郑州市轨道交通2号线一期工程向阳路站地铁站主体结构防水施工方案.doc
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1、目 录一、编制依据3二、防水原则、等级32.1防水原则32.2防水等级和标准3三、工程概述43.1 工程概况43.2 水文地质43.2.1地质情况43.2.2水文情况5四、防水施工设计54.1结构自防水54.2结构外包防水64.3主要防水工程数量7五、外防水施工方法及技术要求85.1底板、侧墙防水施工85.1.1基面处理85.1.2防水卷材施工95.2顶板防水施工105.2.1基面处理105.2.2顶板防水层施工105.3接缝防水施工115.3.1施工缝115.3.2变形缝155.3.3穿墙管165.3.4接地网的防水措施175.3.5后浇带185.4车站接口、通道及风井防水施工18六、质量保
2、证措施206.1成品保护措施206.2组织管理216.3施工报验及施工条件22七、安全文明保证措施23主体结构防水施工方案一、编制依据1.1郑州市轨道交通2号线一期工程【向阳路站】车站结构设计图纸。1.2郑州市轨道交通2号线一期工程【向阳路站】车站结构防水设计图纸。1.3郑州市轨道交通2号线一期工程土建施工06工区【向阳路站】实施性施工组织设计。1.4主要施工技术规范及验收标准:地铁设计规范(GB50157-2003)地下工程防水技术规范(GB50108-2008) 地下防水工程质量验收规范(GB50208-2002) 地下铁道工程施工及验收规范(GB50299-1999)2003年版混凝土结
3、构工程施工质量及验收规范(GB50204-2002);混凝土外加剂应用技术规范(GB50119-2003);补偿收缩混凝土应用技术导则(RISN-TG002-2006)1.5我公司在广州、杭州、南京、沈阳、西安、广州、深圳、苏州等地铁施工中积累的经验及对地铁施工的研究成果和技术储备。二、防水原则、等级2.1防水原则 1、本车站结构地下结构防水设计应遵循“以防为主,刚柔相济,多道设防,因地制宜,综合治理”的原则。 2、确立钢筋混凝土结构自防水体系,采取有效技术措施保证防水混凝土达到规范规定的密实性、抗渗性、抗裂性、防腐性及耐久性;加强变形缝、施工缝、穿墙管、预埋件、预留孔洞、各型接头、各种结构断
4、面接口、桩头等细部的防水措施。 3、针对郑州地区的气候,附加防水层应吸取国内外类似工程结构防水的经验,以达到技术先进、经济合理、安全适用,确保防水目的。2.2防水等级和标准 1、车站主体结构、出入口通道及机电设备集中部位防水等级为一级,结构不允许渗水,结构表面无湿渍。2、结构抗渗自防水裂缝迎土面裂缝宽度不大于0.2mm,且不得有贯穿裂缝;接缝防水施工缝、变形缝、穿墙管、后浇带及各型接头的接缝不得渗漏水;附加防水层能粘在主体结构上,并能抵抗35m的水压;辅助排水措施有排水要求的部位需接通排水系统,不得造成积水。三、工程概述3.1 工程概况 向阳路站为地下二层岛式车站,车站设计总长197.4m,标
