城市地下综合管廊防水分析.docx

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城市地下综合管廊防水分析

城市地下综合管廊防水分析

一、一般管廊防水设计

1、附加外防水层

1）顶板：

耐根刺防水卷材，两层1.5mm厚湿铺防水卷材（Ⅰ型）（双面粘），采用70mm厚C35防水细石混凝土进行保护。

2）侧墙：

两层1.5mm厚湿铺防水卷材（Ⅰ型）（外层单面粘、内层双面粘）。

3）底板：

两层1.5mm厚湿铺防水卷材（Ⅰ型）（双面粘），采用50mm厚C35防水细石混凝土进行保护。

2、施工缝

施工缝中部设置3mm厚镀锌钢板止水带，在钢板止水带不宜施工的部位设置缓膨型遇水膨胀止水胶。

3、变形缝

1）变形缝处除辅助外防水层，另设置三道各自成环的止水措施：

2）侧墙、底板变形缝外侧设置外贴式止水带。

3）变形缝中部设置带注浆管的止水带（中心带气孔型），形成一道封闭的防水线。

4）在变形缝外侧，变形缝左右60mm宽度范围，防水卷材层与板间应设置塑料纸隔离层，并在变形缝左右500mm宽度范围增设卷材加强带。

二、可能产生渗漏原因分析

（一）选用卷材做为防水层存在以下几点渗漏原因

1、无论何种卷材防水，都不可能不存在搭接缝，这是卷材防水薄弱环节，在承受外力的作用存在渗漏隐患，同时搭接部位存在使用年限比材料使用年限低很多，很难满足设计使用年限要求。

2、无自我修复能力，在施工回填或者交叉作业时，不小心的轻微损坏不易被察觉，容易存在渗漏隐患。

3、卷材防水无法达到绝对满粘施工，遇到外力或者温差，极易空鼓，同时满粘粘合剂效果很难达到跟卷材同等寿命，极易产生串水，一点防水失去效果，导致整个防水层失效。

4、防水卷材无法与建筑物同时达到使用年限，远低于建筑物使用年限，后期将投入更多经济用于防水二次施工。

（二）拼装接缝、变形缝、沉降缝渗漏水

1、地下管廊在城市中，结构沉降或变形不均匀导致内外止水带被撕裂，以及搭接头焊接不牢固、施工时遭破坏穿洞、地表的水压力太大超出设计止水带能承受的压力等，如遇外防水也存在隐患而失效，就会造成变形缝、伸缩缝漏水。

2、因为荷载扰动和内外温差等原因，造成结构变形、收缩等导致变形缝、沉降缝处止水带一侧出现空隙，从而形成渗水通道，导致变形缝、沉降缝漏水。

三、新型综合管廊的防水设计理念

选用一种无缝衔接、在结构密实紧贴、施工简捷和符合地下管廊功能设计要求而形成一个防水整体的防水层。

四、材料选取

选取3mm厚丙烯酸盐喷膜防水作为附加外防水层。

五、材料性能与优点

1、材料的性能

丙烯酸盐喷膜防水是一款新型防水材料，集防水涂料和防水卷材的优点于一身，克服了传统防水材料的不足。

材料组成为双组份分别加入氧化剂和还原剂，通过专用高压无气喷膜系统将配置好的两组药液等量输送到喷枪内混合，高速喷射到基面，可在1-5秒内瞬间聚合，形成具有一定强度和韧度的防水膜。

该技术对施工环境无特殊要求，白色无味、无毒无害、成膜均匀、无接头、耐久性好，施工快速方便、整体性好、防火阻燃属于绿色环保防水材料。

其突破传统防水弊端的优势使其成为防水行业中唯一获得国家科技进步奖（国家科技进步二等奖、四川省科技进步二等奖）的产品和工艺，其环保高效的特点必将成为当今及未来防水技术发展的方向和趋势。

