探討建筑地下室防水設計

隨著城市不斷發展，地面建筑的日益增加，但地面空間越來越狹小，越來越多的建筑往地下發展成為一種趨勢。因其處于地下，故對其設計有著比地面設計更為特殊的要求。本文著重從地下建筑防水方面探討其設計，材料選用方面的要點。

建筑地下工程防水設計方案是保證地下室防水工程質量的首要條件，同時也是施工和質量檢驗的重要依據。因此，地下室防水工程的設計必須依靠可靠的防水材料，有效的構造措施，確保在耐用年限內的防水功能。

地下室防水設計的內容、目的與要求

（1）地下工程防水設計包括的主要內容：防水等級和設防要求；防水混凝土的抗滲等級；防水層材料的選用及其技術指標；工程細部構造的防水措施及其質量保證措施。地下室防水設計目的主要是防止滯留水和地下水滲透到地下室內，確保地下室內的生產、生活、和儲藏環境等功能正常使用。地下室防水設計的主要作用是防止地下層建筑受到水的侵蝕。如果結構滲水，那就會導致鋼筋銹蝕、膨脹變形，混凝土裂縫變大、抗壓強度減弱，建筑基礎受到損壞，最終影響到建筑的安全和使用。

（2）地下工程進行防水設計，應做到定級準確、方案可靠、施工簡便、耐久適用、經濟合理。 地下工程的耐久性在很大程度上取決于結構施工過程中的質量控制以及使用過程中的維修與管理，根據建設部出版的《混凝土結構耐久性設計與施工指南》，地下工程的設計壽命一般要求超過50年。為了避免出現地下水和滯留水滲入地下室，在進行地下室防水設計前就應充分掌握地下工程所在地及其附近的近期及遠期地下水運動規律和狀況，明確地下水位的設計標高，并把地形、地質、地下工程結構、供應的防水材料及當地的施工狀況等方面的情況都納入到地下室防水設計方案中。首先，確定地下工程防水設防高度：對單建式地下工程宜采用全封閉、部分封閉的防排水設計。對附建式的全地下或半地下工程的設防高度，應高出室外地坪高程500mm以上，確保地下工程的正常使用。

卷材和涂料防水層可在室外地坪處改用防水砂漿完成防水設防高度，做法均按國家標準有關規定施工。其次，地下工程迎水面主體結構，應采用防水混凝土結構，厚度不應小于250mm，并應根據防水等級的要求采用其他防水措施。

地下室防水設計的總體思路

通常地下建筑防水僅僅從表面考慮防止水的滲入，沒有從更深層的角度，如從地下室工程設計方案等方面加以考慮。要做好地下室工程防水工作，在方案設計時，應考慮地表水、地下水、毛細管水和水中是否含有侵蝕性物質等的作用，應遵循“防、排、截、堵相結合，剛柔并濟，綜合治理”的原則。

（1）采取合適的構造設計方法。地下室的防水面主要有三個部分：頂板、側墻和地下室底板。根據不同的方位、地下水位及基礎的埋設深度，主體的三個防水面的施工工藝和用料作法也不完全相同。在過去的很多地下室工程設計中沒有依據不同部位的防水特征，進行單獨設計，而是各個防水面的設計基本雷同，在這樣的情況下很難起到全面防水的作用。在以前的設計中對于變形縫及建筑物復雜部位的防水往往都忽略不計，這些原因都會導致最終防水失敗。

（2）施工工藝與防水用料作法的選擇。在施工過程中必須嚴格把關施工條件，尤其是當施工環境溫度低于限值時不能進行防水施工。在地下室工程施工中應強化外加劑（如早強劑、減水劑、微膨脹劑等）的作用。在地下室工程施工中，通常有些不利因素很難避免，如防水混凝土可能受到地下水的侵蝕；各種外力和內力可能使混凝土結構受損；混凝土結構可能產生有害裂縫而導致滲漏，綜合以上各種情況并考慮混凝士的耐久性（如碳化、徐變因素）等，要求在施工的過程中，對防水、防潮要求較嚴格的地下工程，即使地下水位較低，也要在混凝土結構的迎水面上設計附加防水層。附加防水層常用材料有防水涂料、防水砂漿、高分子防水卷材及其他防水材料。

地下室防水設計方案

地下工程防水方案應根據工程規劃、結構設計、材料選擇、結構耐久性和施工工藝等確定。地下工程防水又可細分為節點防水和主體防水。

節點防水又名“細部構造防水”，它主要包括施工縫、后澆帶、變形縫、穿墻管線、柱頂防水等。可按工程的防水等級和實際情況選取不同的防水措施。在具體操作上應根據具體的情況采用適用的防水方案，對方案內各個環節進行嚴格把關，以實現防水的目標。

