CN109208651B - 地下工程超长结构体变形缝防排水结构施工方法及结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及城市基础设施建设领域，旨在解决传统结构体变形缝防渗漏水施工、渗漏水治理和地下工程超长结构体长期运营维护管理所产生高额费用或因结构体变形缝渗漏水治理不及时，导致结构体耐久性和承载能力的降低，严重影响其稳定性和使用寿命或降低结构体空间内各种设施的使用寿命和功能，恶化结构体的运营条件的技术问题，提供地下工程超长结构体变形缝防排水结构施工方法及结构，其包括以下步骤：结构体变形缝施工，包括底板施工及底板变形缝施工、墙体施工及墙体变形缝施工，顶板施工及顶板变形缝施工；结构体变形缝防水施工；结构体变形缝排水施工。克服了传统结构体存在的问题，并且能够保护地下水环境、限制地层沉降和简化施工工艺操作。

Description

地下工程超长结构体变形缝防排水结构施工方法及结构

技术领域

本发明涉及城市基础设施建设领域，具体而言，涉及地下工程超长结构体变形缝防排水结构施工方法及结构。

背景技术

建筑物在外界因素作用下常会产生变形，导致结构体混凝土开裂甚至破坏。变形缝是针对此情况而预留的构造缝，对于地下工程超长结构体(如：地下综合管廊、引水暗渠、箱涵)，一般不超过20米即设置一道宽30mm变形缝，以防地基沉降不均匀，造成结构体混凝土开裂。

地下工程超长结构体埋置于地表下，变形缝是其防渗漏水最薄弱的部位。变形缝渗漏水如不进行处理，流动水会冲刷混凝土结构或渗流到混凝土裂缝内部，腐蚀钢筋混凝土内部钢筋，造成钢筋锈蚀膨胀，导致混凝土结构破坏，降低混凝土结构的耐久性和承载能力，严重影响地下工程超长结构体的稳定性和使用寿命；又由于渗漏水的长期侵蚀作用，将极大地降低地下工程超长结构体空间内各种设施的使用寿命和功能，恶化地下工程超长结构体的运营条件。

传统的地下工程超长结构体变形缝防渗漏水施工都是从回填土、结构体和附加防水层入手，以防为主；渗漏水治理都是从渗漏水空隙间注浆堵漏和表层密封入手，以堵、截为主，施工和治理的方式对地下工程超长结构体的长期运营维护管理和渗漏水处理都将产生高额的费用。

因此，地下工程超长结构体变形缝渗漏水的预防、控制和治理，仍成为工程施工质量控制的重要难题。

发明内容

本发明旨在提供一种地下工程超长结构体变形缝防排水结构施工方法，以解决传统结构体变形缝防渗漏水施工、渗漏水治理和地下工程超长结构体长期运营维护管理所产生高额费用或因结构体变形缝渗漏水治理不及时，导致结构体耐久性和承载能力的降低，严重影响其稳定性和使用寿命或降低结构体空间内各种设施的使用寿命和功能，恶化结构体的运营条件的技术问题。

本发明的另一目的在于提供一种由上述地下工程超长结构体变形缝防排水结构施工方法完成的结构。

本发明的实施例是这样实现的：

本发明实施例提供地下工程超长结构体变形缝防排水结构施工方法，

结构体由底板、位于底板两侧的墙体以及位于底板上方的顶板围成，包括以下步骤：

结构体变形缝施工，包括以下步骤：底板施工及底板变形缝施工，底板变形缝施工采用沿外周环绕设置的钢板外层和嵌设于底板内部的底板止水带，底板施工采用混凝土浇筑；墙体施工及墙体变形缝施工，墙体变形缝施工采用嵌设于墙体内部的墙体止水带，墙体施工采用混凝土浇筑；顶板施工及顶板变形缝施工；顶板变形缝施工采用嵌设于顶板内部的顶板止水带，顶板施工采用混凝土浇筑；

结构体变形缝防水施工，包括以下步骤：结构体外侧变形缝防水施工，在顶板止水带、墙体止水带和底板止水带的外侧嵌填外层填充物；结构体内侧变形缝防水施工，在底板止水带、墙体止水带和顶板止水带的内侧环绕设置环形引水管，环形引水管的周壁设置有多个引水孔，在环形引水管的内侧嵌填内层填充物，内层填充物穿设有伸入结构体内侧且与环形引水管连通的导引管；

结构体变形缝排水施工；包括以下步骤：在内层填充物的内侧铺设排水管，导引管与排水管连通。

在本实施例的一种实施方式中：

底板变形缝施工，包括以下步骤：定位出结构体变形缝的设计位置，结构体变形缝包括底板变形缝、墙体变形缝以及顶板变形缝；沿着结构体变形缝周向环绕设置钢板外层，并使钢板外层的两端分别伸出结构体变形缝的两端；在底板的厚度中心位置埋设底板止水带，并使底板止水带的两端分别伸出底板变形缝的两端；在底板变形缝的两侧分别埋设一排外侧注浆管，每个外侧注浆管的顶端贯穿底板的表面，外侧注浆管的底端与底板变形缝连通；

