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地铁防水与明暗挖法施工技术
发布时间:2014-08-09

  三月下旬,我成功约了地铁防水设计专家单兆铁先生做本期报纸的采访。3月25日,当我到达他所在的小区外,只见一瘦高的老人手里提着一个红色的档案袋站立在风中。由于第一次见面,我并不知道这位就是我所约的单老先生。拨通他家里的座机,他爱人告诉我说:“他早就在小区门口等着了,戴着鸭舌帽,手拿红色小袋的就是。”

  是时北京春光明媚,凉风呼啸,我诚惶诚恐地跑上前。互相知悉后,老先生说,他与田总(东方雨虹技术总监田凤兰)年前所约的《明、暗挖法施工的结构防水技术》已经完成,不如一并讨论。得知田总已前往工地,老先生呵呵一笑:“那么把资料复印一下,把资料带回去让她先看看,过后再探讨。”我接过一看,却见厚厚的一叠手稿,上面密密麻麻的分析与总结。这位80高龄的老人对防水技术的执着钻研精神可见一斑。

  一、从玻璃布油毡到改性沥青防水卷材

  1958年对于地铁工程而言是一个特殊的历史年份,国内最早的一条地铁——北京地铁一号线开始方案研究,并综合当时的技术、经济情况决定1965年设计施工。对于防水工程,政府领导极为重视,抓得很紧,各方面的配备比较充足,从苹果园到北京站的一号线一期工程防水设计小组成员就有十来人。单兆铁成为中国最早的地铁防水设计者之一,从此开始了他40余年如一日的地铁防水设计工作。修建北京地铁一号线时虽有苏联专家的协助,但是,防水设计小组几乎是零经验,他们基本上是通过对国外有关防水、有关地铁防水的资料进行翻译、消化,并结合国情展开实验。我国防水原材料以沥青为主,经过研究,聚合物改性沥青材料始用于一号线一期防水工程。为加强防水效果,北京市专家与天津专家合作,专门为地铁研究制造了玻璃布油毡,以玻璃布代替纸胎,现场和着沥青进行制作。车站按照一级防水要求,采用“四毡五油”,效果要达到不渗不漏,结构表面没有湿迹;区间隧道采用“三毡四油”,要求达到防水等级二级,顶部不允许滴漏,结构表面可允许少量湿迹。一号线一期1970年通车,建成后的40多年间,只是偶尔小修小补,防水效果令人满意。

  八十年代后,我国防水材料和技术有了长足的发展,SBS改性沥青防水卷材成为地铁防水工程主要材料,暗挖部分则以防水板为主。之后,地铁防水材料种类丰富了起来,根据不同的设计要求、施工部位,可选择不同的防水材料。随着近年来全国各大城市地铁修建进程的加快,每逢雨季,地铁漏水现象时有发生,北京、上海、广州等大城市的地铁站点均被曝出渗漏问题,行内甚至有“十缝九漏”的说法。

  二、地铁防水工程“十缝九漏”说

  近年来,混凝土结构自防水发展得比较成功,混凝土、水、沙子、石子,和着其他外加剂,再加上施工经验积累较多了,地铁工程大面积渗漏是基本不会出现。渗漏问题主要出现在细部构造,包括穿墙管、施工缝、阴阳角、结构裂缝、变形缝等不同结合部位的细部。细部渗漏发生的原因比较复杂,既有设计方面的考虑不足,也有施工上的不到位。细部渗漏又主要发生在变形缝,地铁隧道“十缝九漏”之说也源于此。变形缝是由于结构两侧的不同刚度、不均匀受力以及混凝土结构膨胀而产生的结构缝隙,是地铁防水工程的一个难点,如何处理变形缝?一、从材料上,对于变形部位,自粘性防水卷材近年发展了起来,它跟混凝土粘接时,能发生物理和化学反应,粘合融为一体,形成皮肤式防水。二、从施工上考虑,最主要的是要精心操作,严格按照设计的要求、步骤施工。目前渗漏问题较多,最主要的原因是缺乏专业的施工队伍。如今地铁施工队伍早已不同于往昔,主要是由民工构成,从责任和技术上讲都不到位。由于地铁防水工程的特殊性,一般来说,地下防水不可置换,必须一步到位,出了问题后,也只好从表面进行修补,因此,地铁工程防水施工队一定要懂技术,责任心强。为什么北京地铁一号线一期防水效果良好?彼时施工队都是由5级以上的专业施工人员组成,全国各地最优秀的防水施工者都集中于此,从思想境界和技术培训的重视程度上说,是现今的防水工远远没有达到的高度。再肩上结构施工和防水施工上还存在一个配合问题,两种工种在操作过程中存在着一定的矛盾,因此防水是地铁工程中的一个问题。

  地铁改善地面交通、减缓城市拥挤具有重要意义,地铁工程按照百年工程的标准进行设计,这比一般工程的标准更加严格,倘若防水未做好,工程的百年寿命将难以保证。因此,重视地铁防水,精心设计、精细施工应充分落实。



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