房屋建筑地下室底板開裂滲水整治技術(shù)研究

摘要：依托于大連長白山地區(qū)某安置房項目，通過采取高壓注漿的施工技術(shù)，在基礎(chǔ)土體或巖體中高壓注入混合灌漿料，使其在鉆孔位置及周邊壓力作用范圍空隙內(nèi)形成柱狀結(jié)構(gòu)體系即小型聯(lián)樁帷幕，形成一道有效的隔水層，有效解決高承壓水區(qū)域的地下室底板滲漏、開裂不能根除的問題，同時能增加結(jié)構(gòu)的抗浮性能。

關(guān)鍵詞：地下室底板；開裂滲水；整治；注漿法

0" "引言

地下承壓水對地下室底板施工的影響越來越大，它不僅影響到建筑物的正常使用，還關(guān)系到建筑的耐久性及穩(wěn)定性等問題。大連長白山地區(qū)地質(zhì)條件屬于典型喀斯特地貌，裂隙發(fā)育充分，地下水中承壓水較多，對建筑物底板影響較大。當(dāng)?shù)叵率业装宄惺艿乃畨毫υ?0～100kPa之間時，特別容易造成地下室底板迎水面開裂、滲漏等問題，影響建筑物使用功能、降低建筑物耐久性。

目前，針對地下室滲漏問題，一般采用傳統(tǒng)高壓注漿法和地面加設(shè)疏水層的處理方法。采用傳統(tǒng)注漿法修補，在水壓力長期侵蝕作用下，原有裂縫會持續(xù)發(fā)展再次出現(xiàn)滲漏情況，不能實現(xiàn)一勞永逸的止水效果。采用在地下室底板上設(shè)置疏水層的方法，可以達到引流地下室滲水的目的，保證建筑的使用功能，但設(shè)置疏水層不僅費用較高，將占用較大地下空間，不適合工程項目中推廣。因此，總結(jié)出一套施工成本低、施工質(zhì)量好的地下室底板開裂滲水修補方法顯得尤為重要。

1" "工程概況

北部方向B7803項目保健路2棟公寓，整個施工場區(qū)占地面積48391.5m2，總長353m、寬112m。場區(qū)東側(cè)有河流從場地穿過，地表水主要靠大氣降水補給，地表水受季節(jié)性影響大。豐水期地下水位比地下室高7.3m，地下室底板承壓水大。地下室結(jié)構(gòu)為：100mm厚C15混凝土墊層+4mm厚BAC自粘防水卷材+鋼筋混凝土底板+1mm厚PMC-101水泥基滲透結(jié)晶防水材料（≥1.5kg/m2）。

該工程具備如下特點：底板承壓水水壓較大，采用傳統(tǒng)注漿法難以修補，在長期水壓力的作用下易造成二次滲漏，且因滲水出現(xiàn)的裂縫在水壓力長期侵蝕作用下，原有裂縫會持續(xù)發(fā)展再次出現(xiàn)滲漏情況，不能實現(xiàn)一勞永逸的止水效果。底板滲水面積較大，采用大面積地面設(shè)置疏水層的方法造價過高，且會影響地下室結(jié)構(gòu)凈空。

2" "工程技術(shù)方案

2.1" " 設(shè)置觀察孔

當(dāng)開裂、滲漏底板承壓水水壓在30～100kPa之間時，采用Φ80mm鉆頭的LU-F1-3型水磨鉆機在地下室底板開裂滲水區(qū)域，鉆出孔深超地下室底板底標(biāo)高≥300mm觀察孔，鉆孔間距宜在3～4m之間。通過觀察孔確定承壓水的區(qū)域、涌量、流向及壓力情況，根據(jù)各數(shù)據(jù)情況，確定需要進行處理區(qū)域及制定針對性的處理措施。

2.2" " 設(shè)置小型止水帷幕

采用Φ80mm鉆頭的LU-F1-3型水磨鉆機在地下室底板滲水區(qū)域周邊鉆孔，開設(shè)的鉆孔其中心間距宜為800mm。安裝帶孔鋼管并在中間設(shè)置Φ28mm高壓膠管。采用F-512型高壓注漿機進行孔隙注漿作業(yè)，孔隙注漿壓力應(yīng)大于15MPa。通過Φ28mm高壓膠管在注漿料強度達到30%時（3h）再次注漿，達到增強該小型止水帷幕抗剪強度的目的。完成后形成的封閉小型止水帷幕，可以承受周圍水壓力、截斷四周水流，達到消除承壓水較大水壓力對地下室底板直接影響的目的

