中交一公局第三工程有限公司北京101102
摘要：随着社会的发展与进步，重视地铁明挖车站防水施工的技术对于现实生活中具有重要的意义。目前地铁车站常见的两种围护结构墙体体系有两种，即复合墙体系和叠合墙体系。本文结合相关地铁车站叠合墙、复合墙设计施工的实践，从车站防水方面对地铁车站叠合墙、复合墙的结构体系的优缺点进行探讨。
关键词：地铁车站；施工；技术
近年来，我国的城市轨道交通建设已进入快速发展阶段，随着各大城市地铁线的建设和运营，地铁车站渗漏水的防治成为突出问题之一。尤其是地铁运营之后，车站的渗漏水对设备的正常运行、乘客的进出站带来极大的困扰，长时间的漏水冲刷，甚至对车站结构安全带来影响。据调查，目前我们的大部分车站在一些防水的薄弱部位均存在不同程度的渗漏水情况，某些漏水严重的车站仅后期的堵漏费用高达数百万元，南方某车站在出入口与主体接口处漏水严重，多次处理未能解决问题，最后不得已改造主体结构，增加截水沟和排水管，将渗漏水汇集疏排于站台层。如何建设一个不漏水的车站，防水工程设计及施工过程中的质量控制，已成为地铁建设者重点思考的问题之一。
一、复合墙和叠合墙的概述
复合墙体系是指围护结构和内衬墙体紧贴在一起，同时两者之间设置有防水隔离层，与结构顶板、底板的防水层形成一个整体防水层。叠合墙体系指的是围护结构和内衬墙体中间利用钢筋接驳器连接形成一个整体墙结构，这种方式可增加结构的整体刚度，但由于叠合墙体系不设内防水，其结构的自防水就成为整个结构防水的关键，也成为整个体系性能优劣的控制因素之一。
为了节约建筑成本及缩短施工工期，明挖地铁车站顺做或逆做设计中，通常选择以内衬墙与地下连续墙或桩等基坑支护作为主体的一部分共同受力。而这种体系大致可分为单一墙体系、复合墙体系及叠合墙体系。在实际工程设计中，单一墙体系由于防水处理难度较大，结构整体性较弱、造价较高、对施工要求高而较少用，根据各地目前地铁车站的设计与施工现状来看，应用较多的仍为复合墙和叠合墙体系。
二、防水设计原则及标准
2.1防水设计原则
2.1.1主体结构防水设计应遵循“以防为主、刚柔结合、多道防线、因地制宜、综合治理”的原则.只有在漏水量小于设计的要求,疏排水不会引起周围地层下降的前提下,才允许对进入主体结构内部的极少量渗水疏排。
2.1.2确立钢筋混凝土结构自防水体系,即以结构自防水为根本,采取措施控制混凝土裂缝的开展,增加混凝土的抗渗性能;以变形缝、施工缝等接缝防水为重点,辅以柔性防水层加强防水。
2.2明挖法(车站)结构防水等级为一级,不允许有漏水。
三、叠合墙与复合墙的防水分析
3.1基于结构考虑的渗漏部位及原因分析
工程建设中，因为结构因素而引发渗漏的主要问题是内衬墙收缩裂缝、各种结构断面的接口以及施工缝的出现。而施工缝的渗漏在地铁车站施工中表现尤为突出。尤其是近年来地铁建设的飞速发展以及车站防水自身隐蔽性的特点，使得地下车站的防水形势越来越严峻。
根据防水设计规范，防水设计原则“以防为主、刚柔相济、多道防线、因地制宜、综合治理”。而在不同地区的防水设计中，虽然大原则一致，但仍保留有地区的特色。如：广州地铁遵循了“以防为主、刚柔相济、多道设防、因地制宜、综合治理”：深圳地铁“以防为主、防排结合、刚柔相济、多道防线、因地制宜、综合治理”：上海地铁“以防为主、多道设防、因地制宜、综合治理、防排结合”等等，在这万变不离其宗的防水设计要求中均强调了结构自防水，体现了自防水的重要性，同时表达了针对相应的结构体系选择正确的防水措施更是必不可少的。
3.2防水设计分析
