- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘要:在我国,伴随着大量的地下工程项目的开发,也暴露出很多地下工程技术问题,其中建筑物漏水就是其中之一。如果漏水的面积和程度不是特别严重,一般不会影响到结构的稳定,但如果漏水的情况比较明显,就需要针对漏水的情况采取针对性的处理措施。
关键词:地铁车站;结构侧墙;渗漏水治理
在我国城市化进程不断加快的背景下,城市轨道交通作为其主要的组成部分,担负着越来越大的交通压力。但是,由于地铁车站长期处在复杂的水文地质条件下,特别是地下水位较高区域,其侧墙渗漏水问题更为严重。侧墙渗漏水会直接导致建筑物的腐蚀与损伤,严重时还会对站点的设备和人员造成危害。因此,对地铁车站侧墙渗漏进行有效的防治,已成为地铁建设和运营管理中的重要课题。
一、地铁车站结构侧墙渗漏水治理的重要性
(一)保障地铁车站结构的稳定性和安全性
地铁车站作为城市交通的重要枢纽,通常被巧妙地构建在城市的地下空间之中。但由于其特殊的地理位置,使得其在地下水位波动、地质条件复杂多变、周围环境复杂等诸多复杂因素的共同作用。当这些外部因素与车站结构的相互作用达到一定程度时,地铁车站的结构侧墙就可能出现渗漏水问题。一旦渗漏水情况发生,水将逐步渗入和腐蚀车站结构材料,导致地铁车站结构整体强度下降,甚至危及结构稳定。若对此熟视无睹,未进行有效防治,则长期存在的侵蚀效应将逐步加重,最终造成车站结构损伤。因此,积极有效地对建筑物侧墙渗漏进行有效治理,对于保证地铁车站结构稳定与安全具有十分重要的意义。
(二)确保地铁车站内部环境的舒适度
地铁车站是城市交通体系中的一个重要环节,承担着为众多乘客提供便捷高效的出行服务的重任。但是,一旦出现渗漏现象,就会产生一系列的不利情况。特别是,在站台内,由于雨水的存在,使得车站地面变得湿滑,这不但会增加乘客在步行过程中跌倒的风险,也会对站台的整体卫生状况造成一定的影响。此外,长时间的渗漏,也会造成站台内的空气湿度过大,不仅影响乘客的身体健康,而且容易引起霉菌滋生等卫生问题。因此,对地铁车站结构边侧墙的渗漏水进行主动治理,保证站内环境干燥整洁,是提高乘客出行感受及舒适性的关键。整洁且干燥的车站环境,能让乘客在旅途中感到更加舒适和放心,进而提升地铁作为城市交通工具的吸引力与竞争力。
(三)延长地铁车站的使用寿命
在城市基础设施建设中,地铁车站是其重要的组成部分,地铁车站结构具有耐久性和稳定性的特点,地铁车站结构是影响地铁车站使用寿命的主要因素之一,但是如果地铁车站结构长期暴露在渗透水的侵蚀下,就会导致建筑材料出现老化,强度下降的问题。这些问题不但会对车站整体结构强度削弱,同时还会加速车站损坏速度,严重缩短车站的使用寿命,因此,加强地铁车站结构侧墙渗漏水治理十分重要,通过对地铁车站结构侧墙渗漏水治理,能够减少因后期维修维护工作投入的成本,从而为城市轨道交通系统可持续发展提供保障[1]。
二、地铁车站结构侧墙渗漏水治理技术
(一)注浆法
该方法是一种针对结构渗漏问题的有效处理手段,在已知的或潜在的渗漏点上,精确地向渗漏点内灌注水泥浆、化学浆液等特定的材料,对裂缝、孔隙等易发生渗水的孔道进行彻底、严密的填充和堵塞。在注浆施工前,必须对车站建筑物进行准确钻孔,钻孔的位置及数目要依据具体的渗漏量进行科学、合理的规划。技术人员根据渗漏的具体状况,比如渗漏的严重程度、渗漏点的分布以及渗漏介质的特性等因素,来精心挑选最为适宜的注浆材料以及设定恰当的注浆压力。假设注浆材料的粘度为
(单位:Pa·s),注浆管的内径为d(单位:m),注浆流量为Q(单位:m³/s),那么注浆压力P(单位:Pa)可以通过以下公式计算:

