人防工程混凝土防水抗?jié)B施工的控制要點

李健棟 李 娟

(1.長治市人民防空辦公室，山西 長治 046000； 2.長治市建筑總公司，山西 長治 046000)

·施工技術(shù)·

人防工程混凝土防水抗?jié)B施工的控制要點

李健棟1李 娟2

(1.長治市人民防空辦公室，山西 長治 046000； 2.長治市建筑總公司，山西 長治 046000)

結(jié)合工程實例，對人防工程混凝土施工中出現(xiàn)的防水抗?jié)B問題進(jìn)行了研究，通過分析工程中出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象的原因，從施工技術(shù)和防控管理的角度提出了具體的控制措施，并作了詳細(xì)闡述，以供參考借鑒。

人防工程，裂縫，滲漏，混凝土

某人防工程，工程埋深12.8 m，水位線地下6.5 m，整個工程處于水位線以下，防水施工質(zhì)量直接影響整個工程的質(zhì)量，影響到該人防工程的使用效果，而且會對該工程的結(jié)構(gòu)耐久性造成長期的損害，文章結(jié)合該工程施工過程中出現(xiàn)的問題及施工中防水設(shè)置的重點和難點，對防水施工的重要性和出現(xiàn)的滲漏現(xiàn)象進(jìn)行了原因分析，并總結(jié)出控制要點。該工程設(shè)計技術(shù)資料：1)防水等級為一級防水，兩道設(shè)防，一道是抗?jié)B等級為S8混凝土自防水，一道是兩層3 mm厚的自粘型防水卷材；2)級別較高的人防工程800厚的外墻，1 200 mm厚的底板。對于堪稱生命線工程的人防工程，大都是埋置較深，處于水位線以下，自然防水工程的施工質(zhì)量直接影響到工程的耐久性和使用功能。地下工程一般設(shè)計的防水是：混凝土結(jié)構(gòu)自防水+輔助卷材防水(或涂層防水)+一定防水性能的灰土回填。除非一些特殊的工程采取特殊的防水施工工藝，造價高，工藝復(fù)雜，設(shè)計運用較少。顯而易見，任何一道防水的施工工藝及質(zhì)量對工程都起著重要的作用。這些年的工作閱歷和平時所接觸到的地下工程，時常見到這樣那樣的滲漏問題，究其原因，不外乎工程技術(shù)方面施工細(xì)節(jié)和管理措施保障不到位而已，看似平淡簡單的防水施工工藝，卻對地下工程有著極為重要的意義，結(jié)合這些年所接觸人防施工的一些實踐，與讀者分享混凝土自防水和防水層施工的一些經(jīng)驗。本文從技術(shù)防控措施和管理控制措施進(jìn)行分析。

1 技術(shù)防控措施

1.1 混凝土自防水的工藝控制

混凝土澆筑的常見問題：振搗不實，跑漿漏漿，混凝土構(gòu)件的蜂窩、麻面、空隙等?？刂苹炷恋臐仓m不是什么復(fù)雜的工藝，但大多工程并非能嚴(yán)格按照施工工藝控制的很好。首先混凝土澆筑前必須要引起施工人員及現(xiàn)場監(jiān)理人員的足夠重視，施工管理人員進(jìn)行班前必要的交底，操作人員振搗混凝土嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，操作人員的經(jīng)驗與規(guī)程并重才能起到很好的效果。模板支撐變形小，模板之間封口嚴(yán)密，加強新舊模板的調(diào)配使用，保證施工縫部位的模板與結(jié)構(gòu)的貼合度，從而保證澆筑不跑漿。

1.2 施工縫留設(shè)位置、止水材料的選擇

在制定混凝土施工方案時，除應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行的施工規(guī)范外，還需遵循選擇墻板承受彎矩或剪力最大的部位，如果選擇不當(dāng)形同虛設(shè)，起不到應(yīng)有的防水作用，施工制定澆筑方案時應(yīng)盡可能的少留設(shè)施工縫。如墻體留設(shè)水平施工縫(變形縫——后澆帶位置特殊處理)，人防施工規(guī)范特殊要求，筏板和墻體澆筑時水平縫留設(shè)于墻體高于筏板不大于500 mm的部位，區(qū)別于普通工程300 mm，且根據(jù)實際情況選擇合理的止水材料。在后期的施工中，施工縫留槎的清理也是較為重要的，除去表面浮漿層和施工雜質(zhì)等，確保該部位的新舊混凝土能夠緊密結(jié)合。

