CN110206073A - 格构柱桩与主体结构节点防水施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种格构柱桩与主体结构节点防水施工方法，将内板沿格构柱桩的周向依次拼接构成整环结构，各个内板的外边缘分别与格构柱桩的内侧壁固定连接，并使各个内板的内边缘均向上倾斜与水平面呈α的夹角，内板的内边缘沿周向拼接组合构成中心孔，各个外板的内边缘分别与格构柱桩的外侧壁固定连接，并使各个外板的外边缘向上倾斜与水平面呈α的夹角。本发明的技术方案，阻止了地下水、地表水沿主体结构与内、外止水环之间的缝隙直接渗出，降低了轨道交通长期运营维护期间渗水治理费用的技术问题。

Description

格构柱桩与主体结构节点防水施工方法

技术领域

本发明涉及城市基础设施建设领域地下工程结构体(如：城市地下轨道交通工程)防水施工，特别地，涉及一种格构柱桩与主体结构节点防水施工方法。

背景技术

目前，随着我国城市基础设施建设不断推进，轨道交通、地下综合管廊等地下结构工程逐渐兴起。由于地下结构工程均全部埋置于土层中，结构耐久性、承载能力、使用寿命和使用功能，对防水都有着特别高的要求，通常需要采用特殊的防水施工方法来建造。

城市地下轨道交通车站通常为双柱三跨矩形框架岛式车站，采用明挖法施工，标准段宽度为18.0m～24.0m，基坑开挖深度达15.0m～25.0m，其围护结构与相邻建筑物最近的距离仅为0.40m。车站主体围护结构内支撑通常采用混凝土支撑或钢管支撑。一般情况，当基坑开挖宽度大于22m时，为了保持钢管支撑稳定，设计单位会在基坑宽度中部位置设置竖向格构柱临时支护钢管支撑。由四根∠200mm×16mm等边角钢和若干数量长度为550mm、宽度为300mm、厚度为12mm不锈钢板焊接成长(宽)度均为574mm矩形钢立柱，其底部插入钻孔灌注桩内即构成格构柱桩。

设计时，格构柱桩通常穿透主体结构底板及顶板，格构柱桩与主体结构节点处防水传统施工方法，通常是在格构柱桩内外设置一道简单的水平止水钢板。基于内、外止水环钢板与格构柱桩焊接安装后呈水平方向，在混凝土浇筑振捣和二次振捣时，内、外止水环钢板下部与混凝土接触界面常因气泡不能排除产生缝隙；其次由于混凝土在硬化前期因骨料自重下沉与内、外止水环钢板下部产生缝隙从而形成渗水通道。一旦主体结构底板及顶板出现渗水时，地下水、地表水常沿格构柱桩与主体结构底板及顶板混凝土间、内外止水环钢板与主体结构底板及顶板混凝土间的缝隙渗水通道，直接渗出主体结构底板及顶板混凝土表面。对结构耐久性、承载能力、使用寿命和使用功能造成影响，甚至将极大地降低轨道交通结构空间内各种设施使用寿命和使用功能，恶化轨道交通运营条件；同时增加轨道交通长期运营维护期间渗水治理费用。

格构柱桩与主体结构节点是轨道交通结构防水薄弱部位之一，其预防、控制和治理，是工程施工质量控制的重要难题。

发明内容

本发明提供了一种格构柱桩与主体结构节点防水施工方法，以解决传统格构柱桩在混凝土浇筑过程中容易在格构柱桩与主体结构节点部位产生气泡和混凝土在硬化前期因骨料自重下沉而形成结构缝隙导致渗水的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种格构柱桩与主体结构节点防水施工方法，S10，格构柱桩与主体结构节点防水施工，防水采用止水环装置；其中，止水环装置包括多个内板和多个外板，步骤S10具体包括：将内板沿格构柱桩的周向依次拼接构成整环结构，各个内板的外边缘分别与格构柱桩的内侧壁固定连接，并使各个内板的内边缘均向上倾斜与水平面呈α的夹角，内板的内边缘沿周向拼接组合构成中心孔，用于格构柱桩与主体结构在浇筑混凝土过程中将内止水环下部产生的气泡向内止水环的中心处导出；将外板沿格构柱桩的周向依次拼接构成整环结构，各个外板的内边缘分别与格构柱桩的外侧壁固定连接，并使各个外板的外边缘向上倾斜与水平面呈α的夹角，用于格构柱桩与主体结构在浇筑混凝土过程中将外止水环下部产生的气泡向外止水环的外边缘处导出。

进一步地，内板的外边缘为斜切割外边，将内板的斜切割外边与格构柱桩的内侧壁贴合布设，使内板的内边缘向上倾斜并与水平面呈1°～2°的夹角；采用无缝焊接固定连接内板的斜切割外边与格构柱桩的内侧壁。

进一步地，外板的内边缘为斜切割内边，将外板的斜切割内边与格构柱桩的外侧壁贴合布设，使外板的外边缘向上倾斜并与水平面呈1°～2°的夹角；

采用无缝焊接固定连接外板的斜切割内边与格构柱桩的外侧壁。

进一步地，在内止水环表面开设周向布设的环形凹槽，并在环形凹槽两侧的内止水环表面壁体上分别焊接有多根第一钢筋立柱，并使第一钢筋立柱的侧壁与环形凹槽的槽壁对齐；将环形凹槽中突出的焊渣进行清除和打磨处理，使环形凹槽内的焊接缝表面与环形凹槽的内表面平齐；将遇水膨胀止水条沿厚度方向插入至环形凹槽的槽底部并与环形凹槽两侧的第一钢筋立柱接触固定；将外止水环的表面开设矩形凹槽，并在矩形凹槽两侧的外止水环的表面壁体上分别焊接有多根第二钢筋立柱，并使第二钢筋立柱的侧壁与矩形凹槽的槽壁对齐；将矩形凹槽中突出的焊渣进行清除和打磨处理，使矩形凹槽内的焊接缝表面与矩形凹槽的内表面平齐；将遇水膨胀止水条沿厚度方向插入至矩形凹槽的槽底部并与矩形凹槽两侧的第二钢筋立柱接触固定。

进一步地，主体结构包括主体结构底板，止水环装置处于格构柱桩的底部，格构柱桩与主体结构节点防水施工方法包括格构柱桩与主体结构底板节点防水施工，具体包括如下步骤：将格构柱桩底部与止水环装置之间的焊渣清除及打磨处理；在焊接缝表面注入建筑用聚氨酯密封胶形成聚氨酯密封胶层；进行主体结构底板的钢筋施工和混凝土浇筑施工，完成格构柱桩与主体结构底板节点防水施工。

进一步地，在步骤S10之前，包括步骤S20：格构柱桩底部的先前施工的灌注桩桩头处防水施工。

进一步地，在格构柱桩的底部、灌注桩的顶部和四周的混凝土垫层基面上涂刷两道水泥基渗透结晶型防水涂料形成水泥基渗透结晶型防水涂层；在灌注桩桩柱四周的水泥基渗透结晶型防水涂层的表面刮涂聚合物水泥防水砂浆形成聚合物水泥防水砂浆层；在混凝土垫层和水泥基渗透结晶型防水涂层的表面上铺设防水卷材形成防水层；在聚合物水泥防水砂浆层和所述防水层的交汇处注入聚氨酯建筑密封胶形成聚氨酯建筑密封胶层；在聚合物水泥防水砂浆层、防水层、聚氨酯建筑密封胶层的表面上铺设细石混凝土形成细石混凝土保护层；在灌注桩桩柱四周的细石混凝土保护层的表面处的聚合物水泥防水砂浆层上环绕灌注桩的四周注入遇水膨胀止水胶与聚合物水泥防水砂浆粘贴牢固。

进一步地，在步骤在格构柱桩的底部、灌注桩的顶部和四周的混凝土垫层基面上涂刷两道水泥基渗透结晶型防水涂料形成水泥基渗透结晶型防水涂层之前，包括如下步骤：对格构柱桩的底部混凝土和灌注桩的顶部混凝土进行破除；对灌注桩桩柱的四周混凝土进行凿毛，清除格构柱桩底部和灌注桩顶部的混凝土浮渣、疏松物；在主体结构底板处的基坑底上施工浇筑混凝土形成混凝土垫层。

进一步地，主体结构包括主体结构顶板，止水环装置处于格构柱桩的顶部，格构柱桩与主体结构节点防水施工方法包括格构柱桩与主体结构顶板节点防水施工，具体包括如下步骤：将格构柱桩顶部与止水环装置之间的焊渣清除及打磨处理；在焊接缝表面注入建筑用聚氨酯密封胶形成聚氨酯密封胶层；进行主体结构顶板的钢筋施工和混凝土浇筑施工完成格构柱桩与主体结构顶板节点处防水施工。

进一步地，格构柱桩与主体结构节点防水施工方法还包括以下步骤：切割外露出至主体结构顶板的混凝土表面外的格构柱桩的角钢和缀板，角钢和缀板的断口位置采用聚合物水泥防水砂浆进行密封、抹平；清除主体结构顶板的混凝土表面的泥土、尘土、杂物和水泥浆渣，采用聚合物水泥防水砂浆抹平表面的孔洞、蜂窝及细微裂缝，使所述主体结构顶板混凝土表面平整；在主体结构顶板的混凝土表面上涂刷一层双组分渗透型环氧-聚酰胺底涂料形成涂料防水底涂层；在涂料防水底涂层表面上涂刷三道聚氨酯防水涂料形成涂料防水层，在涂料防水层表面上进行隔离层铺设施工，并在隔离层表面上浇筑细石混凝土形成细石混凝土保护层；在细石混凝土保护层表面上回填铺筑粘土层，并在所述粘土层表面铺筑回填土层至基坑顶面。

