轨道交通工程防水技术综述
摘 要：对在建和已建城市轨道交通采用明挖结构和矿山法结构施工的地下工程所选用的柔性防水材料及细部构造防水技术进行了综合论述。
关键词：城市轨道交通；防水工程；明挖法；矿山法；柔性防水材料；细部构造
轨道交通地下工程土建工法较多，施工工艺比较复杂。在制定防水方案时，根据土建工法确定防水材料的种类和细部构造防水措施，选择更易于施工、安全环保、适合本地气候条件及地下水文地质的柔性防水层材料，是防水设计的重要内容。 1、轨道交通地下防水工程的基本特点
城市轨道交通地下防水工程不同于其他地下工程，主要有以下几个基本特点： 1）防水材料应具有优异的耐久性
轨道交通工程主要受力构件的使用年限应达到100年以上，因此选用的柔性防水材料应具有与结构使用年限相匹配的耐久性。 2）防水设防等级较高
轨道交通地下工程属人员密集场所，机电设备较多。对车站、人行通道和机电设备集中区段，要求达到一级防水标准，其他区间隧道等附属结构要求达到二级防水标准。 3）柔性防水层工作环境复杂
轨道交通地下工程长期受列车振动荷载的作用，同时，地下水的水位、酸碱度、微生物以及冻融环境等均对防水层的质量和耐久性带来不利影响。 4）地下工程土建工法复杂
城市轨道交通地下工程的土建工法包括了明挖顺筑、盖挖顺筑、盖挖逆筑、矿山法（包括暗挖逆筑、暗挖顺筑）、盾构法、顶管法等多种工法，有时一个地下车站采用了3种以上的土建工法，这就决定了地下工程防水的复杂性。 5）柔性防水层施工要求高
城市轨道交通工程施工场地有限，基坑多采用围护桩或地下连续墙支护，决定了侧墙柔性防水层大多采用“外防内贴”法施工，成品保护困难，对防水层的完整性和不窜水性要求较高。 6）施工周期长
城市轨道交通地下防水工程一般最少需要1年的时间，因此要求选用的防水材料应同时具有较好的高、低温施工性能，防水层耐雨水、耐冻融、耐粉尘等性能要好。 2、明挖法结构柔性外包防水 2.1柔性防水方案
城市轨道交通地下工程明挖结构土建工法包括明挖顺筑、盖挖顺筑、盖挖逆筑等。在进行防水方案讨论时，结构顶板必须设置柔性防水层已经得到了广泛的认可，但对于底板和侧墙是否需要设置柔性防水层，每条新建轨道交通的防水方案在确定前都要进行一番争论，争论的焦点是选用柔性半包防水方案还是选用全包防水方案。这两种方案的对比见表1。
半包防水方案和全包防水方案到底哪个更好，渗漏量和堵漏维修费用每年投入多少，目前尚无具体量化指标比较。国内目前在建和已建地铁工程大多采用柔性全包防水方案，仅个别城市以及个别地下车站由于结构型式等原因采用了半包防水方案，见表2。
2.2柔性防水材料选择
选用柔性防水材料时，一般遵循“材料品种不宜过多，应具备环保、经济、施工简便及与土建工法匹配的特性，适应当地的天气、环境条件，具有成品保护简单等优势，优先选用不易窜水的防水材料或防水系统”的原则。
由于轨道交通地下工程大多采用围护桩或地下连续墙支护的结构型式，其铺设防水层时，结构底板均采用“外防内贴”法，顶板均采用“外防外贴”法，侧墙大多采用“外防内贴”法，仅局部采用放坡施工的侧墙采用“外防外贴”法。因此在选用防水材料时，一般根据防水层设置部位的不同选用不同种类的防水材料。 国内目前在建和已建地铁工程中，明挖结构采用的防水层材料种类见表3。根据表3的汇总结果，目前国内新建地铁工程中，结构顶板多采用涂料类防水材料，其防水质量经过实践检验是能够满足设计要求的。而侧墙和底板柔性防水材料中，由于预铺防水卷材和膨润土防水材料具有不易窜水和施工简便的特点，在地铁工程中也得到了越来越广泛的应用。
2.3常用柔性防水材料的施工性能比较
每种防水材料都有其特定的施工工艺，如基层处理、安装铺设方法、成品保护要求等，其施工难度不同，影响防水质量的因素也不同，如施工人员的熟练程度、铺设质量、各种环境条件对铺设质量的影响、成品保护和浇捣混凝土等。
防水材料的选用应重点考虑以下3个方面的因素：一是选用的防水材料的性价比；二是所选用防水材料的施工工艺不能过于复杂，应尽量符合目前国内现场施工人员的素质；三是应符合当地的气候条件和水文地质条件及土建施工工法。
国内地铁工程中常用的柔性防水材料施工性能见表4。
2.4柔性防水层施工工艺概述
1）当防水层采用“外防内贴”法铺设时，防水卷材应采用空铺、点粘、条粘或机械固定法铺设，避免内部结构与围护结构之间出现差异沉降时对防水层造成破坏。当防水层采用“外防外贴”法铺设时，防水层与结构表面应满粘，不得出现空鼓部位。明挖车站的基本构造设计见图1。
2）侧墙防水层之间的过渡构造，包括直接过渡和间接过渡两种做法，见图2
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