其中,L为注浆管的长度(单位:m),g为重力加速度(单位:m/s²)。这个公式可以帮助技术人员根据具体的注浆条件,计算出合适的注浆压力,以确保注浆材料能够充分填充到结构内部的每一个微小缝隙中,同时具备足够的强度和稳定性[2]。
(二)预埋注浆管注浆法
在地铁车站建设过程中,工程团队会预先在侧墙等重要结构部位仔细埋设注浆管,以保证结构防水。等整座车站的结构工程顺利完工以后,施工人员就可以将事先精心布置好的注浆管全部用上。他们利用一套精细而特殊的注浆技术,将注浆管精准地灌注到车站建筑的内部。这种特殊的注浆材料具有重要的应用价值,其主要作用是对围护结构内部的细小裂缝进行有效的填充,并对其自身在生产和施工中出现的各类裂缝进行修复。
裂缝宽度常用公式表示为:

其中 w是裂缝宽度,
是裂缝长度变化量,L是裂缝原始长度,以及围护结构与防水层之间难以察觉的空隙。
注浆过程遵循压力注浆原理,注浆压力P与浆液扩散半径R的关系可以表示为 :

其中k是地层渗透系数,n是浆液粘度,Q是注浆速率。
通过这种注浆方法,可以在地铁车站结构的内部形成一层非常致密且连续的防水壳体。这层壳体就像是一道坚固的屏障,其防水效果可以通过渗透系数 K 来衡量,注浆后的结构渗透系数显著降低。
(三)防水层修复和加强技术
在修复工作开始之前,应首先彻底清理渗漏处的混凝土表面,去除所有污垢、松散物质和旧有防水材料残留,确保表面干净、平整,以便后续处理能够牢固地附着在混凝土上。这个过程中,可以引入粘附力公式:

其中F是粘附力,u是摩擦系数(在此可类比为材料间的附着能力),N是垂直作用力(即防水材料与混凝土表面的接触压力)。清洁后的表面能增加u值,从而提升F,确保防水层与混凝土的结合更加牢固。
并且需要仔细查找渗漏的裂缝或破损区域,并对其进行精确的封堵处理。这通常涉及使用专业的防水封堵材料,如防水砂浆、聚氨酯密封胶等。封堵效果可以通过计算裂缝的渗漏速率来评估:

其中 Q是渗漏速率,k是渗透系数(材料抵抗水分渗透的能力),A 是裂缝面积,
是压力差。使用高质量的封堵材料能显著降低k值,从而减少Q,确保水分无法通过这些微小通道继续渗漏。
此外,为了使防水层耐久性和效果得到有效增强,可以涂刷高质量的防水涂料或者铺设专业的防水卷材,使这些附加层形成额外保护屏障,阻挡水分的渗透,从而使侧墙结构的防水性能得到提高,同时也可以通过增加层数或使用高性能的材料,使抗渗能力和耐候性得到有效提高,保障地铁车站结构侧墙的防水效果[3]。
(四)结构裂缝渗漏处理技术
在对侧墙裂缝渗漏点进行治理的过程中,应根据裂缝的宽度、深度和具体原因,选取最适合的处理方式。对于宽度比较小的裂缝,可优先选择面闭合法,此法简单易行,效果明显。对于结构侧墙存在的大裂缝,则具有更大的安全隐患,因此应采取更加稳定的注浆以及充填的方法,从而保障,裂缝能够得到彻底的治理,在对车站结构,侧墙渗漏,裂缝进行治理的基础上,还应该对裂缝周边的混凝土采取加固处理,从而使侧墙结构整体安全性以及耐久性得到有效提高[4]。
结论:
总之,为了使城市交通压力得到有效缓解,城市轨道交通应运而生,逐渐成为城市交通基础设施建设的主要内容,在地铁工程建设中,地铁车站结构侧墙渗漏水问题对地铁工程整体建设质量以及后期运行有直接影响,因此针对地铁车站结构渗漏问题应及时发现并处理,坚持因地制宜、综合治理、监测预防等原则,保障地铁车站侧墙渗漏处理工作顺利开展,从而保障地铁车站运行的稳定性。
参考文献:
[1]卓凡.地铁车站结构渗漏水防治处理技术研究[J].珠江水运,2024,(06):151-153.
[2]雷雨辰.地铁车站结构渗漏原因及防治技术[J].居业,2020,(01):93-94.
[3]陆国平.地铁车站结构侧墙渗漏水治理技术研究[J].门窗,2019,(21):211-212.
[4]彭礼明.车站主体结构渗漏水治理技术[J].城市建设理论研究(电子版),2019,(17):118.
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