本发明具有以下有益效果：

本发明的格构柱桩与主体结构节点防水施工方法，通过将所述内板沿所述格构柱桩的周向依次拼接构成整环结构，各个所述内板的外边缘分别与所述格构柱桩的内侧壁固定连接，并使各个所述内板的内边缘均向上倾斜与水平面呈α的夹角，所述内板的内边缘沿周向拼接组合构成中心孔，用于所述格构柱桩与所述主体结构在浇筑混凝土过程中将所述内止水环下部产生的气泡向所述内止水环的中心处导出，有利于将格构柱桩与主体结构在混凝土浇筑和混凝土二次振捣时格构柱内侧产生的气泡进行排除，从而防止内止水环的下部与混凝土接触界面产生气泡生成缝隙，形成渗水通道以及防止由于混凝土在硬化前期因骨料自重下沉与所述内止水环的下部产生缝隙形成渗水通道；通过将所述外板沿所述格构柱桩的周向依次拼接构成整环结构，各个所述外板的内边缘分别与所述格构柱桩的外侧壁固定连接，并使各个所述外板的外边缘向上倾斜与水平面呈α的夹角，用于所述格构柱桩与所述主体结构在浇筑混凝土过程中将所述外止水环下部产生的气泡向所述外止水环的外边缘处导出，有利于将格构柱桩与主体结构进行混凝土浇筑和混凝土二次振捣时格构柱桩外侧产生的气泡进行排除，从而防止外止水环的下部与混凝土接触界面产生气泡生成缝隙，形成渗水通道以及防止由于混凝土在硬化前期因骨料自重下沉与所述外止水环的下部产生缝隙形成渗水通道，从而阻止了地下水、地表水沿主体结构与格构柱桩之间和主体结构与内、外止水环之间的缝隙直接渗出，降低了轨道交通长期运营维护期间渗水治理费用的技术问题。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的格构柱桩的止水环装置与主体结构底板节点处连接结构示意图；

图2是本发明优选实施例的格构柱桩的止水环装置与主体结构顶板节点处连接结构示意图；

图3是图1中A-A的剖视图；

图4是图1中B-B的剖视图；

图5是图1中C-C的剖视图；

图6是图1中D处的放大图；

图7是本发明优选实施例的内止水环的结构示意图；

图8是本发明优选实施例的外止水环的结构示意图；

图9是本发明优选实施例的内止水环的俯视图；

图10是本发明优选实施例的外止水环的俯视图；

图11是本发明第二实施例的内止水环的俯视图；

图12是本发明第二实施例的外止水环的俯视图；

图13是本发明格构柱桩与主体结构节点防水施工方法的流程示意图。

图例说明：

10、格构柱桩；11、角钢；12、缀板；20、止水环装置；21、内止水环；211、内板；2111、凹型内板；21111、斜切割外边；2112、梯形内板；212、环形凹槽；213、凸耳；214、第一钢筋立柱；22、外止水环；221、外板；2211、凹型外板；22111、斜切割内边；2212、梯形外板；222、矩形凹槽；223、定位板；224、第二钢筋立柱；30、遇水膨胀止水条；40、主体结构底板；41、基坑；42、混凝土垫层；43、水泥基渗透结晶型防水涂层；44、防水层；45、细石混凝土保护层；46、聚氨酯建筑密封胶层；47、聚合物水泥防水砂浆层；48、遇水膨胀止水胶；50、主体结构顶板；51、涂料防水底涂层；52、涂料防水层；53、隔离层；54、粘土层；55、回填土层；60、灌注桩。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

图1是本发明优选实施例的格构柱桩的止水环装置与主体结构底板节点处连接结构示意图；图2是本发明优选实施例的格构柱桩的止水环装置与主体结构顶板节点处连接结构示意图；图3是图1中A-A的剖视图；图4是图1中B-B的剖视图；图5是图1中C-C的剖视图；图6是图1中D处的放大图；图7是本发明优选实施例的内止水环的结构示意图；图8是本发明优选实施例的外止水环的结构示意图；图9是本发明优选实施例的内止水环的俯视图；图10是本发明优选实施例的外止水环的俯视图；图11是本发明第二实施例的内止水环的俯视图；图12是本发明第二实施例的外止水环的俯视图；图13是本发明格构柱桩与主体结构节点防水施工方法的流程示意图。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9以及图10所示，本实施例提供的一种格构柱桩的止水环装置20，包括内止水环21和外止水环22，内止水环21设于格构柱桩10的内壁面上，外止水环22设于格构柱桩10的外壁面上，内止水环21的中心处开设有用于灌注混凝土时使混凝土通过的中心孔，内止水环21的内边缘处的水平位置高于内止水环21的外边缘处的水平位置，用于浇筑混凝土过程中将内止水环21下部产生的气泡向内止水环21的中心处导出；外止水环22的外边缘处的水平位置高于外止水环22的内边缘处的水平位置，用于浇筑混凝土过程中将外止水环22下部产生的气泡向外止水环22的外边缘处导出。本发明的格构柱桩的止水环装置20，通过在内止水环21的中心处开设有用于灌注混凝土时使混凝土通过的中心孔，在格构柱桩10内侧灌注混凝土，增强了格构柱桩10的承载能力；通过内止水环21的内边缘处的水平位置高于内止水环21的外边缘处的水平位置，用于浇筑混凝土过程中将内止水环21下部产生的气泡向内止水环21的中心处导出，有利于将格构柱桩10与主体结构在混凝土浇筑和混凝土二次振捣时格构柱桩10内侧产生的气泡进行排除，从而防止内止水环21的下部与混凝土接触界面产生气泡生成缝隙，形成渗水通道以及防止由于混凝土在硬化前期因骨料自重下沉与内止水环21的下部产生缝隙形成渗水通道；通过外止水环22的外边缘处的水平位置高于外止水环22的内边缘处的水平位置，用于浇筑混凝土过程中将外止水环22下部产生的气泡向外止水环22的外边缘处导出，有利于将格构柱桩10与主体结构进行混凝土浇筑和混凝土二次振捣时格构柱桩10外侧产生的气泡进行排除，从而防止外止水环22的下部与混凝土接触界面产生气泡生成缝隙，形成渗水通道以及防止由于混凝土在硬化前期因骨料自重下沉与外止水环22的下部产生缝隙形成渗水通道，从而阻止了地下水、地表水沿主体结构与格构柱桩10上之间和主体结构与内、外止水环22之间的缝隙直接渗出，降低了轨道交通长期运营维护期间渗水治理费用的技术问题。

可以理解地，混凝土浇筑包含有振捣工序。混凝土二次振捣是混凝土在第一次振捣完成后混凝土硬化初凝前进行混凝土第二次振捣工序，其目的是使混凝土更加密实。

可以理解地，在本实施例中，内止水环21的中心孔的形状可以是圆柱形，也可以是立方体形状，只要在进行格构柱桩10与主体结构混凝土浇筑时，混凝土通过内止水环21的中心孔通过进行格构柱桩内侧的混凝土浇筑即可。内止水环21和外止水环22的材料均为钢材，内止水环21、外止水环22的形状分别为回字形。其中，格构柱桩10多用于厂房框架柱和独立柱，截面一般为型钢或钢板设计成双轴对称或单轴对称截面。格构柱桩10由肢件和缀材组成，肢件主要承受轴向力，缀材主要抵抗侧向力(相对于肢体轴向而言)。具体地，在本实施例中，肢件包括连接为矩形结构的四个角钢11，缀材为缀板12，相邻的两个角钢11通过缀板12固定连接。

进一步地，内止水环21包括多个具有内孔槽的内板211，内板211沿周向拼装构成整环结构，内板211的内孔槽沿周向组合构成整环结构的中心孔；上述内板211的内边缘向上倾斜并与水平面呈α的夹角，内板211的外边缘与格构柱桩10的内壁面固定连接。可以理解地，内板211的数量可以是两个、也可以是四个等其他数量，只要内板211沿周向拼装构成整环结构，内板211的内孔槽沿周向组合构成整环结构的中心孔即可，α可以是1至5度中的任一数值。通过设置内板211的内边缘向上倾斜并与水平面呈α的夹角，内板211的外边缘与格构柱桩10的内壁面固定连接，便于安装时控制内板211相对格构柱桩10的夹角角度，安装方便。可以理解地，在本实施例中，内板211通过焊接固定连接在角钢11和缀板12的内侧。

进一步地，内止水环21包括两个具有半圆形槽的凹型内板2111，凹型内板2111的内边缘向上倾斜并与水平面呈1°～2°的夹角，两个凹型内板2111相对拼装构成整环结构，以使内止水环21的板体形状呈八字形。通过设置两个凹型内板2111相对拼装构成整环结构，以使内止水环21的板体形状呈八字形，可以在格构柱桩10与主体结构进行将混凝土浇筑和混凝土二次振捣时产生的气泡通过内止水环21的中心孔导出，最大限度地抑制在混凝土浇筑和混凝土二次振捣时气泡的生成，并且通过设置两个具有半圆结构的凹型内板2111，只需两次焊接即可完成内止水环21的安装，提高了安装效率。

