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地鐵防水與明暗挖法施工技術
發布時間:2014-08-09

  三月下旬,我成功約了地鐵防水設計專家單兆鐵先生做本期報紙的采訪。3月25日,當我到達他所在的小區外,只見一瘦高的老人手里提著一個紅色的檔案袋站立在風中。由于第一次見面,我并不知道這位就是我所約的單老先生。撥通他家里的座機,他愛人告訴我說:“他早就在小區門口等著了,戴著鴨舌帽,手拿紅色小袋的就是。”

  是時北京春光明媚,涼風呼嘯,我誠惶誠恐地跑上前。互相知悉后,老先生說,他與田總(東方雨虹技術總監田鳳蘭)年前所約的《明、暗挖法施工的結構防水技術》已經完成,不如一并討論。得知田總已前往工地,老先生呵呵一笑:“那么把資料復印一下,把資料帶回去讓她先看看,過后再探討。”我接過一看,卻見厚厚的一疊手稿,上面密密麻麻的分析與總結。這位80高齡的老人對防水技術的執著鉆研精神可見一斑。

  一、從玻璃布油氈到改性瀝青防水卷材

  1958年對于地鐵工程而言是一個特殊的歷史年份,國內最早的一條地鐵——北京地鐵一號線開始方案研究,并綜合當時的技術、經濟情況決定1965年設計施工。對于防水工程,政府領導極為重視,抓得很緊,各方面的配備比較充足,從蘋果園到北京站的一號線一期工程防水設計小組成員就有十來人。單兆鐵成為中國最早的地鐵防水設計者之一,從此開始了他40余年如一日的地鐵防水設計工作。修建北京地鐵一號線時雖有蘇聯專家的協助,但是,防水設計小組幾乎是零經驗,他們基本上是通過對國外有關防水、有關地鐵防水的資料進行翻譯、消化,并結合國情展開實驗。我國防水原材料以瀝青為主,經過研究,聚合物改性瀝青材料始用于一號線一期防水工程。為加強防水效果,北京市專家與天津專家合作,專門為地鐵研究制造了玻璃布油氈,以玻璃布代替紙胎,現場和著瀝青進行制作。車站按照一級防水要求,采用“四氈五油”,效果要達到不滲不漏,結構表面沒有濕跡;區間隧道采用“三氈四油”,要求達到防水等級二級,頂部不允許滴漏,結構表面可允許少量濕跡。一號線一期1970年通車,建成后的40多年間,只是偶爾小修小補,防水效果令人滿意。

  八十年代后,我國防水材料和技術有了長足的發展,SBS改性瀝青防水卷材成為地鐵防水工程主要材料,暗挖部分則以防水板為主。之后,地鐵防水材料種類豐富了起來,根據不同的設計要求、施工部位,可選擇不同的防水材料。隨著近年來全國各大城市地鐵修建進程的加快,每逢雨季,地鐵漏水現象時有發生,北京、上海、廣州等大城市的地鐵站點均被曝出滲漏問題,行內甚至有“十縫九漏”的說法。

  二、地鐵防水工程“十縫九漏”說

  近年來,混凝土結構自防水發展得比較成功,混凝土、水、沙子、石子,和著其他外加劑,再加上施工經驗積累較多了,地鐵工程大面積滲漏是基本不會出現。滲漏問題主要出現在細部構造,包括穿墻管、施工縫、陰陽角、結構裂縫、變形縫等不同結合部位的細部。細部滲漏發生的原因比較復雜,既有設計方面的考慮不足,也有施工上的不到位。細部滲漏又主要發生在變形縫,地鐵隧道“十縫九漏”之說也源于此。變形縫是由于結構兩側的不同剛度、不均勻受力以及混凝土結構膨脹而產生的結構縫隙,是地鐵防水工程的一個難點,如何處理變形縫?一、從材料上,對于變形部位,自粘性防水卷材近年發展了起來,它跟混凝土粘接時,能發生物理和化學反應,粘合融為一體,形成皮膚式防水。二、從施工上考慮,最主要的是要精心操作,嚴格按照設計的要求、步驟施工。目前滲漏問題較多,最主要的原因是缺乏專業的施工隊伍。如今地鐵施工隊伍早已不同于往昔,主要是由民工構成,從責任和技術上講都不到位。由于地鐵防水工程的特殊性,一般來說,地下防水不可置換,必須一步到位,出了問題后,也只好從表面進行修補,因此,地鐵工程防水施工隊一定要懂技術,責任心強。為什么北京地鐵一號線一期防水效果良好?彼時施工隊都是由5級以上的專業施工人員組成,全國各地最優秀的防水施工者都集中于此,從思想境界和技術培訓的重視程度上說,是現今的防水工遠遠沒有達到的高度。再肩上結構施工和防水施工上還存在一個配合問題,兩種工種在操作過程中存在著一定的矛盾,因此防水是地鐵工程中的一個問題。

  地鐵改善地面交通、減緩城市擁擠具有重要意義,地鐵工程按照百年工程的標準進行設計,這比一般工程的標準更加嚴格,倘若防水未做好,工程的百年壽命將難以保證。因此,重視地鐵防水,精心設計、精細施工應充分落實。



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