結構自防水在高層地下室施工中的技術應用

吳楠

摘 要：近年來，我國的經濟條件有了明顯的改善，人民的生活水平也有了顯著的提高，這樣的改變也帶動了我國的建筑事業取得了快速的發展。現階段，高層建筑已經逐漸成為了我國城市建筑中的重點，直接對我國城市居民的生活有著重要的影響。地下室作為高層建筑中不可缺少的一部分，因此在施工的過程中，施工團隊需要重視地下室結構的完成質量。本文即將針對高層建筑中地下室的結構自防水的工程施工進行分析和探討，希望能夠找到有效的方法，來應對長期存在的地下室漏水問題。

關鍵詞：結構自防水；高層建筑；地下室施；技術

隨著我國城市化進程的快速推進，為了保證城市發展中，人們的基本住房需求，近年來，高層建筑開始引用到了我國的城市建設過程中。一方面，高層建筑解決了城市中有限的土地問題，但另一方面，想要使高層建筑得到更好的應用，建筑工程的完工質量就必須要得到嚴謹的保證。地下室結構的滲水問題，一直是高層建筑中廣泛存在的一個問題，這種問題的存在，除了使人們的使用體驗得到限制外，也為開發商增加了不少額外的維修花費，因此，對地下室的結構自防水必須給予充分的重視。

1 結構自防水的機理

所謂結構自防水，其核心就是要最終澆筑成的結構混凝土達到設計強度，滿足抗滲、抗侵蝕，結構致密且無有害裂縫。

混凝土是多孔材料，如何提高它的抗滲性和抗裂性？最初僅僅通過石子的連續級配、提高水泥用量和砂率、加入有機硅或減水劑等來減小混凝土的空隙和毛細孔隙，以提高混凝土的抗滲性。然而，工程實踐表明，這些防水技術往往得不到令人滿意的效果，這是由于人們忽視了混凝土的致命弱點——收縮。干縮和冷縮（溫差收縮）會使結構產生裂縫，從而破壞結構的整體防水功能。

水泥水化是個放熱過程，水泥水化熱為165～250J/g，對于大體積混凝土來說，其絕熱溫升達60～80℃，與環境溫度出現溫差效應，混凝土內外溫差10℃產生收縮值為0.01%，溫差20～30℃產生收縮值達0.02%～0.03%，當冷縮值大于混凝土的極限拉伸時，則引起結構開裂。

結構自防水必須從混凝土補償收縮、澆筑工藝、泌水處理、溫度監測及混凝土保濕養護等多項技術來控制。

2 地下室結構自防水的具體施工

為了更好的說明對高層建筑中，地下室結構的結構自防水的施工，下面筆者就將結合具體工程的實際施工案例來進行說明。某個地上結構為20層，地下室結構為1層的高層建筑工程，其建筑的總體高度為75.55米，總建筑面積為24000平方米，在地下室結構中，使用的砼的總量為2800立方米。在自防水結構的建設過程中，該建筑所使用的砼的強度為C40等級，抗滲強度為S8等級。對結構自防水的具體操作，具體來說，可分為以下5個方面。

2.1 對砼的外加劑的選取

砼的外加劑的選取是否合適，將直接決定自防水結構的施工效果。該工程所采用的JM-3型外加劑有遇水即發生膨脹的特點。在膨脹的過程中，外加劑會使凝膠析出，從而使毛細孔部位的水分無法滲出。與此同時，這種外加劑可以與水泥結構中存在的鋁酸鹽物質進行結合，從而產生鈣礬石物質。鈣礬石晶體作為一種穩定的水化物，是一種有效的膨脹源。在膨脹的條件下，它能夠填充到結構的毛細孔隙中，進而有效的縮小孔隙，使砼結構的嚴密程度得到保障。如下圖1所示，即為應用膨脹劑而實現的結構的補償收縮。