进一步地，请参考图11，内止水环21包括四个具有弧形槽的梯形内板2112，梯形内板2112的内边缘向上倾斜并与水平面呈1°～2°的夹角，四个梯形内板2112沿周向拼装构成整环结构，以使内止水环21的板体形状呈多边形锥体。通过设置四个梯形内板2112沿周向拼装构成整环结构，以使内止水环21的板体形状呈多边形锥体，增加了内止水环结构的稳定性能，进一步提高了格构柱桩与主体结构连接节点的防水性能。

进一步地，内止水环21的第一表面上开设有用于放置遇水膨胀止水条30的环形凹槽212，环形凹槽212的中心线与内止水环21的中心线重合地设置。可以理解地，安装在环形凹槽212内的遇水膨胀止水条30呈圆圈形状，通过在内止水环21上表面设置一道圆圈形状遇水膨胀止水条30，利用遇水膨胀止水条30遇水后体积膨胀止水机理，进一步阻止地下水、地表水沿主体结构与格构柱桩10内侧之间和主体结构与内止水环21之间的缝隙直接渗出，降低了轨道交通长期运营维护期间渗水治理费用的技术问题。

进一步地，环形凹槽212的两侧分别排布有多根第一钢筋立柱214，通过将置遇水膨胀止水条30卡设于环形凹槽212的两侧的第一钢筋立柱214之间，防止遇水膨胀止水条30从环形凹槽212内脱落。

进一步地，内止水环21还包括沿内止水环21的板面向外延伸的用于卡设在格构柱桩10内腔中相邻两角钢11之间的凸耳213。通过设置凸耳213，增大了内止水环21与外止水环22和格构柱桩10的焊接面积，使内止水环21与格构柱桩10的连接更加紧密。

进一步地，外止水环22包括多个外板221，外板221沿周向拼装构成整环结构；外板221的外边缘向上倾斜并水平面呈α的夹角，外板221的内边缘与格构柱桩10的外壁面固定连接。可以理解地，外板221的数量可以是两个、也可以是四个等其他数量，只要外板221的外边缘向上倾斜并水平面呈α的夹角，外板221的内边缘与格构柱桩10的外壁面固定连接即可，α可以是1至5度中的任一数值。通过设置外板221的外边缘向上倾斜并水平面呈α的夹角，外板221的内边缘与格构柱桩10的外壁面固定连接，便于安装时控制外板221相对格构柱桩10的夹角角度，安装方便。可以理解地，在本实施例中，外板221通过焊接固定连接在角钢11的外侧。

进一步地，请参考图10和图12，外止水环22包括两个凹型外板2211，凹型外板2211的外边缘向上倾斜并与水平面呈1°～2°的夹角，两个凹型外板2211相对拼装构成整环结构，以使外止水环22的板体形状呈倒八字形；或者外止水环22包括四个梯形外板2212，梯形外板2212的外边缘向上倾斜并与水平面呈1°～2°的夹角，四个梯形外板2212沿周向拼装构成整环结构，以使外止水环22的板体形状呈多边形锥体。阻止地下水、地表水沿主体结构与格构柱桩10外侧之间和主体结构与外止水环22之间的缝隙直接渗出，降低了轨道交通长期运营维护期间渗水治理费用的技术问题。

进一步地，外止水环22的第一表面上开设有用于放置遇水膨胀止水条30的矩形凹槽222，矩形凹槽222的中心线与外止水环22的中心线重合地设置，矩形凹槽222的两侧分别排布有多根第二钢筋立柱224。

进一步地，外止水环22与格构柱桩10的角钢11抵接的四个角上凸设有定位板223。定位板223与格构柱桩10的缀板12的第一表面抵接设置防止外止水环22沿格构柱桩10的厚度方向滑动。

请参考图13，本发明还提供一种格构柱桩与主体结构节点防水施工方法，

S10，格构柱桩与主体结构节点防水施工，防水采用止水环装置20；

其中，止水环装置20包括多个内板211和多个外板221，步骤S10具体包括：

将内板211沿格构柱桩10的周向依次拼接构成整环结构，各个内板211的外边缘分别与格构柱桩10的内侧壁固定连接，并使各个内板211的内边缘均向上倾斜与水平面呈α的夹角，内板211的内边缘沿周向拼接组合构成中心孔，用于格构柱桩10与主体结构在浇筑混凝土过程中将内止水环21下部产生的气泡向内止水环21的中心处导出；将外板221沿格构柱桩10的周向依次拼接构成整环结构，各个外板221的内边缘分别与格构柱桩10的外侧壁固定连接，并使各个外板221的外边缘向上倾斜与水平面呈α的夹角，用于格构柱桩10与主体结构在浇筑混凝土过程中将外止水环22下部产生的气泡向外止水环22的外边缘处导出。通过将内板211沿格构柱桩10的周向依次拼接构成整环结构，各个内板211的外边缘分别与格构柱桩10的内侧壁固定连接，并使各个内板211的内边缘均向上倾斜与水平面呈α的夹角，内板211的内边缘沿周向拼接组合构成中心孔，用于格构柱桩10与主体结构在浇筑混凝土过程中将内止水环21下部产生的气泡向内止水环21的中心处导出，有利于将格构柱桩与主体结构在混凝土浇筑和混凝土二次振捣时格构柱内侧产生的气泡进行排除，从而防止内止水环的下部与混凝土接触界面产生气泡生成缝隙，形成渗水通道以及防止由于混凝土在硬化前期因骨料自重下沉与内止水环的下部产生缝隙形成渗水通道；通过将外板221沿格构柱桩10的周向依次拼接构成整环结构，各个外板221的内边缘分别与格构柱桩10的外侧壁固定连接，并使各个外板221的外边缘向上倾斜与水平面呈α的夹角，用于格构柱桩10与主体结构在浇筑混凝土过程中将外止水环22下部产生的气泡向外止水环22的外边缘处导出，有利于将格构柱桩与主体结构进行混凝土浇筑和混凝土二次振捣时格构柱桩外侧产生的气泡进行排除，从而防止外止水环的下部与混凝土接触界面产生气泡生成缝隙，形成渗水通道以及防止由于混凝土在硬化前期因骨料自重下沉与外止水环的下部产生缝隙形成渗水通道，从而阻止了地下水、地表水沿主体结构与格构柱桩10之间和主体结构与内、外止水环之间的缝隙直接渗出，降低了轨道交通长期运营维护期间渗水治理费用的技术问题。

可以理解地，在本实施例中，通过焊接连接方式将多个内板211安装在格构柱桩10的内侧，通过焊接连接方式将多个外板221安装在格构柱桩10的外侧。通过无缝焊接安装，避免内板211和外板221与格构柱桩10的连接处产生缝隙，提高了格构柱桩10与止水环装置20之间的密封性；夹角角度根据实际情况进行确定，α可以是1度，可以是2度或者5度等其他度数，只要使内板211的内边缘高于内板211的外边缘，外板221的外边缘高于外板221的内边缘，利于格构柱桩10的内侧和外侧与主体结构的混凝土浇筑时振捣和气泡排除即可。

进一步地，内板211的外边缘为斜切割外边21111，将内板211的斜切割外边21111与格构柱桩10的内侧壁贴合布设，使内板211的内边缘向上倾斜并与水平面呈1°～2°的夹角；采用无缝焊接固定连接内板211的斜切割外边21111与格构柱桩10的内侧壁。可以理解地，内板211的斜切割外边21111与法线形成的夹角度数为1°～2°，通过设置内板211的斜切割外边21111与格构柱桩10的内侧壁贴合布设，便于在安装时控制内板211与水平面之间的夹角的大小，在保证内板211安装的夹角的一致性的同时，提高了内板211的安装效率。

进一步地，外板221的内边缘为斜切割内边22111，将外板221的斜切割内边22111与格构柱桩10的外侧壁贴合布设，使外板221的外边缘向上倾斜并与水平面呈1°～2°的夹角；采用无缝焊接固定连接外板221的斜切割内边22111与格构柱桩10的外侧壁。外板221的斜切割内边22111与法线形成的夹角度数为1°～2°，通过设置外板221的斜切割内边22111与格构柱桩10的外侧壁贴合布设，便于在安装时控制外板221与水平面之间的夹角的大小，在保证外板221安装的夹角的一致性的同时，提高了外板221的安装效率。

进一步地，在内止水环21表面开设周向布设的环形凹槽212，并在环形凹槽212两侧的内止水环21表面壁体上分别焊接有多根第一钢筋立柱214，并使第一钢筋立柱214的侧壁与环形凹槽212的槽壁对齐；将环形凹槽212中突出的焊渣进行清除和打磨处理，使环形凹槽212内的焊接缝表面与环形凹槽212的内表面平齐；将遇水膨胀止水条30沿厚度方向插入至环形凹槽212的槽底部并与环形凹槽212两侧的第一钢筋立柱214接触固定；将外止水环22的表面开设矩形凹槽222，并在矩形凹槽222两侧的外止水环22的表面壁体上分别焊接有多根第二钢筋立柱224，并使第二钢筋立柱224的侧壁与矩形凹槽222的槽壁对齐；将矩形凹槽222中突出的焊渣进行清除和打磨处理，使矩形凹槽222内的焊接缝表面与矩形凹槽222的内表面平齐；将遇水膨胀止水条30沿厚度方向插入至矩形凹槽222的槽底部并与矩形凹槽222两侧的第二钢筋立柱224接触固定。利用遇水膨胀止水条30遇水后体积膨胀止水机理，进一步阻止地下水、地表水沿主体结构与格构柱桩10之间和主体结构与止水环装置20之间的缝隙直接渗出，降低了轨道交通长期运营维护期间渗水治理费用的技术问题。

