南京地的铁一号线南京站站防水设计与施工.pdf

南京地铁一号线南京站站防水设计与施工 发布时间：2004-8-20 作者：李志雄 张达石 马天文 摘 要 结合南京地铁一号线南京站站所处的工程环境及施工特点，介绍南京站站的防水设计原 则，并详细阐述了南京站站所采用的防水形式及其施工工艺，对类似地铁车站防水具有一定的借鉴作 用。 关键词 地铁车站 防水 设计 施工 1 引言 近年来地铁建设迅速发展，同时地下地铁车站的防水形势也越来越严峻。地下地铁车站大都埋藏 较深，结构空间大，稍有不慎，极易发生渗漏。而地下车站的防水属于隐蔽工程，事后处理起来相当 困难。因此要想结构防水达到相应的标准，就必须在防水设计和施工上下工夫，力争做到防患于未然， 确保万无一失。南京地铁一号线南京站站靠近玄武湖，地下水位较高，并且工程地质和水文地质条件 较复杂。该地下车站在防水上通过精心设计和施工，达到了所要求的防水标准，即结构不渗不漏，表 面无湿渍。本文就该地下车站明挖部分防水工程进行论述。 2 工程概况 2．1 工程简介 南京地铁一号线南京站站(K14+91．35～K14＋376．67)位于南京火车站地区，以80°的角度下 穿既有铁路站场。受铁路站场分隔，地铁车站主体结构分南区、北区和过站区三部分。其中南区和北 区为明挖区，分别在铁路站场南面和北面；过站区为暗挖隧道，在铁路站场下面。南京站南、北区为 地下双层岛式车站，结构主体采用三跨(南区站厅层四跨)现浇钢筋混凝土框架结构，基坑围护形式为 人工挖孔灌注桩，基坑平均深度约16m。主体结构内衬墙和各层楼板与围护桩脱离，内衬墙与围护桩 形成重合墙，主体结构施工均采用明挖顺筑法。过站区采用双隧道式车站隧道过站。 2．2 工程地质与水文地质 站址场地位于山前平面与古河道交接地带，场地南端处于河漫滩之上，中、北部位于阶地之上， 基岩面落差大。各岩土层主要分布情况自上而下描述如下：①人工填土层厚0．9～5．6m；②粉质粘 土层厚3．2～4，8m；③淤泥质粉质粘土～粉质粘土层厚4．4～7．5m；④粉质粘土层厚2．3～20， 4m；⑤粉土层厚0～3．6m；⑥混合土层厚1，0～4．5m；⑦强风化闪长岩层厚2．6～11．3m。 该工程地下水类型为：①第四系孔隙潜水 主要赋存于表层填土及上覆土，受地下管道渗漏和大 -1- 气降水补给，含水性不均匀，一般为微透水～不透水；②基岩裂隙、岩溶裂隙水 场地内基岩岩性为 闪长岩、角砾状灰岩，一般情况下闪长岩中裂隙的透水性和富水性不大，角砾状灰岩中含相对较丰富 的地下水。地下水位埋深0．6～3．0m，水位变化受大气降水入渗影响，年变幅0．8～1．5m 左右。 3 防水设计 3．1 防水设计原则及标准 地铁南京站由南区、北区、过站区及四个出入口组成，南区和北区为地下二层三跨明挖箱型框架 结构，过站区为暗挖双洞式车站隧道，因而车站结构型式比较复杂，开口多、接口多。由于本工程南 临玄武湖，地下水位高，水源补给足，同时基坑开挖后，周边孔隙潜水、裂隙水以及地表水会向基坑 集中，形成积水，难免会透过围护桩渗入。因此本车站采取 “以防为主，防排结合，多道防线，因地 制宜，综合治理”的防水原则，以结构自防水为主，附加外防水为辅。车站主体结构和出人口通道防 水标准为一级，即结构不漏水，结构表面不得有湿渍。 3．2 结构防水设计 3．2．1 结构自防水设计 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)，每段长度尽可能缩小 在15～17m左右，以减少混凝土由于收缩应力而引起的收缩裂缝；(2)采用C30P8 高性能防水混凝土， 抗渗等级不低于0．8MPa，并且严格控制水泥用量，采用 “双掺”技术即掺粉煤灰和减水剂，改善混 凝土品质；(3)加强施工养护，减少混凝土温差应力，增加结构抗裂强度。(4)在围护结构与主体结构 内衬侧墙之间设柔性防水层，两墙形成叠合墙，两者之间传递压力，不传递剪力、拉力和弯矩，围护 结构和内衬墙不构成约束，有利于防止内衬墙收缩开裂。以上途径中混凝土的合理配比是结构自防水 的根本保证。在混凝土的配比设计过程中，应注意以下四个方面的问题： (1)控制水泥用量 过量的水泥用量，会造成大量的水化热，从而导致混凝土内部温度应力过大而形成裂缝