在底板变形缝施工完成后，进行底板施工，对底板进行模板安装和混凝土浇筑施工。

在本实施例的一种实施方式中：

墙体变形缝施工，包括以下步骤：在墙体的厚度中心位置埋设墙体止水带，并使墙体止水带的两端分别伸出墙体变形缝的两端，安装变形缝衬垫板；

在墙体变形缝施工完成后，进行墙体施工，对墙体进行模板安装和混凝土浇筑施工。

在本实施例的一种实施方式中：

顶板变形缝施工，包括以下步骤：在顶板的厚度中心位置埋设顶板止水带，并使顶板止水带的两端分别伸出顶板变形缝的两端，安装变形缝衬垫板；

在顶板变形缝施工完成后，进行顶板施工，对顶板进行模板安装和混凝土浇筑施工。

在本实施例的一种实施方式中：

外层填充物的填充包括以下步骤：

在结构体变形缝内周向环绕嵌填外层遇水膨胀止水条，并使外层遇水膨胀止水条与顶板止水带、墙体止水带和底板止水带外侧贴合；

在外层遇水膨胀止水条的外侧灌注防水砂浆，形成防水砂浆外层；

待防水砂浆终凝后，在钢板外层与防水砂浆外层之间注入聚硫密封胶，形成聚硫密封胶外层；

待聚硫密封胶硫化后，钢板外层采用配制粘钢胶粘贴固定并采用膨胀螺栓连接固定。

在本实施例的一种实施方式中：

在钢板外层的外侧设置防水层，并填充回填土。

在本实施例的一种实施方式中：

内层填充物的填充包括以下步骤：

在底板止水带、墙体止水带和顶板止水带的内侧，紧贴设置有周向环绕的环形引水管；

在环形引水管的内侧周向环绕设置内层遇水膨胀止水条，并使内层遇水膨胀止水条与环形引水管的内侧贴合；

在内层遇水膨胀止水条的内侧灌注防水砂浆，形成防水砂浆内层；

在防水砂浆内层的内侧注入聚硫密封胶，形成聚硫密封胶内层；

在聚硫密封胶内层的内侧周向环绕设置钢板内层，并使钢板内层的两端分别伸出结构体变形缝的两端，钢板内层与聚硫密封胶内层之间采用配制粘钢胶粘贴固定并采用膨胀螺栓连接固定。

在本实施例的一种实施方式中：

待聚硫密封胶内层硫化后，向外侧注浆管内灌注聚氨酯泡沫，填充钢板外层与底板止水带之间的空隙。

在本实施例的一种实施方式中：

在聚硫密封胶内层的对应结构体内侧的底板与两个墙体结合的部位设置有“U”型槽处，钢板内层设置有弧形段并与“U”型槽粘贴；内层填充物设置有导引管能够穿设的圆孔，圆孔位于“U”型槽的一侧；

在钢板内层的弧形段铺设有排水管，导引管穿过圆孔后与排水管连通。

一种地下工程超长结构体变形缝防排水结构，包括由地下工程超长结构体变形缝防排水结构施工方法完成的地下工程超长结构体变形缝防排水结构。

本发明的有益效果是：

地下工程超长结构体变形缝防排水结构施工方法及结构，一方面，解决传统结构体变形缝防渗漏水施工、渗漏水治理和地下工程超长结构体长期运营维护管理所产生高额费用或因结构体变形缝渗漏水治理不及时，导致结构体耐久性和承载能力的降低，严重影响其稳定性和使用寿命或降低结构体空间内各种设施的使用寿命和功能，恶化结构体的运营条件的技术问题；另一个方面，具有保护地下水环境、限制地层沉降、施工工艺操作简便的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的地下工程超长结构体变形缝防排水结构中结构体变形缝的横断截面图；

图2为本发明实施例提供的沿图1中的A-A的剖视图；

图3为本发明实施例提供的图1中所示的底板止水带的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的墙体止水带的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的顶板止水带的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的沿图1中的B-B的剖视图；

图7为本发明实施例提供的图1所示顶板结构的内部结构示意图；

图8为本发明实施例提供的地下工程超长结构体变形缝防排水结构中的环形引水管的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的地下工程超长结构体变形缝防排水结构中的导引管的结构示意图；

图10为本发明实施例提供的图1中的A的局部放大图。

图标：100-基坑；101-排水沟；110-混凝土垫层；120-防水层；130-混凝土保护层；200-钢板外层；201-钢板内层；210-底板止水带；211-墙体止水带；212-顶板止水带；220-外侧注浆管；300-环形引水管；310-引水孔；301-导引管；302-排水管；400-外层遇水膨胀止水条；401-内层遇水膨胀止水条；500-防水砂浆外层；501-防水砂浆内层；600-聚硫密封胶外层；601-聚硫密封胶内层；700-膨胀螺栓；800-聚氨酯泡沫；900-回填土。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，本发明的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，本发明的描述中若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例，参照图1至图10。

如图1所示，本实施例提供的地下工程超长结构体变形缝防排水结构施工方法，包括以下步骤：结构体变形缝施工，结构体变形缝防水施工，结构体变形缝排水施工。结构体包括底板、位于底板两侧的墙体以及位于底板上端的顶板。在本实施例的一种实施方式中，结构体采用抗压强度等级C30、抗渗等级P8的抗渗混凝土。结构体变形缝，包括底板变形缝、墙体变形缝和顶板变形缝，分别在结构体长度方向每20米设置一道宽30mm的变形缝。

