劉玉瑛,鄧 彬
(1.深圳市市政工程總公司,廣東深圳 518034;2.深圳市大鵬新區建設管理服務中心,廣東深圳 518000)
城市全埋地下結構物施工完成并回填后,經常采用園林綠化的模式進行地面恢復,但由于眾多傳統的防水施工工法導致地下結構頂部防水層極易被植物的根系所穿透,因此,地面綠化恢復一般采用矮化灌木及容易生長的地被植物和花卉,很少采用喬木、大灌木。
深圳市布吉污水處理廠為我國首座全埋式地下鋼筋混凝土結構污水處理廠。污水處理廠地下室底板埋深約18 m,局部最深處約21.5 m,地面覆土厚約1.5 m,上面做開放式休閑公園,種植各類喬木、大灌木。工程防水設防標準為Ⅱ級,原防水設計方案為兩道卷材防水層+40 mm厚混凝土剛性防水層(兼作保護層),但采用兩道防水卷材的防水層變形適應性差,很難達到預期的防水效果,且40mm厚混凝土長期浸泡在種植土下,不能定位為剛性防水層。如何使地下結構頂部防水層達到設計防水等級要求的同時,又具有耐喬木、大灌木根穿刺的能力,顯得尤為重要。
深圳市布吉污水處理廠是全國首座20萬m3/d全埋式污水處理廠。工程位于深圳市龍崗區布吉街道粵寶路西側,占地面積5.95 hm2,工程采用地下式污水廠方案,污水廠地面作為綠地休閑公園。廠區環境以及休閑公園景觀整體設計與周邊地形(貌)既能銜接協調又能與粵寶路段街心公園、綠化帶渾然一體,提供的休閑公園、綠色景觀面積近4.35萬m2,廠區綠色景觀面積近0.5萬m2。工程投資約6.23億元。
污水處理廠頂板防水采用隔根防水層施工技術,自下而上按以下順序施工防水層:鋼筋混凝土頂板→刨除浮漿層清理版面,界面處理刷純水泥漿一遍→15 mm厚1∶2∶4聚合物水泥防水砂漿找平層→刷基層處理劑一遍→2 mm厚聚氨酯防水涂料→刷基層處理劑一遍→3 mm自粘式橡膠瀝青防水卷材→無紡布隔離層→60 mmC30細石混凝土,構造配筋(內配φ8@200 mm雙向,置于上部,保護層厚度不小于20 mm,分隔縫寬20 mm,縱橫間距4 m,縫內嵌密封材料,縫頂黏貼250 mm寬防水卷材)→100mm厚陶粒續排水層→土工布過濾層→回填種植層。
現澆混凝土的頂板,其表面平整度、后澆帶、施工縫等處的局部缺陷,加之施工周期中造成的缺陷等因素,不宜直接作為防水層的基層,陰陽角,出屋面管道、排水口等等節點,都需要進行處理后,才能施工防水層,故在現澆鋼筋混凝土的頂板上,先用聚合物水泥防水砂漿做不小于10 mm厚找平層,作為防水層的基層。
找平層施工前應刨除界面浮漿并清理干凈,刷純水泥漿一遍。找平層的坡度、材料質量和配合比及其分隔縫位置、間距、寬度應符合設計要求。找平層應平整、干凈,不得有蜂窩、酥松、起砂、起皮、麻面現象。
聚氨酯防水涂料能適合潮濕基層施工,但涂刷前基層應清理干凈且無明水。
涂刷防水涂料時,涂層應不流掛、不堆積、不露底,厚度均勻。厚涂時應采用專用控制厚度的刮板掛抹。涂層厚度應按用量控制,且不小于2 mm,干燥成膜后應現場取樣測量,達到要求后方可進行下一道工序施工。
卷材總體鋪貼順序為:先高跨,后低跨;同等高度,先遠后近。
彈線、試鋪:在底涂上按實際搭接面積彈出粘帖控制線,嚴格按黏貼控制線試鋪及實際粘鋪卷材,以確保卷材搭接寬度在6~7 cm(按卷材標志)。根據現場特點,確定彈性密度,以便確保卷材粘貼順直,不會因累積誤差而出現粘貼歪斜的現象。卷材應先試鋪就位,按需要形狀準確剪裁后,方可開始實際貼鋪。
大面積卷材排氣、壓實后,再用手持小壓輥對搭接部位進行碾壓,從搭接內邊緣向外進行滾壓,排除空氣,粘貼牢固。卷材四周末端收頭伸入凹槽內,金屬壓條釘牢固,用專用封邊膏密封。
卷材粘貼后,應采取措施臨時遮蓋,減少卷材直接暴露而受損傷的機會。防水層應盡快隱蔽,不宜長時間暴曬。通常應在防水層完工后24 h內隱蔽。
卷材防水層完工并經驗收合格后應及時做保護層。細石混凝土保護層與防水卷材之間鋪設隔離層,防止剛性保護層與柔性防水層產生粘連。
