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喀斯特地貌下城市地下綜合管廊防水技術

文檔作者：潘學斌，高遠林貴松刁凱文檔來源：中建城市建設發展有限公司		點擊數：	更新時間： 2025年09月25日
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２０１７ 年6 月上
第４6 卷 第１１ 期
施 工 技 術
ＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ １ ０５
ＤＯＩ：１０. ７6７２/ ｓｇｊｓ２０１７１１０１０５
喀斯特地貌下城市地下綜合管廊防水技術
潘學斌，高 遠，林貴松，刁 凱
（中建城市建設發展有限公司，北京 １０００３７）
［摘要］ 在全國城市地下綜合管廊大規模建設的背景下，六盤水作為首批試點城市之一，且作為其中唯一一個喀斯特
地貌下的城市，管廊建設存在很多特殊難題。防水是這些難題中最為突出的一個。六盤水地下水系發達且水位很
高，且管廊防水要求很高，六盤水的管廊防水解決方案尤為重要。詳細介紹了地下管廊的防水要求及防水施工工藝。
［關鍵詞］ 地下工程；綜合管廊；喀斯特地貌；防水技術；施工技術
［中圖分類號］ ＴＵ９９ ［文獻標識碼］ Ａ ［文章編號］ １００２-８４９８（２０１７）１１-０１０５-０４
Ｗａｔｅｒｐｒｏｏｆｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ Ｐｉｐｅ Ｇａｌｌｅｒｙ ｆｏｒ
Ｋａｒｓｔ Ｇｅｏｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ｉｎ Ｃｉｔｙ
ＰＡＮ Ｘｕｅｂｉｎ， ＧＡＯ Ｙｕａｎ，ＬＩＮ Ｇｕｉｓｏｎｇ，ＤＩＡＯ Ｋａｉ
（ＣＳＣＥＣ Ｃｉｔｙ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｏ. ，Ｌｔｄ. ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００３７， Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ ｏｆ ｍａｓｓｉｖｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｃｉｔｙ ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｐｉｐｅ ｇａllｅｒｙ，
Ｌｉｕｐａｎｓｈｕｉ ａｓ ｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ｂａｔｃｈ ｐｉlｏｔ ｃｉｔｉｅｓ ｉｓ ｏｎlｙ ｔｈｅ ｃｉｔｙ ｕｎｄｅｒ ａ ｋａｒｓｔ lａｎｄｆｏｒｍ， ｔｈｅ ｐｉｐｅ ｇａllｅｒｙ
ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｈａｓ ｔｈｅ ｓｐｅｃｉａl ｄｉｆｆｉｃｕlｔ ｐｒｏｂlｅｍ. Ｔｈｅ ｗａｔｅｒｐｒｏｏｆｉｎｇ ｉｓ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｐｒｏｍｉｎｅｎｔ ｏｎｅ ｉｎ ｔｈｅｓｅ
ｄｉｆｆｉｃｕlｔ ｐｒｏｂlｅｍｓ. Ｌｉｕｐａｎｓｈｕｉ ｇｒｏｕｎｄ ｗａｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｄｅｖｅlｏｐｅｄ， ａｎｄ ｗａｔｅｒ lｅｖｅl ｉｓ ｖｅｒｙ ｈｉｇｈ， ａｎｄ ｐｉｐｅ
