毛細透排水帶工程介紹

毛細透排水帶/管是一種性能優(yōu)良的新型防水抗?jié)B材料，應用該新材料可在原有結(jié)構(gòu)封堵防水措施基礎上，以變形縫、施工縫、誘導縫等接縫處為重點，輔以滲漏水引排，消除壓力滲水對內(nèi)襯結(jié)構(gòu)的沖擊，從而達到結(jié)構(gòu)防水抗?jié)B的目的。近年來，該新技術(shù)產(chǎn)品由四川威銓工程材料有限公司作為中國大陸區(qū)總代理從中國臺灣引入中國大陸，目前已廣泛應用于鐵路、公路、地鐵、機場、隧道、擋墻邊坡、橋梁橋臺、地下建筑、病險水庫治理加固、江河堤防、市政道路等土木工程構(gòu)筑物、的排水防滲工程，有效地解決了各類工程構(gòu)筑物，特別是地下工程構(gòu)筑物的滲漏難題。

以下介紹毛細透排水帶在上海虹梅南路—金海路越江段新建工程(閔行明挖段)防滲工程中的實際應用案例。該工程由上海隧道股份有限公司承建施工。

工程概況

虹梅南路—金海路通道越江段新建工程位于閔行區(qū)和奉賢區(qū)，全長約5260m。閔行段主體結(jié)構(gòu)全長約1210m，除穿越鐵路段100m采用箱涵頂進施工外，其余1110m結(jié)構(gòu)均為明挖順筑施工。

防水設計

該工程閔行明挖段采用地連墻圍護+內(nèi)襯墻結(jié)構(gòu)“兩墻合一”的復合式防水設計思路，以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)自防水體系為主，以變形縫、施工縫等接縫防水為重點，輔以結(jié)構(gòu)外防水層作加強防水。

存在問題

圍護結(jié)構(gòu)地下連續(xù)墻和現(xiàn)澆鋼筋混凝土內(nèi)襯墻結(jié)構(gòu)“兩墻合一”的結(jié)構(gòu)形式形成了2道擋水擋土結(jié)構(gòu)。但由于地下連續(xù)墻接縫施工質(zhì)量、地下連續(xù)墻水平位移、圍護結(jié)構(gòu)鋼支撐拆除卸載擾動等多方面因素的綜合影響，對前期進行的接縫封堵措施產(chǎn)生不利影響，導致隨后的內(nèi)襯墻澆筑過程中，地下水受較高的坑外地下水壓力作用，在尚未終凝的墻身混凝土中尋找薄弱點突破，產(chǎn)生貫穿裂縫和滲漏通道，降低了墻身混凝土的密實度和抗?jié)B性能，墻體出現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象。

防滲新思路

針對該工程施工中所出現(xiàn)的主體結(jié)構(gòu)滲漏問題，工程業(yè)主、施工、監(jiān)理等各相關(guān)方在現(xiàn)場試驗和專題論證的基礎上，確定引入一種新型的防排水材料—毛細透排水帶，采用截斷水源、改排疏導的防滲漏治理新思路，解決深層地下工程中“兩墻合一”結(jié)構(gòu)的防滲防漏問題。該防滲治理施工措施的技術(shù)要點為：在內(nèi)襯墻施工前，應用毛細透排水帶對地下連續(xù)墻接縫處的滲漏水進行疏導改排，給墻身混凝土的養(yǎng)護創(chuàng)造較好的環(huán)境，提升墻身混凝土的密實度和抗?jié)B性能，以減少滲漏點和滲流量。

現(xiàn)場試驗

為驗證毛細透排水帶與集水管組成的排水系統(tǒng)在兩墻間的可行性、穩(wěn)定性，掌握在內(nèi)襯墻與地下連續(xù)墻之間鋪設的毛細透排水帶的實際排水性能及效果，評估排水方案對隧道耐久性和運營管理的影響，在治理措施方案成型之前先期進行了毛細透排水帶防排水性能現(xiàn)場驗證性試驗。

現(xiàn)場試驗于2012年6月中旬進行，選擇奉賢一區(qū)段封堵墻(地下連續(xù)墻)的一條接縫進行毛細透排水帶的鋪設、固定、澆筑和排水試驗。排水帶沿地下連續(xù)墻接縫布置，鋪設范圍為-11.35～-6.35m，長度為5m，表面覆蓋無紡布保護層以防水泥漿液侵入。排水帶下部插入緊貼地下墻鋪設的集水管，集水管兩端臨時封堵。然后以排水帶為中心，澆筑試驗墻，墻身尺寸(寬0.8m，厚0.3m，高5m)。墻底標高-11.45m，墻頂標高為-6.45m。墻底布設DN65PE管作為集水管，管中心標高為-11.35，一端埋于試驗墻內(nèi)，一端伸出試驗墻側(cè)面，下設集水槽測定滲漏水量。

現(xiàn)場試驗觀察結(jié)果表明：1)毛細透排水帶與集水管組合的排水系統(tǒng)在地下連續(xù)墻與內(nèi)襯墻件能順利倒排滲漏水。2)毛細透水帶導排水系統(tǒng)條件相對于封堵條件下，內(nèi)襯墻與地下連續(xù)墻的接縫處水量明顯減少，可以大大減輕內(nèi)襯墻面臨的水頭壓力。3)在5m高度地下連續(xù)墻接縫處，排水帶每小時導流量達到400ml/h，排出的滲漏水水質(zhì)清澈，無渾濁現(xiàn)象。封堵半個月后再開啟排水管，排水順暢。

環(huán)境影響分析

該工程主體結(jié)構(gòu)采用“兩墻合一”的復合式結(jié)構(gòu)形式，防水設計思路是以堵防為主，在確保第一道防水體系發(fā)揮良好作用的同時，輔以應用毛細透排水帶導排少量滲漏水的方式解決內(nèi)襯墻的滲漏問題。

經(jīng)試驗驗證，毛細透排水帶與集水管組成的導排水系統(tǒng)具有以下特點：1)水流量較小，以基坑降水導致的沉降進行對比，對周邊地面及建筑物影響可以忽略。2)排水帶的防堵塞設計，能有效防止水土流失引起的環(huán)境保護問題。3)經(jīng)檢測，排水帶耐久性高，可長期有效發(fā)揮導排滲漏水作用。4)排水帶導排水屬于被動排水，不會對地下水位的下降產(chǎn)生明顯影響。

方案評審及實施

在現(xiàn)場驗證試驗的基礎上，施工方最終形成了《虹梅南路金海隧道越江段新建工程毛細透排水帶安裝工程專項施工方案》，并于2012年11月8日通過了業(yè)內(nèi)專家評審。專家評審意見認為：該專項施工方案針對地下工程滲漏水應用了防排結(jié)合的多元化綜合治理思路，其中應用毛細透排水帶作為局部排水措施，屬于綜合治理范疇，依據(jù)毛細透排水帶導排水系統(tǒng)的性能試驗和環(huán)境影響分析結(jié)論，該系統(tǒng)的實際防滲效果良好，對原隧道結(jié)構(gòu)設計和構(gòu)造基本無不良影響，方案總體可行。該方案隨后在上海虹梅南路—金海路越江段新建工程(閔行明挖段)防滲工程中全面實施。工程施工情況表明，采用毛細透排水帶導排防滲系統(tǒng)后澆筑的內(nèi)襯墻表面干燥，系統(tǒng)導排滲水穩(wěn)定，水質(zhì)清澈透明，有效地解決了該工程“兩墻合一”結(jié)構(gòu)的內(nèi)襯墻表面滲漏問題。