地下室鋼筋混凝土防水墻勁性壁柱防水施工技術

浙江省建工集團有限責任公司 杭州 310012

1 工程概況

某工程是集商場、餐飲、娛樂、公寓等多功能于一體的大型綜合體建筑，總建筑面積2.17×105m2，地下3層，地上商業部分4層，塔樓36層，塔樓建筑高度逾130 m。本工程基礎類型為“素混凝土墩+筏板結合柱下獨立基礎+筏板”，主體結構類型為“鋼筋混凝土框架剪力墻+核心筒+勁性結構”體系。

本工程地下室鋼筋混凝土防水墻部位布置了35根勁性壁柱，勁性壁柱內的鋼柱為十字鋼柱，鋼柱與基礎底板采用預埋螺栓連接固定。

2 施工整體思路

根據水平鋼板止水片無法通過防水墻勁性壁柱內的鋼柱，并且不能直接與鋼柱進行焊接的要求，在壁柱迎水面一側設置厚200 mm、高600 mm（一般按基礎底板防水墻水平施工縫設置高度的2倍考慮）的鋼筋混凝土防水背包，防水背包內設置與防水墻施工縫相同的鋼板止水片（300 mm×3 mm），通過此構造，使鋼板止水片既繞開勁性壁柱，又形成了整體防水體系。防水背包分2次澆筑混凝土，第1次為防水背包與基礎底板及防水墻一起澆筑至水平施工縫高度，之后防水背包上部混凝土與上部結構再進行第2次混凝土澆筑，從而完成此防水構造的施工（圖1、圖2）。

圖1 防水背包平面示意

圖2 防水背包剖面示意

3 施工工藝流程及操作要點

3.1 綁扎基礎底板鋼筋、外墻及勁性柱插筋、防水背包鋼筋

基礎底板鋼筋綁扎完畢后，進行防水墻、勁性壁柱豎向插筋與高300 mm防水墻翻邊部位水平筋施工，同時進行勁性壁柱外側迎水面防水背包鋼筋施工；防水背包設置單層φ10 mm@200 mm縱向與水平鋼筋，縱向鋼筋為L形，兩端按規范要求錨入基礎底板與勁性壁柱內；水平鋼筋呈U形，兩端按規范要求錨入勁性壁柱內，上述鋼筋可通過鐵絲綁扎或焊接形式與基礎底板鋼筋及勁性壁柱鋼筋固定。

3.2 設置防水墻及防水背包水平施工縫鋼板止水片，預埋水平螺桿

在距離基礎底板以上高300 mm位置設置防水墻水平施工縫，水平施工縫部位設置鋼板止水片；在厚200 mm防水背包厚度居中部位的相同標高處設置同類型鋼板止水片，并與防水墻鋼板止水片進行焊接連接，形成整體；在鋼板止水片底邊位置預埋φ14 mm水平止水螺桿，在與防水背包長邊平行方向設置1根，緊貼防水背包內側邊，在與防水背包兩側短邊平行方向各設置1根，均設置于該方向勁性柱主筋內側，端頭伸出勁性柱與防水背包尺寸邊至少20 cm。

3.3 預埋勁性柱地腳螺栓與防水背包模板定位豎向螺桿

采取鋼套板結合輔助定位鋼筋與基礎底板鋼筋焊接的方式對勁性鋼柱地腳螺栓進行預埋定位；同時，在防水背包長邊中心線位置設置φ14 mm豎向止水螺桿，用于防水背包頂部封模定位[1-3]。

3.4 制作防水墻翻邊及防水背包豎向模板

根據常規掛模支模方式，采用厚18 mm木模板、60 mm×80 mm木方、φ48 mm×3.20 mm鋼管、傘形銷等材料安裝防水墻高300 mm翻邊與高600 mm防水背包豎向模板，輔助鋼筋焊接在基礎底板鋼筋上，固定于用于固定掛模的鋼管上，同時結合止水螺桿對模板進行有效定位（圖3）。