ｇａllｅｒｙ ｗａｔｅｒｐｒｏｏｆｉｎｇ ｒｅｑｕｅｓｔ ｉｓ ｖｅｒｙ ｈｉｇｈ， Ｌｉｕｐａｎｓｈｕｉ’ｓ ｐｉｐｅ ｇａllｅｒｙ ｗａｔｅｒｐｒｏｏｆｉｎｇ ｓｏlｕｔｉｏｎ ｉｓ ｅｓｐｅｃｉａllｙ
ｉｍｐｏｒｔａｎｔ. Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｗａｔｅｒｐｒｏｏｆｉｎｇ ｒｅｑｕｅｓｔ ａｎｄ ｗａｔｅｒｐｒｏｏｆｉｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ ｂｕｉlｄｉｎｇｓ； ｐｉｐｅ ｇａllｅｒｙ；ｋａｒｓｔ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ；ｗａｔｅｒｐｒｏｏｆｉｎｇ；ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ
［作者簡介］ 潘學斌，總經理，高級工程師，Ｅ-ｍａｉl： ｐａｎｘｂ＠ ｃｓｃｅｃ. ｃｏｍ ［收稿日期］ ２０１6-１１-２８
六盤水地區屬于喀斯特地貌，地下石林溶洞密
布，地下水系發達且水位很高；且六盤水地區年降
水量大，下滲水量大。管廊作為地下結構，有些部
分甚至低于雨季的地下水位。以上這些原因導致
六盤水地區地下綜合管廊的防水難度很大。
１ 工程概況
六盤水市作為全國首批１０ 個地下綜合管廊試
點城市之一，其中荷泉路（鳳凰大道東段—涼都大
道）綜合管廊工程屬于鳳凰山城市綜合體周邊路段
近期正在打造的路段，起于鳳凰大道東段，終于涼
都大道，管廊總長１ ７００ｍ。
管廊結構為全埋式地下單層結構，標準斷面結構
覆土２ｍ，高４. １ｍ，寬５. ５ｍ。根據管線敷設需要，管廊
設綜合艙、雨水艙和污水艙３ 個艙室，各艙室間采用
混凝土隔墻分開。管廊結構采用現澆鋼筋混凝土單
層矩形框架結構形式，由外墻、中隔墻、頂底板等構件
組成。標準段基坑開挖深度6. ２ｍ，底寬８. ５ｍ，頂寬
２０. ９ｍ，綜合節點局部開挖達到８. ９５ｍ，邊坡坡比１∶１。
綜合管廊標準段模擬建成效果如圖１ 所示。
圖１ 綜合管廊標準段模擬建成效果
Ｆｉｇ. １ Ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｔｈｅ ｓｔａｎｄａｒｄ ｓｅｃｔｉｏｎ
ｏｆ ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ ｐｉｐｅ ｇａｌｌｅｒｙ
六盤水歷年降雨情況：六盤水市地處貴州西
部。6 月中下旬進入雨季，年平均雨量１ ３５２ｍｍ，但
降水年際變化大，歷年最大降雨量為１ ８6４. ９ｍｍ，最
小為１ ０００ｍｍ。降水主要集中在6—８ 月，其雨量占
全年雨量的７１％ ～８８％。
六盤水市２０１6 年降雨情況： 6 月２８ 日，六盤水
市出現持續４０ｍｉｎ 超強降雨，水城河水局部路段水
萬方數據 面漫翻河床，市區多處被淹。 ７—８ 月更經歷多次較
１ ０6 施工技術 第４6 卷
大降水。
２ 管廊防水原則
城市地下綜合管廊的防水原則包括５ 點：以防
為主，剛柔結合，多道防線，因地制宜，綜合治理。
以防為主，即重點在于防水，不發生滲漏就沒有必
要后續進行排水等補救措施；剛柔結合就是各種材
料的防水材料結合使用，剛性的金屬板防水、柔性
的防水卷材以及防水結晶涂料等；多道防線從外到
內包括防水保護層、高分子防水卷材、雙組分高分
子復合涂料、防水混凝土主體、水泥基滲透結晶防
水涂料；因地制宜、綜合治理就是結合實際情況改
進防水措施。
３ 管廊防水要求
綜合管廊結構設計使用年限為１００ 年。防水等
級標準為二級，并滿足結構的安全、耐久性和使用
要求。
４ 管廊防水技術應用
防水要求的重點部位有：①綜合管廊的變形
縫、施工縫等接縫部位應加強防水措施；②荷泉南
路管廊雨水、污水全部入廊，污水采用管道形式泄