5、准段宽18.5m,车站顶板覆土约3.0m,车站底板埋深16.8417.35m,本车站东西两侧共设4个出入口,车站西北、西南方向分别设置一组主体风亭。本站采用明挖顺做法施工,车站基坑支撑体系采用10001400钻孔灌注桩,内侧竖向设置三道609mm钢管支撑,壁厚16mm,支撑间距48m,进行基坑支护,桩间挂设6150150钢筋焊接网,喷射100厚C20早强混凝土进行围护封闭。主体结构采用C40P8防水混凝土外加全包自粘性柔性防水层组成双道防水防线进行防水。3.2 水文地质3.2.1地质情况向阳路站位于郑州市南部,地貌上属于黄河冲洪积倾斜平原二级阶地,地势基本平坦。在垂直方向41m范围内分布有为第
6、四系全新统人工堆积杂填土(Q/4ml/)和第四系上更新统冲洪积物(Q/3al+pl/)各层土的岩性特征分述如下:(1)第四系全新统人工堆积物(Q/4ml/):主要以人工填土为主,上部为沥青路面,下部主要为粉土。(2)第四系上更新统上段冲洪积物(Q/3-3al+pl/):-1层粉土、-2层粉砂的、-3层粉土、-4层粉砂、第-5层粉土,为车站结构主要通过地层区域。(3)第四系上更新统中段冲洪积物(Q/3-2al+pl/):-1层粉质粘土、第-2层粉土主要分布于基底以下。3.2.2水文情况向阳路站含水层主要为粉土和粉质粘土层。粉土和粉质粘土属弱透水层,弱含水层。地下水水位埋藏较深,初见水位埋深为20
7、0021.10m,平均埋深20.56m,标高为96.7596.97m;场地稳定水位埋深为19.6020.67m,平均埋深20.15m,标高为97.2397.27m,平均标高为97.26m。地下水位的变化与地下水的赋存、补给及排泄关系密切,每年7月至9月份为补给期(丰水期),12月至次年3月处于低水位期(枯水期)。本次勘察时间为2010年12月底至2011年1月底,属枯水期。地下水年变幅约1m,最近35年最高水位为98.0m。历史最高水位经调查、访问、查阅相关资料建议为100.0m。本站地下水对混凝土结构具微腐蚀性,在干湿交替条件下对钢筋混凝土中的钢筋具微腐蚀性,在长期浸水条件下对钢筋混凝土中
8、的钢筋具微腐蚀性。四、防水施工设计4.1结构自防水结构自防水失效的一个主要原因就是大体积混凝土结构出现裂缝,本工程主体结构主要通过以下途径来控制结构裂缝的产生:1、控制车站纵向分段长度(即纵向施工缝间距),每段长度控制在20m左右,以减少混凝土由于收缩应力而引起的收缩裂缝;2、主体结构采用C40P8高性能防水混凝土,抗渗等级不低于0.8MPa,防水混凝土的施工配合比须通过试验确定,试配混凝土的抗渗等级应比设计要求提高一级(0.2MPa),防水混凝土的环境温度,不得高于80。迎土面裂缝宽度不大于0.20mm,且不得有贯穿裂缝。采用“双掺”技术即掺粉煤灰和高效减水剂,其中加入20%30%的优质粉煤
9、灰及抗裂(密实型)外加剂,具体掺量根据试验确定。并且严格控制水泥用量,选用低水化热水泥,水泥等级不小于32.5MPa,加入矿物掺和料的防水混凝土的单位水泥用量一般不小于280Kg/m3/,同时胶凝材料(水泥+掺和料+外加剂)的最小用量为 320kg/m3/,最大用量为 450kg/m3/,最大水胶比为0.45。3、混凝土应振捣密实,灌注混凝土的自落高度不应超过2m,否则应采取措施,分层灌筑时,每层厚度不宜超过30cm。明挖段混凝土浇灌应采用跳槽施工法,以减少混凝土的收缩开裂。防水混凝土拌合物必须采用机械搅拌,搅拌时间不应小于2min,混凝土搅拌应均匀,入泵塌落度宜控制在120160cm,出厂塌