根据一般地铁车站采取的防水设计原则及结构自防水为主附加外防水为辅的观点，目前较常用的防水设计分为柔性全包防水及柔性半包防水。所谓柔性全包防水指的是在结构顶板、侧墙及底板迎水面设置一道柔性全包防水层。这也是复合墙体系最常用的防水措施。而柔性半包防水则指的是在底板迎水面设置一道柔性防水层，侧墙和顶板设置防水涂料。多用于侧墙为叠合墙形式的地铁车站。当然，这两种常见的防水体系各有利弊，应针对不同的工程设计需求进行合理的选用。
3.3叠合墙与复合墙防水措施
比较叠合墙和复合墙的结构形式及防水措施，叠合墙结构可充分利用围护结构抗浮，可不设压顶梁，能节约工程投资，同时加快施工的进度。利用结构的自防水措施以及结构诱导缝的设置，减少结构渗漏水的缺点。但叠合墙形式在施工中需增加钢筋接驳器，需对墙体表面进行凿毛等处理，亦要对接驳器等部位进行防水处理，施工较复杂，无法做到结构完全不渗水，而且后浇的钢筋混凝土内衬墙受围护结构的约束，易产生裂缝，防水效果无法保证，结构裂缝较多，会直接导致结构的耐久性下降。复合墙的全包柔性防水层可让现浇内衬墙结构不受约束，减少混凝土的温度裂缝，保证了结构自防水的防水效果，结构耐久性也得到很好的保证。
3.4叠合墙防水与复合墙防水经济性比较
叠合墙方案充分发挥了围护结构地下连续墙的作用，将围护结构和结构内衬墙合成一个整体，从而使结构刚度大，占地面积小，节约混凝土用量，同时地连墙和结构墙共同参与了抗浮，一般可以满足抗浮要求，避免了抗拔桩、压顶梁的设置，再者叠合墙充分发挥了结构自防水能力，取消了防水层的设置。综上所述，很多人会认为叠合墙方案很大程度的节约工程造价，其优于复合墙方案。其实这只是直观的认识，不能因此就单一的认为叠合墙方案优于复合墙方案。
首先一般情况而言，对于相同体积结构板，叠合墙方案板结构含钢量要高于复合墙方案板结构含钢量。对于结构侧墙，由于叠合墙结构侧墙与围护结构作为一个整体共同受力，而复合墙结构侧墙需单独承受水压力和部分土压力，故叠合墙方案结构侧墙外侧只需按构造配筋，含钢量远小于复合墙方案。叠合墙方案虽然结构侧墙混凝土用量有所减少，但叠合墙围护结构及结构顶底板含钢量都要高于复合墙方案，同时结构板与连续墙钢筋连接需要大量的接驳器，这都增加了工程造价。其次虽然叠合墙节约了防水层用量，但由于叠合墙的内部结构特征，侧墙结构内部混凝土硬化过程中受到地下连续墙的约束，结构内衬墙和水平构件容易发生开裂，防水效果差，在加上叠合墙施工难度大，施工质量很难保证，边节点接缝处很容易漏水，后期渗漏水治理需要很高的费用。再者在水位较高地区，比如上海用叠合墙方案较多，其中一个原因就是叠合墙能有效的抵抗浮力，避免抗拔桩的设置。但也不能一概而论，尤其对于基坑很深跨度很大的车站，结构底板承受很大的弯矩，这时设置抗拔桩反而还能有效的改善结构底板受力，保证结构安全。由以上分析可知，我们不能笼统的认为叠合墙方案工程造价低于复合墙方案，需针对具体问题具体分析，经过仔细计算认真比对，同时结合结构受力特征及施工难度，综合分析，最后选择一个合理的方案。
通过以上分析，复合墙体系因施工质量易保证，已在较多地铁车站使用，而叠合墙体系也正逐步成为地铁车站设计的选择之一，尤其是叠合墙作为支护结构与主体结构相结合的基础结构形式，受力合理，防水效果好，结构耐久性较有保证，相信在不久的将来也一定会被更好的使用在地铁车站建设中。
结束语
总而言之，地铁明挖车站防水施工应遵循“以防为主、刚柔结合、多道防线、因地制宜、综合治理”的原则，采取以结构自防水为主，外防水(附加防水)为辅的施工方法，重点抓好结构自防水混凝土施工质量，关键处理好施工缝、变形缝、诱导缝等薄弱环节的防水质量，防水工程取得圆满成功，可以为工程防水施工积累宝贵的施工经验。
参考文献
[1]李承刚．我国地下工程防水技术发展述评［J］．建筑技术，2000(4)
[2]GB50108－2008地下工程防水技术规范［S］
[3]郭德友．轨道交通工程防水技术综述［J］．中国建筑防水，2010(S1)