2.3" " 對開裂底板進行裂縫封閉

在小型止水帷幕注漿料強度達到標(biāo)準(zhǔn)值后，再經(jīng)一周時間，采用環(huán)氧樹脂（水中固化型）對地下室底板中的混凝土裂縫進行補強處置，消除表面開裂，封堵滲水通道，解決在高承壓水作用下的地下室底板開裂、滲水問題（止水效果達到92%）。在7～9天后，等待地下室底板表面干燥，排查是否仍有滲漏情況，如仍有部分滲漏點則重新進行環(huán)氧樹脂補強作業(yè)，直至止水效果達到100%。

3" "施工工藝流程

施工工藝流程如圖1所示。

4" "工藝操作要點

4.1" " 方案確定

根據(jù)設(shè)計圖紙，查明地下室底板有無裝飾層、找平層，地下室底板區(qū)域是否有預(yù)埋管線、預(yù)埋件等。根據(jù)地勘報告，分析地下室底板下持力層巖層情況、裂縫發(fā)育情況及地下水深度情況。根據(jù)地下室底板開裂情況、地下室底板下受承壓水影響涌水情況，判斷地下室底板是否有變形、上浮等。根據(jù)現(xiàn)場踏勘實際情況，初步確定地下室底板開裂滲水的處治處理方案。

4.2" " 觀察孔施工

采用Φ80mm鉆頭的水磨鉆機（LU-F1-3型）在地下室底板滲水區(qū)域周邊鉆設(shè)觀察孔，孔深超地下室底板底標(biāo)高不小于300mm，鉆孔間距宜在3～4m之間。通過觀察孔確定承壓水區(qū)域、流向、涌量及壓力情況，根據(jù)各數(shù)據(jù)情況確定滲水處理區(qū)域及針對性的處理措施。根據(jù)地下室底板初步開裂滲水處治方案對灌漿料進行試配。拌制注漿液選用聚氨酯注漿液（單液型水溶性），采用拌漿機進行拌制，然后由注漿機注漿。

4.3" " 小型止水帷幕孔施工

4.3.1" "小型止水帷幕孔布置

確定承壓水范圍后，根據(jù)確定的滲水處理區(qū)域采用Φ80mm鉆頭的LU-F1-3型水磨鉆機，沿著地下室底板滲漏部位周邊鉆出注漿孔，注漿孔中心間距800mm，如圖2所示。然后在注漿孔中安裝沖孔薄壁鋼管，并在沖孔薄壁鋼管中間設(shè)置Φ28mm的高壓注漿膠管。之后采用高壓注漿機進行孔隙注漿作業(yè)，使?jié)B水處理區(qū)域形成一圈小型鋼管止水帷幕。小型鋼管止水帷幕可承受周圍水壓力、切斷四周來水通道，解決高承壓水壓力大帶來的底板止水處理問題。

4.3.2" "鉆機平臺施工

搭設(shè)鉆機施工平臺，滿足鉆機施工支撐架及小型鋼管的安裝需求。

4.3.3" "測量放樣

測量組根據(jù)高承壓水范圍和處理滲水的范圍平面圖，在現(xiàn)場埋設(shè)控制點，控制點縱、橫向角點各一根。施工班組根據(jù)測量組放樣邊線，按照設(shè)計間距進行鉆孔點位放樣，在控制點進行油漆涂刷標(biāo)識，并進行孔位標(biāo)識。測量員在施工組開始鉆孔工作之前，要對每個孔位標(biāo)高進行復(fù)測，并對每個孔深進行交底，之后由施工組進行鉆孔作業(yè)。