10、落度与入模塌落度差值应小于3cm,并应满足掺入外加剂的相关技术要求。防水混凝土拌合物在运输后如出现离析,必须进行二次搅拌。当塌落度损失后不能满足施工要求时,应加入原水胶比的水泥浆或掺和同品种的减水剂进行搅拌,严禁直接加水。确保混凝土搅拌均匀,浇筑过程中宜连续浇筑,振捣要密实,但不能过振、漏振,混凝土拆模应满足有关施工规范要求。4、混凝土入模温度冬季施工时不应低于5C,炎热季节施工时不应大于30C。混凝土中心温度与表面温度的差值不应大于25C,表面温度与大气温度的差值不应大于20C,温降梯度不应大于3C/d。混凝土浇筑完成后,应采取防护措施,保证混凝土在浇筑后7d之内不受流动水的直接冲刷。同时截
11、面大于1平方米的梁和厚度大于500mm的墙或板,必须按照大体积混凝土考虑,采取混凝土缓凝措施。5、顶板及与顶板一次浇筑的侧墙防水混凝土应掺加具有补偿收缩功能的膨胀防水剂,在车站顶板开大孔处宜采用钢纤维混凝土,钢纤维用量为60kg/ m3。混凝土结构接缝或裂缝的堵漏宜在冬季收缩量最大时进行,同时应尽量在车站结构变形、沉降基本稳定后进行。对影响结构强度的裂缝应采用环氧等补强材料处理。6、在夏季尽量采用夜间浇筑,对于底板和顶板,应在终凝前多次收水抹光。侧墙、隔墙混凝土表面须安装自动水喷淋设施及时进行养护,底板、楼板及顶板等须蓄水养护,养护时间不少于14天。冬季保温保湿养护时,两侧风口应有防“穿堂风”
12、的措施,避免干湿交替。顶板宜养护至顶板附加防水层施做前,而后及时做附加防水层与其养护层,并及时回填土。4.2结构外包防水1、本车站围护结构钻孔桩采用C30P8砼灌注,内侧桩间挂网6150150喷射C20早强混凝土进行进行基坑封闭,为地下车站防水的第一关。围护结构采用10001400钻孔桩纵向成排组成桩墙结构,对车站的侧墙结构防水起到一定的补强作用。2、车站主体结构外包防水在底板、侧墙部位采用反粘型高分子防水卷材进行铺贴,侧墙防水层采用机械固定法固定于围护墙表面,相邻两幅卷材搭接宽度10cm,要求上幅压下幅进行搭接。底板和顶板防水层铺设完成后分别采用50mm及100mm厚的C20细石混凝土进行保
13、护。3、环向施工缝及纵向水平施工缝选用5mm厚镀锌钢板,规格尺寸3305mm。外设防水卷材加强层,宽度500mm。并沿施工缝处结构宽度的1/2安装(外径1040/内径6)注浆管与钢板止水带形成双道防水线。4、顶板防水层施工靠结构砼面一侧先涂刷2.5mm厚聚氨酯防水涂料,局部拐角部位设置不小于500mm宽防水加强层,涂料涂刷等干后再铺贴一层350#纸胎油毡隔离层,延伸的隔离层侧墙上端预留的防水卷材进行搭接固定,进而满足结构顶板的防水技术要求。 5、变形缝采用中埋式350mm宽钢边橡胶止水带及单组分聚氨酯密封胶防水措施,外加防水卷材和外贴式橡胶止水带进行加强处理,同时在顶板底和侧墙内侧沿缝设置槽宽
14、300mm、槽深不小于30mm的不锈钢接水槽。图4.3-1 标准段防水断面图4.3主要防水工程数量防水主要工程数量序号材料名称单位数量备 注1反粘型高分子防水卷材m211381.7底板、侧墙22.5mm厚聚氨酯防水涂料m24370顶板3350#纸胎油毡隔离层m24437.8顶板45mm厚镀锌钢板(330*5)m1795.8施工缝5注浆管(外径1040/内径6)m2011.3施工缝61020遇水膨胀止水条m161.5施工缝7350mm钢边橡胶止水带m158.5变形缝8350mm外贴式止水带m158.5变形缝9不锈钢接水槽m147.7变形缝10双组分聚硫脂密封胶m30.19变形缝填充1120mm厚