1.3 大體積混凝土的裂縫控制

這一環(huán)節(jié)的控制也是本篇分析論述的重點。人防工程的施工逐漸趨于大型化，高級別的人防工程日漸增多，就我對某人防工程的施工經(jīng)驗，對大體積抗?jié)B混凝土的施工控制裂縫等分析如下：

1)合理的配合比，確保溫控指標(biāo)。按照規(guī)范推算，該工程為大體積混凝土，底板1.2 m厚，局部厚度超過2.5 m，外墻厚800 mm，混凝土標(biāo)號C60，且施工中底板和墻柱均為整體澆筑。施工季節(jié)正值五月，北方氣候晝夜溫差較大，混凝土標(biāo)號高，為保證其施工質(zhì)量，制定了完善科學(xué)嚴(yán)密的控制措施，保證混凝土一次性澆筑完畢以保證底板和墻體的整體性和剛度，不允許出現(xiàn)有害裂縫?；炷凉咎峁?shù)據(jù)如下：

混凝土配合比：坍落度控制在120±30 UEA-H。

水泥：P.O42.5級335 kg/m3；粉煤灰：60 kg/m3；河砂：675 kg/m3；碎石：1 120 kg/m3；減水劑：1.2 kg/m3；膨脹劑：33.5 kg/m3；水：180 kg/m3。

根據(jù)混凝土內(nèi)部溫度計算，確定Tτ,W,Tmax等，如：

a.混凝土內(nèi)部最高溫度計算根據(jù)公式:

Tτ=W·CQ/CP×0.83×FA/50。

W=335 kg/m3，C=0.97 kJ/(kg·K)，Q=461 kJ/kg，

P=2 400 kg/m3，F(xiàn)A=60 kg/m3。

經(jīng)計算：Tτ=64.09 ℃,混凝土內(nèi)部實際最高溫度Tmax:

Tmax=Tj+Tτ·ε，其中，Tj=25 ℃,Tτ=64.09 ℃，ε=0.65。

經(jīng)計算：Tmax=67.2 ℃。

Tq=20 ℃(平均氣溫)，ΔTτ=Tmax-Tq=47.2 ℃。

b.混凝土所需保溫標(biāo)準(zhǔn)計算。

δτ=0.5Hλl(Tb-Ta)/λ(Tmax-Tb)·kb。

其中，H=2.5 m，λl=0.14 W/(m·K)；Tb為混凝土表面溫度，取42 ℃(如表面溫度小于42 ℃時，則無須保溫)，Tmax=65.3 ℃，Tq=20 ℃(平均氣溫)，kb=1.3λ=2.33 W/(m·K)，經(jīng)計算0.08 m厚草袋覆蓋或覆保溫膜等，根據(jù)實際情況來確定。

c.混凝土表面溫度。

Tb(τ)=Tq+4/H2·h′(H-h′)ΔTτ。

其中，Tq=20 ℃，H=2.5+2×0.94=4.742 m,h′=kλ/β=0.94 m,λ=2.33 W/(m·K),k=0.666,β=1/ε(δl/αl)+(1/βα)=1.639(δ取0.08)，δl保溫棉0.05 m厚，λl=0.14 W/(m·K)。βq=23 W/(m2·K)，ΔTτ=46.163 ℃。

d.根據(jù)現(xiàn)場實際情況，采取了一系列的保溫措施(棉氈覆蓋)，同時設(shè)置了測溫管，隨時檢測混凝土內(nèi)部溫度情況。整個筏板設(shè)置了近30個深1 m～1.5 m測溫鋼管，墻體截面等于800 mm澆筑時也設(shè)置了類似的測溫管，雖沒有設(shè)置電子測溫線，但合理的布置測溫管也可起到同樣的測溫效果，采取有效措施，使內(nèi)外溫差控制在25 ℃內(nèi)。施工期間合理的混凝土配合比保證了混凝土的水化熱的溫升，接近25 ℃氣候溫度，從而保證了混凝土的質(zhì)量，有效控制混凝土裂縫，確?？?jié)B混凝土自防水性能。