如图1所示，一、结构体变形缝施工，包括以下步骤：底板施工及底板变形缝施工，底板变形缝施工采用沿外周环绕设置的钢板外层200和嵌设于底板内部的底板止水带210，底板施工采用混凝土浇筑；墙体施工及墙体变形缝施工，墙体变形缝施工采用嵌设于墙体内部的墙体止水带211，墙体施工采用混凝土浇筑；顶板施工及顶板变形缝施工，顶板变形缝施工采用嵌设于顶板内部的顶板止水带212，顶板施工采用混凝土浇筑。

如图1所示，在本实施例的一种实施方式中：在底板施工及底板变形缝施工之前，还需要以下施工步骤：

如图1所示，1、根据设计高度，采用多级台阶式放坡开挖的方法挖出具有多级台阶的结构体基坑100，结构体基坑100的基坑100底与位于最底端的台阶相连；

如图1所示，2、在结构体基坑100的两侧场地的顶部分别挖出一条排水沟101；

如图1所示，3、对基坑100底进行地基承载力合格检验或者软基处理合格检验后，在基坑100底施工混凝土垫层110；

如图1所示，4、在混凝土垫层110上依次施工多层防水层120，在本实施例的一种实施方式中，采用四层防水层120，每层防水层120采用具有双面粘的湿铺防水卷材，每层防水层120厚度为1.5mm；

如图1所示，5、在最顶层防水层120顶部施工混凝土保护层130，在本实施例的一种实施方式中，混凝土保护层130采用C25细石混凝土保护层130；

如图1所示，6、待混凝土保护层130的强度达到设计要求后。

在本实施例的一种实施方式中：

如图1和图2所示，(一)底板施工及底板变形缝施工步骤。

(1)底板变形缝施工包括以下步骤：

如图1和图2所示，1、定位出结构体变形缝的设计位置，结构体变形缝包括底板变形缝、墙体变形缝以及顶板变形缝。在本实施例的一种实施方式中，在混凝土保护层130上定位结构体变形缝的位置。

如图1和图2所示，2、沿着结构体变形缝周向环绕设置钢板外层200，并使钢板外层200的两端分别伸出结构体变形缝的两端。钢板外层200采用配制粘钢胶粘贴固定并采用膨胀螺栓700连接固定。也起到包裹结构体变形缝和阻隔结构体外侧地表水渗入到结构体内侧的作用。在本实施例的一种实施方式中，结构体变形缝对应于钢板外层200长度中间，钢板外层200两端边缘分别伸入底板混凝土内不少于100mm，在钢板外层200上安装底板变形缝端部钢筋和变形缝衬垫板。本实施例的一种实施方式中，钢板外层200在水平方向连接时搭接长度≥150mm；在水平与垂直方向连接时搭接长度≥200mm；钢板外层200的厚度1.0mm、宽度300mm；钢板外层200的周向长度根据结构体外侧环形周长而确定；钢板外层200的两端分别设置有多个沿着周向方向间隔分布的钢板孔；在距边缘20mm位置处，钢板孔直径10mm。在本实施例的一种实施方式中，配制粘钢胶一般为甲、乙双组分，须在现场随时配置，配制粘钢胶比例根据当时当地气候条件及有效时间长短作适当调整。在本实施例的一种实施方式中，混凝土保护层130设置有与钢板孔对应的钻孔，钢板孔和钻孔之间通过膨胀螺栓700连接。采用电锤钻孔；钻孔孔径为10.5mm、孔深为40mm；钻孔设置于混凝土保护层130，钻孔孔深小于混凝土保护层130厚度；清理混凝土保护层130时，主要清除钻孔混凝土浮渣、疏松物，保持结构体混凝土表面干净；钢板外层200粘贴好后，立即植入膨胀螺栓700固定；膨胀螺栓700采用M6*60mm不锈钢；比如，加垫片、紧固螺母，交替拧紧并加压螺杆，使多余的粘钢胶沿钢板外层200缝及膨胀螺栓700孔挤出；粘钢胶的厚度为2～5mm。

如图1和图2所示，3、在底板的厚度中心位置埋设底板止水带210，并使底板止水带210的两端分别伸出底板变形缝的两端。将结构体变形缝分为结构体外侧变形缝和结构体内侧变形缝，主要是阻隔结构体外侧地表水渗入到结构体内侧的作用。如图3所示，在本实施例的一种实施方式中，将横截面呈“八字形”底板止水带210布置于底板的1/2厚度位置处，底板止水带210的中部设置有U形槽，U形槽的开口方向与“八字形”的开口方向相同，“八字形”的开口朝向钢板外层200方向埋设。在本实施例的一种实施方式中，底板止水带210厚度1.0mm、宽度430mm；底板止水带210为紫铜片底板止水带210；底板止水带210长度根据结构体厚度1/2位置处环形周长而确定；紫铜片底板止水带210连接采用双面搭接焊，焊接接头不得有气泡、夹渣、假焊，接头表面须光滑、无孔洞、缝隙、不渗水；底板止水带210在水平止水之间连接时搭接长度≥150mm；在水平与垂直止水之间连接时搭接长度≥200mm，并采用固定装置拉直、固定牢固。