2、材料的特点

（1）、丙烯酸盐材料的生产和施工都较其简单，所需能耗只需传统材料的1/5；

（2）、生产、施工、使用过程中均不产生有害气体，不向地下水中扩散有害物质，做到真正健康环保，权威机构检测报告如下：

（3）、丙烯酸盐本身不具有可燃性，而且灭火性能远超目前常规灭火措施，具有良好的防火阻燃性能。

（4）、施工过程中省时、省工、省能耗，每台喷膜机理论施工效率能达到110m2/小时，比传统工艺快3-4倍，具有快捷高效的特点；

（5）、该产品最大的优势是整个防水体系可以做到没有一个接缝，保证了防水系统的整体性，杜绝了防水失效首当其冲就是接头失效的弊端。

通过技术团队的特殊处理，丙烯酸盐喷膜防水也能够与绝大部分传统材料良好搭接。

整个施工面没有一条接缝

（6）、市场普遍认为传统防水材料有一个共同的缺点就是柔韧性差、延展性不好、不能抵御微小结构变形。

但是丙烯酸盐喷膜防水改变了这一共性，具有500%的极限延伸率，对于国家规范允许变形范围完全能够克服，并在水环境下具有很强的自愈能力。

（7）、只要所附着的主体结构不发生超允许范围的结构变形，丙烯酸盐喷膜防水能与主体结构同寿命，微小破坏能够较为方便的修缮恢复防水功能。

（8）、可以避免因传统防水板延展性较差造成的混凝土衬砌后防水板后还存在较大的孔隙、串水通道，保证了隧道主体混凝土的抗震性能，免去了回填灌浆（仅拱顶混凝土浇筑无法避免的空腔需灌浆、与防水工艺无关）的繁琐和破坏防水的风险，保证了混凝土结构的整体性，为业主、为施工方节省了成本、优化了工期。

六、传统材料与丙烯酸盐喷膜材料对比

传统材料与丙烯酸盐喷膜材料对比

传统材料

喷膜材料

材料搭接

有搭接缝

无搭接，形成整体防水层

自愈性能

无自愈性能

30%自愈功能

使用寿命

3-5年

与建筑物同寿命

防火阻燃

无此性能

具有良好的防火阻燃性能

使用条件

对基层要求较高

对基层适应性能极强

七、施工工艺

1、作业流程

丙烯酸盐喷膜防水施工应符合以下施工流程的要求（见图6-1）。

图6-1丙烯酸盐喷膜防水施工流程图

2、一般规定

（1）喷膜防水应由具备相应资质的专业队伍进行施工，且操作人员应经上岗培训。

（2）喷膜防水施工作业温度宜为5℃～35℃，在低于5℃条件下施工应做好防寒措施；不宜在四级风及以上的露天环境下作业；严禁在雨天、雪天实施露天喷膜作业。

（3）喷膜防水施工前应对现场水、电、压缩空气等来源和稳定性进行检查，应符合以下规定：

·电源为380V；

·施工现场用水应满足正常搅拌砂浆、喷膜作业的要求；

·压缩空气输出压力应不小于1.0MPa，产气量应不小于1m3/min。

（4）喷膜防水施工前，应对喷膜作业面非施工部位采取遮挡措施。

（5）喷膜防水作业前，应检查确认通道基面、设备以及丙烯酸盐防水A液与B液、喷膜设备、现场环境条件等均应符合规定的要求后，方可进行下一工序的施工。

（6）进行该区段喷膜防水施工作业时，防水施工区段与其他工序工作面应保持安全距离，并采取保护措施防止损伤防水膜。

（7）喷膜防水施工现场应作好操作人员的安全防护。

（8）喷膜防水作业过程中，应进行过程控制和质量检验，并应有完整的施工记录。

（9）对基面找平质量较差、尖锐刺角、鼓包区域需进行人工处理，经检查合格后，方可进行下道工序，并对已完工部分采取相应的保护措施。

（10）喷膜防水作业完毕后，应对喷膜防水层的质量进行检验，对喷膜漏喷、鼓包、针孔、剥落及损伤等缺陷及时进行补喷。

（11）喷膜防水施工经检查合格后，方可进行下道工序，并对已完工部分采取相应的保护措施。

（12）喷膜防水作业施工完毕后，应采取必要的环境保护措施。

（13）喷膜防水施工完成后，应及时进行衬砌或保护层施工。

（14）喷膜防水作业完成后，不应直接在喷膜防水层上凿孔、打洞或重物撞击。

3、基面处理

（1）基面应干净、平整，无浮浆、孔洞、裂缝，无尖锐毛刺、基层表面无明水。

（2）基面外裸漏的钢筋头、钉头等尖锐突出物应予以割除，较不平整的部位用切割机打磨平整。

（3）在基面砂浆找平之前，应采用高压风对基面进行清理，保证基面干净、无杂物，基面含尘率不得高于10%。

（4）松软部位应清理干净，承载力复合设计要求，施工期间仰拱基面不得有明水存在。

7、喷膜作业

（1）喷膜作业开始前，应检作业段周围环境情况，不符合条件要求时不得进行喷膜施工。

（2）丙烯酸盐喷膜防水材料应随配随用，配制后的材料应存放在阴凉处且存放时间不应超过30min。

（3）喷膜作业时，喷枪应与基面保持垂直，采取平移或画圆方式匀速移动喷枪，并宜分两次达到喷膜设计厚度。

在基面条件复杂的局部位置，可根据实际喷膜效果进行喷射角度、喷射距离等参数的调整，喷膜应均匀且厚度不应小于3mm。

（4）先期完成的喷膜防水层与后喷的喷膜防水层间隔时间较长时，在喷射新的喷膜防水层区段前，应对先期的喷膜防水接头部位进行清洗，喷膜防水层的搭接宽度不应小于100mm。