圖3 防水背包模板加固平面示意

3.5 施工基礎底板混凝土施工

基礎底板連同高300 mm外墻翻邊與防水背包一起進行混凝土澆筑，勁性柱截面尺寸范圍內僅澆筑至底板面標高位置。

3.6 吊裝防水墻勁性壁柱鋼柱

待基礎底板混凝土強度達到設計要求時，進行首節勁性鋼柱吊裝，首節鋼柱通過柱底鋼板螺栓孔對應套入預埋螺栓，采用高強螺母固定，并將鋼柱底鋼板與基礎底板混凝土面層之間的空隙用高強度灌漿料進行填實處理。

3.7 上部結構鋼筋、預埋水平螺桿與模板施工

進行該層地下室水平施工縫以上結構鋼筋的綁扎，同時在水平施工縫鋼板止水片頂部與相應水平位置設置φ14 mm水平止水螺桿，豎向結構鋼筋隱蔽驗收合格后進行該層地下室水平施工縫以上結構模板施工，并利用預埋的水平與豎向止水螺桿，結合木方、槽鋼與鋼管，完成防水背包側邊豎向模板安裝調整與頂部封模施工（圖4、圖5）。

圖4 防水背包模板加固立面示意一

圖5 防水背包模板加固立面示意二

3.8 澆筑上部結構混凝土

支模體系、水平結構鋼筋及其他專業配套工作經驗收合格后，澆筑該層地下室墻、柱、頂板混凝土，防水背包上部高300 mm混凝土亦同時施工完畢。

4 質量控制關鍵點

1）鋼板止水片每段之間的焊接需飽滿，無砂眼或漏焊現象；同時，由于鋼板止水片較薄，焊接過程中需注意避免焊通情況發生。

2）鋼板止水片定位措施需牢固，在施工過程中，尤其混凝土澆筑過程中不得出現移位現象。

3）防水背包內鋼筋綁扎質量嚴格控制其規格、間距及保護層厚度，定位應準確、牢固，錨固長度應滿足規范要求。

4）防水背包支模體系支設與加固措施需到位，止水螺桿、木方、鋼管等應按方案中計算規定的型號與間距要求設置。

5）在第2次混凝土澆筑過程中，當混凝土面澆筑至防水背包頂部時，應采取防水背包頂部封模處理，避免墻、柱混凝土繼續往上澆筑時由于混凝土自重和澆筑壓力而導致混凝土溢出，造成防水背包混凝土澆筑不密實，同時也避免了混凝土浪費；另外，應在防水背包側向模板頂部的角上或中間部位開設出氣孔，避免混凝土澆筑后期防水背包封閉模板內產生氣壓帶而導致混凝土澆筑不到位[4,5]。

6）混凝土澆筑過程中，避免振動棒直接接觸鋼筋與鋼板止水片，并采取快插慢拔的方式，既不能漏振又不能過振，翻邊部位采取二次振搗。

7）模板拆除后嚴格控制混凝土養護14 d，并做好成品保護工作。

5 實施效果

1）鋼筋混凝土防水背包施工簡便，質量易控制。

2）鋼板止水片與勁性鋼柱無需連接，避免鋼柱柱身受到額外損傷。

3）在基礎底板施工時僅需考慮勁性鋼柱地腳螺栓定位安裝施工，避免了鋼柱安裝定位于基礎底板鋼筋上時，因底板鋼筋無法承受鋼柱自重而采取另外的加固措施。

4）基礎底板澆筑完畢后再進行勁性鋼柱安裝施工，易控制鋼柱的平面、豎向定位，確保鋼柱吊裝的施工質量。

5）鋼柱于基礎底板完成后吊裝，鋼柱柱身長度可以根據地下室樓層的層高加下一層伸出段長度形成一節，避免中間分段，減少了鋼柱焊接工作量，從而避免了對工期的影響，節約了焊縫檢測費用，降低了造價[6,7]。

6 結語

防水墻勁性壁柱外側設置鋼筋混凝土防水背包施工技術的采用，解決了現有技術中存在的施工難題，將基礎底板施工階段防水墻水平施工縫處設置的鋼板止水片繞開型鋼柱，避免鋼板止水片直接焊于型鋼柱身上，確保型鋼柱受力性能的同時，保證了該節點的防水效果，解決了基礎底板施工時需考慮勁性鋼柱安裝的難題，減少了鋼結構加工、運輸、吊裝、焊接及檢測等工作量和施工工序，在加快施工速度、節約工程成本方面具有一定的技術優勢，為類似工程施工積累了經驗。