如图1和图2所示，4、在底板变形缝的两侧分别埋设一排外侧注浆管220，每个外侧注浆管220的顶端贯穿底板的表面，外侧注浆管220的底端与底板变形缝连通。在本实施例的一种实施方式中，分别在距离底板变形缝90mm位置处埋设一排外侧注浆管220，并与底板变形缝端部钢筋绑扎牢固。外侧注浆管220采用φ16mm耐压软管，每排外侧注浆管220在结构体净空宽度方向上相隔间距为500mm。外侧注浆管220均从结构体底板混凝土表面水平斜向下左、下右35°～45°角进行安装。外侧注浆管220的底端紧贴紫铜片底板止水带210下端伸入变形缝内，底端管口位于距离底部钢板外层200在50mm～100mm位置处并紧贴变形缝衬垫板，外侧注浆管220的顶端伸出结构体底板混凝土表面约外露出100mm，用棉纱或木塞堵塞外侧注浆管220外顶端管口，防止其管内被堵塞。待结构体变形缝防水施工时，对钢板外层200与底板止水带210之间的空隙灌注PUR型聚氨酯泡沫800进行填充。

待底板止水带210、外侧注浆管220和变形缝衬垫板安装完毕，并经检查稳定牢固后，即可进行结构体底板模板安装和C30P8混凝土浇筑施工。混凝土浇筑时，须加强对变形缝处混凝土的振捣密实和在混凝土初凝前的二次振捣密实控制；混凝土浇筑时，在底板与两墙体结合部位预留深度50mm、宽度50mm的“U”型槽，有利于结构体内侧纵向排水管302的安装。

(2)底板施工包括，待结构体底板混凝土强度达到设计要求后，立即进行结构体墙体及墙体变形缝施工。

在本实施例的一种实施方式中：

如图1和图6所示，(二)墙体施工及墙体变形缝施工步骤。

(1)墙体变形缝施工包括以下步骤：

如图1和图6所示，1、设置墙体变形缝端部钢筋；在墙体的厚度中心位置埋设墙体止水带211，并使墙体止水带211的两端分别伸出墙体变形缝的两端。

如图1和图6所示，在本实施例的一种实施方式中，将横截面呈“八字形”墙体止水带211布置于墙体的1/2厚度位置处，如图4所示，墙体止水带211的中部设置有U形槽，U形槽的开口方向与“八字形”的开口方向相同，“八字形”的开口朝向钢板外层200方向埋设。在本实施例的一种实施方式中，墙体止水带211厚度1.0mm、宽度430mm；采用紫铜片墙体止水带211；连接采用双面搭接焊(包括“鼻子”部分)，焊接接头不得有气泡、夹渣、假焊，接头表面须光滑、无孔洞、缝隙、不渗水；紫铜片墙体止水带211连接时搭接长度≥200mm，采用固定装置拉直、固定牢固，并安装变形缝衬垫板。

(2)待紫铜片墙体止水带211和变形缝衬垫板安装完毕，并经检查稳定牢固后，即可进行墙体模板安装和C30P8混凝土浇筑施工。在混凝土浇筑施工时，须加强对墙体变形缝处混凝土的振捣密实控制。

待墙体混凝土强度达到设计要求后，立即进行顶板及顶板变形缝施工。

在本实施例的一种实施方式中：

如图1和图7所示，(三)顶板及顶板变形缝施工步骤：

如图1和图7所示，(1)顶板变形缝施工，包括以下步骤设置顶板模板和顶板变形缝端部钢筋；

如图1和图7所示，1、在顶板的厚度中心位置埋设顶板止水带212，并使顶板止水带212的两端分别伸出顶板变形缝的两端。在本实施例的一种实施方式中，将横截面呈“八字形”顶板止水带212布置于顶板的1/2厚度位置处，如图5所示，顶板止水带212的中部设置有U形槽，U形槽的开口方向与“八字形”的开口方向相同，“八字形”的开口朝向钢板外层200方向埋设。在本实施例的一种实施方式中，顶板止水带212厚度1.0mm、宽度430mm；顶板止水带212为紫铜片顶板止水带212；顶板止水带212长度根据结构体厚度1/2位置处环形周长而确定；紫铜片顶板止水带212连接采用双面搭接焊，焊接接头不得有气泡、夹渣、假焊，接头表面须光滑、无孔洞、缝隙、不渗水；顶板止水带212在水平止水之间连接时搭接长度≥150mm；在水平与垂直止水之间连接时搭接长度≥200mm，并采用固定装置拉直、固定牢固。

(2)待紫铜片顶板止水带212和变形缝衬垫板安装完毕，并经检查稳定牢固后，即可进行结构体顶板C30P8混凝土浇筑施工。混凝土浇筑时，须加强对顶板变形缝处混凝土的振捣密实和在混凝土初凝前的二次振捣密实控制。

待顶板混凝土强度达到设计要求后，立即进行结构体变形缝防水施工，按先结构体外侧后内侧，先顶板后墙体，最后底板顺序进行施工。

如图1所示，二、结构体变形缝防水施工，包括以下步骤：结构体外侧变形缝防水施工，在顶板止水带212、墙体止水带211和底板止水带210的外侧嵌填外层填充物；结构体内侧变形缝防水施工，在底板止水带210、墙体止水带211和顶板止水带212的内侧环绕设置环形引水管300，环形引水管300的周壁设置有多个引水孔310，在环形引水管300的内侧嵌填内层填充物，内层填充物穿设有伸入结构体内侧且与环形引水管300连通的导引管301。