进一步地，主体结构包括主体结构底板，止水环装置20处于格构柱桩10的底部，格构柱桩与主体结构节点防水施工方法包括格构柱桩与主体结构底板节点防水施工，具体包括如下步骤：将格构柱桩10底部与止水环装置20之间的焊渣清除及打磨处理；在焊接缝表面注入建筑用聚氨酯密封胶形成聚氨酯密封胶层46；进行主体结构底板40的钢筋施工和混凝土浇筑施工完成格构柱桩10与主体结构底板40节点防水施工。

进一步地，在步骤S10之前，包括步骤S20：格构柱桩10底部的先前施工的灌注桩60桩头处防水施工。

更优地，步骤格构柱桩10底部的先前施工的灌注桩60桩头处防水施工具体包括：在格构柱桩的底部、灌注桩的顶部和四周的混凝土垫层42基面上涂刷两道水泥基渗透结晶型防水涂料形成水泥基渗透结晶型防水涂层43；在灌注桩桩柱四周水泥基渗透结晶型防水涂层43的表面刮涂聚合物水泥防水砂浆形成聚合物水泥防水砂浆层47；在混凝土垫层42和水泥基渗透结晶型防水涂层43的表面上铺设防水卷材形成防水层44；在聚合物水泥防水砂浆层47和所述防水层44的交汇处注入聚氨酯建筑密封胶形成聚氨酯建筑密封胶层46；在聚合物水泥防水砂浆层47、防水层44、聚氨酯建筑密封胶层46的表面上铺设细石混凝土形成细石混凝土保护层45；在灌注桩桩柱四周细石混凝土保护层45的表面处的聚合物水泥防水砂浆层47上环绕灌注桩60的四周注入遇水膨胀止水胶48与聚合物水泥防水砂浆粘贴牢固。

更优地，在灌注桩桩柱四周细石混凝土保护层45的表面处100mm处聚合物水泥防水砂浆层47上环绕灌注桩60的四周注入遇水膨胀止水胶48与聚合物水泥防水砂浆粘贴牢固

进一步地，在格构柱桩的底部、灌注桩的顶部和四周的混凝土垫层42基面上涂刷两道水泥基渗透结晶型防水涂料形成水泥基渗透结晶型防水涂层43之前，包括如下步骤：对格构柱桩10的底部混凝土和灌注桩60的顶部混凝土进行破除；对灌注桩60桩柱的四周混凝土进行凿毛，清除格构柱桩10底部和灌注桩60顶部的混凝土浮渣、疏松物；在主体结构底板处的基坑41底上施工浇筑混凝土形成混凝土垫层42。

更优地，所述主体结构包括主体结构顶板，止水环装置20处于格构柱桩的顶部，格构柱桩与主体结构节点防水施工方法包括格构柱桩与主体结构顶板节点防水施工，具体包括如下步骤：将格构柱桩10顶部与止水环装置20之间的焊渣清除及打磨处理；在焊接缝表面注入建筑用聚氨酯密封胶形成聚氨酯密封胶层46；进行主体结构顶板50的钢筋施工和混凝土浇筑施工完成格构柱桩10与主体结构顶板50节点处防水施工。

进一步地，格构柱桩与主体结构节点防水施工方法还包括以下步骤：切割外露出至主体结构顶板50的混凝土表面外的格构柱桩10的角钢11和缀板12，角钢11和缀板12的断口位置采用聚合物水泥防水砂浆进行密封、抹平；清除主体结构顶板50的混凝土表面的泥土、尘土、杂物和水泥浆渣，采用聚合物水泥防水砂浆抹平表面的孔洞、蜂窝及细微裂缝，使所述主体结构顶板50混凝土表面平整；在主体结构顶板50的混凝土表面上涂刷一层双组分渗透型环氧-聚酰胺底涂料形成涂料防水底涂层51；在涂料防水底涂层51表面上涂刷三道聚氨酯防水涂料形成涂料防水层52，在涂料防水层52表面上进行隔离层53铺设施工，并在隔离层53表面上浇筑细石混凝土形成细石混凝土保护层45；在细石混凝土保护层45表面上回填铺筑粘土层54，并在所所述粘土层54表面铺筑回填土层55至基坑41顶面。

具体地，本发明提供一种格构柱桩的止水环装置20：

格构柱桩的止水环装置20，由外止水环22和内止水环21构成。在主体结构底板40及顶板厚度略中部位置分别设置一道格构柱桩的止水环装置20。在内、外止水环22钢板上表面分别设置一道圆圈形状、正方形状遇水膨胀止水条30，利用遇水膨胀止水条30遇水后体积膨胀止水机理，阻止来自格构柱桩10与主体结构底板40及主体结构顶板50混凝土间、内外止水环22钢板与主体结构底板40及主体结构顶板50混凝土间缝隙渗水通道的地下水和地表水；同时，在格构柱桩10内侧、外侧分别安装焊接与水平面呈1°～2°夹角的“八”字形状、倒“八”字形状内外止水环22，以利于格构柱桩10内侧、外侧混凝土浇筑时的振捣和气泡排除。

外止水环22分别由两块长度为874mm、宽度为437mm、厚度为12mm且中心开有长度为574mm、宽度为287mm矩形孔洞且在孔洞两直角处设置有长度、宽度均为12mm正方形外突块的矩形钢板沿矩形孔洞端对接焊接构成。矩形孔洞沿长度中心线呈对称设置。

在矩形钢板上表面距离外止水环22矩形孔洞另一侧长度和两个宽度方向外边缘20mm处开槽加工成深7mm、宽30mm“凹”型槽，三个方向“凹”型槽均设置在外止水环22同一表面且呈90°夹角；在外止水环22矩形孔洞侧长度、两个宽度三个方向外端底面边缘点朝上斜切割呈“三角直角形”槽口，斜切割边与法线之间呈1°～2°夹角，以利于外止水环22焊接后与水平面呈1°～2°夹角。

焊接时，先将两块矩形钢板沿矩形孔洞端对接焊接成整块外止水环22，再在格构柱桩10外侧将外止水环22内侧端边缘与格构柱桩10的角钢11外侧、格构柱桩10的缀板12外侧焊接牢固或者焊接时，先将两块凹型外板2211的内边缘与格构柱桩10的外侧壁焊接，保证凹型外板2211与水平面的夹角后，再焊接相邻的凹型外板2211之间的缝隙；焊接后，保证外止水环22外侧端边缘位置略高于外止水环22内侧端边缘位置，呈倒“八”字形状，与水平面呈1°～2夹角°，以利于格构柱桩10外侧混凝土浇筑时的振捣和气泡排除；外止水环22所有焊接缝不得有气泡、夹渣、假焊且表面须光滑、无孔洞、缝隙、不渗水；外止水环22上的“凹”型槽方向朝上。

在外止水环22外侧“凹”型槽两侧，分别相隔20mm间距焊接一根φ6mm长度为50mm的钢筋立柱，钢筋立柱的侧壁与“凹”型槽的槽壁对齐。将规格为厚度30mm×宽度40mm的遇水膨胀止水条30，安装在外止水环22外侧“凹”型槽中呈正方形状，以阻止来自格构柱桩10与主体结构底板40及顶板混凝土间、外止水环22钢板与主体结构底板40及顶板混凝土间缝隙渗水通道的地下水和地表水。安装时，将遇水膨胀止水条30厚度端插入“凹”型槽两侧钢筋立柱中部直至“凹”型槽底部；遇水膨胀止水条30搭接连接时，搭接长度不少于30mm，并与“凹”型槽两侧钢筋立柱牢固固定。

内止水环21。分别由两块长度为550mm、宽度为275mm、厚度为12mm且中心开有半径为150mm半圆孔洞的矩形钢板沿半圆孔洞端对接焊接构成。半圆孔洞沿长度中心线呈对称设置。

在矩形钢板上表面距离内圆边缘20mm处开槽加工成深7mm、宽30mm“凹”型槽；在矩形钢板长度方向上，距离中心线各75mm范围向外延伸成“凸”型形状，凸出深度为16mm；在矩形钢板两宽度方向上，分别距离半圆孔洞底端边缘75mm范围向外左右两侧各延伸成“凸”型形状，凸出深度为16mm。在矩形钢板长度、两个宽度三个方向外端底面边缘点朝上斜切割呈“三角直角形”槽口，斜切割边与法线之间呈1°～2°夹角，以利于外止水环22焊接后与水平面呈1°～2°夹角。