底板的細石混凝土保護層厚度應大于50 mm,當回填荷載大或種植植物根系發達時,保護層厚度宜按相關規范進行驗算,或按照構造要求進行配筋,且保護層厚度不小于20 mm。
細石混凝土保護層應設分格縫,分格縫寬20 mm,縱橫間距小于等于4 m,縫內嵌密封材料,縫頂黏貼250 mm寬防水卷材。
蓄排水層應按照回填種植層介質及植物種類選擇具有不同種類及厚度的蓄排水層材料。蓄排水層應均勻平整,上表面土工布過濾層平整、不褶皺、不破損。
隔根防水層施工,應對每一材料層進行驗收檢查,合格后方可隱蔽。
涂抹及卷材層按防水面積每100m2抽查1處,每處10m2,且不得少于3處;接縫密封防水每50m應檢查一處,每處5 m,且不少于3處;細部構造應全面進行檢查。
表1 自粘橡膠瀝青防水卷材主要性能指標一覽表
表2 聚氨酯防水涂料主要性能指標一覽表
表3 聚合物水泥防水砂漿主要性能指標一覽表
卷材防水層所用卷材及主要配套材料必須符合設計要求。卷材防水層及其轉角處、變形縫、穿墻管道等細部做法均須符合設計要求。
涂料防水層所用材料及配合比、涂抹厚度必須符合設計要求。涂料防水層及其轉角處、變形縫、穿墻管道等細部做法均須符合設計要求。
水泥聚合物防水砂漿找平層的原材料及配合比必須符合設計要求。終凝后應及時進行養護,養護溫度不宜低于5℃并保持濕潤,養護時間不得少于14 d。分格縫位置、間距、寬度應符合設計要求。
卷材防水層的基層應牢固,基面應潔凈、平整,不得有空鼓、松動、起砂和脫皮現象;基層陰陽角處應做成圓弧形。卷材括接寬度的允許偏差為-10 mm,卷材防水層的搭接縫應粘結牢固,密封嚴密,不得有皺折、翹邊和鼓泡等缺陷。
涂料防水層的基層應牢固,基面應潔凈、平整,不得有空鼓、松動、起砂和脫皮現象;基層陰陽角處應做成圓弧形。涂料防水層應與基層粘結牢固,表面平整、涂剛均勻,不得有流淌、皺折、鼓泡、露胎體和翹邊等缺陷。涂料防水層的平均厚度應符合設計要求,最小厚度不得小于設計厚度的80%。
水泥聚合物防水砂漿找平層應密實、平整,平整度允許偏差為5 mm,不得有裂紋、起砂、麻面等缺陷;陰陽角處應做成圓弧形。找平層的平均厚度、強度應符合設計要求,最小厚度不得小于設計值的85%。
防水層在下一階段施工前的連接部分注意加以保護,不得弄臟和破損。分段鋪設的卷材的邊緣部位預留至少500 mm的搭接余量。
不要把卷材施工在凍結、受污染的基面上。
末使用完防水涂料、基層處理劑應注意密封。
卷材和基層處理劑應在干燥通風環境下貯存,防止日曬雨淋,不同類別、規格卷材應分別堆放。
卷材運輸應平放,不得傾斜或交叉橫壓,防止日曬雨淋。
本文結合深圳市布吉污水處理廠頂板隔根防水層施工,取得如下結論:
(1)現澆鋼筋混凝土頂板,其表面平整度、后澆帶、施工縫等處的局部缺陷,加之施工周期中造成的缺陷等因素,不宜直接作為防水層的基層,陰陽角,出屋面管道、排水口等等節點,都需要進行處理后,才能施工防水層,故在現澆鋼筋混凝土的頂板上,先用聚合物水泥防水砂漿做不小于10 mm厚找平層,作為防水層的基層。
(2)回填種植土下混凝土保護層,由于長期浸泡在種植土下,不能定位為剛性防水層,而采用60 mm厚細石混凝土加構造配筋,并與自粘式橡膠瀝青防水卷材結合,形成隔根防水層,具有良好的防止植物根系穿刺的能力。
(3)防水層采用兩道防水卷材,簡稱“卷卷結合”,由于其抗界面變形的適應性較差,因此很難達到預期的防水效果,而采用防水涂料及防水卷材相結合,簡稱“涂卷結合”,能起到互補效果,既具有界面變形適應性,又具有抗植物根系穿刺的能力。
(4)細石混凝土保護層與防水卷材之間鋪設隔離層,可有效地防止剛性保護層與柔性防水層產生粘連;回填種植層與蓄排水層之間設置過濾層,可有效地防止回填種植層泥漿對蓄排水層的滲透性能產生不利影響。
(5)找平層與防水涂料之間刷基層處理劑一遍,可用于水泥基層的密封處理并兼作隔汽層;防水涂料與防水卷材之間再刷基層處理劑一遍,可增強防水材料與基層之間的粘結力。
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