某工程地下室抗滲防水結構施工技術初探

葉雷霆

廈門天和項目管理投資咨詢有限公司（361000）

某工程地下室抗滲防水結構施工技術初探

葉雷霆

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地下車庫防水的一些問題是業主單位在竣工驗收過程中常見的。因此我們必須高度重視，提高警惕，做好防范措施，加強對建筑物防水問題的有效控制。筆者結合多年工程經驗，對某工程地下室抗滲防水結構施工技術進行分析。

地下室;防水施工；剪力墻

1 工程概況

某項目B地塊由15棟12層綜合樓組成,總建筑面積約90 000m2,地下室2層,地下室設為汽車庫及設備用房。防水等級為一級,混凝土結構環境類別為二、a類,其防水構造如下：

1）根據地質勘測資料,地下室防水設計水位為-8.55m,抗浮設計水位為-5.1m,底板高程為-8.3m (相對±0.00),底板需按抗浮要求施工,防止因抗浮不足出現局部破壞而影響防水性能。2）地下室底板厚度為300mm,采用C35混凝土,抗滲等級為P8,采用結構自防水。因地下室結構整體超長，為防止因溫度變化和混凝土收縮而引起開裂,需設置后澆帶,按30～60m的間距設置橫向3條、縱向2條，寬800mm,將底板劃分為6個部分。3）地下室剪力墻厚度為250mm,采用C35混凝土,抗滲等級P8,單塊澆筑最大長度167m,東側高8.8m,其余側高4.8m。在外壁設置20mm厚的1∶2.5聚合物水泥砂漿及2mm厚的環保型聚氨酯防水涂料作為防水層。4）該工程地下室底板外防水是在素混凝土墊層上涂刷氯丁膠乳瀝青防水涂料，通過對每道工序，特別是每個防水薄弱部位的精心施工,確保了地下室防水質量。5）由于地下室結構厚度或迎水面鋼筋保護層厚度小于規范限值較易引起滲漏,故將地下室樁承臺、基礎、墻、板等與水、土接觸的一側保護層厚度設定為50mm。

2 主體結構防水施工

2.1防水混凝土施工

1）配合比

水泥為普通硅酸鹽水泥,細度1.1%。砂為中砂,級配為Ⅱ類,含泥量2.4%。碎石單粒級5～31.5mm,針片狀顆粒含量7.9%,含泥量0.3%。摻合料為泉州Ⅱ級粉煤灰，細度23.7%，需水量比104%，燒失量5.3%。減水劑為SPA高效減水劑，摻量3%,具有顯著的緩凝效果,大大增強混凝土的流動性,抗滲性能良好，其減水率可達20%，抗壓強度可提高30%～40%。坍落度經時損失小,無離析,對水泥的水化熱有延時、削峰的作用，能降低混凝土的溫度應力,有效提高抗裂性能。防水劑采用HEA-1高效、低堿的抗裂防水劑,摻量9%,它可與水泥水化形成大量鈣礬石晶體,使混凝土產生適度體積膨脹,在鋼筋鄰位約束下產生0.2～0.7mPa的預壓應力，有效補償混凝土的干縮和冷縮。由于其添加了可溶性高分子纖維素組份,故可提高混凝土的保水性能,使水化產生柱狀鈣礬石晶體數量明顯增加,混凝土中氣孔孔徑縮小,總孔隙率減少,大大改善了流態混凝土中孔結構的分布,使混凝土更密實,提高其抗裂防滲性能,抵抗周圍環境介質侵蝕的能力和耐久性能等,達到混凝土結構自防水的目的。

根據設計的抗滲防水等級、混凝土強度以及防水混凝土中水泥用量不得少于320 kg/m3,水灰比≤0.55等規范要求，通過試驗室反復試配,確定最佳的混凝土配合比如下：每1m3混凝土中,水泥、水、石、砂、粉煤灰、減水劑、防水劑用量分別為380 kg、185 kg、988 kg、688 kg、70 kg、13.5 kg、40.5 kg，質量密度2 365 kg/m3,水膠比0.41,坍落度12～16 cm,28 d抗壓強度44.6mPa,抗滲等級＞P8。