（5）每个喷膜作业班次应做好现场施工记录，内容应包括：

·施工时间、地点和工程项目名称、工种负责人；

·环境温度、湿度、基面状况；

·现场配料时的各种材料用量、规格、编号及喷膜防水材料状态；

·喷膜作业时的设备工作参数；

·施工时的异常状况及处理措施；

·完成的面积；

·材料用量统计；

·工种负责人员签字等。

此为初步设计思路，如果思路正确，我们在深入全面细化，请各位领导和专家指正。

八、部分工程案例

（一）通道及综合管廊案例

1、阆中火车站站前广场通道喷膜防水

（1）项目名称：

阆中火车站站前广场及地下空间开发工程

（2）总包单位：

中铁二局第六工程有限公司

（3）项目概况：

本工程为兰渝铁路阆中火车站的站前广场及地下空间开发工程，工程用地北侧临近昊天大道；东侧临近铁南一巷，南侧为新建阆中火车站；西侧为临近铁北巷。

东西向长度约212米，南北向长度约573米，项目用地面积58239.5㎡，景观广场面积51252.5㎡，项目总建筑面积41128.98㎡，其中广场层建筑面积932.8㎡，地下一层建筑面积40196.2㎡（含汽车坡道面积238.7㎡）。

负一层基坑长226.6m，宽168m，深度约7.459m。

（4）原有防水设计：

外防水层：

CPE自粘防水卷材，两层1.5mm厚（单面粘）。

施工缝：

施工缝中部设置3mm厚镀锌钢板止水带，在钢板止水带不宜施工的部位设置缓膨型遇水膨胀止水胶。

变形缝：

1）变形缝处除防水附加层，另设置三道各自成环的止水措施；

2）侧墙、底板变形缝外侧设置外贴式止水带；

3）变形缝中部设置带注浆管的止水带（中心带气孔型），形成一道封闭的防水线；

4）在变形缝外侧，变形缝左右60mm宽度范围，防水卷材层与板间应设置塑料纸隔离层，并在变形缝左右500mm宽度范围增设卷材加强带。

（5）丙烯酸盐喷膜防水设计：

●外防水层：

1）底板：

先铺设一层300g/㎡复合土工布作为隔离层，然后进行丙烯酸盐喷膜施工，喷涂厚度为3mm

2）侧墙和顶板：

直接在混凝土基面喷涂丙烯酸盐喷膜防水层，防水层厚度为3mm。

●施工、变形缝：

在变形缝和施工缝处先铺设一层300g/㎡复合土工布，并喷涂3mm厚丙烯酸盐喷膜防水层作为附加强层。

再与大面的防水层相互连接密封。

（6）采用喷膜防水施工原因及效果：

由于现场工期紧张，按照原有设计采用传统防水材料施工进度将达不到工期要求。

所以采用丙烯酸盐喷膜防水。

最终由于丙烯酸盐的施工便捷快速，保证了工期在预计时间之内完成。

同时，经过验收喷膜防水施工部位完全没有出现有任何湿渍现象。

在保证了施工质量，防水效果的前提下同时保证了工期大大提前。

（7）现场照片：

底板施工

底板施工完成后打了保护层

侧墙及顶板施工

侧墙完工后回填

2、重庆北站通道喷膜防水

（1）项目名称：

重庆火车北站综合交通枢纽工程

（2）总包单位：

中铁十九局

（3）项目概况：

重庆火车北站综合交通枢纽工程位于重庆市江北区龙头寺。

本工程为大型客运及综合交通枢纽，占地面积126588平方米，总工程面积约为374349.6平方米，其中地面广场面积（含道路、绿化）118828平方米；综合单体建筑总面积为257521.6平方米（地上5层总面积43611.6平方米，地下五层建筑面积为213910平方米）。

