上海煙草集團有限責任公司 上海 200082
某工程技術改造項目(以下簡稱本項目)地處上海市中心城區,東臨福建中路、南臨延安東路、北臨北海路、西側緊鄰中國農業銀行上海分行營業部及中信福申大樓,總建筑面積31 343.9 m2,主樓為框筒結構,改建前地下2 層,改建后地下1 層,地上36 層,其中主體30 層,設備塔樓6 層,建筑物總高度為124 m;裙房為框架結構,改建前地下2 層,改建后地下1 層,地上5 層,項目平面布置見圖1。
本項目為改建裝修工程,改建中對結構進行了加固。原建筑于1998年建成投入使用,隨著社會的發展進步,原建筑外觀已明顯落后,與所處環境不協調,為充分融入周圍建筑群,保持市中心重點區域景觀的和諧統一,對外裝飾和局部結構進行了改建。另由于原1層大廳地面標高遠高于市政道路標高,影響整體美觀和使用,且由于地上主體部分在改建中因外型的局部改變增加的面積需要另行減少一部分面積進行抵扣平衡并滿足車輛通行的需要,設計采取了切除部分裙房和將地下室由2 層改為1 層的改建方案。

圖1 項目平面布置
圖2為主樓南面地下室改建剖面圖,改建中拆除原地下室1層與地下室2層之間的樓板,將原室內外高差達1.5 m的地上1層與地下室1層之間的樓板拆除后降低0.9 m,圖1中的陰影部分則降低至室外地坪以下0.9 m,相對標高為-1.5 m,這樣在室外地坪以下就產生了具有外圍護性質的新澆筑鋼筋混凝土與原鋼筋混凝土之間的施工縫。圖3為裙房附樓地下室改建剖面圖,改建中將圖1陰影部分的地上建筑切除,與主樓相同,將地下室1層與地下室2層之間的樓板拆除,將原室內外高差達1.5 m的地上1層與地下室1層之間的樓板拆除后降低0.9 m,圖1中的陰影部分則降低至室外地坪以下0.9 m,相對標高為-1.5 m,在室外地坪以下同樣產生了具有外圍護性質的新澆筑鋼筋混凝土與原鋼筋混凝土之間的施工縫。

圖2 主樓南面地下室改建剖面

圖3 裙房附樓地下室改建剖面
在新建地下室施工中為解決混凝土施工縫滲漏問題已經有許多成熟的節點做法,有專業圖集供選用,圖4為上海地區普遍選用的地下室施工縫節點圖。施工縫處的主要防滲措施就是在澆筑前一次混凝土時先預埋柔性或剛性止水帶,這樣二次澆筑的混凝土將止水帶咬住,止水帶主要起到擋水防滲的作用。在本項目的地下室結構改建中將原有地下室頂蓋由室外地坪以上1.5 m降至地下0.9 m,新老混凝土之間的施工縫則處在室外地坪以下1.5 m處,由于地下1.5 m以下的結構仍然保留原有的老結構,因此無法按照圖4的做法在原有的老結構中預埋止水帶。地下室結構施工完成后到室外總體完成相隔1 年多的時間,當遇到雨季的時候施工縫處便出現了滲漏。

圖4 地下室施工縫節點示意
新建地下工程的施工縫由于二次澆筑混凝土之間不可能完全黏合,這條微細收縮縫雖然一般肉眼不可見,但始終存在,加上熱脹冷縮和濕脹干縮等因素,這條縫也會隨著季節變化而始終存在微小的變化,所以要在二次澆筑混凝土之前設置止水帶,擋住進入縫中的水,來克服縫的微小變化。
在本項目地下工程的改建中所形成的施工縫由于保留的原有混凝土與新澆筑的混凝土在時間上相隔十余年,強度等級和配合比不可能完全一樣,所以縫的存在和變化將更加明顯,如果只考慮外防水,不考慮對縫本身的處理,要想達到徹底的抗滲是不可能的。
由于本項目的特殊性,這樣的結構改建我們還是第一次遇到,查閱了大量的資料,未見有先例可供參考和引用,只能根據混凝土的基本原理和不同防水材料的特性,自我探索和尋找切實可靠的解決方案。
不論外防水措施選擇多好的材料,無論施工中如何保證質量,對于處于有壓水和長期泡于水中狀況的地下混凝土施工縫而言是無法起到完全抗滲作用的,為了確保完全無滲漏,我們必須對施工縫的內在進行防滲處理,尋找出可以替代止水帶的節點做法。通過對現有各種防水材料特性和作用的分析,經過篩選,我們選擇通常用于補漏阻滲的水性聚氨酯作為施工縫的內在填充材料。
對于外防水的做法,由于不是完全整體重做,我們在新老防水層連接上做了節點強化處理,并在施工縫處設計了外防水加強帶,具體做法如圖5所示。

圖5 外防水加強帶示意
1)在新舊混凝土施工縫交接處每150 mm注射水性聚氨酯灌漿料,封閉混凝土微縫,后沿新舊混凝土交界縫外側刷一道厚1.5 mm、寬600 mm的聚氨酯涂膜。
2)結構柱與新舊混凝土結構交接處三面注膠(圖6),做法同1)所述,上沿注至室外結構標高上方1.5 m,即與原結構交接處,達到全封閉效果。

圖6 結構柱與新舊混凝土交接處防水處理
3)將結構陽角打磨成鈍角,圖1中南塊陰影區域內臺階與新舊混凝土交接處的做法同2),須注膠完整。
4)其余室外部分按1)、2)處理完畢后鋪貼防水卷材,防水卷材遇±0.00 m以下外墻上翻800 mm,遇原結構防水層,搭接不少于200 mm。
為確保處于探索中的這種新類型的施工縫防滲節點做法達到預期成效,我們根據混凝土的特性和施工經驗,在施工組織設計中對施工工藝提出以下要求,并作為今后同類施工的工藝要求。
1)為確保質量,在工期允許的前提下,盡量拉長施工縫結構完成到開始防水施工的施工縫發育相對穩定時間。
2)根據混凝土具有熱脹冷縮的特性,確保水性聚氨酯注膠充分,注膠施工時間應盡量選擇在冬季寒冷時間進行。本項目選擇在1月份進行注膠施工。
3)為確保水性聚氨酯注膠飽滿,達到滿填施工縫效果,水性聚氨酯注膠應在外圍護墻體內外兩側同時進行。
4)外側墻體在做外防水前,為保證防水材料的粘貼質量,要將新舊混凝土交界處外側墻體表面凸出部分打磨平整,若有蜂窩、麻面等缺陷則用混凝土專用結構修補砂漿修補,禁止使用普通砂漿。
本項目對地下室改建工程外圍護施工縫的防滲節點施工完成至今已經滿1 年,經過一個寒暑及雨季周期的考驗,未發現任何滲漏,這說明該種施工縫的防滲節點做法是成功的。本項目作為成功案例,為類似工程抗滲防漏起到了示例作用,同時也可以作為新建工程為簡化工藝、縮短工期時供選擇的參考做法。