2）鋼筋工程

防水混凝土要控制好迎水面鋼筋保護層厚度,防止因其厚度不足而導致鋼筋銹蝕，進而腐蝕鋼筋網,影響結構的耐久性和使用壽命。剪力墻配雙層雙向網片鋼筋，為控制剪力墻鋼筋保護層符合規范要求,除放置砂漿墊塊外,在墻鋼筋網片上下、左右每隔1m焊接Φ10等墻厚的預制混凝土條頂住模板,防止剪力墻的鋼筋網片偏移導致保護層厚度不足。地下室底板鋼筋綁扎時,因要抵抗浮力,主、次梁與板鋼筋受力傳遞次序與樓板相反。沉梁前要仔細檢查梁、板鋼筋的位置,避免帶來結構上的施工錯誤。

3）模板工程

剪力墻模板采用18mm厚910mm×1 830mm膠合模板，板沿長度方向豎向放置80×80@410木方作為豎向背楞；橫楞為雙Φ50@600鋼管;設Φ14對拉螺栓加固,其中間滿焊60mm×60mm×3mm止水鋼片。其間距從墻底至墻高1/3處為410mm(豎)× 600mm(橫)，上部為600mm×600mm。鋼管箍間距與對拉螺栓一致，第一道對拉螺栓距地面200mm內,以防墻根部漲模。墻模內側支撐與滿堂架拉牢，形成整體，外側支撐與基坑周圍連接牢固。對拆模后露出混凝土面的對拉螺栓鋼筋頭，將混凝土面鑿出2 cm的V形凹槽，用氣焊割掉對拉螺栓,將凹槽內清理干凈后,用摻硅質防水劑的干硬性細石混凝土壓實抹平，混凝土澆筑前將模板內雜物清理干凈,并澆水濕潤模板。

4）混凝土工程

地下室底板混凝土按照功能分區及后澆帶分為4塊澆筑,最大塊澆筑量達1 700m3。防水混凝土施工質量要求高,澆筑量大且路線長,開倉前結合現場地形及所澆筑倉面大小,合理布置天泵、地泵的位置及數量。開倉后,以后澆帶為分界,按照“斜面分層,循序推進”的方法進行混凝土澆筑,先澆筑承臺、電梯井筒等較深部位。澆筑負一層、首層板和剪力墻時,因樓板不用添加外加劑,存在不同配合比混凝土,需合理調配,防止因混凝土覆蓋不及時而出現冷縫。剪力墻的施工縫需鑿除表面浮漿和清除雜物，澆筑混凝土時先鋪30～50mm厚的1∶1水泥砂漿，然后分段分層澆筑,每層高度控制在50 cm左右。采用高頻插入式振動棒振搗10～30 s,直至泛漿無氣泡為止,插入點間距在50 cm內,防止漏振、欠振。混凝土澆筑后12 h內進行澆水養護,養護時間不少于14 d,防止因內外溫差過大、干縮等原因而出現裂縫。

2.2 地下室底板外防水

1）防水層施工。本工程地下室底板外防水是在素混凝土墊層上涂刷氯丁膠乳瀝青防水涂料。具體做法：①20mm厚用1：2的水泥砂漿找平層。應抹平壓光、堅實牢固、平整、不起沙、裂縫要少，不得有凹凸、松動、鼓包、麻面等現象存在。其平整度，應用2m長直尺檢查找平層與直尺間的空隙不得超過5mm。②用長把滾刷在基層部位全部涂刷，涂刷完后不得見基層白底，待底膠完全干燥后再進行下道工序施工。③在基層處理劑涂刷完后，經過24 h固化時間，進行氯丁膠乳瀝青防水涂膜。④在氯丁膠乳瀝青防水涂膜固化后,再進行20mm厚C20細石混凝土剛性保護施工。

2）地下防水層的保護。在澆筑細石混凝土保護層時，運送混凝土小車的鐵腿根部必須用柔性材料墊好,并捆綁牢固，避免小車鐵腿損壞防水層。如發現防水層被損壞，必須修復好后才能澆筑細石混凝土保護層。

2.3 剪力墻外壁防水施工

采用環保型雙組份固化反應型聚氨酯防水涂料。其A組份是以聚醚樹酯和二異氰酸酯等聚合反應制成的預聚物;B組份由硫化劑、催化劑樹酯等多種助劑精制而成;A、B組份按一定的配合比攪拌均勻后涂刮在基面上，經固化形成一種低毒性、低異味,整體富有彈性的防水膠膜。該法防水性能可靠,操作方便,具有優良的延伸性和抗拉強度,對防水基層的伸縮和開裂變形能起橋連作用。剪力墻外壁防水施工流程為：基面清理→掃水泥油1道→20mm厚聚合物水泥砂漿找平→2mm厚環保型聚氨酯涂刷防水層聚酯無紡布隔離層→組織驗收→粘貼40mm厚聚苯乙烯泡沫板保護層→墻后回填黏性土。