焊接时，先将两块矩形钢板沿半圆孔洞端对接焊接成整块内止水环21，再在格构柱桩10内侧将内止水环21外侧端边缘与格构柱桩10角钢11内侧、格构柱桩10缀板12内侧焊接牢固或者焊接时，先将凹型内板2111的外边缘与格构柱桩10的内侧壁焊接，保证凹型内板2111与水平面的夹角后，再焊接相邻的凹型内板2111之间的缝隙；焊接后，保证内止水环21中间圆孔洞位置略高于内止水环21外侧端边缘位置，呈“八”字形状，与水平面呈1°～2夹角°，以利于格构柱桩10内侧混凝土浇筑时的振捣和气泡排除；内止水环21所有焊接缝不得有气泡、夹渣、假焊且表面须光滑、无孔洞、缝隙、不渗水；内止水环21上的“凹”型槽方向朝上。

在内止水环21中部“凹”型槽两侧，分别相隔20mm间距焊接一根φ6mm长度为50mm的钢筋立柱，钢筋立柱的侧壁与“凹”型槽的槽壁对齐。将规格为厚度30mm×宽度40mm的遇水膨胀止水条30，安装在内止水环21中部“凹”型槽中呈圆圈形状，以阻止来自格构柱桩10与主体结构底板40及顶板混凝土间、内止水环21钢板与主体结构底板40及顶板混凝土间缝隙渗水通道的地下水和地表水。安装时，将遇水膨胀止水条30厚度端插入“凹”型槽两侧钢筋立柱中部直至“凹”型槽底部；遇水膨胀止水条30搭接连接时，搭接长度不少于30mm，并与“凹”型槽两侧钢筋立柱牢固固定。

有益效果：

本发明所要解决的技术问题是提供一种格构柱桩的止水环装置20，以解决了传统施工方法在混凝土浇筑振捣和二次振捣、混凝土在硬化前期因骨料自重下沉与内外止水环22钢板下部产生缝隙，从而形成渗水通道；阻止了地下水、地表水沿格构柱桩10与主体结构底板40及顶板混凝土间、内外止水环22钢板与主体结构底板40及顶板50混凝土间缝隙渗水通道直接渗出结构底板40及顶板50混凝土表面；降低了轨道交通长期运营维护期间渗水治理费用的技术问题。

具体地，本发明提供一种格构柱桩的止水环装置20与主体结构节点防水施工方法：

对格构柱桩10底部混凝土和灌注桩60顶部混凝土进行破除，

具体包括：

在地铁车站基坑41开挖条件验收符合《建筑深基坑程施工安全技术规范》JGJ311要求后，再根据基坑41的设计高度，开挖至基坑41底设计标高位置处，整平基坑41底表面进行地基承载力检验。

对格构柱桩10底部混凝土和灌注桩60顶部混凝土进行破除，外露出钢筋、格构柱桩10底部和灌注桩60顶部的新混凝土界面；对灌注桩60桩柱四周混凝土进行凿毛。清除格构柱桩10底部和灌注桩60顶部和桩柱四周破除和凿毛的混凝土浮渣、疏松物。

在经地基承载力检验或软基处理合格的基坑41底上施工厚度为100mmC20混凝土形成混凝土垫层42。

待混凝土垫层42强度符合施工图设计要求后，使用钢丝刷和高压水，刷洗、冲洗、清除结构底板40范围内格构柱桩10的角钢11内侧和外侧、格构柱桩10的缀板12内侧和外侧、格构柱桩10的底部、灌注桩60的顶部和桩柱四周、距离灌注桩60桩柱四周外边缘500mm范围内的混凝土垫层42表面的铁锈、泥土、尘土、杂物、水泥浆渣，并保证其表面洁净。

灌注桩60桩头处防水施工包括:混凝土垫层42、水泥基渗透结晶型防水涂层43、聚合物水泥防水砂浆层47、防水卷材防水层44、聚氨酯建筑密封胶层46、细石混凝土保护层45、遇水膨胀止水胶48施工。在实际施工时具体包括：

在洁净、湿润的格构柱桩10底部、灌注桩60顶部和桩柱四周、距离灌注桩60桩柱四周外边缘500mm范围内的混凝土垫层42基面上，涂刷二道水泥基渗透结晶型防水涂料形成水泥基渗透结晶型防水涂层43。

在涂刷前，对所有需要涂刷水泥基渗透结晶型防水涂料的混凝土基面，仔细检查是否有裂缝、蜂窝麻面、坑洞、凹凸不平的劣质表面。如有上述劣质表面则须进行修凿、堵缝、补强、找平处理，再进行大面积刷涂。

使用清水对格构柱桩10底部、灌注桩60顶部和桩柱四周、距离灌注桩60桩柱四周外边缘500mm范围内的混凝土垫层42的基面进行湿润，形成内部饱和。严格控制湿润的表面不能有多余的浮水，如发现局部基面还是过于干燥，必须重新湿润。

在现场随时配制灰浆料，边拌边用，一般一次性拌料不要超过3kg，以免来不及用完造成浪费。拌好的浆料要求在20min内用完。配制时，严格按配合比例配制灰浆料：将3份规格为SY-928型水泥基渗透结晶型防水涂料倒入干净容器内，然后慢慢地向容器内加入1份水，采用机械法按同一方向定向搅拌至稠糊状为止；拌料时须搅拌均匀，灰浆中不能有没拌开的干料球。配制灰浆料比例可根据工程情况作适当调整。

涂刷时，使用油漆刷将拌好的浆料，分二道均匀涂刷在格构柱桩10底部、灌注桩60顶部和桩柱四周、距离灌注桩60桩柱四周外边缘500mm范围内的混凝土垫层42的基面上，按先处理渗漏点、缝、面，再大面积的顺序进行防水施工。涂刷用量：每平方米用料≥2.0kg，涂层厚度为1.5mm～2.0mm。

待前一道涂刷完固化24h后再进行后一道涂刷，后一道涂刷方向须与前一道涂刷方向相互垂直。待水泥基渗透结晶型防水涂层43初凝前或固化到不会被喷洒水损害时，使用油漆刷沾水或喷细雾保养养护1～2天，每天喷洒水3～5次或用潮湿透气的粗麻布、草席覆盖3天。

在灌注桩60桩柱四周水泥基渗透结晶型防水涂层43外侧表面上，刮涂厚度为10mm干粉类Ⅰ类聚合物水泥防水砂浆进行圆顺、平整处理，形成聚合物水泥防水砂浆层47。

采用抗压强度为40MPa、抗折强度为8MPa、抗裂性好、抗渗标号达P20、粘结强度达4MPa以上的干粉类Ⅰ类聚合物水泥防水砂浆。

在现场随时配制砂浆料，边拌边用，一般一次性拌料不要超过2kg，以免来不及用完造成浪费。将干粉类聚合物水泥防水砂浆倒入干净容器内，然后慢慢地向容器内加入适量水，采用机械法按同一方向定向搅拌至稠糊状为止，拌料时须搅拌均匀。

刮涂时，使用抹刀将拌好的砂浆料，分二至三遍刮涂在水泥基渗透结晶型防水涂层43外侧表面上，刮涂厚度为10mm。

砂浆表面须进行二次压光，1天后保湿润养护5天，未硬化前不得浇水养护。

在混凝土垫层42和水泥基渗透结晶型防水涂层43表面上铺设一层规格为YPS1.5mm×2m×20m型预铺式非沥青基铺设形成防水层44。防水卷材一端在聚合物水泥防水砂浆层47处朝上折叠250mm进行铺设。铺设时，撕出防水卷材表面隔离膜与聚合物水泥防水砂浆层47、水泥基渗透结晶型防水涂层43、混凝土垫层42表面预铺反贴密实。

在聚合物水泥防水砂浆层47与防水层44交汇处，使用注胶密封枪注入具有高性能、固化后具有弹性的CS-A4型单组份聚氨酯建筑密封胶形成聚氨酯建筑密封胶层46。注胶时，按由里向外且环绕灌注桩60桩柱四周顺序，连续均匀地敷设在聚合物水泥防水砂浆层47与防水层44交汇处表面上；注胶过程,要边注胶边压实，并保证聚氨酯建筑密封胶层46最厚厚度为20mm且向里呈圆弧形状且表面密实粘贴、平整。待聚氨酯建筑密封胶层46未完全固化前须注意养护，不得水淋、人为破坏、浇筑混凝土。

待聚氨酯建筑密封胶层46固化后，在聚合物水泥防水砂浆层47、防水层44、聚氨酯建筑密封胶层46表面上施工厚度为50mmC20细石混凝土形成细石混凝土保护层45。

待细石混凝土保护层45强度符合施工图设计要求后，在灌注桩60桩柱四周距离细石混凝土保护层45表面100mm处聚合物水泥防水砂浆层47表面上环绕灌注桩60桩柱四周，注入规格为DZ-606型单组分胶状物遇水膨胀止水胶48与聚合物水泥防水砂浆层47粘贴牢固。注胶时，把遇水膨胀止水胶48装在注胶密封枪上，边扣动扳机边挤出遇水膨胀止水胶48，连续均匀地敷设在聚合物水泥防水砂浆层47表面上，并保证聚合物水泥防水砂浆层47表面与遇水膨胀止水胶48间无缝隙、密实粘贴，待遇水膨胀止水胶48固化成型后断面形式为10mm×20mm环形止水胶带。在遇水膨胀止水胶48未完全固化前须注意养护，不得水淋、人为破坏、浇筑混凝土。