在本实施例的一种实施方式中：

施工前，首先清除外侧顶板、两外侧墙体及底板外侧墙面变形缝两侧各宽300mm混凝土基面泥土和水泥浆渣，并使用墨斗弹出沿变形缝两侧各宽10mm区域墨线，确保结构体外侧顶板、两外侧墙体及底板外侧墙面变形缝在墨线区域内。

在结构体变形缝两侧各预留5mm后，使用切割机按结构体外侧顶板→两外侧墙体→底板外侧墙面顺序切割出40mm(宽)×40mm(深)的凹型槽，再使用磨光机对预留部位打磨平整并露出牢固的结构层，使结构体变形缝轮廓线条直顺，并贯穿结构体整个横断面。

使用特制工具将外侧顶板、两外侧墙体及底板底端外侧变形缝内的变形缝衬垫板抠出来。清洁结构体变形缝部位基层表面，除去灰尘和油污，再使用8～10个大气压的空气压缩机将变形缝内的浮浆、尘土、杂物、余渣吹净，保证结构层表面干净、干燥。

在本实施例的一种实施方式中：

如图1所示，结构体变形缝防水施工，包括以下步骤：

(一)结构体外侧变形缝防水施工

如图1和图6所示，1、在结构体外侧变形缝内周向环绕嵌填外层遇水膨胀止水条400，并使外层遇水膨胀止水条400与顶板止水带212、墙体止水带211和底板止水带210外侧贴合。在本实施例的一种实施方式中，按结构体外侧顶板→两外侧墙体→底板外侧墙面顺序，向其变形缝内嵌填二道规格为30mm(厚)×40mm(宽)外层遇水膨胀止水条400，使外层遇水膨胀止水条400密实地嵌入变形缝内，并与紫铜片止水带密贴。外层遇水膨胀止水条400搭接接头位置须与紫铜片止水带焊接接头位置错开，错开距离大于2m。

如图1和图6所示，2、在外层遇水膨胀止水条400的外侧灌注防水砂浆，形成防水砂浆外层500。在外层遇水膨胀止水条400嵌填完成后，使用注浆枪向变形缝内分层灌注配合比(质量比)为水泥：砂：水：防水剂＝1:2:0.5:0.025的防水砂浆至凹型槽底面，按结构体底板外侧墙面→两外侧墙体→外侧顶板顺序进行灌注。分层灌注时，后一层防水砂浆灌注须在前一层防水砂浆初凝后进行。

如图1和图6所示，3、待防水砂浆终凝后，在钢板外层200与防水砂浆外层500之间注入聚硫密封胶，形成聚硫密封胶外层600。采用PG-321型低模量双组分聚硫密封胶。

首先，填入与结构体变形缝宽相等的PE泡沫板。使用毛刷在结构体变形缝两侧均匀涂刷一层底涂料，待底涂料干后在涂胶面上先涂3～5mm聚硫密封胶，并反复挤压，使聚硫密封胶与被粘界面更好的浸润，取出PE泡沫板，再使用注胶枪向变形缝中注胶，按结构体底板外侧墙面→两外侧墙体→外侧顶板顺序进行注胶。注胶过程要保证聚硫密封胶胶料全部压入并压实至变形缝两侧结构层表面齐平。在聚硫密封胶未完全硫化(需7～14天)前须注意养护，不得水淋或认为破坏。待聚硫密封胶硫化后，根据钢板外层200钢板孔的位置，在结构体外侧混凝土表面上确定钻孔位置，使用电锤钻孔，钻孔孔径为10.5mm、孔深为40mm，钻孔时须避免碰触结构体钢筋。清除钻孔混凝土浮渣、疏松物；清除结构体变形缝两侧各200mm范围内的浮浆、尘土、杂物，并保持混凝土基面干燥、干净。在结构体变形缝表面覆盖一层宽度50mm的塑料隔离纸。

如图1和图4所示，4、钢板外层200外侧与混凝土表面通过粘钢胶粘贴固定并通过膨胀螺栓700连接固定。在已处理好的混凝土表面和钢板粘贴面，分别用抹刀涂抹配制好的粘钢胶。配制好潮湿粘钢胶。粘钢胶一般为甲、乙双组分，须在现场随时配置，配制粘钢胶比例根据当时当地气候条件及有效时间长短作适当调整。先用少量粘钢胶在钢板外层200粘贴面来回刮抹数遍，再添抹至所需厚度1～3mm，中间厚边缘薄，然后将钢板外层200粘贴于变形缝顶面位置，且钢板外层200全部覆盖完结构体变形缝，按结构体底板外侧墙面→两外侧墙体→外侧顶板顺序进行钢板粘贴。

钢板外层200在水平方向连接时搭接长度≥150mm；在水平与垂直方向连接时搭接长度≥200mm。钢板外层200在立面粘贴时，防止流淌设置一层脱蜡玻璃丝布。

钢板外层200粘贴好后，立即植入M6*60mm不锈钢膨胀螺栓700固定，加垫片、紧固螺母，交替拧紧并加压螺杆，使多余的粘钢胶沿钢板缝及膨胀螺栓700孔挤出，粘钢胶的厚度为2～5mm。同时需要不间断轻轻敲击钢板外层200表面，及时检查钢板外层200粘贴面层粘钢胶的饱满度，若发现某些部位粘钢胶不足，有空鼓，应及时从钢板外层200侧面把粘钢胶填塞到空隙处，使钢板外层200平整密贴。