1）基面清理與找平。清除原混凝土表面雜物、油污、凸出表面的石子、砂漿塊等,清掃表面灰塵，然后掃水泥油1道,以防止找平層空鼓，抹20mm厚1∶2.5聚合物水泥砂漿,表面抹平壓光,澆水養護7 d。

2）配制。將A、B組份的防水涂料按1∶2的配比倒入容器中,用攪拌器攪2min,配好的料在2 h內用完。

3）涂覆。待基層表面含水率達到要求后,將清理干凈的基面涂刷1層聚氨酯基層處理劑，以隔斷基層潮氣,提高涂膜與基面的黏結強度，防止防水涂膜起鼓脫落、出現針眼氣孔等缺陷。接縫處用改性劑調膩子處理,墻角應下翻20～50 cm，薄層多涂。扣件鐵皮螺母木墊塊滿焊止水片基層處理劑干燥后，用膠刮板將攪勻的聚氨酯防水涂料涂刮到基面上，縱橫涂刷2遍，如未達到設計厚度則再增加1遍，涂刮時要求做到均勻一致，不得過厚或過薄，無漏刷現象。聚氨酯防水層達到設計要求的厚度后，鋪貼聚酯無紡布隔離層,要求鋪貼平整、密實。

4）檢查和保護。防水層施工完畢后,應認真檢查整個外墻面,若發現有空鼓起泡,則將鼓位割開,排出潮氣干燥后增強涂刷,加抹。驗收合格后,粘貼40mm厚的聚苯乙烯泡沫板作軟保護層,塑料片材拼縫要嚴密,同時墻后回填粘土,厚30～50 cm,分層夯實。

3 細部構造防水施工

3.1 地下室底板后澆帶

澆筑底板墊層時，在后澆帶及其左右1倍寬度范圍內，墊層加厚至200mm，其上掃20mm厚1∶2水泥砂漿保護層和3mm厚聚氨酯防水涂料，以增強抗滲效果,阻止地下水的涌入。后澆帶兩側設置寬400mm、厚5mm的水平鋼板止水帶,其下用鍍鋅密目鋼絲網與鋼筋綁扎牢固,且卷進模板內100mm，振搗混凝土時振搗棒距鋼絲網25 cm以上,以防止將鋼絲網擠破。后澆帶處梁鋼筋貫通,板鋼筋分離,并綁扎Φ4@100加強鋼筋網，等結構封頂，主要荷載都上去，結構沉降穩定后澆筑強度高一級的混凝土,二次澆筑前將兩側松動的混凝土塊及浮漿鑿除，用高壓水沖凈并充分濕潤混凝土表面，后澆帶混凝土澆筑后，表面應覆蓋濕麻袋澆水養護28 d以上。

3.2 剪力墻后澆帶

剪力墻后澆帶從基礎頂部直到地下室頂板,做成直縫,水平鋼筋分離處理,并綁扎加強鋼筋。在垂直后澆帶兩側端部設置止水鋼板,用木模板封堵。拆模后將混凝土表面鑿毛,為使外墻能及時回填土方，在后澆帶外砌筑370mm厚、2.5m×1.5m空心磚墻井作為擋土墻，以保護后澆帶結構。待主樓與裙房主體完工后，將舊混凝土表面洗凈,刷1遍純水泥漿,澆筑強度等級高一級的混凝土將后澆帶補齊。剪力墻后澆帶在迎水面一側還須加鋪3mm厚的聚氨酯防水涂料層,并以MU7.5灰砂磚,M10水泥砂漿砌120mm厚的磚墻壓緊，空心磚墻井內回填黏土,分層夯實。

3.3 剪力墻施工縫

剪力墻首條水平施工縫設置在墻身上高出底板50 cm處，施工時在預留施工縫處居中設置4mm厚、300mm寬的鋼板止水帶，鋼板高出混凝土面15 cm。鋼板接頭處采用雙面焊接,應保證不透水。混凝土澆筑過程中,振搗時避免碰觸止水鋼板,其周圍混凝土要仔細振搗密實。混凝土澆筑后2～3 d內對施工縫鑿毛,上一層澆筑前將施工縫表面清理干凈，并在結合面鋪填30～50mm厚的1∶1與混凝土同標號的水泥砂漿。

4 結語

在地下室施工過程中，應嚴格按照防水要求施工,特別是做好細部結構的防水施工。該工程通過澆筑防水混凝土、設置鋼板止水帶及外墻涂刷防水涂料,有效地提高了地下室抗滲防水的性能。