4.3.4" "鉆機就位

鉆機在工作平臺就位后，做好加固措施，防止鉆機傾倒等事故的發(fā)生。移動鉆機使鉆機工作端對準(zhǔn)孔位中心，位移鉆機，起吊鉆頭，使鉆頭中心正對孔位。孔位偏差應(yīng)控制在20mm以內(nèi)，直樁的垂直度偏差不宜＞1%，斜樁的傾斜度應(yīng)按設(shè)計要求做相應(yīng)調(diào)整。

4.3.5" "成孔及清孔

在成孔時，應(yīng)觀察鉆頭鉆進情況，遇到卡鉆等特殊情況及時調(diào)整鉆進方法，以確保成孔質(zhì)量。鉆孔初期宜采用低壓的鉆進形式進行鉆孔作業(yè)，鉆孔深度超過5m后根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)條件，可適當(dāng)調(diào)整鉆孔速度及鉆孔壓力。鉆進同時應(yīng)關(guān)注觀察孔內(nèi)是否出現(xiàn)異常情況，如遇涌水量增大的特殊情況應(yīng)立即停止作業(yè)，報項目部進行應(yīng)急處置。

成孔達到設(shè)計深度后，報質(zhì)檢員對成孔處巖層屬性、成孔垂直度、孔徑進行現(xiàn)場檢查驗收，滿足設(shè)計要求后方可進行下一道工序。清孔需采用鉆頭進行掃孔作業(yè)，以保證孔徑、孔深滿足設(shè)計要求；采用高壓風(fēng)槍進行清孔，孔內(nèi)浮渣厚度應(yīng)小于50mm。

4.4" " 一次注漿施工

4.4.1" "注漿管安裝

采用F-512型高壓注漿機進行注漿處理，在注漿孔中安裝帶孔鋼管，并在帶孔鋼管中間設(shè)置Φ28mm高壓膠管，連接位置采用專用連接套，將帶孔鋼管底部密封，一起沉放到注漿鉆孔內(nèi)。

4.4.2" "孔內(nèi)注漿施工

在注漿管上安裝壓力表，注漿開始使用較小壓力，之后逐步增加注漿壓力，初始壓力宜為0.5MPa，終壓根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)條件宜控制在2.0～4.0MPa之間。使用水灰比控制在0.45～0.5之間的混合灌漿料進行注漿作業(yè)，待注漿壓力穩(wěn)定后保持該注漿壓力持續(xù)3～5min，以保證巖層孔隙被注漿料填充密實，直至注漿料再次從鋼管向外流出為止。

4.5" " 二次注漿施工

第一次注漿結(jié)束后，漿液在凝固的過程中會有1.4%左右的體積收縮，還有因漿液發(fā)生流失，導(dǎo)致高承壓水條件下地下室底板不密實。為增強小型止水帷幕的抗剪強度，達到永久性止水目的，在第一次注漿強度達到30%時（約3h），通過Φ28mm高壓膠管進行二次注漿，注漿孔深度應(yīng)超過第一次注漿深度的一倍。

二次注漿施工要選擇合適的漿液和注漿壓力，漿液凝固時間一般控制在60～120s。選用水灰比為1：1的水泥漿，注漿壓力控制在0.25MPa以內(nèi)。注漿結(jié)束后，將注漿管割除，并用C40混凝士封堵注漿孔。注漿完成后，滲水處理區(qū)域會形成一圈小型鋼管止水帷幕。小型鋼管止水帷幕可承受周圍水壓力、截斷四周水流，消除高承壓水壓力直接對基礎(chǔ)底板的影響。

4.6" " 板面裂縫封閉補強

在小型止水帷幕注漿料強度達到標(biāo)準(zhǔn)值后，再經(jīng)一周時間，采用環(huán)氧樹脂（水中固化型）對地下室底板中的混凝土裂縫進行補強處置，消除表面開裂，封堵滲水通道，解決在高承壓水作用下的地下室底板開裂、滲水問題。板面裂縫封閉補強流程如下：

一是打孔。使用電動打孔工具在沿裂縫發(fā)展方向每間隔20cm至60cm進行打孔作業(yè)，鉆孔直徑為14mm，鉆孔角度宜為45°，鉆孔深度小于等于2/3地下室底板厚度，不得打穿地下室底板，且鉆孔與地下室底板裂縫相交深度應(yīng)小于結(jié)構(gòu)板厚度的1/2。

