淺談地下工程防水施工技術措施

陳飛

【摘要】與地面工程有所不同，地下工程由于地下環(huán)境的特殊性，地下工程對于防水的實際要求要比地面工程更加苛刻。水分可以通過多種途徑侵入地下，如毛細、滲透等等，對地下工程造成的損害是巨大的。為了確保地下工程的質量，在地下工程的建設過程中需要高度重視防水工作，而防水工作的實際效果取決于具體的措施與材料，對于地下建筑的功能、使用壽命都產生直接的影響。

【關鍵詞】地下工程;防水;變形縫;施工縫;后澆帶

地下工程所處的環(huán)境決定了防水要求需要高于地面工程。地下建筑無時無刻不受到水分的威脅，地下工程如果防水不到位，水分就會通過滲透、泄露等方式對地下建筑造成損害，不僅會給使用者帶來麻煩，還會對地下建筑的使用壽命、性能造成負面影響。本次研究中對地下工程施工技術進行分析。

1、地下工程常見水分來源

1.1上層滯水

近地表巖土層的包氣帶當中通常含有上層滯水，對于透水性較差調查巖石夾層，大氣日常降水、凝結水就會被阻滯在巖石夾層中，久而久之這些水分就積攢在巖石夾層當中。

出了巖石夾層以外，對于低洼地段來說，由于降水長期滯留在低洼當中，久而久之也會形成上層滯水[1]。

有些地下水由于距離地表較淺，所以也會形成上層滯水，分布范圍非常有限，水量穩(wěn)定性差，通常在降水量較大的季節(jié)才會出現，干旱時節(jié)并不會出現。

1.2潛水

潛水的來源實際就是地下水，位于地表下第一隔水層以下。潛水是由于大氣降水、地表水、凝結水共同混合組成的，受到的影響因素較多，由此變化極為不穩(wěn)定。

1.3毛細管水

毛細管水位于潛水所在位置以上。之所以地面會出現毛細管現象，是因為在張力作用的影響下，土與水接觸，此時水就會沿著土壤間縫隙上升，進而形成毛細。不同土質形成的毛細存在差異，而毛細的形成受到水分上升高度、土質、縫隙、土壤濕潤度等諸多因素影響。

1.4層間水

有些地下水位于兩個隔水層之間，這種水被稱為層間水。如果層間水可以將透水層充滿，這種情況被稱為無壓水;如果選擇一個位置打井，當打穿第一隔水層時，充沛的層間水就會順勢噴射而出，這種情況下被稱為自流水。

開展地下工程時，難免會遇到這樣的地質結構，當打穿該地層時通常會面臨較大的水壓，此時需要采取有效的防水壓滲透，才可以確保施工順利進行。

2、地下工程防水原則

2.1設計

開展任何地下工程都需要對防水工作進行設計。在地下工程防水設計工作中，需要充分考慮上層滯水、潛水、毛細管水、層間水可能對地下工程造成的影響[2]。除了天然的地質條件以外，由于人為作用造成的地質變化也會為地下工程的防水工作造成困難。

對于單建式地下工程，建議使用全封閉的方式進行防水;附建式地下工程為了防水，至少需要高出地面50cm;鋼筋混凝土地下工程建議使用防水混凝土，結合防水等級要求配合其他防水措施。

2.2設防

在對地下工程防水進行設防時，需要結合工程的使用性能、結構方式、環(huán)境、施工技術、材料等諸多因素進行綜合考量。有些需要建立在特定位置的地下工程，所處位置恰好是侵蝕性介質，面對這種環(huán)境建議使用抗腐蝕性地方混凝土材料、防水卷材、涂料等等;有些地下工程的特定位置屬于凍土層，這就對混凝土的抗凍循環(huán)提出更高的要求，理想的抗凍循環(huán)次數為≥100。

3、地下工程混凝土結構防水

一項合格的地下工程防水需要包括多道工序，包括柔性、剛性。地下工程防水設施當中的鋼筋混凝土屬于剛性防水，至于防水的效果與混凝土的質量有直接關系。

3.1變形縫防水

設計地下工程的變形縫時，需要考慮到地下環(huán)境的特殊性，不僅需要滿足地下工程受到溫度變化產生的體積變化，同時還需要滿足防水需求，通常來說變形縫混凝土厚度需要≥30cm。對于專門應用于地下建筑沉降設計的變形縫，可以接受的最大沉降差值應≤3cm。沉降專用變形縫的寬度一般在2-3cm之間。如果地下建筑所處位置存在50℃的高溫狀況，建議使用厚度在0.2-0.3cm的紫銅片、不銹鋼板作為止水帶[3]。

3.2施工縫防水

在對施工縫進行防水工作時需要注意以下幾點：

（1）對于水平施工縫，在正式澆筑以前需要將施工縫表面清理干凈，通過水泥砂漿或混凝土對施工縫進行澆筑;

（2）對于垂直方向的施工縫，在澆筑以前依然需要將其表面清理干凈，使用涂刷界面處理劑對其進行澆筑;

（3）在施工過程中，有時會遇到施工縫遇到水分后出現膨脹現象，如果此時選擇使用止水條進行止水需要注意止水條應該牢固的鑲嵌在施工縫當中預留地凹槽當中;

（4）使用止水帶對施工縫進行之水時，需要確保找準止水位置，同時確保止水帶的牢固。

3.3后澆帶防水

地下建筑的后澆帶通常位于建筑變形程度、受力最小的位置，一般情況下后澆帶的間距在3-6cm之間，寬度在7-10m之間。通常地下建筑的后澆帶都為平直縫，縫中的結構主筋不易斷裂。假設為了預防結構主筋因某種情況發(fā)生斷裂，結構柱筋的長度至少需要為其自身直徑的45倍。

后澆帶在進行超前止水時，需要加厚后澆帶混凝土，同時為了強化防水效果，建議配合外貼式、中埋式止水帶。

結論：

本次研究中對地下工程防水施工技術進行分析，首先對地下工程常見水分來源進行介紹，包括上層滯水、潛水、毛細管水、層間水;對地下工程防水原則進行介紹設計、設防進行介紹;對地下工程混凝土結構防水進行介紹，變形縫防水、施工縫防水、后澆帶防水。

由于地下工程的特殊性，地下工程時時面臨著水分的威脅，由此在開展地下工程的過程中需要高度重視防水工作，一方面確保用戶的安全與健康，另一方面確保地下工程的質量。

參考文獻：

[1]胡金洲.房建施工中地下防水施工技術重難點[J].建材世界，2020，41（05）：119-121.

[2]張磊.建筑工程地下防水施工技術策略研究[J].居業(yè)，2020（09）：105-106.

[3]王曉，崔江余，郭超，王昭.地下工程后拆支撐防水處理措施[A].中國老教授協(xié)會土木建筑專業(yè)委員會、中國土木工程學會工程質量分會、北京交通大學土木建筑工程學院.第十一屆建筑物改造與病害處理學術研討會暨第六屆工程質量學術會議論文集[C].中國老教授協(xié)會土木建筑專業(yè)委員會、中國土木工程學會工程質量分會、北京交通大學土木建筑工程學院：施工技術編輯部，2016：4.