15、变形缝衬垫板m2125.6变形缝填充五、外防水施工方法及技术要求1、顶板:顶板采用2.5mm厚的优质高强环保聚氨酯防水涂料,采用100mm厚细石混凝土作保护层。 2、侧墙:侧墙采用预铺反粘型高分子防水卷材,厚度大于1.2mm,并做临时保护; 3、底板:侧墙采用预铺反粘型高分子防水卷材,厚度大于1.2mm,细石混凝土保护层厚度不应小于50mm。5.1底板、侧墙防水施工5.1.1基面处理 (1)底板和侧墙附加防水层施工时铺设防水层的基层表面不得有排水,否则应进行堵漏处理。底板垫层采用自找平处理,侧墙围护结构采用20mm厚1:2.5水泥砂浆进行找平,找平层表面应平整,其平整度采用2m靠尺进行检查,直
16、尺与基层的间隙不超过5mm,且只允许平缓变化。 (2)基面应洁净、平整、坚实,不得有疏松现象,同时对存在少量积水拖擦干净。 (3)底板及下反梁阴阳角部位均采用1:2.5水泥砂浆倒角,阴角可以做成5cm5cm的倒角。阳角可采用水泥砂浆圆顺处理,R30mm。5.1.2防水卷材施工 (1)铺设底板及侧墙防水层前,首先沿阴、阳角部位铺设拐角加强层卷材,加强层卷材宽度为50cm。防水层采用单面粘预铺式卷材,靠近底板垫层及围护墙面一侧为非粘结面(PE面),与结构外表面密贴面为有隔离膜面(粘贴面)。 (2)侧墙防水层采用机械固定法固定于围护墙表面,固定点距卷材边缘2cm处,钉距不大于50cm。钉长不得小于2
17、7mm,且配合垫片将防水层牢固地固定在基层表面,垫片直径不小于2cm,厚度不小于1.0mm;底板除阴阳角等特殊部位需要机械固定外,大面防水层可直接搭接;顶板处采用专用底涂粘结。 (3)相邻两幅卷材搭接宽度10cm,将钉孔部位覆盖住。要求上幅压下幅进行搭接。 (4)底板防水层铺设完毕,在绑扎钢筋前,除掉卷材的隔离膜,及时施做50mm厚C20细石防水混凝土保护层。侧墙防水层应采取临时保护措施确保防水层不受破坏。 (5)防水层破损部位应采用双面粘同材质材料进行修补,补丁满粘在破损部位,补丁四周距破损边缘的最小距离不小于10cm。 (6)卷材末端及切口处搭接,应使用专用胶带封口。混凝土应在防水层安装结
18、束后40天内完成浇捣。 (7)铺设双层卷材时上下层卷材长边接缝部位均需要错开 1/31/2幅宽,上下层短边接缝部位均需要错开1m以上,加强层卷材搭接缝与防水层搭接缝必须错开0.3m。图5.1.2-1 侧墙、底板及下翻梁节点防水构造5.2顶板防水施工顶板防水层施工采用单组份聚氨酯防水涂料涂刷法施工,成膜厚度不小于2.5mm,上侧铺贴一层350#纸胎油毡隔离层,与聚氨酯防水涂料配套使用的产品包括聚氨酯密封胶和增强层材料,增强层可采用4060g/ m2的聚酯涤纶纤维或玻纤网布。5.2.1基面处理(1)顶板结构混凝土浇筑完毕后,应反复收水压实,使基层表面平整(其平整度用2m靠尺进行检查,直尺与基层的间