使用钢丝刷刷洗灌注桩60桩头顶部钢筋表面上的铁锈、泥土、尘土、杂物、水泥浆渣。在每根钢筋与水泥基渗透结晶型防水涂层43交汇处，环绕每根钢筋四周分别注入规格为DZ-606型单组分胶状物遇水膨胀止水胶48，并保证钢筋表面与遇水膨胀止水胶48间无缝隙、密实粘贴，待遇水膨胀止水胶48固化成型后断面形式为6mm×12mm环形止水胶带。在遇水膨胀止水胶48未完全固化前须注意养护，不得水淋、人为破坏、浇筑混凝土。

在格构柱桩10角钢11内侧外侧、格构柱桩10缀板12内侧外侧与格构柱桩10底部和灌注桩60顶部水泥基渗透结晶型防水涂层43交汇处，注入CS-A4型单组份聚氨酯建筑密封胶形成聚氨酯建筑密封胶层46。注胶时，按由里向外且环绕格构柱桩10四周顺序，连续均匀地敷设在水泥基渗透结晶型防水涂层43与格构柱桩10角钢11内侧外侧、格构柱桩10缀板12内侧外侧交汇处表面上；注胶过程,要边注胶边压实，并保证聚氨酯建筑密封胶层46最厚厚度为20mm且向里呈圆弧形状且表面密实粘贴、平整。待聚氨酯建筑密封胶层46未完全固化前须注意养护，不得水淋、人为破坏、浇筑混凝土。

格构柱桩10与主体结构底板40节点处防水施工，包括格构柱桩10内止水环21安装、格构柱桩10外止水环22安装、遇水膨胀止水条30安装、聚氨酯建筑密封胶层46、结构底板40混凝土浇筑、切割除格构柱桩10及密封抹平施工。

在实际施工时具体包括：

格构柱桩与主体结构底板节点处防水施工：

格构柱桩10内侧的内止水环21安装施工：

在结构底板40厚度略中部且任意一块格构柱桩10缀板12顶部位置处，清除格构柱桩10角钢11内侧、格构柱桩10缀板12内侧表面的铁锈、泥土、尘土、杂物、水泥浆渣，并保证格构柱桩10角钢11内侧、格构柱桩10缀板12内侧表面洁净。

在洁净的格构柱桩10的角钢11内侧、格构柱桩10的缀板12内侧焊接安装内止水环21。焊接时，先将两块矩形钢板沿半圆孔洞端对接焊接成整块内止水环21，再在格构柱桩10内侧将内止水环21外侧端边缘与格构柱桩10角钢11内侧、格构柱桩10缀板12内侧焊接牢固或者焊接时，先将凹型内板2111的外边缘与格构柱桩10的内侧壁焊接，保证凹型内板2111与水平面的夹角后，再焊接相邻的凹型内板2111之间的缝隙使内止水环21的外侧端边缘与格构柱桩10的外侧壁固定连接；焊接后，保证内止水环21中间圆孔洞位置略高于内止水环21外侧端边缘位置，呈“八”字形状，与水平面呈1°～2夹角°，以利于格构柱桩10内侧混凝土浇筑时的振捣和气泡排除；内止水环21所有焊接缝不得有气泡、夹渣、假焊且表面须光滑、无孔洞、缝隙、不渗水；内止水环21上的“凹”型槽方向朝上。

在内止水环21中部“凹”型槽两侧，分别相隔20mm间距焊接一根φ6mm长度为50mm的钢筋立柱，钢筋立柱的侧壁与“凹”型槽的槽壁对齐。

对内止水环21中部“凹”型槽中突出的焊渣进行清除、打磨处理，使焊接缝表面与“凹”型槽内钢板表面齐平。

将规格为厚度30mm×宽度40mm的遇水膨胀止水条30，安装在内止水环21中部“凹”型槽中呈圆圈形状，以阻止来自格构柱桩10与主体结构底板40及结构顶板50混凝土间、内止水环21钢板与主体结构底板40及结构顶板50混凝土间缝隙渗水通道的地下水和地表水。安装时，将遇水膨胀止水条30厚度端插入“凹”型槽两侧钢筋立柱中部直至“凹”型槽底部；遇水膨胀止水条30搭接连接时，搭接长度不少于30mm，并与“凹”型槽两侧钢筋立柱牢固固定。

格构柱桩10外止水环22安装施工：

在格构柱桩10内侧内止水环21安装相同位置处，清除格构柱桩10角钢11外侧、格构柱桩10缀板12外侧表面的铁锈、泥土、尘土、杂物、水泥浆渣，并保证格构柱桩10角钢11外侧、格构柱桩10缀板12外侧表面洁净。

在洁净的格构柱桩10角钢11外侧、格构柱桩10缀板12外侧，与内止水环21安装相同位置处焊接安装外止水环22。焊接时，先将两块矩形钢板沿矩形孔洞端对接焊接成整块外止水环22，再在格构柱桩10外侧将外止水环22内侧端边缘与格构柱桩10角钢11外侧、格构柱桩10缀板12外侧焊接牢固或者焊接时，先将两块凹型外板2211的内边缘与格构柱桩10的外侧壁焊接，保证凹型外板2211与水平面的夹角后，再焊接相邻的凹型外板2211之间的缝隙使外止水环22的内边缘与格构柱桩10的内侧壁固定连接；焊接后，保证外止水环22外侧端边缘位置略高于外止水环22内侧端边缘位置，呈倒“八”字形状，与水平面呈1°～2夹角°，以利于格构柱桩10外侧混凝土浇筑时的振捣和气泡排除；外止水环22所有焊接缝不得有气泡、夹渣、假焊且表面须光滑、无孔洞、缝隙、不渗水；外止水环22上的“凹”型槽方向朝上。

在外止水环22外侧“凹”型槽两侧，分别相隔20mm间距焊接一根φ6mm长度为50mm的钢筋立柱，钢筋立柱的侧壁与“凹”型槽的槽壁对齐。

对外止水环22外侧“凹”型槽中突出的焊渣进行清除、打磨处理，使焊接缝表面与“凹”型槽内钢板表面齐平。

将规格为厚度30mm×宽度40mm的遇水膨胀止水条30，安装在外止水环22外侧“凹”型槽中呈正方形状，以阻止来自格构柱桩10与主体结构底板40及结构顶板50混凝土间、外止水环22钢板与主体结构底板40及结构顶板50混凝土间缝隙渗水通道的地下水和地表水。安装时，将遇水膨胀止水条30厚度端插入“凹”型槽两侧钢筋立柱中部直至“凹”型槽底部；遇水膨胀止水条30搭接连接时，搭接长度不少于30mm，并与“凹”型槽两侧钢筋立柱牢固固定。

分别对格构柱桩10内侧内止水环21、格构柱桩10外侧外止水环22焊接缝底部和顶部突出的焊渣进行清除、打磨处理。在格构柱桩10内侧内止水环21、外侧外止水环22焊接缝底部，注入CS-A4型单组份聚氨酯建筑密封胶形成聚氨酯建筑密封胶层46。注胶时，按由里向外且环绕格构柱桩10四周顺序，连续均匀地敷设在格构柱桩10内侧内止水环21、格构柱桩10外侧外止水环22与格构柱桩10角钢11内侧外侧、格构柱桩10缀板12内侧外侧交汇处表面上；注胶过程,要边注胶边压实，并保证聚氨酯建筑密封胶层46最厚厚度为20mm且向里呈圆弧形状且表面密实粘贴、平整。待聚氨酯建筑密封胶层46未完全固化前须注意养护，不得水淋、人为破坏、浇筑混凝土。

待外止水环22和内止水环21上聚氨酯建筑密封胶层46固化、结构底板40钢筋工程经检查验收符合施工图设计要求后，即可进行结构底板40混凝土浇筑施工。结构底板40混凝土采用抗压强度等级为C35、抗渗等级为P10的预拌商品高性能混凝土。

混凝土浇筑时，须加强对外止水环22、内止水环21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，以防止混凝土在硬化前期因骨料自重下沉而产生混凝土与外止水环22、内止水环21底部面间的缝隙而存在渗水通道。

混凝土振捣时，须加强对外止水环22表面上遇水膨胀止水条30、内止水环21表面上遇水膨胀止水条30、遇水膨胀止水胶48处混凝土的振捣控制；混凝土振捣棒须保持与遇水膨胀止水条30、遇水膨胀止水胶4850mm距离进行振捣，以防止其与遇水膨胀止水条30、遇水膨胀止水胶48发生碰触，使遇水膨胀止水条30、遇水膨胀止水胶48发生损坏、偏位、倾斜，对结构底板40出现涌水起不到止水的作用。

待结构底板40混凝土初凝前须对结构底板40混凝土进行二次振捣密实，以防止混凝土在硬化前期因骨料自重下沉而产生混凝土与结构底板40钢筋间的缝隙而存在渗水通道。

浇筑完结构底板40混凝土后，立即用塑料薄膜严密覆盖；对结构底板40混凝土进行二次振捣和压抹表面时，可卷起覆盖物操作，操作完及时覆盖。待结构底板40混凝土终凝后可洒水养护，养护龄期不少于14d。

格构柱桩10与主体结构顶板50节点处防水施工，包括格构柱桩10内止水环21安装、格构柱桩10外止水环22安装、遇水膨胀止水条30安装、聚氨酯建筑密封胶层46、结构顶板50混凝土浇筑、切割除格构柱桩10及密封抹平、涂料防水底涂层51、涂料防水层52、隔离层53或根阻层、细石混凝土保护层45、粘土层54、回填土层55施工。