钢板外层200粘贴固定后，粘钢胶自行固化，强度逐步提高。在粘钢胶固化期间，不得对钢板外层200有任何扰动，以免影响粘结效果。粘钢胶固化后，用小锤敲击钢板外层200表面，检验钢板外层200的有效粘结面积，从声音判断粘贴固化效果，粘贴区有效粘结面积须大于95％，否则需要重新粘贴或在钢板外层200表面开孔灌注粘钢胶。

如图1和图6所示，5、在钢板外层200的外侧设置防水层120，并填充回填土900。回填土900施工按基坑100底面至基坑100顶面顺序进行。钢板外层200粘贴完成后，进行四层每层厚度1.5mm湿铺防水卷材(双面粘)防水层120和回填土900施工。回填土900时，在结构体两侧范围内采用对称分层人工铺筑夯实法和在结构体顶部至基坑100顶部范围内采用分层机械摊铺碾压法，严格控制每层厚度和密实度，回填土900密实度须达到设计要求。

结构体变形缝通过内设止水带的隔离、防水材料的填充和结构体内侧、外侧钢板的包裹等多重措施阻隔地表水的渗透，将极大提高结构体变形缝抵挡结构体外侧地表水渗入结构体内侧的防水能力。

在本实施例的一种实施方式中：

如图1、图2和图6所示，(二)结构体内侧变形缝防水施工，包括以下步骤：

施工前，首先清除内侧顶板、两内侧墙体及底板内侧变形缝两侧各宽300mm混凝土基面泥土和水泥浆渣，并使用墨斗弹出沿结构体变形缝两侧各宽10mm区域墨线，确保结构体内侧顶板、两内侧墙体及底板内侧变形缝在墨线区域内。

在结构体变形缝两侧各预留5mm后，使用切割机按结构体内侧顶板→两内侧墙体→内侧底板顺序切割出40mm(宽)×40mm(深)的凹型槽，再使用磨光机对预留部位打磨平整并露出牢固的结构层，使变形缝轮廓线条直顺，并贯穿结构体整个横断面。

使用特制工具将结构体内侧顶板、两内侧墙体及底板内侧变形缝内的变形缝衬垫板抠出来，并检查和清洁预留外侧注浆管220管口，使其管口畅通。清洁结构体变形缝部位基层表面，除去灰尘和油污，再使用8～10个大气压的空气压缩机将缝内的浮浆、尘土、杂物、余渣吹净，保证结构层表面干净、干燥。

如图1和图8所示，1、在底板止水带210、墙体止水带211和顶板止水带212的内侧，紧贴设置有周向环绕的环形引水管300，环形引水管300的周壁设置有多个引水孔310，环形防水管的外周包裹有土工布。环形引水管300四周透水孔呈梅花型打孔,并在其外表包裹一层土工布，有利于变形缝渗水汇集于环形引水管300中和防止环形引水管300四周透水孔被堵塞的作用。按结构体内侧顶板→两内侧墙体→底板内侧变形缝顺序，安装一根外径φ25mm且其四周带有孔径1.0mm引水孔310，且其外表包裹一层土工布的PPR热熔型环形引水管300，环形引水管300之间连接采用外径与结构体变形缝宽相等的PPR热熔等径直接PPR直通型接头相连接。安装时保证环形引水管300与紫铜片止水带密贴。

如图1和图9所示，2、在底板内侧变形缝内埋设导引管301，导引管301的一端与环形引水管300的位于底板内侧的一段连通，导引管301的另一端伸出结构体底板混凝土的表面。在底板内侧变形缝内侧距离结构体两墙体内侧墙面约60mm位置处，各埋设一根外径φ25mm且其四周不带孔且其外表不包裹土工布的PPR热熔型导引管301，一端与环形引水管300与底板对应的部分相连接，环形引水管300与导引管301之间连接采用外径与变形缝宽相等的PPR热熔T型等径三通型接头相连接，另一端伸出结构体底板混凝土表面约外露出100mm，并用棉纱或木塞堵塞导引管301端口，防止其管内被堵塞。

如图1、图2和图6所示，3、在环形引水管300的内侧周向环绕设置内层遇水膨胀止水条401，并使内层遇水膨胀止水条401与环形引水管300的内侧贴合。

在环形引水管300和导引管301安装完成后，按结构体内侧顶板→两内侧墙体→内侧底板顺序，向其变形缝内嵌填二道规格为30mm(厚)×40mm(宽)内层遇水膨胀止水条401，使内层遇水膨胀止水条401密实地嵌入结构体变形缝内，并与环形引水管300密贴。内层遇水膨胀止水条401搭接接头位置须与紫铜片止水带焊接接头位置错开，错开距离大于2m。

如图1、图2和图6所示，4、在内层遇水膨胀止水条401的内侧灌注防水砂浆，形成防水砂浆内层501。在内层遇水膨胀止水条401嵌填完成后，使用注浆枪向变形缝内分层灌注配合比(质量比)为水泥：砂：水：防水剂＝1:2:0.5:0.025的防水砂浆至凹型槽底面，按结构体内侧底板→两内侧墙体→内侧顶板顺序进行灌注。分层灌注时，后一层防水砂浆灌注须在前一层防水砂浆初凝后进行。