水，雨水利用雨水艙泄水；③管廊需要內、外防水。
基于當地降雨情況和管廊防水設計要求以及
當地政府的高度重視，都提出了對百年管廊工程防
水設計的高標準。荷泉南路管廊工程防水設計和
施工質量，經過２０１6 年強降雨的檢驗，沒有滲漏，滿
足設計和規范要求，這充分證明六盤水市管廊防水
設計高標準的重要性。
管廊防水主要包括３ 部分：主體防水、細部防水
及防水保護層。主體防水包括結構自防水、涂料防
水、卷材防水，細部防水包括沉降縫防水、施工縫防
水、螺栓防水，防水保護層包括底板防水保護層、側
墻防水保護層、頂板防水保護層。主體結構防水設
置３ 道：一是采用Ｐ6/ Ｐ８ 混凝土自防水，二是外側采
用１. ２ｍｍ 厚預鋪反粘高密度聚乙烯（ＨＤＰＥ）自粘
膠膜防水卷材對管廊底板、側墻及頂板進行全覆蓋
式防水，三是管廊內部涂刷１. ５ｍｍ 水泥基滲透結晶
涂料進行防水。卷材拼縫處涂刷聚合物防水灰漿，
底板下卷材上澆筑５ｃｍ 防水保護層對卷材進行保
護，管廊外墻施工縫處采用預埋止水鋼板進行防水
處理，管廊內部涂刷１. ５ｍｍ 水泥基滲透結晶進行防
水處理。管廊變形縫處采用雙層橡膠止水進行防
水。管廊沉降縫采用外貼和中埋２ 道橡膠止水帶，
水平縱向施工縫采用止水鋼板和遇水膨脹止水條。
特別是雨水艙利用箱體進行泄水，又在變形縫處采
用中埋橡膠止水帶全封閉，防止雨水進入相鄰艙
體，以免影響其他艙內管線設施的正常運營。防水
做法如表１ 所示。
表１ 防水做法
Ｔａｂｌｅ １ Ｗａｔｅｒｐｒｏｏｆｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ
序號部位做法
１ 底板
（由上及下）
１ 水泥基滲透結晶型防水涂料
２ 防水混凝土底板
３ ５ｃｍ 厚Ｃ１５ 混凝土保護層
４ １. ２ｍｍ 厚預鋪式高分子自粘膠膜防水卷材
５ １００ｍｍ 厚Ｃ１５ 混凝土墊層
２ 外墻
（由內及外）
１ 水泥基滲透結晶型防水涂料
２ 防水混凝土側墻
３ １. ５ｍｍ 厚雙組分高分子復合防水涂料
４ １. ２ｍｍ 厚高分子自粘防水卷材
５ １２０ｍｍ 厚擠塑型聚苯板保護層
３
有種植頂板
（由上及下）
無種植頂板
（由上及下）
１ 種植土或植被層
２ １００ｍｍ 厚Ｃ２０ 鋼筋混凝土，雙向配筋?８＠２５０
３ 紙胎油氈隔離層
４ 附加防水層（耐根穿刺高分子防水卷材）
５ １. ２ｍｍ 厚高分子自粘防水卷材
6 防水混凝土頂板
７ 水泥基滲透結晶型防水涂料
１ １００ｍｍ 厚Ｃ２０ 鋼筋混凝土，雙向配筋?８＠２５０
２ 紙胎油氈隔離層
３ １. ２ｍｍ 厚高分子自粘防水卷材
４ ２. ０ｍｍ 厚雙組分高分子復合防水涂料
５ 防水混凝土頂板
6 水泥基滲透結晶型防水涂料
４ 底板變形縫
（由上及下）
１ 結構面層
２ 密封膏密封（阻燃或難燃材料）
３ 聚苯板填縫（上部）
４ 中埋式橡膠止水帶
５ 聚苯板填縫（下部）
6 外貼式橡膠止水帶
７ ３０，6０ｍｍ 泡沫塑料棒
８ １ ０００ｍｍ 寬卷材防水加強層
９ １. ２ｍｍ 厚預鋪式高分子自粘膠膜防水卷材
１０ 混凝土墊層
５ 施工縫
（由內及外）
１ 施工縫涂刷混凝土界面層
２ 中埋式３ｍｍ 鋼板止水帶
３ 遇水膨脹止水膠（１０ｍｍ）
４ 6００ｍｍ 寬防水附加層（１. ２ｍｍ 厚高分子自
粘防水卷材）
５ 密封膏密封
6 １. ２ｍｍ 厚高分子自粘防水卷材
７ １２０ｍｍ 厚擠塑型聚苯板保護層
４. １ 底板防水
底板防水采用預鋪反粘式高分子自粘膠膜防
水卷材。預鋪反粘施工是將防水卷材在底板澆筑
前鋪設在墊層上，然后將混凝土直接澆筑在卷材
上，待混凝土固化后，卷材與混凝土之間形成連續
牢固的黏結。其施工順序為：基層處理→涂刷基層
處理劑→節點處理→定位、彈線→卷材鋪設→鋼筋
綁扎→澆筑混凝土。
４. ２ 側墻及頂板外側卷材防水
萬方數據 管廊側墻及頂板外側采用自粘式高分子防水