在具体施工时，格构柱桩10与主体结构顶板50节点处防水施工：

待顶板模板安装验收合格后，使用钢丝刷和高压水，刷洗、冲洗、清除结构顶板50范围内格构柱桩10、角钢11、的内侧和外侧、格构柱桩10的缀板12内侧和外侧表面的铁锈、泥土、尘土、杂物、水泥浆渣，并保证其表面洁净。

在结构顶板50厚度略中部且任意一块格构柱桩10缀板12中部位置处，按格构柱桩与主体结构底板节点处防水施工，格构柱桩10内止水环21安装、格构柱桩10外止水环22安装、遇水膨胀止水条30安装的步骤方法，完成格构柱桩10内止水环21、外止水环22、遇水膨胀止水条30的安装。

在格构柱桩10内侧内止水环21、外侧外止水环22焊接缝顶部，注入CS-A4型单组份聚氨酯建筑密封胶形成聚氨酯建筑密封胶层46。注胶时，按由里向外且环绕格构柱桩10四周顺序，连续均匀地敷设在格构柱桩10内侧内止水环21、格构柱桩10外侧外止水环22与格构柱桩10角钢11内侧外侧、格构柱桩10缀板12内侧外侧交汇处表面上；注胶过程,要边注胶边压实，并保证聚氨酯建筑密封胶层46最厚厚度为20mm且向里呈圆弧形状且表面密实粘贴、平整。待聚氨酯建筑密封胶层46未完全固化前须注意养护，不得水淋、人为破坏、浇筑混凝土。

完成结构顶板50混凝土浇筑施工。结构顶板50混凝土采用抗压强度等级为C35、抗渗等级为P8的预拌商品高性能混凝土。

浇筑完结构顶板50混凝土后，立即用塑料薄膜严密覆盖；对结构顶板50混凝土进行二次振捣和压抹表面时，可卷起覆盖物操作，操作完及时覆盖。待结构顶板50混凝土终凝后可洒水养护，养护龄期不少于14d。

待结构顶板50混凝土强度符合施工图设计要求后，切割除外露出结构顶板50混凝土顶部表面的格构柱桩10角钢11、格构柱桩10缀板12。在格构柱桩10角钢11、格构柱桩10缀板12断口位置采用聚合物水泥防水砂浆进行密封、抹平。

清除结构顶板50混凝土表面的泥土、尘土、杂物、水泥浆渣，采用聚合物水泥防水砂浆抹平孔洞、蜂窝及细微裂缝，使结构顶板50混凝土表面平整、坚实并充分干燥，不得有凹凸、松动、鼓包、起皮、裂缝、麻面现象，使用2m直尺检查结构顶板50混凝土表面平整度，偏差不超过5mm。保证结构顶板50混凝土表面平整、干净、干燥，无影响涂膜粘结的油脂、灰尘、杂物。

在平整、干燥、干净的结构顶板50混凝土表面上涂刷一层CCW-557双组分渗透型环氧-聚酰胺底涂料形成涂料防水底涂层51，涂刷用量：每平方米用料0.15kg～0.2kg。配制时，配制比例按照A组分：B组分为1:1的比例混合并搅拌均匀后涂刷使用。

待涂料防水底涂层51干燥1h后，使用滚刷或橡皮刮板在水平涂料防水底涂层51面上涂刷3道CCW-525单组分H水平型聚氨酯防水涂料形成涂料防水层52，涂刷用量：每平方米用料3.0kg，涂层厚度为2mm。待前一道涂刷完固化24h后再进行后一道涂刷，后一道涂刷方向须与前一道涂刷方向相互垂直。涂刷须均匀、厚薄一致地涂满整个涂料防水底涂层51，并覆盖所有的细部节点。对已完成的涂料防水层52采取保护措施，以免被其他操作工序破坏。

当涂料防水层52经检查验收符合施工图设计要求后，即可在涂料防水层52表面上进行隔离层53或根阻层铺设施工。隔离层53采用Ⅱ或Ⅲ型石油沥青纸胎油毡；根阻层采用1.5mm×3m×25.5m H型聚氯乙烯PVC防水卷材，再在隔离层53或根阻层表面浇筑施工厚度为100mmC20细石混凝土形成细石混凝土保护层45。

待顶板细石混凝土保护层45强度符合施工图设计要求后，在细石混凝土保护层45表面上回填铺筑厚度为500mm粘土层54。铺筑时，采用人工铺筑夯实法，每层铺筑厚度控制在250mm内，每层密实度符合施工图设计要求。铺筑前测定粘土含水率，含水率控制在最佳含水率±2％范围内。回填夯实时防止损伤涂料防水底涂层51、涂料防水层52、隔离层53或根阻层及细石混凝土保护层45。

在粘土层54表面上铺筑回填土层55至基坑41顶面。铺筑时，采用分层机械摊铺碾压法，每层铺筑厚度控制在300mm内，每层密实度符合施工图设计要求。铺筑前测定回填土含水率，含水率控制在最佳含水率±2％范围内。

待结构顶板50上部操作工序施工完成、拆除结构底板40上的钢管支架后，切割除外露出结构底板40混凝土表面的格构柱桩10角钢11、格构柱桩10缀板12。在格构柱桩10角钢11、格构柱桩10缀板12断口位置采用聚合物水泥防水砂浆进行密封、抹平。

防水材料，包括水泥基渗透结晶型防水涂料、聚合物水泥防水砂浆、预铺式非沥青基高分子自粘胶膜防水卷材、聚氨酯建筑密封胶、遇水膨胀止水胶48、遇水膨胀止水条30、聚氨酯防水涂料、石油沥青纸胎油毡、聚氯乙烯PVC防水卷材、粘土、回填土。

有益效果：

本发明所要解决的技术问题是提供一种格构柱桩的止水环装置20及其与主体结构节点处防水施工方法，以解决了传统施工方法在混凝土浇筑振捣和二次振捣、混凝土在硬化前期因骨料自重下沉与内外止水环22钢板下部产生缝隙，从而形成渗水通道；阻止了地下水、地表水沿格构柱桩10与主体结构底板40及顶板混凝土间、内外止水环22钢板与主体结构底板40及顶板混凝土间缝隙渗水通道直接渗出结构底板40及顶板混凝土表面；降低了轨道交通长期运营维护期间渗水治理费用的技术问题。

其中：水泥基渗透结晶型防水涂料，采用规格为SY-928型水泥基渗透结晶型防水涂料，其与水作用后材料中含有的活性化学物质以水为载体在混凝土中渗透，与水泥水化产物生成不溶于水的针状结晶体，填塞毛细孔道和微细缝隙，从而提高混凝土致密性与防水性。其化学成分和物理力学性能符合《水泥基渗透结晶型防水材料》(GB18445)的规定要求。

聚合物水泥防水砂浆，即以水泥、细骨料为主要原料，以聚合物和添加剂等为改性材料并以适当配合比例混合而成的防水材料。采用抗压强度为40MPa、抗折强度为8MPa、抗裂性好、抗渗标号达P20、粘结强度达4MPa以上的干粉类Ⅰ类聚合物水泥防水砂浆。其化学成分和物理力学性能符合《聚合物水泥防水砂浆》(JC/T 984)的规定要求。

预铺式非沥青基高分子自粘胶膜防水卷材，采用规格为YPS 1.5mm×2m×20m型预铺式非沥青基高分子自粘胶膜防水卷材，直接与后浇结构混凝土拌合物粘结。其化学成分和物理力学性能符合《预铺防水卷材》(GB/T 23457)的规定要求。

聚氨酯建筑密封胶，具有高性能、固化后具有弹性的CS-A4型单组份聚氨酯建筑密封胶。其化学成分和物理力学性能符合《聚氨酯建筑密封胶》(JC/T 482)的规定要求。

遇水膨胀止水胶48，采用规格为DZ-606型单组分胶状物遇水膨胀止水胶48，具有耐久性强、质量变化率低，能牢固地粘贴在混凝土表面性能。其化学成分和物理力学性能符合《遇水膨胀止水胶(JG/T 312)的规定要求。

遇水膨胀止水条30，采用规格为厚度30mm×宽度40mm的橡胶弹性制品，具有与结构高粘接性能。其化学成分和物理力学性能符合《高分子防水材料第3部分:遇水膨胀橡胶》(GB/T 18173.3)的规定要求。

聚氨酯防水涂料，采用规格为CCW-525单组分H水平型聚氨酯防水涂料，具有柔韧性、无接缝的整体涂膜防水层44。其化学成分和物理力学性能符合《聚氨酯防水涂料》(GB/T19250)的规定要求。

石油沥青纸胎油毡，采用Ⅱ或Ⅲ型石油沥青纸胎油毡，具有延伸性、耐候性、柔韧性、抗裂性、耐低温性和耐久性等良好性能。其化学成分和物理力学性能符合《石油沥青纸胎油毡》(GB 326)的规定要求。

聚氯乙烯PVC防水卷材，采用1.5mm×3m×25.5m H均质型聚氯乙烯PVC防水卷材，具有良好的力学性能，既可防水又有耐根穿刺的功能。其化学成分和物理力学性能符合《聚氯乙烯PVC防水卷材》(GB 12952)和《种植屋面工程技术规程》(JGJ 155)的规定要求。