如图1、图2和图6所示，5、在防水砂浆内层501的内侧注入聚硫密封胶，形成聚硫密封胶内层601。采用PG-321型低模量双组分聚硫密封胶。

待防水砂浆终凝后，填入与缝宽相等的PE泡沫板。使用毛刷在结构体变形缝两侧均匀涂刷一层底涂料，待底涂料干后在涂胶面上先涂3～5mm聚硫密封胶，并反复挤压，使聚硫密封胶与被粘界面更好的浸润，取出PE泡沫板，再使用注胶枪向变形缝中注胶，按结构体内侧底板→两内侧墙体→内侧顶板顺序进行注胶。注胶过程要保证聚硫密封胶胶料全部压入并压实至变形缝两侧结构层表面齐平。在聚硫密封胶未完全硫化(需7～14天)前须注意养护，不得水淋或认为破坏。

如图1和图2所示，6、向外侧注浆管220内灌注PUR型聚氨酯泡沫800，填充钢板外层200与底板止水带210之间的空隙。管口采用配合比(质量比)为水泥：砂：水：防水剂＝1:2:0.5:0.025的防水砂浆进行封堵。在聚氨酯泡沫800灌注前，须检查预留外侧注浆管220管内是否畅通，在聚氨酯泡沫800灌注结束后，使用切割机切割出外露混凝土表面的预留外侧注浆管220，与混凝土表面齐平。

如图1、图2和图6所示，7、在聚硫密封胶内层601的内侧周向环绕设置钢板内层201，并使钢板内层201的两端分别伸出结构体变形缝的两端。钢板内层201与聚硫密封胶内层601之间采用配制粘钢胶粘贴固定并采用膨胀螺栓700连接固定。

根据钢板内层201上圆孔位置，在结构体内侧混凝土表面上确定钻孔位置，使用电锤钻孔，钻孔孔径为10.5mm、孔深为40mm，钻孔时须避免碰触结构体钢筋。清除钻孔混凝土浮渣、疏松物；清除变形缝两侧各200mm范围内的浮浆、尘土、杂物，并保持混凝土基面干燥、干净。在变形缝表面覆盖一层宽度50mm的塑料隔离纸，即可进行结构体内侧底板→两内侧墙体→内侧顶板钢板内层201粘贴。

配制好潮湿粘钢胶。粘钢胶一般为甲、乙双组分，须在现场随时配置，配制粘钢胶比例根据当时当地气候条件及有效时间长短作适当调整。在已处理好的混凝土表面和钢板内层201粘贴面，分别用抹刀涂抹配制好的粘钢胶。先用少量粘钢胶在钢板内层201粘贴面来回刮抹数遍，再添抹至所需厚度1～3mm，中间厚边缘薄，然后将钢板内层201粘贴于变形缝顶面位置，且钢板内层201全部覆盖完变形缝和预留外侧注浆管220，按结构体内侧底板→两内侧墙体→内侧顶板顺序进行钢板内层201粘贴。钢板内层201在水平方向连接时搭接长度≥150mm；在水平与垂直方向连接时搭接长度≥200mm。边粘贴钢板内层201边使用M6*60mm不锈钢膨胀螺栓700加以固定。钢板内层201粘贴固定后，粘钢胶自行固化，强度逐步提高。在粘钢胶固化期间，不得对钢板内层201有任何扰动，以免影响粘结效果。

如图10所示，在本实施例的一种实施方式中，聚硫密封胶内层601的对应结构体内侧底板与两墙体结合的部位设置有“U”型槽处，钢板内层201设置有弧形段并与“U”型槽粘贴，钢板内层201设置有导引管301能够穿设的圆孔，圆孔位于“U”型槽的一侧。

进行钢板内层201粘贴时，钢板内层201须沿“U”型槽面进行紧密粘贴呈“U”型槽形状；在导引管301处进行钢板内层201粘贴时，在钢板内层201上打孔与导引管301外径相同的圆孔，将导引管301穿过钢板内层201且伸出钢板内层201的外表面，然后进行钢板内层201粘贴。

三、结构体变形缝排水施工；包括以下步骤：在内层填充物的内侧铺设排水管302，导引管301与排水管302连通。

如图10所示，在钢板内层201的弧形段铺设纵向排水管302，导引管301穿过圆孔后与纵向排水管302连通。

在本实施例的一种实施方式中：

在结构体内侧底板与两墙体结合部位预留“U”型槽钢板内层201表面上，各布设一根外径φ50mm沿结构体内侧长度方向且具有一定坡度的PPR热熔型纵向排水管302,纵向排水管302之间连接采用PPR热熔等径直接PPR直通型接头相连接。将变形缝两预留导引管301与纵向排水管302顶面相连接,其连接采用PPR热熔T型异径三通型接头相连接。

当结构体内侧顶板、两内侧墙体及底板内侧变形缝内出现渗水时，水将会通过环形引水管300、导引管301和环形引水管300与导引管301出口之间的水位高差形成压力差，将水汇集于环形引水管300和导引管301内，并经水压力差将水压流出导引管301至纵向排水管302内，再通过水的重力自流流入指定的集水井中，最后统一定时抽排出结构体外。

需要说明的是，上述为结构体单孔单层的变形缝防排水施工方法。当结构体为二孔、三孔……多孔和二层、三层……多层时，按照上述方法进行变形缝防排水施工。

需要说明的是：本实施例中提到的类似“一、(一)、(1)以及1”这样的序号，只是表明层次关系，并不用于限定具体的施工步骤，具体施工步骤以实施例中描述为主。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种地下工程超长结构体变形缝防排水结构施工方法，其特征在于：