2.2 砼結構的澆筑

砼結構的澆筑，是地下室建筑過程中的一項重點施工工藝。在實際施工過程中，要按照砼泵的自然流淌的坡度對建筑帶進行振動器的布置。通常情況下，每條建筑帶應在前端、中端和末端各布置一道振動器。在具體振動器布置時，可以將第一道振動器安置在砼的卸料點附近，從而完成對出管口砼的振蕩和搗碎，進而使砼能夠順利地流向結構底層。振搗工作要按照自上而下的方式進行。第二道振動器只需要安置在砼結構的中間部位即可，主要用來完成對砼的壓實。第三道振動器需要安置在結構的坡腳機底層鋼筋的位置處，這樣即可以實現將砼引入鋼筋的底層，進而確保砼結構保持密實的狀態。與此同時，應該保證振搗的方向是按照澆筑的方向從下往上完成的。在振搗工作進行的過程中，振動棒的距離與振搗深度以及時間等必須得到嚴格的控制。以避免影響澆筑工作的完成質量。

2.3 處理好砼的泌水

大面積混凝土在澆筑、振搗過程中，上涌的泌水和浮漿順混凝土的坡面下流到坑底。由于混凝土墊層在施工時，已預先在橫向上做出2cm的坡度，使大部分泌水順墊層坡度通過兩側橫板底部預留孔排出坑外，少量來不及排除的泌水隨著混凝土澆筑向前推進被趕至基坑頂端，由頂端模板下部的預留孔排至坑外，當混凝土大坡面的坡腳接近頂端模板時，改變混凝土澆筑方向，即從頂端往回澆筑，與原斜坡相交成一個集水坑，另外有意識地加強兩側模板處地混凝土澆筑強度，這樣集水坑逐步在中間縮小成水潭，用軟抽泵及時排除。采用這種方法排除最后階段地所有泌水。

2.4 加強砼的保溫、保濕和養護

在混凝土初凝表面能上人后，對其表面及時進行覆蓋。由于氣溫較高和水泥水化熱開始的共同作用，表面水分散發速度很快，為防止表面的干縮裂縫，對其表面在保溫的同時進行保濕。混凝土已澆筑范圍內鋪設帶有小孔的塑料循環水管，利用體內循環水對其進行表面噴水養護、保濕。在其上覆蓋一層塑料布，2-3層麻袋，一層泡沫板，再覆蓋一層塑料面進行保溫。溫差控制在25℃以內，形成外蓄內散綜合養護方法。其保溫、保濕材料厚度，可根據熱交換原理按公式進行驗算，既能不浪費材料，又能達到養護的最佳效果。

2.5 實施溫度監測

為了正確了解混凝土內部溫度變化狀況，可采用簡易測溫法，即在混凝土中預埋鋼管，用便攜式電子溫度計測溫，鋼管用φ48腳手架管，底口焊鐵板封死，上口高出混凝土面10cm，底口比測溫點深5～10cm管用灌水深度為10～15cm。根據監測結果，混凝土在第3天達到升溫值，中心最高溫度為72℃，內表最大溫差為22℃，滿足了溫控要求。

結束語

地下室的結構自防水的高質量農村，是保證地下室整體防滲漏性能的重點參考。在實際施工的過程中，施工團隊需要從外加劑的選擇、砼的澆筑、對砼結構的養護、對施工溫度的控制，以及對施工的管理等幾個方面入手，保障工程的完成質量。在施工進行的過程中，不僅僅要注意選用合理的施工技術，也需要對施工團隊進行現代化的科學管理。幫助每個施工人員都能夠具備完善的操作技術，這樣才能夠保證結構自防水工程的完成質量，從而使地下室能夠更好的服務于人。

參考文獻

[1]王鐵夢.工程結構裂縫控制[M].北京：中國建筑業出版社，1997.

[2]趙志縉.高層建筑施工手冊（第二冊）[M].上海：同濟大學出版社，1997.

[3]江正榮.建筑施工計算手冊[M].北京：中國建筑工業出版社，2001.