论文部分内容阅读
摘 要：深基坑施工是典型的地下建设工程，近些年来随着我国地下工程的增多，深基坑的施工技术也日渐复杂。本文希望结合某S工程的超深基坑主体结构施工工程来探讨一下它的地下结构防水技术，证明该技术“以防为主”的综合治理特性优势。
关键词：超深基坑 地下主体结构 防水技术 施工顺序 细部构造
对超深基坑而言，它的地下主体结构防水工程要以“多道防线、因地制宜”为原则，采取以防守为主的综合治理措施，围绕基面处理、防水卷材铺设、细部构造等关键技术展开，这些也是地下工程防水技术的关键。
一、我国地下工程的基本现状
超深基坑开挖作为我国地下工程建设的核心工程项目在近几年来发展非常迅速，在技术方面也得以日臻完善。在这其中，对防水技术的把握是重中之重，因为我国许多超深基坑工程都在江堤漫滩处进行，这种环境下的土质一般都相对松软，地质条件并不利于基坑开挖施工。而某些滩岸还存在水位过高、土质水含量大的问题，这些对基坑开挖施工都是会带来极大影响的。从技术角度来看，如此地质环境所带来的是高承压水作用，这就让施工控制难度大幅增加，所以说深基坑开挖防水是关键。
二、S超深基坑开挖工程项目概况
S超深基坑开挖工程项目是某市隧道盾构接收井的明挖土建工程，它位于长江堤内漫滩，是典型的软土地质，土质中含有大量的粉细砂，整体地质条件较差。由于常年受到长江高水位影响，当地希望对漫滩工作竖井所处里程实施长为25m、宽为45m、深为26m的超深基坑开挖工程，以此来作为盾构隧道工程完成后的接收井。该超深基坑作为标准基坑的最深段，它距离长江大堤的距离是200m，也是长江隧道的重要构成部分。考虑到超深基坑的承压水作用，所以设计在工作井段的超深地下连续墙处（42.5m深）展开施工，同时做好基坑监测、支护与防水施工工作。纵观整个工程设计，大体积防渗混凝土的施工无疑是这一标段的技术难点，也是本课题要探讨的重点内容。
从设计图纸来看，S项目施工要将接收井划分为上中下三层，总建筑面积达到5103㎡，也是该地区的最大深基坑。
三、S超深基坑的开挖与施工顺序阐述
S工程中超深基坑的开挖顺序如下：首先要做地下连续墙施工，对格构柱、灌注桩等部位进行钻孔焊接和整体吊装工作；然后进行施喷桩的地基加固工作，开始在基坑内降排水，并分6层或以上层数开挖，构筑内支撑工事；再者要在坑底进行垫层施工，为底板防水层构筑打好基础。本工程中底板与边墙均为80cm高度，它与中墙和下中板浇筑共同构成一个整体，然后再配合顶板进行最后浇筑。
四、S工程超深基坑主体结构的防水技术分析
1.基本防水技术原则。S工程秉承了综合治理的主体结构防水原则，并将防水等级定义为2级，而防水混凝土的抗渗等级则大于P8级。在防水体系的结构中，一方面要做到对附加可粘贴防水层的强化，将施工缝、变形缝、穿墙洞、预埋件等等接缝部位混凝土作为防水重点；一方面也做到了借助预埋钢边橡胶止水带的中间防水功能。在施工中，变形缝的防水体系主要设置两道防线：外防水侧墙，它能从底板外设置防水止水带，并配合顶板面粘贴共同防水。另外是内侧预留嵌缝槽，它采用到了密封胶嵌缝，能够在防水体系中起到降低变形缝差异沉降的作用。另外还有对钢筋剪力杆的设置，它的作用主要是为了强化变形缝的抗剪能力。而工作井底板则与顶板变形縫一样埋设了止水带，该止水带主要是通过盆式安装法所埋设的，同时也要保证止水带两侧与水平方向的夹角控制在20°左右。
2.基面技术处理。对基面的技术处理要先于防水卷材敷设之前完成，在这里需要对基面进行渗水与平整度的双向处理。一般来说，基面渗水的治理方式主要为堵，因为刚刚处理过的基面会出现潮湿现象，严重时还会出现线状漏水现象，所以要提早将基面尖锐突起的部分清理掉，再用砂浆填满尖锐凹坑。对基面平整度的处理要符合以下公式：
