结构自防水在高层地下室施工中的技术应用

吴楠

摘 要：近年来，我国的经济条件有了明显的改善，人民的生活水平也有了显著的提高，这样的改变也带动了我国的建筑事业取得了快速的发展。现阶段，高层建筑已经逐渐成为了我国城市建筑中的重点，直接对我国城市居民的生活有着重要的影响。地下室作为高层建筑中不可缺少的一部分，因此在施工的过程中，施工团队需要重视地下室结构的完成质量。本文即将针对高层建筑中地下室的结构自防水的工程施工进行分析和探讨，希望能够找到有效的方法，来应对长期存在的地下室漏水问题。

关键词：结构自防水；高层建筑；地下室施；技术

随着我国城市化进程的快速推进，为了保证城市发展中，人们的基本住房需求，近年来，高层建筑开始引用到了我国的城市建设过程中。一方面，高层建筑解决了城市中有限的土地问题，但另一方面，想要使高层建筑得到更好的应用，建筑工程的完工质量就必须要得到严谨的保证。地下室结构的渗水问题，一直是高层建筑中广泛存在的一个问题，这种问题的存在，除了使人们的使用体验得到限制外，也为开发商增加了不少额外的维修花费，因此，对地下室的结构自防水必须给予充分的重视。

1 结构自防水的机理

所谓结构自防水，其核心就是要最终浇筑成的结构混凝土达到设计强度，满足抗渗、抗侵蚀，结构致密且无有害裂缝。

混凝土是多孔材料，如何提高它的抗渗性和抗裂性？最初仅仅通过石子的连续级配、提高水泥用量和砂率、加入有机硅或减水剂等来减小混凝土的空隙和毛细孔隙，以提高混凝土的抗渗性。然而，工程实践表明，这些防水技术往往得不到令人满意的效果，这是由于人们忽视了混凝土的致命弱点——收缩。干缩和冷缩（温差收缩）会使结构产生裂缝，从而破坏结构的整体防水功能。

水泥水化是个放热过程，水泥水化热为165～250J/g，对于大体积混凝土来说，其绝热温升达60～80℃，与环境温度出现温差效应，混凝土内外温差10℃产生收缩值为0.01%，温差20～30℃产生收缩值达0.02%～0.03%，当冷缩值大于混凝土的极限拉伸时，则引起结构开裂。

结构自防水必须从混凝土补偿收缩、浇筑工艺、泌水处理、温度监测及混凝土保湿养护等多项技术来控制。

2 地下室结构自防水的具体施工

为了更好的说明对高层建筑中，地下室结构的结构自防水的施工，下面笔者就将结合具体工程的实际施工案例来进行说明。某个地上结构为20层，地下室结构为1层的高层建筑工程，其建筑的总体高度为75.55米，总建筑面积为24000平方米，在地下室结构中，使用的砼的总量为2800立方米。在自防水结构的建设过程中，该建筑所使用的砼的强度为C40等级，抗渗强度为S8等级。对结构自防水的具体操作，具体来说，可分为以下5个方面。

2.1 对砼的外加剂的选取

砼的外加剂的选取是否合适，将直接决定自防水结构的施工效果。该工程所采用的JM-3型外加剂有遇水即发生膨胀的特点。在膨胀的过程中，外加剂会使凝胶析出，从而使毛细孔部位的水分无法渗出。与此同时，这种外加剂可以与水泥结构中存在的铝酸盐物质进行结合，从而产生钙矾石物质。钙矾石晶体作为一种稳定的水化物，是一种有效的膨胀源。在膨胀的条件下，它能够填充到结构的毛细孔隙中，进而有效的缩小孔隙，使砼结构的严密程度得到保障。如下图1所示，即为应用膨胀剂而实现的结构的补偿收缩。

2.2 砼结构的浇筑

砼结构的浇筑，是地下室建筑过程中的一项重点施工工艺。在实际施工过程中，要按照砼泵的自然流淌的坡度对建筑带进行振动器的布置。通常情况下，每条建筑带应在前端、中端和末端各布置一道振动器。在具体振动器布置时，可以将第一道振动器安置在砼的卸料点附近，从而完成对出管口砼的振荡和捣碎，进而使砼能够顺利地流向结构底层。振捣工作要按照自上而下的方式进行。第二道振动器只需要安置在砼结构的中间部位即可，主要用来完成对砼的压实。第三道振动器需要安置在结构的坡脚机底层钢筋的位置处，这样即可以实现将砼引入钢筋的底层，进而确保砼结构保持密实的状态。与此同时，应该保证振捣的方向是按照浇筑的方向从下往上完成的。在振捣工作进行的过程中，振动棒的距离与振捣深度以及时间等必须得到严格的控制。以避免影响浇筑工作的完成质量。

2.3 处理好砼的泌水

大面积混凝土在浇筑、振捣过程中，上涌的泌水和浮浆顺混凝土的坡面下流到坑底。由于混凝土垫层在施工时，已预先在横向上做出2cm的坡度，使大部分泌水顺垫层坡度通过两侧横板底部预留孔排出坑外，少量来不及排除的泌水隨着混凝土浇筑向前推进被赶至基坑顶端，由顶端模板下部的预留孔排至坑外，当混凝土大坡面的坡脚接近顶端模板时，改变混凝土浇筑方向，即从顶端往回浇筑，与原斜坡相交成一个集水坑，另外有意识地加强两侧模板处地混凝土浇筑强度，这样集水坑逐步在中间缩小成水潭，用软抽泵及时排除。采用这种方法排除最后阶段地所有泌水。

2.4 加强砼的保温、保湿和养护

在混凝土初凝表面能上人后，对其表面及时进行覆盖。由于气温较高和水泥水化热开始的共同作用，表面水分散发速度很快，为防止表面的干缩裂缝，对其表面在保温的同时进行保湿。混凝土已浇筑范围内铺设带有小孔的塑料循环水管，利用体内循环水对其进行表面喷水养护、保湿。在其上覆盖一层塑料布，2-3层麻袋，一层泡沫板，再覆盖一层塑料面进行保温。温差控制在25℃以内，形成外蓄内散综合养护方法。其保温、保湿材料厚度，可根据热交换原理按公式进行验算，既能不浪费材料，又能达到养护的最佳效果。

2.5 实施温度监测

为了正确了解混凝土内部温度变化状况，可采用简易测温法，即在混凝土中预埋钢管，用便携式电子温度计测温，钢管用φ48脚手架管，底口焊铁板封死，上口高出混凝土面10cm，底口比测温点深5～10cm管用灌水深度为10～15cm。根据监测结果，混凝土在第3天达到升温值，中心最高温度为72℃，内表最大温差为22℃，满足了温控要求。

结束语

地下室的结构自防水的高质量农村，是保证地下室整体防渗漏性能的重点参考。在实际施工的过程中，施工团队需要从外加剂的选择、砼的浇筑、对砼结构的养护、对施工温度的控制，以及对施工的管理等几个方面入手，保障工程的完成质量。在施工进行的过程中，不仅仅要注意选用合理的施工技术，也需要对施工团队进行现代化的科学管理。帮助每个施工人员都能够具备完善的操作技术，这样才能够保证结构自防水工程的完成质量，从而使地下室能够更好的服务于人。

参考文献

[1]王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京：中国建筑业出版社，1997.

[2]赵志缙.高层建筑施工手册（第二册）[M].上海：同济大学出版社，1997.

[3]江正荣.建筑施工计算手册[M].北京：中国建筑工业出版社，2001.