陈 琛福州三桥建筑工程有限公司(350007)
高层建筑地下室防水施工技术分析
陈琛
福州三桥建筑工程有限公司(350007)
摘要:地下室防水施工质量的好坏将大大影响高层建筑的整体质量。地下防水施工的质量控制应从总结前人的工程经验入手,对施工中可能出现的质量问题及其成因进行分析,施工前做好科学合理的设计和选材,施工中加强对关键环节的技术控制,就有可能妥善地解决普通地下室的渗漏问题,达到理想的防水效果。
关键词:地下室;防水;施工技术
近年来随着建筑技术突飞猛进的发展,高层建筑大量出现,地下室工程也应运而生,成为建筑工程重要的一部分。当前,高层建筑地下室面积越来越大,功能越来越复杂,但其位置低,环境潮湿,不仅容易受地下水侵蚀导致钢筋锈蚀,而且有可能会导致防水系统失效,影响建筑的安全。因此,应重视从施工技术层面对地下室防水工程进行质量控制。
福州市某高层住宅楼地上26层,地下2层,建筑物采用框架剪力墙形式,总建筑面积9 037 m2,拟建地下室2层,使用功能为设备房及停车场(兼人防防护),防水等级要求为Ⅱ级。整个工程采用刚性防水与柔性防水相结合的方式进行:底板和外墙采用混凝土结构自防水,混凝土抗渗等级P10;柔性防水采用自粘型橡胶沥青防水卷材,涂料采用聚氨酯防水涂料。
高层建筑地下室外墙和底板通常位于地面以下,一旦受到地下水渗透和侵蚀,将给建筑结构带来安全隐患。总结以往的工程经验,可以发现在施工中出现的质量问题主要表现为:
1)渗漏
渗漏是高层建筑地下室经常出现的情况,一般是指能够接触到地下室墙面的水通过结构混凝土而晕染到墙面,再从墙体表面渗透出来。渗漏不仅多发,而且危害比较大。
2)涌水
当地下水水压过大时,建筑本身的防水功能发挥失效导致地下水涌入室内形成涌水。涌水主要包括潜流(地下水透过混凝土缝隙流动形成)和泉涌(喷涌状态如泉水一般激烈)。
地下室属于隐蔽工程,基础深、层数多、使用功能复杂,无形之中给地下室防水施工增加了一些难度。通过观察与总结位发现,地下水渗漏和侵蚀的位置一般在地下建筑比较薄弱的地方。防水系统失效主要是由于设计不合理、材料选用不当、施工技术执行不规范等问题[1]。
地下室防水施工分为刚性防水和柔性防水两大类,其施工原则为“自防为主,多道设防,刚柔相济”。目前,高层建筑地下室防水施工,多以结构自防水与卷材防水相结合方式。在整个施工过程过程中,有几个关键环节的处理将影响施工的质量,必须加以重视。
3.1防水设计和选材的质量控制
地下室防水工程施工技术的控制应放在工程前期。很多地下室工程在前期规划设计时,由于项目设计方实践经验不足,可能会对工程地质及当地气候条件了解不够,制订的施工方案不具备适用性,有可能出现内部渗漏现象。因此,地下室防水设计的考虑因素主要有地下室使用功能、使用年限、水文地质、环境条件、施工方法及材料性能等。设计方案应满足长久使用的预期功能,符合国家制定的相关标准和规范,并在作业过程中进行实时监测,一旦发现问题及时修正。
设计时对于材料等级、规格、细部构造、节点防水等技术方面应作严格的要求。施工中采用的钢筋混凝土除了要满足厚度的要求,也应满足防水的要求。混凝土的配合比也应严格按照相关规范进行设计。
防水卷材避免选用接头密封不严、接头长、数量多的材料。穿墙管封闭的用料一般用沥青麻丝等材料,但应加强防水性能。
3.2防水混凝土施工的技术控制
防水混凝土施工重点在于防止渗漏,尤其是防止混凝土在强度增长过程中产生裂缝。裂缝形成原因比较多样,但是在施工中可以采用一些方法对混凝土施工质量进行控制。
首先,可以通过调整混凝土配合比、掺外加剂和使用新品种水泥等方法来增强自身的密实性,降低孔隙率,减少各种侵蚀介质对混凝土的破坏,从而提高抗渗性能。如水泥应选择性能稳定、级配好、强度高的材料,砂石含泥量在1%以内。施工前根据试验来确定施工配合比,合理选择水泥用量、适当的砂率和水灰比。为预防出现裂缝,可以酌情添加粉煤灰和防水剂。
