三月下旬,我成功約了地鐵防水設計專(zhuān)家單兆鐵先生做本期報紙的采訪(fǎng)。3月25日,當我到達他所在的小區外,只見(jiàn)一瘦高的老人手里提著(zhù)一個(gè)紅色的檔案袋站立在風(fēng)中。由于第一次見(jiàn)面,我并不知道這位就是我所約的單老先生。撥通他家里的座機,他愛(ài)人告訴我說(shuō):“他早就在小區門(mén)口等著(zhù)了,戴著(zhù)鴨舌帽,手拿紅色小袋的就是!
是時(shí)北京春光明媚,涼風(fēng)呼嘯,我誠惶誠恐地跑上前;ハ嘀ず,老先生說(shuō),他與田總(東方雨虹技術(shù)總監田鳳蘭)年前所約的《明、暗挖法施工的結構防水技術(shù)》已經(jīng)完成,不如一并討論。得知田總已前往工地,老先生呵呵一笑:“那么把資料復印一下,把資料帶回去讓她先看看,過(guò)后再探討!蔽医舆^(guò)一看,卻見(jiàn)厚厚的一疊手稿,上面密密麻麻的分析與總結。這位80高齡的老人對防水技術(shù)的執著(zhù)鉆研精神可見(jiàn)一斑。
一、從玻璃布油氈到改性瀝青防水卷材
1958年對于地鐵工程而言是一個(gè)特殊的歷史年份,國內最早的一條地鐵——北京地鐵一號線(xiàn)開(kāi)始方案研究,并綜合當時(shí)的技術(shù)、經(jīng)濟情況決定1965年設計施工。對于防水工程,政府領(lǐng)導極為重視,抓得很緊,各方面的配備比較充足,從蘋(píng)果園到北京站的一號線(xiàn)一期工程防水設計小組成員就有十來(lái)人。單兆鐵成為中國最早的地鐵防水設計者之一,從此開(kāi)始了他40余年如一日的地鐵防水設計工作。修建北京地鐵一號線(xiàn)時(shí)雖有蘇聯(lián)專(zhuān)家的協(xié)助,但是,防水設計小組幾乎是零經(jīng)驗,他們基本上是通過(guò)對國外有關(guān)防水、有關(guān)地鐵防水的資料進(jìn)行翻譯、消化,并結合國情展開(kāi)實(shí)驗。我國防水原材料以瀝青為主,經(jīng)過(guò)研究,聚合物改性瀝青材料始用于一號線(xiàn)一期防水工程。為加強防水效果,北京市專(zhuān)家與天津專(zhuān)家合作,專(zhuān)門(mén)為地鐵研究制造了玻璃布油氈,以玻璃布代替紙胎,現場(chǎng)和著(zhù)瀝青進(jìn)行制作。車(chē)站按照一級防水要求,采用“四氈五油”,效果要達到不滲不漏,結構表面沒(méi)有濕跡;區間隧道采用“三氈四油”,要求達到防水等級二級,頂部不允許滴漏,結構表面可允許少量濕跡。一號線(xiàn)一期1970年通車(chē),建成后的40多年間,只是偶爾小修小補,防水效果令人滿(mǎn)意。
八十年代后,我國防水材料和技術(shù)有了長(cháng)足的發(fā)展,SBS改性瀝青防水卷材成為地鐵防水工程主要材料,暗挖部分則以防水板為主。之后,地鐵防水材料種類(lèi)豐富了起來(lái),根據不同的設計要求、施工部位,可選擇不同的防水材料。隨著(zhù)近年來(lái)全國各大城市地鐵修建進(jìn)程的加快,每逢雨季,地鐵漏水現象時(shí)有發(fā)生,北京、上海、廣州等大城市的地鐵站點(diǎn)均被曝出滲漏問(wèn)題,行內甚至有“十縫九漏”的說(shuō)法。
二、地鐵防水工程“十縫九漏”說(shuō)
近年來(lái),混凝土結構自防水發(fā)展得比較成功,混凝土、水、沙子、石子,和著(zhù)其他外加劑,再加上施工經(jīng)驗積累較多了,地鐵工程大面積滲漏是基本不會(huì )出現。滲漏問(wèn)題主要出現在細部構造,包括穿墻管、施工縫、陰陽(yáng)角、結構裂縫、變形縫等不同結合部位的細部。細部滲漏發(fā)生的原因比較復雜,既有設計方面的考慮不足,也有施工上的不到位。細部滲漏又主要發(fā)生在變形縫,地鐵隧道“十縫九漏”之說(shuō)也源于此。變形縫是由于結構兩側的不同剛度、不均勻受力以及混凝土結構膨脹而產(chǎn)生的結構縫隙,是地鐵防水工程的一個(gè)難點(diǎn),如何處理變形縫?一、從材料上,對于變形部位,自粘性防水卷材近年發(fā)展了起來(lái),它跟混凝土粘接時(shí),能發(fā)生物理和化學(xué)反應,粘合融為一體,形成皮膚式防水。二、從施工上考慮,最主要的是要精心操作,嚴格按照設計的要求、步驟施工。目前滲漏問(wèn)題較多,最主要的原因是缺乏專(zhuān)業(yè)的施工隊伍。如今地鐵施工隊伍早已不同于往昔,主要是由民工構成,從責任和技術(shù)上講都不到位。由于地鐵防水工程的特殊性,一般來(lái)說(shuō),地下防水不可置換,必須一步到位,出了問(wèn)題后,也只好從表面進(jìn)行修補,因此,地鐵工程防水施工隊一定要懂技術(shù),責任心強。為什么北京地鐵一號線(xiàn)一期防水效果良好?彼時(shí)施工隊都是由5級以上的專(zhuān)業(yè)施工人員組成,全國各地最優(yōu)秀的防水施工者都集中于此,從思想境界和技術(shù)培訓的重視程度上說(shuō),是現今的防水工遠遠沒(méi)有達到的高度。再肩上結構施工和防水施工上還存在一個(gè)配合問(wèn)題,兩種工種在操作過(guò)程中存在著(zhù)一定的矛盾,因此防水是地鐵工程中的一個(gè)問(wèn)題。
地鐵改善地面交通、減緩城市擁擠具有重要意義,地鐵工程按照百年工程的標準進(jìn)行設計,這比一般工程的標準更加嚴格,倘若防水未做好,工程的百年壽命將難以保證。因此,重視地鐵防水,精心設計、精細施工應充分落實(shí)。
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