19、隙不超过5mm,且只允许平缓变化)、坚实、无明水、起皮、掉砂、油污等部位存在。(2)基层表面的突出物从根部凿除,并在凿除部位用聚氨酯密封胶刮平压实;当基层表面出现凹坑时,先将凹坑内酥松表面凿除后用高压水冲洗,待槽内干燥后,用聚氨酯密封胶压填充实;当基层上出现大于0.3mm的裂缝时,应骑缝各10cm先涂刷1mm厚的聚氨酯涂膜防水加强层,然后立即粘贴增强层,最后涂刷防水层。(3)基层阴阳角应做成圆弧形,阴角直径宜大于50mm,阳角直径宜大于10mm。5.2.2顶板防水层施工(1)基层处理完毕并经验收合格后,先涂聚氨酯专用底涂层(可采用专用稀料将聚氨酯防水涂料稀释后涂刷,用量约为0.10.15kg/
20、m2/,底涂层实干后,在阴阳角和施工缝等特殊部位涂刷防水防水涂膜加强层,加强层厚1mm,宽度4050cm;涂刷完防水涂膜加强层后,立即在加强层涂膜表面粘贴增强层,最后涂刷大面防水层,严禁涂膜防水加强层表面干燥后再粘贴增强层。(2)涂刷大面的防水层,防水层采用多道(一般35道)涂刷,上下两道涂层涂刷方向应互相垂直,每道涂层实干后,才可进行下道涂膜施工。(3)聚氨酯涂膜防水层施工完毕并经过验收合格后,应及时施做防水层的保护层,平面保护层采用10cm厚的细石混凝土,在浇筑细石混凝土前,需在防水层上覆盖一层不小于350#纸胎油毡或厚度为4mm的PE泡沫塑料片材隔离层(有种植要求时)。立面防水层采用(5
21、0mm厚的高密度泡沫板作保护层)。图5.2.2-1 侧墙、底板及下翻梁节点防水构造5.3接缝防水施工5.3.1施工缝 1、钢板止水及接缝处理 (1)施工缝中部设置5mm厚镀锌钢板,并在施工缝的外侧加设外贴式卷材加强层。 (2)垂直施工缝浇注混凝土前,应将其表面清理干净,再涂刷混凝土界面处理剂、水泥基渗透结晶型防水涂料等材料,并应及时浇筑混凝土。水泥基渗透结晶型专用混凝土施工缝涂刷材料,厚度不小于1mm,用量不小于每平米1.5kg。 (3)楼板施工缝采用1020mm遇水膨胀止水条,在楼板砼浇筑前预先设置3010mm预留暗槽。(4)水平施工缝浇注混凝土前,应将其表面浮浆和杂物清除,然后铺设净浆或涂
22、刷混凝土界面处理剂、水泥基渗透结晶型防水涂料等材料,再铺设3050mm厚的1:1水泥砂浆,并应及时浇注混凝土。水泥基渗透结晶型专用混凝土施工缝涂刷材料,厚度不小于1mm,用量不小于每平米1.5kg。(5)水平施工缝不宜留在剪力与弯矩最大处或板与侧墙的交接处,宜设于底板斜托与侧墙结合面以上300500mm处、顶板斜托与侧墙结合面以下300mm处、各层楼板与侧墙结合面上下300mm处。墙体有预留孔洞时,施工缝距孔洞边缘不应小于300mm。2、注浆管施工方法及要求 注浆管均指全断面注浆管(外径1040mm注浆管内径6mm),专用固定件固定在施工缝表面,并间隔56m两端各引出一根注浆导管。 (1)安装
23、注浆管的施工缝表面应坚实、平整,不得有浮浆、油污、疏松、空洞、碎石团等,否则应予以清除。 (2)注浆导管与注浆管连接应牢固、严密。导管末端应临时封堵严密。 (3)注浆管宜设置在结构中线位置,任意一侧混凝土的厚度不得小于100mm。 (4)安装注浆管的范围的基层可不凿毛,并保持平整,必要时采用防水砂浆进行局部找平,以确保注浆管任何部位均与施工缝表面密贴,并确保注浆管不得有悬空部位。注浆管的固定间距宜为200300mm,固定应牢固、可靠。 (5)注浆管采用搭接法连接,搭接宽度宜为2030mm(即有效出浆段长度),搭接部位必须与基面牢固固定。 (6)注浆管的转弯半径不宜小于150mm,转弯部位应平缓
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