其次,严格按照设计图纸和施工技术规范进行施工。如果施工工序不合理,先浇地下室后浇墙体形成施工缝,混凝土振捣不实,墙、板相接处就容易出问题,进一步导致地下室渗漏。浇筑时采用泵送,同时进行振捣。浇筑的重点在于连续浇筑,预防冷缝的产生和振捣不密实,同时划分施工区段为变形缝、施工缝和后浇带。后浇带是防水混凝土施工的重要措施,可以预防因混凝土收缩开裂导致渗水。地下室混凝土浇筑时速度≤10 m3/h,混凝土坍落度≤240 mm。底板浇筑从一端两侧同步进行,浇筑间隔时间尽量控制在混凝土初凝时间内。浇筑到地板面层内,找平、抹实、压光,初凝后进行不少于14 d的养护,后浇带养护不少于28 d。外墙浇筑则采用分层浇筑。防水混凝土施工完成后,用水泥砂浆抹平防水混凝土基层表面,确保表面密实、平整,和基层黏结牢固,水泥砂浆终凝后进行充分养护,保证砂浆中的水泥充分水化。
最后,为保证地下室防水工程的稳定性,防水混凝土的抗渗等级不应低于P6,施工开始前进行抗渗性实验。预埋件太多,密集,松动,周边又振捣不实,也可能导致渗水,应引起施工人员的注意。为保证整体施工的质量,一定不能盲目追求进度,忽视对节点部位的监理[2]。
3.3防水卷材铺贴施工的技术控制
高层建筑地下室防水工程采用混凝土结构自防水+自粘型橡胶沥青防水卷材两道防水。实践证明,自粘型橡胶沥青防水卷材具有施工方便、工期短、撕裂强度高、抗穿透和抗冲击性能强、粘贴性优异、自愈性强等特点,使得防水层与建筑物结构混凝土紧密结合,防水效果良好。本工程采用热熔法进行防水卷材的铺贴,其施工工艺流程为:基层处理→水泥素浆的配制→刮涂水泥素浆→细部节点处理→铺贴卷材→刮压排气→卷材搭接→收头封边→检查验收。
施工前应做好准备工作,清理找平场地,清除垫层表面的渣土、浮浆等,并测试垫层混凝土的含水率,确保含水率<10%。如果含水率不符合规范,可用液化气喷枪烘干,然后进行施工。处理完毕之后刷基层处理剂冷底子油,6 h之后根据卷材的宽度和搭接的规定,在基层上弹出基准线,弹线遵循先低到高、先平面后立面的顺序,由电梯基坑、集水坑开始。铺贴时将防水卷材对准基准线空铺于基层上,之后采用单层厚度≥2 mm的卷材进行铺贴。卷材与相邻卷材之间采用搭接方法,施工中确保纵横向搭接宽度为60 mm。搭接前,先揭除卷材搭接表面的隔离膜,边搭接边粘贴。粘贴后随即用压辊用力滚压,以排出空气,使卷材搭接边黏结严实。为避免污染黏结层,应暂时保留卷材背面搭接部分的隔离带。对于短边搭接、收头等防水薄弱的部位,使用密封胶进行密封。阴阳角处做成圆弧形,同时加跨度为500 mm的附加层,转角两侧各250 mm。
3.4细部防水施工的技术控制
地下室防水施工要确保所有部位进行防水处理。除了防水混凝土、防水卷材等部位,还有穿墙管道、施工缝、变形缝、穿墙螺栓等细部,也是有可能出现渗漏的部位,需要在施工时加以留意。
3.4.1施工缝的防水处理
施工缝是地下室防水的薄弱环节。在施工中,为尽量避免留置施工缝,地板的混凝土应连续浇筑。浇筑前应清理施工缝内的渣滓和浮浆,冲刷湿润,迅速涂抹1:1的水泥浆或者界面处理剂(厚度在30~50 mm),之后浇筑混凝土。施工缝形成的缝隙一般都不大,施工中应注意尽量减少混凝土的沉降和收缩变形。确保施工接缝的严密性。后浇带应在其两侧主体结构混凝土收缩变形完成之后浇筑(通常是42 d),采用补偿收缩混凝土,其强度等级需大于两侧混凝土,浇筑完成之后严格进行养护。
3.4.2穿墙盒的处理
穿墙管线较多时,一般采用穿墙盒进行处理。穿墙盒应在浇筑混凝土前预埋,并套好加焊止水环。预埋位置应比内墙角及凹凸部位大250 mm的距离,并对管道细缝进行防水材料的处理,最后用钢板焊严封堵。
3.4.3穿墙螺栓的处理
穿墙螺栓容易给墙体造成渗水点,破坏混凝土结构自防水的效果。施工中应注意对材料的选用,螺栓可以加焊止水环片。混凝土模板拆除之后,用气焊烧断螺栓端杆,用防水砂浆封堵、抹平缺口,从而消除漏点。
地下室渗漏或者涌水现象通常出现在建筑物的薄弱环节,并暗示着地下室的防水系统已经遭到某种程度的破坏。
本工程加强事前预防,重视对地下室防水施工常见的质量问题进行分析,设计时全面考虑相关规范及工程具体实际情况,根据施工条件恰当选择施工方法和材料,并在施工中加强对防水混凝土、卷材铺贴、细部防水等关键技术环节的质量控制,通过刚性防水措施与柔性防水措施的有效结合实现了理想的防水效果,施工质量效果明显。
参考文献:
[1]GB 50202- 2002,建筑地基基础工程质量验收规范[S].
[2]GB 50204- 2002,混凝土结构工程施工质量验收规范[S].