２０１７ Ｎｏ. １１ 潘學斌等：喀斯特地貌下城市地下綜合管廊防水技術 １ ０７
卷材作為主體防水材料，其施工工藝為：基層表面
清理、修補→涂刷配套的基層處理劑→節點部位粘
貼→定位、彈基準線→鋪貼自粘性橡膠防水卷材→
輥壓、排氣→收頭處理及搭接→組織驗收→保護層
施工。
４. ３ 側墻及頂板外側涂料防水（雙組分高分子復
合防水涂料）
側墻及頂板防水涂料采用雙組分高分子復合
防水涂料，施工工藝為：清理基層→配置防水涂
料→涂刷底涂→細部附加層→第１ 道涂膜→第２
道涂膜→第３ 道涂膜→面層涂膜→檢查驗收。
４. ４ 頂板防水附加層（耐根穿刺）
行道樹下頂板附加防水層采用耐根穿刺高分
子自粘防水材料，施工工藝流程為：基層清理→涂
刷基層處理劑→細部附加層施工→涂刷基層膠粘
劑→鋪貼防水卷材→卷材接縫的黏結→卷材接縫
密封→質量驗收→鋪設油氈保護隔離層→細石混
凝土保護層施工。
４. ５ 廊體內防水（滲透結晶）
管廊廊內防水采用水泥基滲透結晶型防水涂
料，雨水艙增設１ 道ＬＰＳ 滲透密封涂層＋ ＬＰＭ 彈性
成膜涂層，施工工藝流程為：基層處理及驗收→清
洗濕潤基層→特殊部位增強→涂刷水泥基滲透結
晶型防水涂料（密封＋ 成膜涂層）→收頭、節點密
封→養護→驗收。
４. ６ 穿墻套管
在管道穿過抗滲混凝土結構時，應加設防水
套管及止水片。安裝穿墻管時，先將管道穿過預
埋管，并找準位置臨時固定，然后一端用封口鋼板
將套管焊牢，再將另一端套管與穿墻管間的縫隙
用防水密封材料嵌填嚴密，再用封口鋼板封堵
嚴密。
４. ７ 預埋件做法
預埋件的防水施工應符合下列規定。
１）埋設件的端部或預留孔（槽）底部的混凝土
厚度≥２５０ｍｍ；當厚度＜ ２５０ｍｍ 時，必須局部加厚
或采取其他防水措施。
２）預留地坑、孔洞、溝槽的防水層，應與孔（槽）
外的結構防水層保持連續。
４. ８ 穿墻螺桿做法
固定模板用的螺桿必須穿過混凝土結構時，螺
桿應雙面滿焊止水環；采用三段式止水螺栓加堵頭
做法，螺桿止水環規格≥５０ｍｍ ×５０ｍｍ ×３ｍｍ（長×
寬× 厚），螺桿拆除后用防水砂漿將螺桿端部塞實
抹平。
４. ９ 外墻施工縫
１）基礎底板與外墻水平施工縫采用３００ｍｍ 寬、
３ｍｍ 厚鋼板止水帶。鋼板止水片接頭必須為搭接
焊接，搭接長度應≥５０ｍｍ，必須４ 個方向焊接，焊縫
必須飽滿，無夾渣、咬肉、氣泡。施工縫部位加設附
加防水卷材層。
２）施工縫澆筑混凝土前，應將其表面浮漿和雜
物清除，鋪水泥砂漿或涂刷混凝土界面處理劑并及
時澆筑混凝土。
４. １０ 管廊變形縫
１）中埋式止水帶施工應符合下列規定：①止水
帶埋設位置應準確，其中間空心圓環應與變形縫的
中心線重合；②止水帶應固定，頂、底板內止水帶應
呈盆狀安設；③中埋式止水帶先施工一側混凝土
時，其端模應支撐牢固，并應嚴防漏漿；④止水帶的
接縫宜為一處，應設在邊墻較高位置上，不得設在
結構轉角處，接頭應采用熱壓焊接；⑤中埋式止水
帶在轉彎處應做成圓弧形，（鋼邊）中埋式橡膠止水
帶的轉角半徑應≥２００ｍｍ，轉角半徑應隨止水帶寬
度增大而相應加大。
２）變形縫的外貼式止水帶的轉角部位采用直
角配件。
３）密封材料嵌填施工時，應符合下列規定：
①縫內兩側基面應平整干凈、干燥，并應刷涂與密
封材料相容的基層處理劑；②嵌縫底部應設置背
襯材料； ③ 嵌填應密實連續、飽滿， 并應黏
結牢固。
４）管廊底板、外墻、頂板變形縫采用中埋式橡
膠止水帶加外貼式橡膠止水帶，中隔墻采用嵌縫板
嵌縫。
５）橡膠止水帶在底板與外墻、底板與中隔墻節
點處必須分別采用Ｌ，Ｔ 字形接頭，在縱橫縫相交節
點處必須用十字形接頭，不同型號之間的連接也必
須用其相應的接頭，且各種接頭的每一支長度（從
接頭連接點至每一支的端點）宜≥５００ｍｍ。
6）必須認真清洗橡膠止水帶上的污物、塵泥和
積水，以保證橡膠止水帶與混凝土緊密貼合。