建安费投资约15亿元。

（4）防水设计方案：

●外防水层：

1）底板：

先铺设一层300g/㎡复合土工布作为隔离层，然后进行丙烯酸盐喷膜施工，喷涂厚度为3mm

2）侧墙和顶板：

直接在混凝土基面喷涂丙烯酸盐喷膜防水层，防水层厚度为3mm。

●施工、变形缝的施工：

1）用30mm厚聚苯乙烯泡沫板做隔离板断开钢筋混凝土结构，用200*400∅10钢筋网片在泡沫板两侧固定隔离板和中埋式钢板止水带，变形缝的宽度为10cm；

2）混凝土结构满足拆模条件后，清除变形缝中聚苯乙烯泡沫板，清除过程中密切注意保护止水带，清楚后变形缝上表面至聚苯乙烯泡沫板的深度为10cm；

3）变形缝验收合格后用丙烯酸盐喷膜充填至顶板表面处塞满变形缝。

（5）现场照片：

变形缝施工

通道与车站主体连接处立墙面喷膜施工

（6）施工完成后效果：

该工程施工完成后，得到甲方的高度认可。

尤其是对于变形缝的处理，变形缝一直是施工中的难点，但用丙烯酸盐处理后通道内没有出现任何湿渍现象。

达到100%无渗漏。

施工完成后现场照片如下：

3、广西南宁综合管廊

（1）项目名称：

广西南宁综合管廊

（2）总包单位：

广西路桥工程集团有限公司

（3）项目概况：

广西南宁地下综合管廊位于广西南宁市

（4）施工工艺：

●外防水层：

1）底板：

先铺设一层300g/㎡复合土工布作为隔离层，然后进行丙烯酸盐喷膜施工，喷涂厚度为3mm

2）侧墙和顶板：

直接在混凝土基面喷涂丙烯酸盐喷膜防水层，防水层厚度为3mm。

●施工、变形缝：

在变形缝和施工缝处先铺设一层300g/㎡复合土工布，并喷涂3mm厚丙烯酸盐喷膜防水层作为附加层。

再与大面的防水层相互连接密封。

（5）现场照片：

变形缝处侧墙施工

变形缝与顶板施工

（二）隧道部分施工案例

1、贵阳地铁2号线

（1）项目名称：

贵阳地铁2号线

（2）总包单位：

中国交通建设股份有限公司

（3）项目概况：

2号线全长41.5公里，共设车站32座，平均站距1.34公里，分两期建设。

总投资177.3亿元，计划于2018年建成通车。

一期工程建设范围为七机路口站至油榨街站，线路长26.7公里，设车站24座，均为地下线，设车辆基地一座;二期工程为油榨街站至水淹坝站，长14.8公里，设车站8座，停车场一座，计划2025年前建成。

2号线一期工程起于白云区七机路口站，沿白云北路、尖山路、诚信路、金阳大道、北京西路、百花大道、马王路、三桥路、二桥路、延安路、宝山路布设，止于2号线一期工程油榨街站。

平均站间距1196米，最大站间距2168米，最小站间距632米。

贵阳地区为喀斯特地貌，地下有很多溶洞和暗河，水资源丰富，防水施工难度巨大。

（4）现场照片：

二衬施工完成后

施工完成后绑扎钢筋

（5）该项目收到甲方领导及各设计院的高度重视，多次莅临现场考察。

最终丙烯酸盐喷膜防水得到各界的一致好评。

领导莅临现场照片：

喷膜防水施工完成打了二衬后，二衬表面无任何湿渍

2、贵阳地铁1号线

（1）项目名称：

贵阳地铁1号线

（2）总包单位：

中铁十九局集团有限公司

（3）项目概况：

贵阳市轨道交通1号线工程贯穿金阳新区与贵阳老城区,途经目前最主要的客流走廊,连接老城与新区、兼顾客流和城市发展引导,对于缓解贵阳市交通压力、加强内外交通融合,促进城市向金阳新城区发展具有重要意义。

（4）项目特点：

贵阳地区为喀斯特地貌，地下有很多溶洞和暗河，水资源丰富，防水施工难度巨大。

传统的防水材料不能与基面很好的密贴，不能从根本解决防水问题。

而丙烯酸盐喷膜防水却完美的解决了这个问题，在基面直接喷涂，防水层与基面很好的粘接在一起。

待二衬施工完成后将喷膜防水层紧紧压实在初衬上，解决了窜水问题，大大降低了漏水情况。

（5）现场照片：

3、广州地铁13号线

（1）项目名称：

广州地铁13号线

（2）总包单位：

北京城建集团有限公司

（3）项目概况：

广州地铁13号线的建设加强东部地区与中心城区的联系。

建设二期则与首期共同构建城市东西快线，加强城市东西部区域与中心城区联系。

（三）维修项目案例

1、旺多姆婚庆广场

（1）项目名称：

旺多姆婚庆广场防水维修工程

（2）项目简介：

该项目之前采用自粘防水卷材施工，出现了严重的漏水现象，导致甲方出现严重的经济损失。

后经过喷膜防水处理漏水现象完全消失，保证了业主的利益。

（3）现场照片：

施工前现场照片

现场施工照片

施工完成后照片

2、广州敏捷广场

（1）项目名称：

广州敏捷广场防水维修工程

（2）项目简介：

该项目之前采用自粘防水卷材施工，出现了严重的漏水现象，导致甲方出现严重的经济损失。

后经过喷膜防水处理漏水现象完全消失，保证了业主的利益。

（3）现场照片：

（四）其他项目案例

川黄隧道、牟尼沟隧道、贵广线、银西线早胜隧道、彭州聚地石油、广州敏捷广场、巴郎山隧道、重庆吴家湾隧道、南京青奥项目、深圳LNG隧道等。

成都市嘉洲新型防水材料有限公司

2017-06-27