D/L=1/5～1/10
在公式中，D代表了基面相邻两凸面的凹入深度，而L则代表了基面相邻两凸面间的直接距离。为了确保基面阴阳角的实用性，应该为它们配以一定量的泥沙浆将他们做成半径约为40～50mm的圆角。
3.防水卷材铺设。防水卷材铺设的具体工艺流程为：基面的渗漏水处理——基面清洁与平整度处理——防水卷材下料——防水卷材铺设——防水浆对搭接缝的封闭——保养——破损处修理——仰拱底板细石混凝土的保护层覆盖。在防水卷材的铺设施工中，卷材的拼接必须尽量降低接缝的出现率，所以一定要以错开接缝的方法为主。在卷材铺设到立面顶部位置时做收口处理，并在收口处使用双面自粘防水卷材。而在密封胶嵌缝前也应该检查基坑的主体结构是否存在麻面或裂缝等等，如果没有，在清除槽内杂物、尘土和积水以后利用树脂砂浆对防水卷材进行最后修补。
4.细部构造处的防水技术分析。细部构造防水施工主要有5点技术要点需要注意，下文将一一阐述。
4.1对施工缝的防水处理。应该考虑在施工缝处增设>500mm宽度的防水卷材附加层，保证其能够铺设在施工缝两侧宽度250mm左右范围内，确保附加层能够稳定固定与搭接在施工缝位置。如果有需要，还可以附加钢边橡胶止水带，借助机械设备进行连接。
4.2对穿墙管的防水处理。在对穿墙管做防水处理之前先要清理干净穿墙管根本所存在的杂物，要做到严格按照穿墙管的大小与形状来设置防水卷材，保证穿墙管防水卷材与基面紧帖，避免出现皱褶现象。另外，防水卷材与穿墙管之间的接缝必须用密封胶来进行封闭，这有利于穿墙管居中位置的止水钢板设置，应该选择将穿墙管套管与止水钢板焊接于一体。
4.3对阴阳角的防水处理。对阴阳角的防水处理主要以水泥砂浆为主，将其制成50mm半径的圆角，并在阴阳角的转角处等特殊位置施工，为防水卷材附增贴附加层。附加层的宽度要至少大于500mm，其中阴阳角两面、转角处的宽度要大于250mm。附加层增贴完毕后，再大面积铺设防水卷材。如图1.
档对抗拔桩头与格构柱的防水处理
S工程的明挖基坑总共设置了250根抗拔柱和100根格构柱，其中抗拔桩与格构柱都要进行防水处理。格构柱的防水处理要运用到止水焊接技术，保证其密实度的同时也要做到不透水焊接标准。本工程所采用的焊接钢板长宽尺寸均为700mm，厚度为10mm，可以做到对明挖基坑内防水层的有效保护。
4.4对降水井管封井的处理。S工程的明挖基坑主要分为两种：真空管井、深井。在封井之前必须先要做好结构底板，当深基坑主体结构开挖完毕后就可以开始封井处理。在这一环节的技术要求是要保证结构底板施作以后还要对止水法兰板与止水钢板进行一定程度的裁剪，确保它们的开口形状能够与降水井管、观测井管形状相互吻合。在这里，需要保证止水板的边缘距离井孔边缘保持100～120mm的最小距离，而止水板与穿底板则采用了不透水的法兰盘焊接方式。另外还要在井管与套管之间填充级别为M10的防水水泥砂浆。当井管截断以后，还要在井管内浇筑一定量的补偿收缩混凝土，保证钢板焊接能够完全封住井管口。
五、结语
虽然地下基坑施工工程的防水技术相当丰富，但实际它在我国国内工程中的应用还不够完善。笔者认为对深基坑主体结构的防水处理应该做到每一环节的工作细致，将防水技术与盾构施工、基坑开挖施工流程自然融合，确保防水技术的辅助功效能被最大程度发挥，使地下工程施工进程始终保持安全与高效率。
参考文献：
[1]陈健.临近江河超深基坑主体结构施工防水技术[J].建筑技术，2009，40（4）：365-368.
[2]刘占武，付爱红.试析常见深基坑施工的防水技术[J].科技创新导报，2013（26）：28.
[3]袁永清.探索建筑深基坑施工中的防水技术[J].建材发展导向（上），2015（1）：73-74.
