计,减少施工缝和变形缝的数量,或者采用可伸缩的止水带,以减少渗漏的可能性。在结构设计中考虑施工的可行性,确保防水层的连续性和完整性。

3.2施工质量控制

制定详细的施工方案和质量控制计划,明确施工流程、质量标准和检验方法。对施工人员进行专业培训,确保他们了解防水施工的重要性和正确的施工技术。准备充足的施工材料和设备,并对材料进行质量检验,确保符合设计要求。严格遵守施工规范和操作规程,确保每一道工序都符合质量要求。对混凝土浇筑、防水层施工、接缝处理等关键工序进行现场监督和检查。采用先进的施工技术和设备,如自动化的混凝土搅拌和浇筑设备,提高施工的精度和效率。对施工缝和变形缝进行特殊处理,采用合适的止水带和密封材料,确保其防水性能。在施工缝和变形缝处进行二次防水处理,如涂刷防水涂料或进行化学注浆。

3.3材料选择与应用

在地铁工程主体渗漏水治理中,材料的选择与应用至关重要,直接影响到防水效果和工程的耐久性。根据工程的具体条件和要求,选择合适的防水材料,如防水混凝土、防水卷材、防水涂料、密封胶等。考虑材料的耐久性、抗老化性能、耐化学腐蚀性以及与结构材料的相容性。选择具有良好施工性能的材料,如易于涂刷、粘贴、注浆的材料,以提高施工效率和质量。采用新型的防水技术和材料,如自愈合混凝土、纳米材料、高分子防水材料等,这些材料通常具有更好的防水性能和耐久性。对于特殊部位,如施工缝、变形缝、穿墙管等,可以采用特殊的防水材料,如可伸缩的止水带、预埋式止水条等。对进场的防水材料进行严格的质量检验,包括材料的物理性能、化学成分、外观质量等。确保材料的生产厂家具有良好的信誉和质量保证体系,避免使用劣质或假冒伪劣产品。根据所选材料的特点,采用相应的施工技术,如热熔法、冷粘法、喷涂法等。施工前进行材料与施工技术的匹配性试验,确保材料能够在实际施工条件下发挥最佳性能。

结束语

地铁工程主体渗漏水治理施工技术的研究是一个复杂而系统的工程,它要求我们不断探索和创新,结合工程实践,总结经验,优化技术。随着新材料、新技术的不断涌现,渗漏水治理施工技术也在不断进步,为地铁工程的安全运行提供了有力保障。

参考文献

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