资源描述：
《复合式地铁车站渗漏防治mpfc法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、复合式地铁车站渗漏防治MPFC法摘要:造成复合式地铁车站开裂渗漏的原因主要有环境条件、约束作用、诱导缝等处理不当及局部应力集中四个方面。施工中可采用MPFC防治法,即对复合式地铁车站可从材料技术、预应力技术、纤维混凝土技术及施工保障系统出发进行全面防治。关键词:复合式;地铁车站;防渗;MPFC法目前地铁车站侧墙结构形式主要有复合式结构(图1)、分离式结构和单墙结构三种,后两种形式仅在个别车站试用,复合式墙体结构地铁车站是目前主要的结构形式。鉴于复合式墙体结构地铁车站目前的重要地位,本文就其渗漏原因和防治措施进行重点探讨。1复合式地铁车站渗漏特点复合
2、式地铁车站开裂渗漏具有以下三个特点[1,2]:(1)开裂渗漏现象主要集中在顶板、中板与内衬墙面,且大都靠近顶板、中板与侧墙相交的部位(图2、图3[3]),而底板渗漏最少或几乎没有渗漏;(2)“三缝”即变形缝、施工缝和诱导缝处的渗漏现象较为突出;(3)在某些特殊部位,如侧墙的支撑头或穿墙管附近会出现宏观裂缝或孔洞而引起渗漏。2复合式地铁车站渗漏分析2.1环境条件及化学反应的影响环境条件对地铁混凝土开裂渗漏的影响主要体现在三个方面:环境温度场、湿度场的变化和差异、地基的不均匀沉降。其中温度场及湿度场的变化和差异在所有影响因素中是最为突出的两个。地铁混凝
3、土结构采用的是大体积混凝土,在凝结和硬化过程中,会释放出大量的热。在外界的温度、湿度场的差异与混凝土自身产生的热量场的共同作用下,混凝土将发生收缩变形,出现裂缝。裂缝宽度达到一定程度时,渗漏现象就会出现。另一方面,地铁结构属于超静定结构,在基础为软土地基时,它会因基础的不均匀沉降而使结构受到强迫变形,最终使结构开裂渗漏。2.2约束的作用复合式地铁车站顶板与内衬墙所受约束直接影响裂缝的宽度与分布状况,而其所受约束又受到施工顺序的影响。内衬墙混凝土的浇筑晚于连续墙混凝土,顶板及中板混凝土的浇筑晚于内衬墙混凝土。由于先浇筑的混凝土在后接工序施工时,收缩变
4、形已基本完成,这样后面工序浇筑的混凝土在收缩变形时会受到先期浇筑混凝土的约束,在它们的接触面上形成面分布剪力,导致在内衬墙中产生偏心拉应力而使其开裂渗漏。2.3“三缝”的设置对渗漏的影响2.3.1变形缝对车站渗漏的影响变形缝只设在车站和出入口的相接处,是为了防止不均匀沉降和温度应力造成的结构破坏。但主体结构与出入口往往不是同时施工,先期施工所埋入的橡胶止水带很容易在后期施工过程中遭到损坏,故多数变形缝是渗漏的。鉴于此,国内外的地下工程有减少甚至不设变形缝的要求和大量实例。2.3.2施工缝对车站渗漏的影响车站施工缝分为结构段间与段间的竖向施工缝和结构
5、段内衬墙与顶板间的水平施工缝。施工缝的设置,使渗漏的概率增加。分析原因主要有以下几点:(1)施工缝混凝土表面凿毛不规范,造成新老混凝土的粘结不好;(2)止水条(带)敷设不牢靠,浇筑混凝土时跑偏、变形;(3)遇水膨胀胶条与基面不密贴或在浇筑混凝土前受水浸泡先行膨胀;(4)胶条接头处理不当或施工缝处模板缝隙处理不好,混凝土跑浆。2.3.3诱导缝对车站渗漏的影响当结构变形、内应力增大时,诱导缝将首先开裂,即将结构开裂“诱导”到设置的诱导缝处张开,钢筋混凝土结构则因此而避免或减少开裂和渗水。地铁车站为长条形结构,长宽比很大,在荷载作用下一般按横向受力的框架
6、进行计算。而由车站的纵向弯曲、温度、混凝土收缩等引起的结构纵向受力较小,准确的受力分析又比较复杂、困难,主要采取构造措施,板内纵向钢筋一般仅按构造要求配置。如果构造措施不足或不当,往往导致结构在使用过程中产生横向开裂,且由于裂缝沿纵向过于分散,易出现渗漏现象。另外诱导缝一般使用止水带和密封胶来达到裂而不渗的效果,但如果施工不当会产生与施工缝同样的渗漏现象。2.4应力集中及其他原因引起的渗漏在复式结构地铁的内衬墙上,一些穿墙构件在施工结束后,由于连续墙与内衬墙收缩变形不同步,出现局部应力集中现象而导致渗漏孔洞的出现。在侧墙上,支撑头预埋件周围也是发生
7、渗漏的常见部位。主要原因是该部位的混凝土难浇筑,不易密实;预埋件有锈蚀层或受振后松动致使混凝土产生裂缝。此外,施工不当也会使地下连续墙钢筋接驳器处发生渗漏。3MPFC防治法针对复合式墙体结构地铁车站渗漏的特点,笔者建议应从三方面进行防渗,即材料、设计和施工,并可将其归纳为MPFC防治法。具体地讲,M代表材料技术(materialtechnique),P是指预应力技术(prestressedtechnique),F指纤维混凝土技术(fiberconcretetech-nique),而C代表施工技术(constructiontechnique)。MPF
8、C法(图4)详述如下。3.1材料技术在材料方面,防渗措施主要包括混凝土材料性能参数的筛选及柔性防水材料的选择。混凝土材料参
