基于注浆法预防与处理明挖地铁结构渗漏水施工技术

目前我国地铁车站建设大多采用明挖法施工，受地下水的影响，明挖地铁车站结构的渗漏水更是常见的质量问题，严重影响结构的耐久性、观感质量及人们的出行体验。地铁车站结构渗漏水常规治理一般采用注浆法，即在结构施工完成后，根据渗漏水情况对渗漏点位注水泥浆液或注化学浆液，对结构裂缝、孔隙等渗水通道进行充填封堵。

此方法为末端处理，未从渗漏水来水源头进行治理，且注浆前需对车站结构进行打孔，费时费力，而且会对结构造成一定的损伤。同时，长时间后渗漏水情况还会出现反复，治理周期长，费用高。

1工程概况

苏州某地铁车站总长为478.3?m，标准段宽度20.7?m，采用两层双跨框架结构，明挖顺作法施工，车站结构底板埋深约17.0?m，顶板覆土约3.3?m。基坑围护采用地下连续墙+内支撑支护体系，工字钢接头。车站主体主要位于3–1粘土层、3–2粉质粘土层、4–2a粘质粉土层、4–2粉砂夹粉土层，基底坐落于4–2粉砂夹粉土层。场地孔隙潜水稳定埋深0.75~2.45?m，微承压水位于4–2a、4–2层，稳定水位埋深1.4~3.5?m，孔隙潜水、微承压水对车站基坑开挖有直接影响。

2渗漏水原因分析及防治措施

经分析，引起地铁车站结构渗漏的原因主要有外侧围护结构渗漏，外包柔性防水层粘贴不牢、破损，混凝土结构存在裂缝、振捣不密实，施工缝细部处理不到位等。由于基坑外侧地下水在压力作用下通过以上薄弱点形成渗漏，针对地铁车站结构渗漏水采用前端干预，分两步从渗漏水来水源头进行治理。在内衬结构施工前首先对已渗漏的地下连续墙接缝在坑外进行注浆封堵。

另外，在外侧围护结构与外包防水层之间提前预埋注浆管，在内衬结构施工完成后压注水泥浆充填围护结构、混凝土结构裂缝以及围护结构与防水层之间的空隙，待水泥胶凝材料硬化后形成一层防水壳体，阻断地下水渗水通道，以达到防治结构渗漏水的目的。

3技术特点

（1）预注浆治理结构渗漏水技术针对地铁车站结构渗漏水采用前端干预，从渗漏水来水源头进行治理，无需专业施工设备及专业施工人员，施工简 便、快捷。

（2）能对注浆管进行重复注浆，渗漏水治理效果好，注浆材料为普通硅酸盐水泥，环保无污染，并且水泥浆会填充结构裂缝，增加结构耐久性。

（3）普通硅酸盐水泥等注浆材料易获取、单价 低，采用该技术的同时，还能大幅减少常规治理方法在结构上的钻孔数量，对已完成结构不产生损伤，简便高效，能极大地减少渗漏水治理费用。

（4）采用水泥等注浆材料进行预注浆处理，与使用环氧类化学注浆材料相比，渗漏水治理后不易复发，能较大限度地减少地铁在运营过程中结构复漏治理难度，降低地铁车站渗漏带来的不良影响。

4施工方法

4.1?坑外注浆

坑外注浆主要目的在于减少坑外地下水向车站内渗漏，根据车站围护结构特点，坑外地下水向基坑内渗漏主要位于地下连续墙接缝，因此在车站内衬结构施工前，需对围护结构地下连续墙接缝渗漏点进行封堵。

封堵方法采用在接缝外注水泥–水玻璃双液浆，用钻注一体机进行引孔及注浆，根据坑内渗漏点确定坑外钻孔位置及深度。一般情况下，钻孔水平位置距渗漏点接缝0.5?m，钻孔深度较渗漏点深1.0?m左右。钻至要求深度后即开始注浆水泥–水玻璃双液浆，水泥浆∶水玻璃体积比为1∶1，水泥浆水灰比为1∶1，水泥采用P·O?42.5水泥，水玻璃玻美度不低于38°Bé，凝结时间应控制在30~40?s。注浆时应随时关注渗漏点渗漏水情况，如在注入一段时间后渗漏情况无明显变化，则可以小幅提升钻杆，以每次0.3?m为宜。如在渗漏点有未凝结水泥浆、水玻璃流出，则需缩短水泥–水玻璃浆凝结时间，同时增大注浆量，直至渗漏点封堵完成。坑外注浆如图1所示。

