李明
中国水利水电第一工程局有限公司吉林长春
摘要：本文依托哈尔滨地铁2号线一期土建工程龙川路站工程，针对富水砂层地质条件下，重点分析其影响工程实施关键技术的实施问题，在现有技术系统的基础上，着重论述防水防渗、降排水以及与之密切相关的工序环节间的技术特点和实施方法，对类似工程提供借鉴。
关键词：复杂地层；地铁车站；控水；技术
1工程概况
哈尔滨地铁2号线一期土建工程龙川路站设于松北大道与龙川路路口，呈南北向布置，全长502.75m，范围内包括车站主体、车站出入口、车站风道、车站风亭、出入口地面厅、人防等。主体为地下两层单柱双跨现浇钢筋混凝土箱型框架结构，主体基坑深度为17m左右，采用明挖顺作法施工，主体围护结构采用800mm厚地下连续墙，支撑体系采用1道钢筋混凝土支撑（700×1000mm）+2道钢支撑（φ609，t=16）。
工程所处的地层结构为典型松花江漫滩地貌单元特征，从上到下颗粒由细到粗分布。孔隙水主要分布于第四系全新统粉细砂、中砂、粗砾砂中，厚度不均，地层富水性好，透水性强。承压水主要分布在第四系下更新统东深井组粗砾砂、角砾层中，含水层厚度变化较大，且分布不均、富水性好、水量较大，透水性强。
2关键技术实施难点
2.1富水砂层地下连续墙成槽及防渗控制
车站地连墙成槽均在粉砂、细砂、中砂层中进行，富水砂层砂粒含量达30%以上，孔隙比大，含水量大，具有流动性大、承载力小、自稳性差。地下连续墙成槽泥浆在砂层中护壁效果差，成槽坍孔风险明显提高。
2.2结构防水施工控制
该车站所处区域水系发育，地下水丰富、略具承压性且有微腐蚀性。保证地下车站结构防水是技术实施的重点，其效果将影响后续设备安装、装饰工程的顺利开展，也会对运营造成安全隐患。
2.3降排水施工控制
工程所处区域地下管线密集，周边毗邻建筑物较多，且需保障城市交通功能，在富水砂层地质条件下的降排水技术控制对工程实施各环节及周边、地下建（构）筑物的功能保障、安全控制均造成显著影响。
3关键环节的技术实施
3.1总体施工顺序
工程开工→车站主体围护结构、降水井及立柱桩同时施工→冠梁、支撑施工→基坑开挖→主体施工→土方回填→1号出入口部分过街通道（一期）→二期围挡→2号出入口和2号风亭、3号出入口和1号风亭、1号出入口、1号出入口剩余过街通道和3号风亭（二期）→验收。
3.2施工准备
完成技术准备、人员机械准备、施工用风水电准备等工作，明确施工图、施工方案的技术要求，有效开展技术交底。完成测量控制网的建立及管线准确位置、临近建筑物距离的复核测量，做好基坑开挖及结构施工测量及沉降观测准备。完成工地试验时的建设并满足工程要求。
3.3围护结构施工
3.3.1重点控制措施
（1）采用井点降水与人工造浆护壁相结合技术，施工中控制地下水位和泥浆比重、稠度，改善泥浆护壁性能，降低坍孔风险。
（2）做好槽段接头处刷壁清理，清底阶段控制每斗的进尺量不超过15cm；控制钢筋笼保护块有足够的刚度、厚度、数量，以防止露筋；砼浇注时控制导管向下插入原砼面下1m左右；地下连续墙幅与幅之间接缝处的外侧采用旋喷桩止水。
（3）控制成槽漏浆问题，采用深导墙，导墙底部进入原状土层，后部采用粘土回填密实；对于少量漏浆，在泥浆中加入0.5－2%的锯末作为防漏剂；对于突然出现大量漏浆现象，需保持槽内泥浆面的高度，防止槽壁坍方，并挖出导墙外侧土体，封堵漏浆源头。
3.3.2工艺及流程
龙川路车站主体及附属围护结构形式为：主体围护结构形式为800mm地下墙+内支撑、附属围护结构形式为600mm地下墙+内支撑。地连墙采用抓斗成槽机成槽，履带吊整体吊装钢筋笼入槽，导管法灌注水下混凝土。施工主要工艺为导墙、泥浆护壁、成槽施工、水下灌注混凝土。
3.3.3技术实施
（1）导墙开挖及基底处理
采用小型挖掘机开挖，墙侧壁修整成竖直面，表面平直，基底应找平并以人工夯实后，铺设1：3水泥沙浆。
（2）泥浆制备及应用
泥浆采用管道循环，循环池沉淀处理，成槽期间，泥浆液面必须高于地下水位0.5m以上。
（3）成槽施工
标准单元槽段采用三抓成槽法，软弱土层（标贯击数﹤50）用成槽机开挖，直线槽段采用先两侧后中间抓法；转角槽段先长边后短边抓法；相邻幅槽段施工间隔时间≥24h；成槽机挖掘速度控制在15m/h，垂直精度在3/1000以上；泥浆液面高出地下水位0.5m以上，同时不能低于导墙顶面0.3m。