2)連續(xù)澆筑，振搗密實，制定科學(xué)的施工進(jìn)度計劃。

根據(jù)現(xiàn)場實際情況，制定了科學(xué)可行的澆筑方案。該項目經(jīng)反復(fù)推敲設(shè)置了合理澆筑順序示意圖，設(shè)置了兩臺地泵，兩個澆筑布料架，保證施工班組人員倒班作業(yè)。

底板分兩個區(qū)，從東西兩頭向中間推進(jìn)，分兩層澆筑。

墻體分4個區(qū)交叉逐層澆筑，連續(xù)作業(yè)，以滿足初凝時間內(nèi)能夠連續(xù)施工。每個區(qū)澆筑配備3臺50振搗棒。

按照設(shè)計留設(shè)后澆帶，待兩側(cè)混凝土達(dá)到合理的齡期后，采用補償收縮混凝土進(jìn)行澆筑。合理的澆筑方案保證了混凝土施工的連續(xù)作業(yè)，避免了出現(xiàn)縫隙層或斷層，保證混凝土結(jié)構(gòu)的整體性，從源頭上杜絕滲漏。

1.4 施工縫的科學(xué)、規(guī)范留設(shè)

1)該“人防工程”的施工組織設(shè)計是先澆筑底板混凝土，后澆筑墻體和頂板混凝土。按照施工縫留設(shè)的規(guī)范要求和人防工程施工驗收規(guī)范要求，相應(yīng)的留設(shè)了施工縫。與普通工程不同的是水平墻體施工縫的留設(shè)距離底板是500 mm，水平縫和垂直縫均采取了水平縫+止水鋼板+膨脹止水條的做法，考慮到工程埋深大、常年水位線高，設(shè)計時相應(yīng)的增加了一層近年常用的水泥基滲透結(jié)晶做法，多種材料結(jié)合使用，實際施工中大多被采用，效果更佳。雖然建筑成本增加，但摒棄了一些階梯縫隙等做法，模板施工更加簡便快捷，大大提高了施工速度，彌補了成本的增加。

2)后澆帶和裙樓、主樓沉降縫則按照通用的做法，后澆帶的做法相對簡單：接縫處理規(guī)范處理。沉降縫的處理上似乎有些欠妥，最終還是出現(xiàn)了局部滲漏。由于建筑標(biāo)高的不一致，在人防工程的南側(cè)，建筑主裙樓之間設(shè)置了沉降縫，在這個部位較為復(fù)雜，基礎(chǔ)部分、水平部分、垂直部分、防水等，涉及到了多個部位的處理。多種技術(shù)措施，多種材料結(jié)合施工，直到竣工，出現(xiàn)滲漏，說明該部位的特殊性，施工工藝一定要優(yōu)化選擇，科學(xué)合理的確定方案。最終由于處于隱蔽狀態(tài)，只能分析推測：沉降縫是用止水膨脹材料填充的，中埋式止水帶設(shè)置位置可能施工偏差較大，應(yīng)該設(shè)置兩道效果會好些。

1.5 預(yù)埋套管

預(yù)埋套管，進(jìn)出工程管線主要的通道，涉及工程的各個專業(yè)，埋置較深的人防工程大多數(shù)的管線處于水位線以下，所以設(shè)置合理規(guī)范的防水套管就顯得尤為重要。穿越人防墻體的出入管線，規(guī)范要求采用的是防水套管做法，考慮工程沉降，局部采用了柔性做法，混凝土澆筑前準(zhǔn)確預(yù)埋到位，止水翼環(huán)的焊接飽滿?？此埔?guī)范的做法，本項目在套管內(nèi)填充密封材料時，出現(xiàn)了套管內(nèi)滲漏水問題，是工人填充密封材料不密實原因所致。

1.6 柔性防水

這道防水是建筑的最外層保障，采用的是卷材防水還是涂料防水，大面積的部分一般不會在施工過程中出現(xiàn)問題，較容易保證。節(jié)點部位的施工是關(guān)鍵所在，留槎搭接，轉(zhuǎn)角部位等等容易出現(xiàn)問題，現(xiàn)場施工必須根據(jù)相關(guān)圖集做法，保證每一個節(jié)點的規(guī)范施工。