二是注漿。注漿時注漿機的壓力要保持在25～28MPa，達到規(guī)定壓力值后其持續(xù)注漿時間應(yīng)繼續(xù)保持8～10s。

三是埋注漿針頭。在鉆好的孔內(nèi)安裝灌漿嘴，針頭帶膨脹橡膠，并用專用內(nèi)六角扳手?jǐn)Q緊，使注漿針頭周圍與鉆孔之間無空隙、不漏水。

四是灌漿。將環(huán)氧樹脂固化劑采用高壓注漿機注入灌漿孔內(nèi)，灌漿順序為自上而下，沿裂縫及鉆孔順序逐孔進行注漿作業(yè)，當(dāng)相鄰注漿孔出現(xiàn)出漿現(xiàn)象后仍需保持原注漿壓力持續(xù)注漿3～5min。

五是拆注漿針頭。灌漿完畢，檢查驗證注漿密實后即可去除注漿頭，并清理干凈從孔隙中滲漏出的漿液。

六是孔口封閉。使用快干水泥對孔口進行的封堵作業(yè)。

4.7" " 效果檢查

地下室底板板面結(jié)構(gòu)補強工作完成后，可以進行結(jié)構(gòu)表面清理工作。使用高壓水槍沖洗干凈地下室底板表面的積水、淤泥后，使用風(fēng)機吹干。在7～9天后，等待地下室底板表面干燥，排查是否仍有滲漏情況。如果仍有局部滲水情況應(yīng)重新進行補強作業(yè)，如果無滲漏點情況，則施工完畢。

5" "經(jīng)濟效益分析

本文以360m2的地下室底板滲漏處理費用為例進行經(jīng)濟效益分析。采用傳統(tǒng)處理方法費用計算如表1所示。根據(jù)表1計算可知，采用堵漏王、沖擊鉆灌漿孔“打針”的傳統(tǒng)處理方法，滲水處理花費1422.7元/m2。

采用“小型帷幕法綜合處治施工技術(shù)”處理方法，鉆孔深度取3.5m（底板按照0.5m考慮），按2孔/m2計算，經(jīng)計算得到滲水處理費用為1161.82/m2。故采用該處理方法滲漏處理費用較傳統(tǒng)方法節(jié)約260.88/m2。

6" "結(jié)語

本“小型帷幕法綜合處治施工技術(shù)”采用高壓注漿的施工工藝，在基礎(chǔ)土體或巖體中高壓注入混合灌漿料，使其在鉆孔位置及周邊壓力作用范圍空隙內(nèi)形成柱狀結(jié)構(gòu)體系（即小型聯(lián)樁帷幕），形成一道有效隔水層，有效解決了高承壓水區(qū)域地下室底板滲漏、開裂不能根除的問題，增強了結(jié)構(gòu)的抗浮性能。因地下承壓水壓力、地下水流動影響及灌漿料固化體積收縮影響，一次灌漿易出現(xiàn)填充不密實的現(xiàn)象，該技術(shù)對地下室底板的滲水處理區(qū)域采用二次注漿的方法進行彌補，從而徹底解決底板滲漏問題。該工藝具備堵漏方法簡單、實際操作易行、經(jīng)濟成本低、堵漏效果好和便于推廣等優(yōu)點，取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益，并為今后類似項目的施工積累了寶貴的經(jīng)驗。

參考文獻

[1] 崔澤，陳家緣，肖少鴻. 建筑物地下室底板滲水裂縫的處理與"控制要點分析[J]. 工程建設(shè)與設(shè)計，2022（14）：222-224.

[2] 裴熊偉.某地下室底板開裂滲水原因分析與處理[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2021（35）：1723-1724.

[3] 李小龍.建筑工程施工中的防水防滲施工技術(shù)探討[J].建材與裝飾，2020（3）：16-17.

[4] 陳鈞，虞偉良，陳拓.高層建筑地下室滲水防治施工技術(shù)探討[J].施工技術(shù)，2016，45（S2）：237-239.

[5] 黃華昌.淺談高水位地下室底板碎石疏水層施工技術(shù)[J].中國住宅設(shè)施，2021（4）：97-98.