地铁车站主体渗漏水原因及预防措施
摘要：地铁车站工程的施工条件复杂、难度较大，其中施工的渗漏水一直是大难题，影响着地铁车站的使用功能和使用安全。
本文结合地铁车站工程实例，分析了施工中产生渗漏水的原因，针对性地采取治理措施并取得了良好的效果，并总结了治理渗漏水的一些经验，可供参考。
关键词：地铁车站渗漏水治理措施堵水效果
当前，随着城市的不断发展，城市人口的不断增加，城市的交通出行问题面临着巨大的考验。
地铁凭借着安全、舒适、快捷等优势，在解决城市交通问题上应用较多。
我国地铁车站一般采用框架结构，明挖顺作法施工。
在工程实践中，这种地铁车站会产生渗漏水现象，会降低混凝土的耐久性，威胁着地铁车站的运行功能和运行安全。
因此，地铁车站施工必须抓好做好渗漏水的治理工作。
工程概况
以某地铁车站为框架结构，采用明挖顺作法施工技术。
地铁车站全长163.7m，标准断面宽17.9m，开挖深度15.8m，基坑内设三道钢支撑。
基坑采用钢筋混凝土灌注桩与旋喷桩咬合结构。
地质情况：①填土层，埋深0～1.55m；
②新近沉积层主要为粉土、粉细砂、中粗砂、圆砾、砂砾，埋深1.55～8.70m；
③一般第四纪沉积层主要为粉质黏土埋深8.7～19.6m。
地铁车站施工渗漏水原因分析
开挖施工至地面以下7m时，基坑侧壁钻孔桩桩间均出现渗漏水现象，渗漏水在同一平面上呈不连续分布，漏水点大小各异，经采用量筒测算，水量在1.5～52.0m3/h不等。
车站基坑两端头区间隧道与车站接口处洞门四周渗漏水严重。
车站南侧靠近地上河一侧渗漏水较大，北侧临近湖泊一侧漏水明显较大，含泥沙量大。
经勘察研究，现场漏水原因分析：①地下水位高，砂层、卵砾石层透水性好，基坑周边水源补给充足。
②设计时可能考虑到对古建筑的影响，在本站未设降水井，只设有深层减压降水井，减压降水深度为地面以下17.85m，而基坑开挖深度为16.90m，减压井不能对中层的潜水及地表水起到降水作用。
③盾构提前过站造成端头墙围护桩断开，形成不连续的止水帷幕。
④基坑开挖施工主要集中在6月—9月份，正值雨季。
⑤本工程的围护结构为钻孔桩加旋喷桩，先施工钻孔桩，再施工旋喷桩，两次成桩施工造成桩体间存在间隙，且在地下水丰富和不均匀地质条件下，施工的旋喷桩密实度差异较大，同时旋喷桩施工时的提升速度不均易造成水泥浆断层，受水流冲刷，空隙较大时夹带泥土、砂石从漏水点涌出。
地铁车站渗漏水的综合治理措施
施工中根据渗漏水的特点总结了以下几个方面：大面积漏水、集中性漏水、
较小漏水点或渗水等情况，根据以上渗漏的原因采取不同措施治理渗漏水，堵水施工遵循“堵排结合，以堵为主”的治水原则，同时考虑内外因素，不同漏水情况采取不同治水措施，外部因素以截流为主，内部因素以堵排为主，内外排水措施相互结合才能达到治水的目的。
预注浆措施
地面以下7～12m已开挖部分，基坑墙壁出现大面积渗漏水，漏水点普遍集中在桩间，漏水中含泥沙量大，漏水点孔径为5～30cm，漏水量每孔约15～45m3/h。
暂停大面积土方开挖，对该砂卵石地层实施超前注浆堵水方案：
（1）对已开挖的工作面喷射混凝土封闭，混凝土强度达到设计强度的70%时采用风钻在桩间打孔，注浆管的布设间距为横向1.2m，竖向1.5m，孔径为φ40，注浆管为φ32，壁厚δ=3.25mm的钢花管，漏浆孔在钢管前端1.5m设置，间距为15cm，孔径为8mm，梅花形布置，管头制成锥形，注浆管从钻孔桩与旋喷桩之间斜向打入，打设深度应穿过旋喷桩，插入注浆管分1.5m和2.5m两种，长管作为深层预注浆，短管为二次补偿注浆，插入角度为水平向下15°，注浆管外漏15～20cm。
（2）注浆设备采用KBY50/70型双液注浆机，注浆连接管路为φ30的橡胶软管。
（3）先注入1︰0.8～1︰1水泥浆，注浆压力为0.1～0.3MPa，注浆过程中因回填的浆液与土体间隙饱和产生较大压力，当压力达到0.3MPa时，停止注水泥浆，二次补偿注水泥—水玻璃双液浆，经现场原状土注浆试验确定配合比：水泥采用P。
O32.5普通硅酸盐水泥，水玻璃模数2.2～2.8，浓度不低于35Be，同时加入缓凝剂NaH2PO4，掺量≤3%，水泥浆与水玻璃体积比为1︰1，凝结时间控制在8～10min。
二次补偿注浆压力为0.3～0.6MPa，注浆时要注意观察压力和流量变化，压力逐渐上升，流量逐渐减少，当注浆压力达到设计终压时，再稳3分钟，可结束本孔注浆。
二次补偿注浆在旋喷桩与钻孔桩外层形成压密注浆区，起到加强止水的作用。
根据地质情况每2m作为一个注浆层，每一个开挖循环进行一次预注浆施工。
预注浆堵水后再采用小型挖掘机配合人工逐层开挖，同时掌握渗漏水情况并采取必要堵水措施。
