临江地区大型地下室结构自抗渗与永久降水措施结合防渗漏技术研究

赵志佳 伍鸽 夏玉琼 胡瑞程 曾明敏 刘玉洁中国建筑第五工程局有限公司 湖南湘潭 411100

本项目拟建建筑位于湘江边际地带，雨季时间长、暴雨量大、地下水位高，且地下室面积广，当地下水位较高时，会产生严重的基坑排水抗渗问题及建筑物永久抗浮问题[1]。本文针对位于临江区域的项目，采取地下室结构自抗渗与永久降水措施结合防渗漏的措施，从原材料上控制抗渗混凝土的配合比、外加剂以及矿粉、粉煤灰的使用量，从排水措施上采用后浇带下设置盲沟排水的方案，有效的解决了临江地区地下室渗漏的问题。

1 工程概况

长房·万楼公馆项目，位于湘潭市雨湖区。工程总建筑面积约为32.5 万㎡，其中地下室面积约为5.6 万㎡。由于本工程有4 栋高层建筑为装配式（水平结构），且毗邻湘江存在地下水位高、地下室面积大造成防渗漏施工管理的难度加大，为解决上诉问题，本工程对此进行研究。

2 本工程需解决的技术问题

2.1 临江地区大型地下室防渗漏原材料抗渗研究

进行科学的混泥土配合比设计是保证混凝土质量的非常重要的一项工作，混凝土配合比设计不科学，混凝土底板就容易开裂和渗漏，混凝土工程质量就无法得到保证，而进行混凝土配合比科学设计的关键是选择优质的混凝土质量（水泥、砂、石、粉煤灰、外加剂）。通过控制水泥、砂、掺合料的比例可以有效控制混凝土含碱量与水化放热。通过在外加剂中加入膨胀剂可以有效较少温度收缩裂缝，综合上述措施，可以有效降低产生渗漏的风险[2]。

2.2 后浇带设置盲沟降水增强地下室防渗漏功能

由于本项目位于临江地区，地下水位高，地下室面积广，后浇带数量多，通过在后浇带及地下室周边设置盲沟连接市政管道排水，使地下水位位于抗浮水位之下，减小地下水对地下室底板及挡土墙的压力，降低发生渗漏的风险。

3 地下室自防水与永久降水措施结合防渗漏

3.1 选择合理的混凝土配合比

本项目地下室结构混凝土等级为C35，抗渗等级为P6，一般C35P6 的混凝土配合比为水泥：水：砂：石=0.65:0.39:2.05：2.45，本项目通过改善混凝土骨料的配合比来提高其抗渗能力，将其配合比改为水泥：水：砂：石=0.63:0.39:2.14：2.48.

（1）水泥的选择。含碱量高引起混凝土的耐久性差而开裂，细度小造成混凝土施工中出现浮浆而出现表面龟裂，因此本项目指定采用P.O42.5 海螺牌低碱、低水化热非早强型优质水泥，控制水泥含碱量，降低开裂风险。

（2）骨料的选择。混凝土中如采用吸水率较大、含泥量较高骨料，其干缩率较大，本项目通过对混凝土粗骨料用料比例的提升，由原来的比例为水泥：水：砂：石=0.65:0.39:2.05：2.45 调整为比例为水泥：水：砂：石=0.63:0.39:2.14：2.48，其混凝土粗骨料比例提高，能够减少水泥浆及掺合料的用量，降低骨料的吸水率和含泥量，可以效的减少混凝土凝结过程的干缩率，降低因混凝土凝结过程中产生裂缝的风险。

（3）粉煤灰及矿粉用量。掺加适量的粉煤灰可减少水泥用量，且粉煤灰水化放热很少，从而减少了水化放热量，因此施工时混凝土的温升降低，可明显减少温度裂缝，这对地下室大体积混凝土施工特别有利。

掺入适量矿粉，可改善混凝土流动度，降低水泥水化热，提高混凝土抗渗能力，加强后期强度，改善混凝土的内部结构，提高抗渗和抗腐蚀能力。并且掺入细矿粉后能延缓胶凝材料的水化速度，使混凝土的凝结时间延长，可以有效的防止温度收缩裂缝的产生[3]。

本项目适当的减少了粉煤灰用量，增加了矿粉含量，粉煤灰及矿粉每m³ 用量分别控制为50kg 和75kg，有效的控制了因粉煤灰使用过量而产生收缩裂缝，降低了开裂渗漏的风险。

（4）外加剂。HEA 膨胀剂是一种塑性期膨胀与硬化期膨胀的双重效应膨胀剂，充分补偿混凝土收缩，小掺量且兼有膨胀、减水、防渗、抗裂等复合功能的混凝土外加剂。在每立方米混凝土中加入23 千克HEA 膨胀剂，使其产生适度的膨胀来补偿收缩来抵消收缩所产生的拉应力。根据结构收缩应力最大的中部采用膨胀加强混凝土（即膨胀加强带），在结构收缩应力较小的部位采用微膨胀混凝土，以使混凝土的收缩拉应力得到大小适宜的补偿。根据项目实际情况，在1#、2#、3#、10#、11#、12#、15#、16#、17# 区域相应设置膨胀加强带，有效的防止了结构裂缝渗漏的风险。膨胀后浇带留置见图1。

图1 膨胀后浇带留置示意图

3.2 地下室盲沟设置

盲沟是主要由级配卵石组成的一个排水的渗水通道。地下室后浇带下设盲沟，放置在地下室抗浮水位以下，盲沟与市政管网连通，在市政管网接入点的标高比地下室抗浮水位低的条件下，通过盲沟排除地下室外部地下水，降低地下水对底板的压力，降低了发生渗漏的风险。

表1 混凝土配合比表

图2 排水盲沟断面示意图

盲沟宽度同后浇带宽度，深度800mm，内设直径150PVC 管开孔10mm@200，梅花设置，四周用碎石包裹并用无纺布覆盖，可以保证畅通排水又可以防止泥沙进行造成堵塞。

4 结语

本文通过采取地下室结构自抗渗与永久降水措施结合防渗漏的措施，从原材料上控制抗渗混凝土的配合比、外加剂以及矿粉、粉煤灰的使用量，从排水措施上采用后浇带下设置盲沟排水的方案，有效的解决了临江地区地下室渗漏的问题[4]。