图1?坑外注浆示意

4.2?预埋注浆管注浆

预埋注浆管注浆，主要利用水泥凝胶材料凝固硬化后在外止水帷幕与外包防水层之间形成1层致密的防水壳体，充填围护结构、内衬结构上的缝隙，进一步阻断地下水向内衬结构的渗水通道，以达到防治渗漏水的目的。

4.2.1?工艺流程

预埋注浆管注浆工艺流程：施工准备→注浆管制作→防水分区设置→注浆系统安装→外包防水层铺贴→内衬结构施工→注浆处理→渗漏水治理效果检查。

4.2.2?操作要点

（1）注浆管采用?32PVC管，沿管身每间隔0.3?m对称打设2个直径10?mm的泄浆孔，并用单层胶带进行临时封孔，以保证注浆时在压力作用下被冲 开，如图2所示。

图2?注浆管制作示意

（2）根据分析，基坑外地下水主要通过地下连续墙接缝向地铁车站结构渗漏，所以注浆管一般布置于地下连续墙接缝处，纵向间距以地下连续墙接缝间距6?m设置，预埋注浆管主要采用竖向布置，注浆时浆液沿注浆管从溢浆孔向两侧扩散，以竖向注浆管形成新的防水分区，相邻两注浆管间为一个防水区间，减少因单个地下连续墙接缝渗漏水窜流而影响其他防水分区防水效果的情况。竖向下部水平段注浆管高出底板水平施工缝80?cm即可，现场可根据实际情况适当调整，以便于注浆管安装为准。

（3）按照现场标定的位置，安设注浆管，先安装竖向注浆管，采用半圆形管箍及水泥钉将注浆管固定在基面上，固定间距1?m，再安设下部水平段注浆管，将三通管与竖管相连接。

每个部位注浆管分两次安装完成，第1次完成地下2层部分，第2次完成地下1层部分，中板面以上不设置泄浆孔，注浆管露出结构顶板面0.3~0.5?m，并且顶端外露部分采用钢管，不同管材之间做好有效连接，确保接头不渗不漏。

（4）按照设计图纸、规范要求施作地铁车站侧墙防水层、钢筋及混凝土，施工过程中注意对外露注浆管的保护，防止损坏及堵塞。

（5）待车站内衬结构、模架支撑体系拆除完成 后，进行预注浆处理。注浆浆液采用水灰比为1∶1水泥浆，水泥采用P·O?42.5水泥。水泥浆通过顶板上方外露注浆管管口注入，注浆压力控制在0.3?MPa以内。注浆量控制采用注浆量及注浆压力双控，当注浆压力大于0.3?MPa或顶板出现返浆时暂停注浆。

（6）预注浆施工整体顺序从车站一端向另一端进行，或从车站中部向两端进行，不得跳注。同时为了确保注浆效果，每次水泥浆压注后需再注入一段清 水，以确保不因水泥浆凝固影响注浆管的二次使用。待最终确认达到渗漏水治理效果后，再注水泥浆进行封孔处理。

5注意事项

渗漏水施工应注意以下事项：施工前对作业人员进行交底培训，明确相关技术要求及质量控要点；注浆管泄浆孔、管头需采胶带临时封孔，防止施工时内衬墙进入异物；注浆管安装时需注意车站结构中板0.5?m以上管路不设置泄浆孔；不同管材间的连接要牢固，不得有松脱现象；水泥浆浆液配制应按要求进行，不得随意更改；注浆操作人员应佩戴好护目镜，防止高压流体伤人，拆卸管路须在泄压后进行，不得带压操作；施工现场应设置三级沉淀池，废浆及冲洗管路的水需经沉淀后方可排入市政管网。

6结束语

该技术针对地铁车站结构渗漏水采用前端干预，从渗漏水来水源头进行治理，无需专业施工设备及专业施工人员，施工简便、快捷，为明挖地铁车站结构渗漏水治理提供了新思路。同时，采用水泥等注浆材料进行预注浆处理，耐久性能好，渗漏水治理后不易复发，能较大限度地减少地铁在运营过程中结构复漏治理的难度，降低地铁车站渗漏带来的不良影响。