2、集中堵水措施
（1）基坑侧壁集中堵水处理
漏水情况：预注浆之后进行基坑开挖，桩间仍有渗漏水，原因是周边有潜水，水位分布在开挖面以上约1.5m，用压力仪器测试水压在0.03～0.07MPa之间，
这种漏水情况较为集中，在距离湖泊较近的地方漏水明显较大，以点状分布为主，集中性漏水还集中在地下12～15m，经统计，漏点分布范围为每100m2约有15个点，漏水量每孔约为5.5～25.0m3/h。
堵水措施：堵水施工时有针对性地先在原漏水点处采用YT-28风钻打孔预埋注浆管，四周用水泥砂浆封堵，拌合砂浆时加适量速凝剂加快凝固时间。
漏水孔径＞150mm的先采用草袋堵塞，再用砂浆封堵，插入注浆管角度为水平向下15°，外侧露出管头20～30cm(该注浆管的作用是一方面排水，另一方面方便注浆管的连接)。
将桩间水通过注浆管引流出来，然后对基坑侧壁挂网喷射混凝土封闭，喷射混凝土时注意防止堵塞注浆管，在喷射混凝土达到设计强度后进行注浆施工，浆液选用水泥—水玻璃双液浆，材料选用、配合比、注浆压力同上。
（2）区间洞口处集中堵水
漏水情况：基坑端头墙洞口处桩体断开，形成不连续止水帷幕，洞口周边漏水严重。
堵水措施：在洞口外轮廓环向打设两排小导管，第一排导管距离洞口外轮廓200mm，一、二层小导管间距为300mm，导管环向间距为1000mm。
注浆材料选用1︰1的水泥浆与水玻璃配合成1︰1(体积比)的水泥—水玻璃双液浆，注浆扩散半径为0.25m。
管片下部采用钢格栅+网片+连接钢筋+小导管注浆联合支护。
注浆顺序为先内侧后外侧，同一层环向注浆管采用间隔注浆。
较小漏水点及渗水堵漏措施
较小漏水点及渗水对施工影响不大，但也应该在施工时加以处理，防止以少积多，这种渗漏水主要在地下15.00～16.85m这一区域，漏水量每处约0.3～3.0m3/h。
施工时先用水对漏水点进行清洗，再用速凝型水不漏粉剂封堵漏水点和渗水面。
水不漏粉剂与水按照1︰0.3配制并搅拌均匀，调制好的配料凝固时间约为3min，漏水点堵漏时将配料揉成团状，填塞漏点并将表面抹平压实封闭，渗水面堵水时用抹子均匀地涂抹一层配料，厚度为2～4mm，反复碾压整平，直到不再有渗水为止，如第一层不能达到堵漏效果时再涂抹第二层。
4、引、排水措施
漏水情况：该站基坑四周水源相通，通过预注浆堵水和集中堵水后，大面积漏水基本得到解决，局部有压水无法根除，具体为每100m2有5～8个漏水点，分布在基底以上6m范围。
引排措施：①在开挖至底层(深度为16.85m)时，土层为黏土，上部渗漏水与黏土形成泥浆，影响施工，为保证基坑大面积无水作业，在基坑四周开挖一条断面为30cm(宽)×20cm(深)的盲沟，每隔40～50m设一集水坑，盲沟沿东西走向设
3‰的下坡，盲沟和集水坑内铺满透水性良好的碎石，同时在盲沟内埋置一根φ80的排水盲管，确保排水畅通，水流通过盲沟排至坑内集水坑，再使用抽水机或泥浆泵集中排出基坑外。
②侧壁漏水点通过在基坑侧壁开孔插入塑料软管引流，管外壁空隙用水不漏封堵，塑料软管直径为10mm，有压水流通过塑料软管排至两侧排水盲沟。
③为防止基坑侧壁渗漏水流入基坑内，在侧壁铺设一层塑料薄膜，并将引水软管连同塑料薄膜埋放至盲沟内，侧壁有流水时可通过水管或沿塑料薄膜流入排水盲沟，再排除基坑外，达到引、排水的效果。
5、截流措施
在条件允许的条件下，在靠近基坑北侧的湖泊沿岸内侧铺设塑料隔水膜，再用装满黏土的编织袋堆码压实，周边用砂浆封口，防止湖水渗入基坑，起到截流的作用。
四、堵漏施工经验
1)明挖基坑在围护结构和初支面进行背后注浆难度大，原因是围护结构和初支混凝土未完全封闭，而注浆施工必须在密闭条件下才能达到彻底堵漏的效果，此种情况下堵漏施工应反复进行，化大面积为小面积，化分散为集中，堵排结合，采用多种方法以达到治水的目的。
2)本工程堵漏水采用打设注浆管，注水泥浆、水泥—水玻璃双浆液，技术难度小，操作简便，成本低。
3)堵水施工时必须详细了解现场实际地质情况、地下水源分布情况，管线情况及其它建(构)筑物等，做到以防为主，堵水施工时要强调重点，如区间洞门、距离水源近的部位要作为重要堵漏区。
结束语：
总之，渗漏水问题是困扰着地铁车站工程施工人员的难题，应引起高度重视，不能掉以轻心，必须以预防为主。
一旦发生渗漏水问题，必须详细了解现场实际地质情况、地下水源分布情况，管线情况及其它建(构)筑物等，采取有针对性的治理措施，不断应用新工艺、新技术，提高工程的防渗漏水能力。
这样才能提高地铁车站工程的整体质量。
参考文献
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