地下室混凝土结构渗漏的防范措施和处理

2015-04-16 23:26:18陈凯远
建材与装饰 2015年13期
关键词:抗渗底板裂缝

陈凯远

(中建海峡建设发展有限公司福建福州 350000)

地下室混凝土结构渗漏的防范措施和处理

陈凯远

(中建海峡建设发展有限公司福建福州350000)

建筑物地下室混凝土外墙和底板常会出现不同性质和不同程度的裂缝造成渗漏现象,这不仅影响人们的使用,甚至会危及人们的安全,因而地下室混凝土结构的渗漏防治越来越受到人们关注。本文通过对地下室混凝土结构产生渗漏的原因进行分析,针对其渗漏部位产生的内在与外在原因,提出了相应的防范措施。

地下室;混凝土底板;渗漏;防范措施

1 引言

近年来随着人口的不断增长,住房问题也日趋急迫,为了能充分利用资源、节省空间,无论是商住楼、大型商场、办公楼等,一般都设有较大面积的地下室,而地下室防渗问题已经成为广大居民和用户高度关注的问题。如果这一问题得不到妥善处理,不仅降低结构自身的耐久性,还可能会造成周围建筑物的不均匀沉降,危害极大。所以深入研究地下室混凝土结构渗漏产生的原因和防范措施具有极其重要的意义。

2 地下室混凝土底板产生裂缝和渗漏的原因

地下室外部维护结构包括顶板、外墙和底板三部分,其中地下室底板抗渗设计与外墙和顶板设计不同,在发生渗漏时可根据实际情况对外墙和顶板进行内外双侧修补措施,而当底板发生渗漏时,无法在迎水面开展防渗漏措施,只能在地下室内部进行处理。综上,地下室混凝土底板防水设计尤为重要。

大体积地下室混凝土底板裂缝主要包括干燥收缩裂缝、自身收缩裂缝、温差裂缝、塑性收缩裂缝、碳化收缩裂缝和安定性裂缝。根据地下室混凝土底板防水综合设计经验,在新旧混凝土交界处两条通长缝、后浇带位置和塔楼范围局部大跨板梁支座处容易出现裂缝。①在底板基础设计过程中,对基础设计往往容易脱离实际,计算受力和基础实际受荷情况不相符,导致地下室混凝土防水底板承载力低于正常使用要求,这就使得结构逐渐出现裂缝。②底板混凝土内外温差过大会产生温差裂缝,这是因为水泥水化反应放出大量热量。混凝土内部和表面温差过大,内部受压外部受拉导致混凝土开裂。另外在顶板施工时,顶板和脚手架的重量也会加剧地板开裂造成地下室渗漏。

3 分析混凝土渗漏产生的原因

3.1设计因素

混凝土结构设计规范中规定,在不同露天、室内、土层等外界环境下,伸缩缝的最大间距也不尽相同,一般露天设置最大间距不超过20m,而室内或土中不超过30m,但实际施工中,现浇钢筋混凝土墙体往往会超过这个限值,过大的伸缩缝间距是造成地下室墙体出现裂缝引起渗漏的主要原因。在考虑构造措施时,加设的构造钢筋配箍率和水平钢筋的保护层厚度设置不当也会影响混凝土的极限抗拉强度。为避免结构突变产生应力集中,在应力集中处的薄弱环节要采取加固措施,比如在易裂边缘部位设置暗梁。此外,为减少混凝土收缩应力设置后浇带时,后浇带间距要充分考虑施工时的气候特征,一般为20~30cm且保留60d以上,后期清理与凿毛也要处理好,否则会留下渗漏隐患。

3.2建筑材料因素

为防止发生渗漏,在选用建筑材料过程中,要严格控制原材料的质量和规格。

水泥制品种类多样,不同水泥品种由不同比例的水泥矿物熟料组成,而不同比例的水泥熟料产生不同的收缩变形,一般铝酸三钙最大,铁铝酸四钙最小,所以不同种类水泥会产生不同程度的收缩变形。除此之外,水泥颗粒大小也是影响混凝土抗渗能力的因素之一,同一种水泥品种,应优先选用收缩小、颗粒中等的水泥材料以便提高混凝土结构防水能力。

水灰比和水胶比作为混凝土配合比的重要参数对结构抗渗能力也有很大影响,水灰比过大产生较大孔隙比,混凝土结构抗渗性差。砂子应采用洁净的中砂,石子以颗粒级配良好的碎石或卵石为最佳。

外加剂的合理选用也极大影响地下室混凝土结构的抗渗性,例如掺入减水剂能够有效改善混凝土拌合物的和易性,降低用水量,减少因水分造成的空隙和裂缝,减轻收缩裂纹,提高抗渗性。

3.3裂缝造成的渗漏

地下室混凝土结构由于出现裂缝导致的渗漏是最主要因素。混凝土裂缝由微观裂缝和宏观裂缝组成,混凝土配置过程中会产生微观裂缝,主要发生于水泥砂浆浆体部位、砂石边缘、砂石和水泥砂浆接触部位。内部裂缝十分细小,一般不能形成贯通裂缝,其发生时无法用肉眼发现且分布比较分散。与宏观裂缝相比,微观裂缝仍具有一定的抗拉强度,所以宏观裂缝对地下室混凝土结构的抗渗性影响更为显著,宏观裂缝多出现在混凝土结构养护后期,因为混凝土内外水分损失速度不同,内部湿度变化小变形小,而表面水分蒸发速度较快,相对湿度较低,水泥浆体收缩较大,易产生网状前细或平行线状裂缝。这种裂缝往往会影响地下室抗渗性,造成混凝土碳化和钢筋锈蚀影响地下室混凝土结构的耐久性。