[4]涂扬，伍德祥.土建工程深基坑防水技术研究[J].城市建设理论研究（电子版），2015，5（12）：1474.
关键词：超深基坑 地下主体结构 防水技术 施工顺序 细部构造
对超深基坑而言，它的地下主体结构防水工程要以“多道防线、因地制宜”为原则，采取以防守为主的综合治理措施，围绕基面处理、防水卷材铺设、细部构造等关键技术展开，这些也是地下工程防水技术的关键。
一、我国地下工程的基本现状
超深基坑开挖作为我国地下工程建设的核心工程项目在近几年来发展非常迅速，在技术方面也得以日臻完善。在这其中，对防水技术的把握是重中之重，因为我国许多超深基坑工程都在江堤漫滩处进行，这种环境下的土质一般都相对松软，地质条件并不利于基坑开挖施工。而某些滩岸还存在水位过高、土质水含量大的问题，这些对基坑开挖施工都是会带来极大影响的。从技术角度来看，如此地质环境所带来的是高承压水作用，这就让施工控制难度大幅增加，所以说深基坑开挖防水是关键。
二、S超深基坑开挖工程项目概况
S超深基坑开挖工程项目是某市隧道盾构接收井的明挖土建工程，它位于长江堤内漫滩，是典型的软土地质，土质中含有大量的粉细砂，整体地质条件较差。由于常年受到长江高水位影响，当地希望对漫滩工作竖井所处里程实施长为25m、宽为45m、深为26m的超深基坑开挖工程，以此来作为盾构隧道工程完成后的接收井。该超深基坑作为标准基坑的最深段，它距离长江大堤的距离是200m，也是长江隧道的重要构成部分。考虑到超深基坑的承压水作用，所以设计在工作井段的超深地下连续墙处（42.5m深）展开施工，同时做好基坑监测、支护与防水施工工作。纵观整个工程设计，大体积防渗混凝土的施工无疑是这一标段的技术难点，也是本课题要探讨的重点内容。
从设计图纸来看，S项目施工要将接收井划分为上中下三层，总建筑面积达到5103㎡，也是该地区的最大深基坑。
三、S超深基坑的开挖与施工顺序阐述
S工程中超深基坑的开挖顺序如下：首先要做地下连续墙施工，对格构柱、灌注桩等部位进行钻孔焊接和整体吊装工作；然后进行施喷桩的地基加固工作，开始在基坑内降排水，并分6层或以上层数开挖，构筑内支撑工事；再者要在坑底进行垫层施工，为底板防水层构筑打好基础。本工程中底板与边墙均为80cm高度，它与中墙和下中板浇筑共同构成一个整体，然后再配合顶板进行最后浇筑。
四、S工程超深基坑主体结构的防水技术分析
1.基本防水技术原则。S工程秉承了综合治理的主体结构防水原则，并将防水等级定义为2级，而防水混凝土的抗渗等级则大于P8级。在防水体系的结构中，一方面要做到对附加可粘贴防水层的强化，将施工缝、变形缝、穿墙洞、预埋件等等接缝部位混凝土作为防水重点；一方面也做到了借助预埋钢边橡胶止水带的中间防水功能。在施工中，变形缝的防水体系主要设置两道防线：外防水侧墙，它能从底板外设置防水止水带，并配合顶板面粘贴共同防水。另外是内侧预留嵌缝槽，它采用到了密封胶嵌缝，能够在防水体系中起到降低变形缝差异沉降的作用。另外还有对钢筋剪力杆的设置，它的作用主要是为了强化变形缝的抗剪能力。而工作井底板则与顶板变形縫一样埋设了止水带，该止水带主要是通过盆式安装法所埋设的，同时也要保证止水带两侧与水平方向的夹角控制在20°左右。
2.基面技术处理。对基面的技术处理要先于防水卷材敷设之前完成，在这里需要对基面进行渗水与平整度的双向处理。一般来说，基面渗水的治理方式主要为堵，因为刚刚处理过的基面会出现潮湿现象，严重时还会出现线状漏水现象，所以要提早将基面尖锐突起的部分清理掉，再用砂浆填满尖锐凹坑。对基面平整度的处理要符合以下公式：
D/L=1/5～1/10