荷泉南路管廊主體結構防水斷面如圖２ 所示，
人民路管廊細部節點防水如圖３ 所示。
５ 結語
六盤水城市地下綜合管廊是首例在喀斯特地
貌下建設管廊的工程，其防水做法無例可參。在如
此高的防水要求下，六盤水項目采用了高規格、高
水平的防水技術，力求保證管廊防水效果。六盤水
市管廊建設為以后國內外在喀斯特地貌下建設管
廊及相似工程的防水提供了參照和依據，為全國的
萬方數據 基礎設施做出了應有貢獻，為國民生活質量的提高
１ ０８ 施工技術 第４6 卷
圖２ 荷泉南路管廊主體結構防水斷面示意
Ｆｉｇ. ２ Ｗａｔｅｒｐｒｏｏｆｉｎｇ ｓｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ
ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ ｐｉｐｅ ｇａｌｌｅｒｙ ａｔ Ｓｏｕｔｈ Ｈｅｑｕａｎ Ｒｏａｄ
圖３ 人民路管廊細部節點防水示意
Ｆｉｇ. ３ Ｗａｔｅｒｐｒｏｏｆｉｎｇ ｓｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｌｏｃａｌ ｊｏｉｎｔｓ ｏｆ
ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ ｐｉｐｅ ｇａｌｌｅｒｙ ａｔ Ｐｅｏｐｌｅ Ｒｏａｄ
做出了應用貢獻。
參考文獻：
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國計劃出版社，２０１５.
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北京：中國計劃出版社，２０１１.
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ＧＢ５０２０８—２０１１［Ｓ］. 北京：中國建筑工業出版社，２０１１.
［ ７ ］ 高分子防水材料第１ 部分：片材：ＧＢ１８１７３. １—２０１２［Ｓ］. 北
京：中國標準出版社，２０１３.
［ ８ ］ 高分子防水材料第２ 部分：止水帶：ＧＢ１８１７３. ２—２０１４［Ｓ］.
北京：中國標準出版社，２０１４.
［ ９ ］ 高分子防水材料第３ 部分：遇水膨脹橡膠：ＧＢ/ Ｔ１８１７３. ３—
２０１４［Ｓ］. 北京：中國標準出版社，２０１４.
［１０］ 種植屋面工程技術規程：ＪＧＪ１５５—２０１３［Ｓ］. 北京：中國建筑
工業出版社，２０１３.
［１１］ 種植屋面用耐根穿刺防水卷材：ＪＣ/ Ｔ１０７５—２００８［Ｓ］. 北京：
中國建材工業出版社，２０１４.
［１２］ 人民路地下綜合管廊工程施工圖［Ｚ］. ２０１6.
（上接第８９ 頁）
圖１０ 地面沉降曲線
Ｆｉｇ. １０ Ｇｒｏｕｎｄ ｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔ ｃｕｒｖｅ
工參數并非僅僅線性增加即可，隨著頂進里程的增
加，良好的減摩泥漿控制可以大大減少鋼頂管頂
力，且隨著直徑的增大，糾偏帶來的影響也就增大，
這就要求在出洞前對軌道標高、中心點測量等各項
準備工作的檢查完善做到充分可靠，尤其在進出洞
加固區域，易產生頂力突變情況，導致地面產生急
劇沉降，若其上部存在管線或建筑物時，往往會產
生非常嚴重的后果，通過設置合理的注漿孔，及時
進行減摩泥漿的漿液置換，并應用新工藝、新材料
（硅藻膠）實施井接頭密封，很好地解決常規工藝所
帶來的二次開裂、滲水等問題。在城市復雜區域，
完善的周邊環境基礎資料收集、合理的方案策劃和
嚴格完備的過程控制是本工程成功的關鍵。
參考文獻：
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