（4）钢筋制安
16#槽钢拼装钢筋加工平台，增设纵、横向钢筋桁架及主筋平面上的斜拉条保证钢筋笼的起吊刚度。钢筋笼纵向预留导管位置，并上下贯通；底端0.5m范围内的厚度方向上作收口处理；
钢筋笼设型钢板定位垫块，确保保护厚度。
钢筋笼起吊采用两台履带式起重机一次性整体起吊入槽。
（5）水下灌注混凝土
钢筋笼安装后4小时内浇筑混凝土，采用导管法，其下口距槽底30～50cm，浇注中保持连续均匀下料，混凝土面上升速度控制在4～5m/h，导管下口在混凝土内埋置深度控制在1.5～6.0m，当浇筑至地下连续墙顶部附近时，要降低浇筑速度，将导管的最小埋入深度控制在1m左右，控制混凝土面高差小于50cm，浇注面应高出设计标高30～50cm。
3.4主体基坑降排水
3.4.1降排水形式
管井井点降水法，站体采用封闭布井的形式，降水井点直径700mm，按每100～150㎡布置一口。
3.4.2降水井施工
（1）选用反循环钻机成井施工工艺。钻孔至大于设计深度0.5～1.0m时终孔。
（2）降水井置加筋混凝土管，包缠1层60目尼龙网，当管口与井口相差200mm时，接上节井管，接头处用尼龙网裹严，井管高出地面200mm。
（3）井管下入后立即填入砾料，下部采用4-7mm滤料回填，上部采用粘土回填。砾料沿井管外四周均匀填入，并随测砾料填入高度。
（4）洗井应在下管填砾后4h内进行，洗井过程中应观测水位及出水量变化情况。
（5）潜水泵及泵管置于距井底以上1.0～1.5m处，安装并接通电源，做到单井单控电路。
3.4.3排水系统施工
（1）采用钢管、硬塑料管做为排水主管路，避免变径连接。排水管网向水流方向的倾斜度以1‰为宜。排水管线布置在降水井一侧。
（2）排水口采用暗埋形式，排水管线要作防锈处理和冬季保温措施；抽水井井室用页岩实心砖和水泥砂浆衬砌，底部做110mm厚C15混凝土基础，上部井圈浇筑C20混凝土，承重井盖，与路面平齐。
（3）按设计要求建立动态监测网，选定降水井总数的10%兼作观测井，平均分布于降水区域内。
3.5结构防水施工
3.5.1结构防水施工原则
遵循“以防为主，刚柔结合，多道防线，因地制宜，综合治理”的原则，采取与其相适应的防水措施。
3.5.2工艺流程
（1）底板防水：素混凝土垫层→铺设防水层→细石混凝土保护层→现浇防水混凝土结构底板。
（2）边墙防水：墙面清理、找平→铺设防水层→现浇防水混凝土结构侧墙。
3.5.3施工方法
（1）施工准备
铺设防水层前将外露尖锐物从根部割除，墙面凸凹不平处用1：1.25的水泥砂浆抹平，防止将防水层顶破使外防水层失效。
（2）防水层铺设
防水卷材不得相互垂直铺贴，卷材接缝留在平面，距立面不少于500mm；相邻表面构成的转角处做成半径大于150mm的圆弧。
（3）防水层的保护
注意钢筋吊放、绑扎可能对防水板造成的破损，发现防水层损坏时应及时进行修补，底板防水层施做完后及时施工细石混凝土保护层。
（4）顶板附加涂料防水层
采用聚氨酯防水涂料，施工前将诱导缝隙、变形缝用密封胶进行嵌缝，顶板与围护结构间用抗渗微晶水泥砂浆设置50×50mm的倒角，顶板以上围护结构缝用抗渗微晶水泥砂浆找平。混合料应在2h内用完，后一层涂料在前一层涂料固化结膜后方可进行涂刷，方向和前一层相垂直。施工缝接缝宽度不应小于100mm。待防水涂料完全干燥后，顶板进行油毡隔离层的铺设及细石混凝土保护层施工；侧面的保护层采用聚乙烯泡沫板进行保护泡沫板用防水涂料固定，每个平方不小于4个固定点。
（5）顶板与侧墙防水层过渡做法
侧墙防水层要铺设至顶板上，顶板防水涂料涂刷至防水层根部，然后在转角部位进行倒角密封处理。防水层覆盖在涂料防水层表面，搭接部位的宽度均不应小于60cm并在端部用密封剂进行密封收口。
4结语
随着各地地铁工程建设的深入，城市轨道交通工程技术发展迅速，其特点表现为根据地域条件的差距逐渐向专业细化、难度增加、技术控制水平增强的方向发展。地铁车站的控水工程在轨道交通工程领域始终作为技术重难点，随着技术水平的提升和工程难度多样化的发展，控水技术的研究愈加系统化，本文在围护结构、降排水、防水工程方面总结了一些富水砂层地铁车站的控水技术，为类似工程提供借鉴。