陳 琛福州三橋建筑工程有限公司(350007)
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高層建筑地下室防水施工技術分析
陳琛
福州三橋建筑工程有限公司(350007)
摘要:地下室防水施工質量的好壞將大大影響高層建筑的整體質量。地下防水施工的質量控制應從總結前人的工程經驗入手,對施工中可能出現的質量問題及其成因進行分析,施工前做好科學合理的設計和選材,施工中加強對關鍵環節的技術控制,就有可能妥善地解決普通地下室的滲漏問題,達到理想的防水效果。
關鍵詞:地下室;防水;施工技術
近年來隨著建筑技術突飛猛進的發展,高層建筑大量出現,地下室工程也應運而生,成為建筑工程重要的一部分。當前,高層建筑地下室面積越來越大,功能越來越復雜,但其位置低,環境潮濕,不僅容易受地下水侵蝕導致鋼筋銹蝕,而且有可能會導致防水系統失效,影響建筑的安全。因此,應重視從施工技術層面對地下室防水工程進行質量控制。
福州市某高層住宅樓地上26層,地下2層,建筑物采用框架剪力墻形式,總建筑面積9 037 m2,擬建地下室2層,使用功能為設備房及停車場(兼人防防護),防水等級要求為Ⅱ級。整個工程采用剛性防水與柔性防水相結合的方式進行:底板和外墻采用混凝土結構自防水,混凝土抗滲等級P10;柔性防水采用自粘型橡膠瀝青防水卷材,涂料采用聚氨酯防水涂料。
高層建筑地下室外墻和底板通常位于地面以下,一旦受到地下水滲透和侵蝕,將給建筑結構帶來安全隱患。總結以往的工程經驗,可以發現在施工中出現的質量問題主要表現為:
1)滲漏
滲漏是高層建筑地下室經常出現的情況,一般是指能夠接觸到地下室墻面的水通過結構混凝土而暈染到墻面,再從墻體表面滲透出來。滲漏不僅多發,而且危害比較大。
2)涌水
當地下水水壓過大時,建筑本身的防水功能發揮失效導致地下水涌入室內形成涌水。涌水主要包括潛流(地下水透過混凝土縫隙流動形成)和泉涌(噴涌狀態如泉水一般激烈)。
地下室屬于隱蔽工程,基礎深、層數多、使用功能復雜,無形之中給地下室防水施工增加了一些難度。通過觀察與總結位發現,地下水滲漏和侵蝕的位置一般在地下建筑比較薄弱的地方。防水系統失效主要是由于設計不合理、材料選用不當、施工技術執行不規范等問題[1]。
地下室防水施工分為剛性防水和柔性防水兩大類,其施工原則為“自防為主,多道設防,剛柔相濟”。目前,高層建筑地下室防水施工,多以結構自防水與卷材防水相結合方式。在整個施工過程過程中,有幾個關鍵環節的處理將影響施工的質量,必須加以重視。
3.1防水設計和選材的質量控制
地下室防水工程施工技術的控制應放在工程前期。很多地下室工程在前期規劃設計時,由于項目設計方實踐經驗不足,可能會對工程地質及當地氣候條件了解不夠,制訂的施工方案不具備適用性,有可能出現內部滲漏現象。因此,地下室防水設計的考慮因素主要有地下室使用功能、使用年限、水文地質、環境條件、施工方法及材料性能等。設計方案應滿足長久使用的預期功能,符合國家制定的相關標準和規范,并在作業過程中進行實時監測,一旦發現問題及時修正。
設計時對于材料等級、規格、細部構造、節點防水等技術方面應作嚴格的要求。施工中采用的鋼筋混凝土除了要滿足厚度的要求,也應滿足防水的要求。混凝土的配合比也應嚴格按照相關規范進行設計。
防水卷材避免選用接頭密封不嚴、接頭長、數量多的材料。穿墻管封閉的用料一般用瀝青麻絲等材料,但應加強防水性能。
3.2防水混凝土施工的技術控制
防水混凝土施工重點在于防止滲漏,尤其是防止混凝土在強度增長過程中產生裂縫。裂縫形成原因比較多樣,但是在施工中可以采用一些方法對混凝土施工質量進行控制。
首先,可以通過調整混凝土配合比、摻外加劑和使用新品種水泥等方法來增強自身的密實性,降低孔隙率,減少各種侵蝕介質對混凝土的破壞,從而提高抗滲性能。如水泥應選擇性能穩定、級配好、強度高的材料,砂石含泥量在1%以內。施工前根據試驗來確定施工配合比,合理選擇水泥用量、適當的砂率和水灰比。為預防出現裂縫,可以酌情添加粉煤灰和防水劑。