3.4施工质量不良造成的渗漏

配合比问题、坍落度问题、防水层施工技术以及混凝土后期养护控制等都属于施工质量问题。总结地下室的裂缝特征,大都是收缩性裂缝,而在混凝土配制过程中过量加水和后期养护不良通常是导致这一现象的主要因素。考虑到混凝土质量和泵送混凝土的施工工艺要求,泵送混凝土的塌落度不应太低,否则不利于泵送且易发生堵管故障导致混凝土浇筑质量事故。所以控制好混凝土的坍落度能够有效减少单位水泥用量、降低混凝土温度、减轻混凝土收缩、提高混凝土的抗拉强度从而获得高抗渗性混凝土。若地基处理不得当,也会使地下室产生不均匀沉降造成结构开裂和防水层破坏,导致渗漏水情况。此外,柔性防水层的施工质量达不到要求也会造成渗漏,比如地下室转角处没有设置加强措施、基层处理不合格造成粘结不牢,这些施工工艺控制不当都极易引起地下室漏水。

4 治理对策

4.1合理调整材料的配合比

对于混凝土原材料的选择,应采用泌水性较好、水化热较低的水泥,选用砂中含泥量不超过3%的洁净中砂,采用粒径较连续的碎石或卵石以减小孔隙比,降低混凝土的收缩变形程度。所以,控制好水泥用量和用水量,适当加大骨料粒径,依据现场要求和砂石含水量进行试配得到合理的混凝土配合比,这样有利于降低混凝土裂缝发生机率。为满足现代建筑多方面要求,各种外加剂也被广泛用于地下室混凝土结构中,如减水剂的作用是在水灰比不变的条件下,减少单位用水量,减少混凝土收缩,提高抗渗性能。但应控制好添加量,掺入量多大会导致混凝土泌水率增大,结果适得其反。对于坍落度的选取要依据现场施工不同位置和施工工艺不同选择相应的坍落度。

4.2做好主要部位的防渗漏

施工缝是地下室防水工程中的薄弱位置,包括后浇带施工缝的处理和地下室外墙施工缝,施工缝尽量不留或少留。底板与墙体间如果必须留施工缝时,外墙施工缝应至少高出底板表面30cm,浇筑第一层混凝土前,要保证施工缝表面无浮粒杂物,并且要先浇一层与混凝土灰砂比相同的水泥砂浆。当底板面积过大,还应依据地下室底板厚度和形状采取相应的构造措施,比如底板较长时要设置膨胀加强带和后浇带,尽量采用小直径螺纹双向双层配筋,适当提高配筋率。

对于一些面积较大的露天地下室,为避免顶板结构露天部分因湿度和温度变化造成的较大的变形,必须在顶板结构上回填或种植覆土绿化带并设温度伸缩缝。

另外,还应在预埋件穿过模板处严密堵实防止漏浆,并且在每个预埋件上加焊止水环。浇筑混凝土前,要保证模板牢固洁净,振捣过程中要特别注意预埋件下方混凝土避免出现蜂窝麻面。

4.3合理设计施工方案

为防止混凝土产生分层离析等其他影响混凝土和易性的现象,应严格控制浇筑自由落差,合理选用地下室混凝土结构浇筑方案。可分段分层浇筑,严格控制段与段、层与层之间的间歇时间不超过初凝时间。当混凝土浇筑面积较大时,一般选用全面分层浇筑法,这种方法能够保证混凝土结构的整体性和密实性且不易出现漏振,但安装工作量较大。分段分层浇筑方案泵送拆卸比全面分层法简单,但分层时要注意各层分阶明显并保证足够的水平长度。当浇筑长度远超过其浇筑厚度时宜采用斜面分层法,这样可以减少设备搬移次数,但容易出现混凝土离析问题,所以应把混凝土斜向流淌长度限制在10m以内。

在温度较高的季节施工时,还应做好泌水处理,要预先制定好泌水行径路线,布置好集水坑或用潜水泵排除泌水。养护期间应在混凝土表面覆盖一层塑料薄膜并再盖上草袋,注意搭接处保证严密防止被风吹开,保证混凝土表面保持一定的养护温度和湿度,减小混凝土内外温差避免产生温度裂缝影响抗渗性。

5 结束语

综上,地下室混凝土结构防渗漏问题的影响因素很多,是一个综合性课题,具体的解决方案要结合地下室实际情况统筹考虑,从设计、材料和施工工艺方面提出具有适用性和经济性的抗渗漏防范措施。

[1]路文静,荆建辉.浅论地下室混凝土结构渗漏的防治[J].建工论坛,2012(11):254.

[2]王军.混凝土地下室渗漏的原因分析及预防[J].科技之窗,2014(35):87.

[3]曾贤春.地下室大体积底板混凝土裂缝产生原因及防治措施[J].新材料新装饰,2014(06):65~66.

TU761.1+1

A

1673-0038(2015)13-0086-02

2015-3-16

陈凯远(1983-),男,助理工程师,本科,主要从事建筑施工技术工作。

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