主體防水又可細分為結構自防水和附加防水兩種。結構自防水也叫剛性防水。結構自防水是必須具備的，指混凝土結構本身所具有的自防水功能。附加防水也稱為“其他防水層”，附加防水依據工程的防水等級選用，以柔性防水為主。

（1）結構自防水。混凝土自防水用抗滲等級表示，地下工程迎水面主體結構應采用防水混凝土，防水混凝土自防水結構作為工程主體的防水措施已普遍為地下工程界所接受。因其自身的密實性而具備一定防水能力的混凝土或鋼筋混凝土結構形式稱作混凝土結構自防水，它主要是為提高混凝土的抗滲、抗裂性能而考慮的。混凝土的自防水功能可以利用原材料優選、完善的混凝土級配、摻加外加劑如減水劑與膨脹劑等措施來實現。混凝土的抗滲能力與混凝土的級配也密切相關，混凝土級配差，和易性不良，施工時就容易發生離析現象，抗滲性能就差，容易在混凝土內部形成毛細通路，從而導致滲水。而地下水的滲入又將引起混凝土受損，最終影響建筑物的使用功能，減短其使用壽命。通過改善配比設計，可以有效解決混凝土內部微孔結構的優化問題，避免出現收縮裂縫。在施工方面，可采用加強、改善振搗等方式，有效地增強混凝土的密實度，從而達到提高抗滲性能的目的。

（2）附加防水層防水。在實際工程設計中，主要防水材料以柔性材料為主，包括卷材防水層和涂料防水層，卷材防水層均應鋪設在防水混凝土主體結構的迎水面，其品種、規格、層數、厚度，應根據地下工程防水等級、地下水位、水壓力作用狀況、結構形式和施工工藝等因素確定。在現場施工過程中，陰陽角出應做成圓弧或45°折角，其尺寸應視卷材品種確定，陰陽角等特殊部位，增貼1～2層相同品種的卷材作為加強層，加強層寬度宜為300～500mm。粘帖各類卷材必須采用與該卷材相容的粘膠劑，不同品種防水卷材的搭接寬度，應符合規范要求，涂料防水層包括有機和無機防水涂料。無機防水涂料宜用于防水混凝土結構主體的迎水面和背水面，有機防水涂料宜用于防水混凝土主體結構的迎水面，無機防水涂料可選用摻外加劑、摻合料的水泥基防水涂料，其厚度不得小于3.0mm；水泥基滲透結晶型防水涂料的用量不應小于1.5kg/m2，且厚度不應小于1.0 mm。有機防水涂料可選用反應型、水乳型、聚合物水泥等，其厚度不得小于1.2 mm，基層陰陽角應做成圓弧形，陰角直徑宜大于50 mm，陽角直徑宜大于10 mm。在底板轉角部位應增加胎體增強材料，并應增涂防水涂料。其施工過程中要注意防水層經檢查合格后，應及時做保護層，保護層應符合規范要求。有機防水涂料與保護層之間應設隔離層，側墻迎水面防水層宜采用軟質保護材料，確保變形縫、施工縫、穿墻管道、埋件、局部溝槽、預留接口等部位整體防水層的連續性。卷材防水層、涂料防水層對施工環境、氣候、溫度的要求，應嚴格按規范

執行。

結語

綜上所述，地下工程防水是一項極其重要的系統工程，是一個涉及材料選擇、設計、施工等多領域的綜合性工程，防水原則的制定，既要考慮如何適應地下工程種類的多樣性，也要考慮如何適應地下工程所處地域的復雜性，還要使各個工程的防水設計在符合總的原則基礎上可根據各自工程的特點有適當選擇的自由。對于地下室工程防水，要求從提高地下室結構自防水能力、增強材料的適應性、耐久性以及不同防水材料之間的兼容性等多方面綜合考慮選取恰當的防水材料，嚴格按照國家現行標準規范技術要求來施工，才能有效地確保地下室結構防水的可靠性和耐久性。同時，要求從事防水工程的技術人員必須掌握設計、施工、材料等多方面的知識，只有精心設計、精心操作，才能使防水工程做到滴水不漏。此外，多種防水措施的交替、補充使用也是現代防水設計的發展趨勢。

（作者單位：福建福大建筑設計有限公司）

作者簡介：葉裕（1977-），男，漢族，福建人，工程師，主要從事建筑設計工作。