其次,嚴格按照設計圖紙和施工技術規范進行施工。如果施工工序不合理,先澆地下室后澆墻體形成施工縫,混凝土振搗不實,墻、板相接處就容易出問題,進一步導致地下室滲漏。澆筑時采用泵送,同時進行振搗。澆筑的重點在于連續澆筑,預防冷縫的產生和振搗不密實,同時劃分施工區段為變形縫、施工縫和后澆帶。后澆帶是防水混凝土施工的重要措施,可以預防因混凝土收縮開裂導致滲水。地下室混凝土澆筑時速度≤10 m3/h,混凝土坍落度≤240 mm。底板澆筑從一端兩側同步進行,澆筑間隔時間盡量控制在混凝土初凝時間內。澆筑到地板面層內,找平、抹實、壓光,初凝后進行不少于14 d的養護,后澆帶養護不少于28 d。外墻澆筑則采用分層澆筑。防水混凝土施工完成后,用水泥砂漿抹平防水混凝土基層表面,確保表面密實、平整,和基層黏結牢固,水泥砂漿終凝后進行充分養護,保證砂漿中的水泥充分水化。
最后,為保證地下室防水工程的穩定性,防水混凝土的抗滲等級不應低于P6,施工開始前進行抗滲性實驗。預埋件太多,密集,松動,周邊又振搗不實,也可能導致滲水,應引起施工人員的注意。為保證整體施工的質量,一定不能盲目追求進度,忽視對節點部位的監理[2]。
3.3防水卷材鋪貼施工的技術控制
高層建筑地下室防水工程采用混凝土結構自防水+自粘型橡膠瀝青防水卷材兩道防水。實踐證明,自粘型橡膠瀝青防水卷材具有施工方便、工期短、撕裂強度高、抗穿透和抗沖擊性能強、粘貼性優異、自愈性強等特點,使得防水層與建筑物結構混凝土緊密結合,防水效果良好。本工程采用熱熔法進行防水卷材的鋪貼,其施工工藝流程為:基層處理→水泥素漿的配制→刮涂水泥素漿→細部節點處理→鋪貼卷材→刮壓排氣→卷材搭接→收頭封邊→檢查驗收。
施工前應做好準備工作,清理找平場地,清除墊層表面的渣土、浮漿等,并測試墊層混凝土的含水率,確保含水率<10%。如果含水率不符合規范,可用液化氣噴槍烘干,然后進行施工。處理完畢之后刷基層處理劑冷底子油,6 h之后根據卷材的寬度和搭接的規定,在基層上彈出基準線,彈線遵循先低到高、先平面后立面的順序,由電梯基坑、集水坑開始。鋪貼時將防水卷材對準基準線空鋪于基層上,之后采用單層厚度≥2 mm的卷材進行鋪貼。卷材與相鄰卷材之間采用搭接方法,施工中確保縱橫向搭接寬度為60 mm。搭接前,先揭除卷材搭接表面的隔離膜,邊搭接邊粘貼。粘貼后隨即用壓輥用力滾壓,以排出空氣,使卷材搭接邊黏結嚴實。為避免污染黏結層,應暫時保留卷材背面搭接部分的隔離帶。對于短邊搭接、收頭等防水薄弱的部位,使用密封膠進行密封。陰陽角處做成圓弧形,同時加跨度為500 mm的附加層,轉角兩側各250 mm。
3.4細部防水施工的技術控制
地下室防水施工要確保所有部位進行防水處理。除了防水混凝土、防水卷材等部位,還有穿墻管道、施工縫、變形縫、穿墻螺栓等細部,也是有可能出現滲漏的部位,需要在施工時加以留意。
3.4.1施工縫的防水處理
施工縫是地下室防水的薄弱環節。在施工中,為盡量避免留置施工縫,地板的混凝土應連續澆筑。澆筑前應清理施工縫內的渣滓和浮漿,沖刷濕潤,迅速涂抹1:1的水泥漿或者界面處理劑(厚度在30~50 mm),之后澆筑混凝土。施工縫形成的縫隙一般都不大,施工中應注意盡量減少混凝土的沉降和收縮變形。確保施工接縫的嚴密性。后澆帶應在其兩側主體結構混凝土收縮變形完成之后澆筑(通常是42 d),采用補償收縮混凝土,其強度等級需大于兩側混凝土,澆筑完成之后嚴格進行養護。
3.4.2穿墻盒的處理
穿墻管線較多時,一般采用穿墻盒進行處理。穿墻盒應在澆筑混凝土前預埋,并套好加焊止水環。預埋位置應比內墻角及凹凸部位大250 mm的距離,并對管道細縫進行防水材料的處理,最后用鋼板焊嚴封堵。
3.4.3穿墻螺栓的處理
穿墻螺栓容易給墻體造成滲水點,破壞混凝土結構自防水的效果。施工中應注意對材料的選用,螺栓可以加焊止水環片。混凝土模板拆除之后,用氣焊燒斷螺栓端桿,用防水砂漿封堵、抹平缺口,從而消除漏點。
地下室滲漏或者涌水現象通常出現在建筑物的薄弱環節,并暗示著地下室的防水系統已經遭到某種程度的破壞。
本工程加強事前預防,重視對地下室防水施工常見的質量問題進行分析,設計時全面考慮相關規范及工程具體實際情況,根據施工條件恰當選擇施工方法和材料,并在施工中加強對防水混凝土、卷材鋪貼、細部防水等關鍵技術環節的質量控制,通過剛性防水措施與柔性防水措施的有效結合實現了理想的防水效果,施工質量效果明顯。
參考文獻:
[1]GB 50202- 2002,建筑地基基礎工程質量驗收規范[S].
[2]GB 50204- 2002,混凝土結構工程施工質量驗收規范[S].