结构体由底板、位于所述底板两侧的墙体以及位于所述底板上方的顶板围成；

结构体变形缝施工，包括以下步骤：底板施工及底板变形缝施工，所述底板变形缝施工采用沿外周环绕设置的钢板外层和嵌设于所述底板内部的底板止水带，在所述底板变形缝的两侧分别埋设一排外侧注浆管，每个所述外侧注浆管的顶端贯穿所述底板的表面，所述外侧注浆管的底端与所述底板变形缝连通；所述底板施工采用混凝土浇筑；墙体施工及墙体变形缝施工，所述墙体变形缝施工采用嵌设于所述墙体内部的墙体止水带，所述墙体施工采用混凝土浇筑；顶板施工及顶板变形缝施工；所述顶板变形缝施工采用嵌设于所述顶板内部的顶板止水带，所述顶板施工采用混凝土浇筑；

结构体变形缝防排水施工，包括以下步骤：结构体外侧变形缝防水施工，在所述顶板止水带、所述墙体止水带和所述底板止水带的外侧嵌填外层填充物；结构体内侧变形缝防水施工，在所述底板止水带、所述墙体止水带和所述顶板止水带的内侧紧贴设置有周向环绕的环形引水管，所述环形引水管的周壁设置有多个引水孔，在所述环形引水管的内侧嵌填内层填充物，所述内层填充物穿设有伸入所述结构体内侧且与所述环形引水管连通的导引管；结构体变形缝排水施工，在所述内层填充物的内侧铺设排水管，所述导引管与所述排水管连通；

所述内层填充物的填充包括以下步骤：在所述环形引水管的内侧周向环绕设置内层遇水膨胀止水条，并使所述内层遇水膨胀止水条与所述环形引水管的内侧贴合；在所述内层遇水膨胀止水条的内侧灌注防水砂浆，形成防水砂浆内层；在所述防水砂浆内层的内侧注入聚硫密封胶，形成聚硫密封胶内层；在所述聚硫密封胶内层的内侧周向环绕设置钢板内层，并使所述钢板内层的两端分别伸出所述结构体变形缝的两端，所述钢板内层与所述聚硫密封胶内层之间采用配制粘钢胶粘贴固定并采用膨胀螺栓连接固定；在所述聚硫密封胶内层的对应结构体内侧底板与两墙体结合的部位设置有“U”型槽处，所述钢板内层设置有弧形段并与所述“U”型槽粘贴；所述内层填充物设置有所述导引管能够穿设的圆孔，所述圆孔位于所述“U”型槽的一侧；在所述钢板内层的所述弧形段铺设有所述排水管，所述导引管穿过所述圆孔后与所述排水管连通；

所述外层填充物的填充包括以下步骤：在所述结构体变形缝内周向环绕嵌填外层遇水膨胀止水条，并使所述外层遇水膨胀止水条与所述顶板止水带、所述墙体止水带和所述底板止水带外侧贴合；在所述外层遇水膨胀止水条的外侧灌注防水砂浆，形成防水砂浆外层；待防水砂浆终凝后，在所述钢板外层与所述防水砂浆外层之间注入聚硫密封胶，形成聚硫密封胶外层；待所述聚硫密封胶内层硫化后，向外侧注浆管内灌注聚氨酯泡沫，填充所述钢板外层与所述底板止水带之间的空隙；所述钢板外层采用配制粘钢胶粘贴固定并采用膨胀螺栓连接固定；在所述钢板外层的外侧设置防水层，并填充回填土。

2.根据权利要求1所述的地下工程超长结构体变形缝防排水结构施工方法，其特征在于：

所述底板变形缝施工，包括以下步骤：定位出结构体变形缝的设计位置，所述结构体变形缝包括底板变形缝、墙体变形缝以及顶板变形缝；沿着所述结构体变形缝周向环绕设置所述钢板外层，并使所述钢板外层的两端分别伸出所述结构体变形缝的两端；在所述底板的厚度中心位置埋设所述底板止水带，并使所述底板止水带的两端分别伸出所述底板变形缝的两端；

在所述底板变形缝施工完成后，进行所述底板施工，对所述底板进行模板安装和混凝土浇筑施工。

3.根据权利要求2所述的地下工程超长结构体变形缝防排水结构施工方法，其特征在于：

所述墙体变形缝施工，包括以下步骤：在所述墙体的厚度中心位置埋设所述墙体止水带，并使所述墙体止水带的两端分别伸出所述墙体变形缝的两端，安装变形缝衬垫板；

在所述墙体变形缝施工完成后，进行所述墙体施工，对所述墙体进行模板安装和混凝土浇筑施工。

4.根据权利要求3所述的地下工程超长结构体变形缝防排水结构施工方法，其特征在于：

所述顶板变形缝施工，包括以下步骤：在所述顶板的厚度中心位置埋设顶板止水带，并使所述顶板止水带的两端分别伸出所述顶板变形缝的两端，安装变形缝衬垫板；

在所述顶板变形缝施工完成后，进行所述顶板施工，对所述顶板进行模板安装和混凝土浇筑施工。

5.一种地下工程超长结构体变形缝防排水结构，其特征在于，包括由权利要求1至4中任一项所述的地下工程超长结构体变形缝防排水结构施工方法完成的地下工程超长结构体变形缝防排水结构。

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