2 管理措施控制

1)嚴(yán)把設(shè)計關(guān)。設(shè)計單位的設(shè)計資質(zhì)符合要求是首要條件，抓好施工圖設(shè)計審查工作，對不符合人防工程建設(shè)設(shè)計規(guī)范、強制性條文及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的施工圖，提出審查修改意見，由設(shè)計單位進(jìn)行修改，經(jīng)審核批準(zhǔn)后方可施工。開工之前進(jìn)行認(rèn)真的設(shè)計交底和圖紙會審，使施工單位熟悉設(shè)計圖紙，了解工程特點和設(shè)計意圖，確保能夠更好的理解圖紙，了解施工過程的每一個環(huán)節(jié)，提前做好相關(guān)技術(shù)規(guī)范的熟悉和學(xué)習(xí)，做好施工前的各項準(zhǔn)備工作。

2)嚴(yán)把施工監(jiān)督關(guān)。對項目各個從業(yè)單位的資質(zhì)及相關(guān)技術(shù)的審核尤為重要。人防工程質(zhì)監(jiān)部門要對建設(shè)、勘查設(shè)計、施工、監(jiān)理單位在工程建設(shè)中作出的具體質(zhì)量行為合法性進(jìn)行監(jiān)督檢查，對每一項報監(jiān)工程制定質(zhì)量監(jiān)督計劃，對關(guān)鍵工序、關(guān)鍵部位、關(guān)鍵節(jié)點實行跟蹤監(jiān)督檢查，采取相關(guān)法律手段及時糾正問題，嚴(yán)防不合格的工序質(zhì)量形成或進(jìn)入下一道工序。建設(shè)、施工單位、監(jiān)理單位要建立健全科學(xué)合理的質(zhì)量管理制度，設(shè)置嚴(yán)格的施工程序和報驗程序，控制好每一節(jié)點部位的質(zhì)量關(guān)。把好工程材料進(jìn)場關(guān)，加強施工過程質(zhì)量控制，杜絕隨意變更設(shè)計和不按審查批準(zhǔn)的設(shè)計圖紙施工現(xiàn)象的發(fā)生，確保設(shè)計、施工方案和質(zhì)量保證措施在實際工作中的落實。

3)規(guī)范管理，嚴(yán)把三關(guān)。從設(shè)計—施工—驗收三關(guān)入手，嚴(yán)格制定相關(guān)的管理制度，利用人防工程竣工驗收備案這一強制手段，強化監(jiān)督管理，檢查設(shè)計、施工等環(huán)節(jié)的工作成效，落實從業(yè)單位的各項制度，層層把關(guān)，提高人防工程質(zhì)量。

3 結(jié)語

以上是本人從實踐到理論，從理論到實踐，經(jīng)過多年從事人防施工、監(jiān)督過程中積累的經(jīng)驗，淺表的進(jìn)行了分析與總結(jié)，與大家一起探討，希望能運用更為科學(xué)的施工方法提高人防工程及地下工程的防水施工質(zhì)量，不當(dāng)之處，請讀者批評指正。

[1] GB 50134—2004，人民防空工程施工及驗收規(guī)范[S].

[2] GBJ 204—83，鋼筋混凝土施工及驗收現(xiàn)范[S].

[3] GB 50119—2003，混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范[S].

[4] JGJ 104—97，建筑工程冬期施工規(guī)程[S].

[5] GB 50204—2002，混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范[S].

[6] 梁松華.大體積混凝土施工縫的留設(shè)與處理技術(shù)[J].科技信息,2010(19)：51-53.

Concrete waterproofing construction control points of civil air defense engineering

Li Jiandong1Li Juan2

(1.ChangzhiCivilAirDefenseOffice,Changzhi046000,China; 2.ChangzhiBuildingCorporation,Changzhi046000,China)

Combining with engineering examples, the paper studies concrete construction waterproofing problems of civil air defense engineering, analyzes its leakage causes, and puts forward specific control measures from aspects of construction technology and control management, and makes specific illustration, with a view to provide some guidance.

civil air defense engineering, cracks, seepage, concrete

1009-6825(2015)02-0080-02

2014-10-24

李健棟(1976- )，男，工程師； 李 娟(1979- )，女，助理工程師

TU761.11

A