在公式中，D代表了基面相邻两凸面的凹入深度，而L则代表了基面相邻两凸面间的直接距离。为了确保基面阴阳角的实用性，应该为它们配以一定量的泥沙浆将他们做成半径约为40～50mm的圆角。
3.防水卷材铺设。防水卷材铺设的具体工艺流程为：基面的渗漏水处理——基面清洁与平整度处理——防水卷材下料——防水卷材铺设——防水浆对搭接缝的封闭——保养——破损处修理——仰拱底板细石混凝土的保护层覆盖。在防水卷材的铺设施工中，卷材的拼接必须尽量降低接缝的出现率，所以一定要以错开接缝的方法为主。在卷材铺设到立面顶部位置时做收口处理，并在收口处使用双面自粘防水卷材。而在密封胶嵌缝前也应该检查基坑的主体结构是否存在麻面或裂缝等等，如果没有，在清除槽内杂物、尘土和积水以后利用树脂砂浆对防水卷材进行最后修补。
4.细部构造处的防水技术分析。细部构造防水施工主要有5点技术要点需要注意，下文将一一阐述。
4.1对施工缝的防水处理。应该考虑在施工缝处增设>500mm宽度的防水卷材附加层，保证其能够铺设在施工缝两侧宽度250mm左右范围内，确保附加层能够稳定固定与搭接在施工缝位置。如果有需要，还可以附加钢边橡胶止水带，借助机械设备进行连接。
4.2对穿墙管的防水处理。在对穿墙管做防水处理之前先要清理干净穿墙管根本所存在的杂物，要做到严格按照穿墙管的大小与形状来设置防水卷材，保证穿墙管防水卷材与基面紧帖，避免出现皱褶现象。另外，防水卷材与穿墙管之间的接缝必须用密封胶来进行封闭，这有利于穿墙管居中位置的止水钢板设置，应该选择将穿墙管套管与止水钢板焊接于一体。
4.3对阴阳角的防水处理。对阴阳角的防水处理主要以水泥砂浆为主，将其制成50mm半径的圆角，并在阴阳角的转角处等特殊位置施工，为防水卷材附增贴附加层。附加层的宽度要至少大于500mm，其中阴阳角两面、转角处的宽度要大于250mm。附加层增贴完毕后，再大面积铺设防水卷材。如图1.
档对抗拔桩头与格构柱的防水处理
S工程的明挖基坑总共设置了250根抗拔柱和100根格构柱，其中抗拔桩与格构柱都要进行防水处理。格构柱的防水处理要运用到止水焊接技术，保证其密实度的同时也要做到不透水焊接标准。本工程所采用的焊接钢板长宽尺寸均为700mm，厚度为10mm，可以做到对明挖基坑内防水层的有效保护。
4.4对降水井管封井的处理。S工程的明挖基坑主要分为两种：真空管井、深井。在封井之前必须先要做好结构底板，当深基坑主体结构开挖完毕后就可以开始封井处理。在这一环节的技术要求是要保证结构底板施作以后还要对止水法兰板与止水钢板进行一定程度的裁剪，确保它们的开口形状能够与降水井管、观测井管形状相互吻合。在这里，需要保证止水板的边缘距离井孔边缘保持100～120mm的最小距离，而止水板与穿底板则采用了不透水的法兰盘焊接方式。另外还要在井管与套管之间填充级别为M10的防水水泥砂浆。当井管截断以后，还要在井管内浇筑一定量的补偿收缩混凝土，保证钢板焊接能够完全封住井管口。
五、结语
虽然地下基坑施工工程的防水技术相当丰富，但实际它在我国国内工程中的应用还不够完善。笔者认为对深基坑主体结构的防水处理应该做到每一环节的工作细致，将防水技术与盾构施工、基坑开挖施工流程自然融合，确保防水技术的辅助功效能被最大程度发挥，使地下工程施工进程始终保持安全与高效率。
参考文献：
[1]陈健.临近江河超深基坑主体结构施工防水技术[J].建筑技术，2009，40（4）：365-368.
[2]刘占武，付爱红.试析常见深基坑施工的防水技术[J].科技创新导报，2013（26）：28.
[3]袁永清.探索建筑深基坑施工中的防水技术[J].建材发展导向（上），2015（1）：73-74.
[4]涂扬，伍德祥.土建工程深基坑防水技术研究[J].城市建设理论研究（电子版），2015，5（12）：1474.