粘土，采用以蒙脱石矿物为主要成分的高塑性黏土又称膨润土。高塑性黏土技术指标：黏粒含量30％～40％，塑性指数17～20，渗透系数≤1×10的-5次方cm/s,有机质含量按质量计≤2％，水溶盐含量指易溶盐和中溶盐，按质量计≤3％，天然含水率与最佳含水率的允许偏差为±2％。

回填土，采用灰土、粘土、亚粘土，其技术指标符合《城镇道路工程施工与质量验收规范》(CJJ 1)的规定要求。对淤泥土、沼泽土、泥炭土、冻土、有机土、生活垃圾土及液限大于50、塑性指数大于26、可溶盐含量大于5％、700℃有机质烧失量大于8％未经技术处理的土，不得作为回填填料。

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 (10)

1.一种格构柱桩与主体结构节点防水施工方法，其特征在于，

S10，格构柱桩与主体结构节点防水施工，防水采用止水环装置(20)；

其中，所述止水环装置(20)包括多个内板(211)和多个外板(221)，步骤S10具体包括：

将所述内板(211)沿所述格构柱桩(10)的周向依次拼接构成整环结构，各个所述内板(211)的外边缘分别与所述格构柱桩(10)的内侧壁固定连接，并使各个所述内板(211)的内边缘均向上倾斜与水平面呈α的夹角，所述内板(211)的内边缘沿周向拼接组合构成中心孔，用于所述格构柱桩(10)与所述主体结构在浇筑混凝土过程中将所述内止水环(21)下部产生的气泡向所述内止水环(21)的中心处导出；

将所述外板(221)沿所述格构柱桩(10)的周向依次拼接构成整环结构，各个所述外板(221)的内边缘分别与所述格构柱桩(10)的外侧壁固定连接，并使各个所述外板(221)的外边缘向上倾斜与水平面呈α的夹角，用于所述格构柱桩(10)与所述主体结构在浇筑混凝土过程中将所述外止水环(22)下部产生的气泡向所述外止水环(22)的外边缘处导出。

2.如权利要求1所述的格构柱桩与主体结构节点防水施工方法，其特征在于，

所述内板(211)的外边缘为斜切割外边(21111)，将所述内板(211)的斜切割外边(21111)与所述格构柱桩(10)的内侧壁贴合布设，使所述内板(211)的内边缘向上倾斜并与水平面呈1°～2°的夹角；

采用无缝焊接固定连接所述内板(211)的斜切割外边(21111)与所述格构柱桩(10)的内侧壁。

3.如权利要求2所述的格构柱桩与主体结构节点防水施工方法，其特征在于，

所述外板(221)的内边缘为斜切割内边(22111)，将所述外板(221)的斜切割内边(22111)与所述格构柱桩(10)的外侧壁贴合布设，使所述外板(221)的外边缘向上倾斜并与水平面呈1°～2°的夹角；

采用无缝焊接固定连接所述外板(221)的斜切割内边(22111)与所述格构柱桩(10)的外侧壁。

4.如权利要求3所述的格构柱桩与主体结构节点防水施工方法，其特征在于，

在所述内止水环(21)表面开设周向布设的环形凹槽(212)，并在所述环形凹槽(212)两侧的所述内止水环(21)表面壁体上分别焊接有多根第一钢筋立柱(214)，并使所述第一钢筋立柱(214)的侧壁与所述环形凹槽(212)的槽壁对齐；

将所述环形凹槽(212)中突出的焊渣进行清除和打磨处理，使所述环形凹槽(212)内的焊接缝表面与所述环形凹槽(212)的内表面平齐；

将遇水膨胀止水条(30)沿厚度方向插入至所述环形凹槽(212)的槽底部并与所述环形凹槽(212)两侧的所述第一钢筋立柱(214)接触固定；

将所述外止水环(22)的表面开设矩形凹槽(222)，并在所述矩形凹槽(222)两侧的所述外止水环(22)的表面壁体上分别焊接有多根第二钢筋立柱(224)，并使所述第二钢筋立柱(224)的侧壁与所述矩形凹槽(222)的槽壁对齐；

将所述矩形凹槽(222)中突出的焊渣进行清除和打磨处理，使所述矩形凹槽(222)内的焊接缝表面与所述矩形凹槽(222)的内表面平齐；

将遇水膨胀止水条(30)沿厚度方向插入至所述矩形凹槽(222)的槽底部并与所述矩形凹槽(222)两侧的所述第二钢筋立柱(224)接触固定。

5.如权利要求1至4中任一项所述的格构柱桩与主体结构节点防水施工方法，其特征在于，

所述主体结构包括主体结构底板，所述止水环装置(20)处于所述格构柱桩(10)的底部，所述格构柱桩与主体结构节点防水施工方法包括所述格构柱桩与所述主体结构底板节点防水施工，具体包括如下步骤：

将所述格构柱桩(10)底部与所述止水环装置(20)之间的焊渣清除及打磨处理；

在焊接缝表面注入建筑用聚氨酯密封胶形成聚氨酯密封胶层(46)；

进行所述主体结构底板(40)的钢筋施工和混凝土浇筑施工，完成所述格构柱桩(10)与所述主体结构底板(40)节点防水施工。

6.如权利要求5所述的格构柱桩与主体结构节点防水施工方法，其特征在于，

在步骤S10之前，包括步骤S20：所述格构柱桩(10)底部的先前施工的灌注桩(60)桩头处防水施工。

7.如权利要求6所述的格构柱桩与主体结构节点防水施工方法，其特征在于，步骤S20具体包括：

在所述格构柱桩的底部、所述灌注桩的顶部和四周的混凝土垫层(42)基面上涂刷两道水泥基渗透结晶型防水涂料形成水泥基渗透结晶型防水涂层(43)；

在灌注桩桩柱四周的所述水泥基渗透结晶型防水涂层(43)的表面刮涂聚合物水泥防水砂浆形成聚合物水泥防水砂浆层(47)；

在所述混凝土垫层(42)和所述水泥基渗透结晶型防水涂层(43)的表面上铺设防水卷材形成防水层(44)；

在所述聚合物水泥防水砂浆层(47)和所述防水层(44)的交汇处注入聚氨酯建筑密封胶形成聚氨酯建筑密封胶层(46)；

在所述聚合物水泥防水砂浆层(47)、所述防水层(44)、所述聚氨酯建筑密封胶层(46)的表面上铺设细石混凝土形成细石混凝土保护层(45)；

在灌注桩桩柱四周的所述细石混凝土保护层(45)的表面处的所述聚合物水泥防水砂浆层(47)上环绕所述灌注桩(60)的四周注入遇水膨胀止水胶(48)与聚合物水泥防水砂浆粘贴牢固。

8.如权利要求7所述的格构柱桩与主体结构节点防水施工方法，其特征在于，

在所述步骤在所述格构柱桩的底部、所述灌注桩的顶部和四周的混凝土垫层(42)基面上涂刷两道水泥基渗透结晶型防水涂料形成水泥基渗透结晶型防水涂层(43)之前，包括如下步骤：

对所述格构柱桩(10)的底部混凝土和所述灌注桩(60)的顶部混凝土进行破除；

对所述灌注桩(60)桩柱的四周混凝土进行凿毛，清除所述格构柱桩(10)底部和所述灌注桩(60)顶部的混凝土浮渣、疏松物；

在所述主体结构底板处的基坑(41)底上施工浇筑混凝土形成混凝土垫层(42)。

9.如权利要求8所述的格构柱桩与主体结构节点防水施工方法，其特征在于，

所述主体结构包括主体结构顶板，所述止水环装置(20)处于所述格构柱桩的顶部，所述格构柱桩与主体结构节点防水施工方法包括格构柱桩与主体结构顶板节点防水施工，具体包括如下步骤：

将所述格构柱桩(10)顶部与所述止水环装置(20)之间的焊渣清除及打磨处理；

在焊接缝表面注入建筑用聚氨酯密封胶形成聚氨酯密封胶层(46)；

进行所述主体结构顶板(50)的钢筋施工和混凝土浇筑施工完成所述格构柱桩(10)与所述主体结构顶板(50)节点处防水施工。

10.如权利要求9所述的格构柱桩与主体结构节点防水施工方法，其特征在于，

所述的格构柱桩与主体结构节点防水施工方法还包括以下步骤：

切割外露出至所述主体结构顶板(50)的混凝土表面外的格构柱桩(10)的角钢(11)和缀板(12)，所述角钢(11)和缀板(12)的断口位置采用聚合物水泥防水砂浆进行密封、抹平；

清除所述主体结构顶板(50)的混凝土表面的泥土、尘土、杂物和水泥浆渣，采用聚合物水泥防水砂浆抹平表面的孔洞、蜂窝及细微裂缝，使所述主体结构顶板(50)混凝土表面平整；

在所述主体结构顶板(50)的混凝土表面上涂刷一层双组分渗透型环氧-聚酰胺底涂料形成涂料防水底涂层(51)；

在所述涂料防水底涂层(51)表面上涂刷三道聚氨酯防水涂料形成涂料防水层(52)，

在所述涂料防水层(52)表面上进行隔离层(53)铺设施工，并在所述隔离层(53)表面上浇筑细石混凝土形成细石混凝土保护层(45)；

在所述细石混凝土保护层(45)表面上回填铺筑粘土层(54)，并在所述粘土层(54)表面铺筑回填土层(55)至基坑(41)顶面。