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摘要:随着城市化进程的加快,城市建设的地下室越来越大,越来越深,这是城市建筑大型化、高层化以及充分利用地下室空间带来的结果,然而地下室属于隐蔽工程,如果在今后使用过程中出现漏水现象,后果将不堪设想,因而地下室的防水工程就显得尤为重要和突出。
关键词:建筑设计;地下室渗漏;成因;改善措施
引言
建筑地下工程防水设计方案是保证地下室防水工程质量的首要条件,同时也是施工和质量检验的重要依据。因此,地下室防水工程的设计必须依靠可靠的防水材料,有效的构造措施,确保在耐用年限内的防水功能。
一、地下室常见的渗漏状况
1、漏水部位
地下室局部漏水面积通常不大,大的不过数平方米,小的只有一条线或一点,但对地下室的使用和耐久性危害很大。漏水部位约70%产生在底板部分,或底板最深的坑,而多数又发生在底板或坑的交角(在室内看为阴交角)少数在地下室外墙壁的中下部。
地下室的施工缝、后浇带、止水带、穿墙管道处因应用材料不当,施工质量隐患也会引起构造性漏水。
2、漏水形式
(1)涌水:当地下水压力很大时,漏水的水流较大,有时堵不住如涌泉那样不断上涌。
(2)潜流:地下室的漏水会沿着建筑结构混凝土的裂缝中,流出如同一条潜流。
(3)渗漏:地下室的漏水是在结构混凝土的某一表面多处的外注或渗透出来。渗漏的程度不同,大者用干布擦后,接着就能看到多个的小水珠外冒,一小会就湿一片;小者只见湿永远不干,半天或数小时后也会越湿越大。
(4)波动漏渗:受地下室压力的波动影响,有时会漏或渗有时漏渗却消失。
二、建筑设计中地下室渗漏改善措施
1、在选择材料时应合理、科学
从工程实际情况来看,不宜使用微膨胀防水剂或UEA外加剂。站在理论的角度,当混凝土微膨胀之后将对适当抑制收缩,能达到理想的效果,但在实际的应用过程中,我们发现UEA外加剂、微膨胀防水剂等能收到较显著的混凝土早期膨胀效果,如果后期养护不能达到严格的要求,那么一段时间后,膨胀作用会慢慢消失,收缩性很可能比普通混凝土还大,将产生跟预期相反的效果。同时,UEA外加剂、微膨胀防水剂等材料的价格较贵,实际应用中每平方米底板的造价将增加约55元。所以应考虑选择其他防水剂,着重要使混凝土自身的密实性得到提高,或选择使用一般的防水混凝土。该工程地下室平面长度最大约为70米,超出了《混凝土结构设计规范》规定的伸缩缝最大设置间距的范围。从已有的工程实践来看,如果防水结构设计中没有设置缝,那么裂缝的出现是不可能完全避免的,所以选用的防水涂料的质量、效果等非常重要,它必须发挥有效的薄膜作用。该工程规模不大,防水涂料可考虑选用质量较好的聚氨醋,并合理设计其厚度,以收获良好的防水结构设计技术效果、经济效果。
2、结构自防水设计
目前我国大部分地区的地下工程采用结构自防水居多。结构自防水设计以混凝土自身的密实性而具有一定防水能力的混凝土或钢筋混凝土结构形式称之为混凝土结构自防水。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆具体是在材料上通过调整配合比、添加外加剂、限制骨料最大粒径等措施,使混凝土具有最密实、孔隙率最小的结构;或使孔隙彼此隔断,互不连通,使地下水无法渗入,或渗入至一定深度后不能穿透。在地下结构设计时,应注意不使防水混凝土受到地下水的侵蚀作用;注意各种外力和内力可能给混凝土结构带来不利影响;尽量不使混凝土结构产生有害裂缝而导致渗漏水。
在地下工程设计中,关键是要控制钢筋混凝土裂缝的产生及产生裂缝的宽度。混凝土结构一旦出现裂缝,渗漏水就难以避免。钢筋混凝土的裂缝由两大类,一类是荷载引起的裂缝,其危害最大,直接决定着结构的承载能力,但可以通过正确的设计及合理的使用加以控制,使之不会出现裂缝或限制其开展的宽度。另一类是结构变形受约束引起的裂缝,它也会影响结构的承载能力,不容忽视。这类裂缝,对多数实际工程而言,目前尚无一个精确的计算方法,设计时只能根据有关规范、原理、经验采取适当的措施加以防范。
3、附加防水层防水设计
在建筑工程地下室防水设计过程中,主要防水材料以柔性材料为主,包括卷材防水层和涂料防水层,卷材防水层均应铺设在防水混凝土主体结构的迎水面,其品种、规格、层数、厚度,应根据地下工程防水等级、地下水位、水压力作用状况、结构形式和施工工艺等因素确定。无机防水涂料宜用于防水混凝土结构主体的迎水面和背水面,有机防水涂料宜用于防水混凝土主体结构的迎水面,无机防水涂料可选用掺外加剂、掺合料的水泥基防水涂料,其厚度不得小于3.0mm;水泥基渗透结晶型防水涂料的用量不应小于1.5kg/m2,且厚度不应小于1.0mm。有机防水涂料可选用反应型、水乳型、聚合物水泥等,其厚度不得小于1.2mm,基层阴阳角应做成圆弧形,阴角直径宜大于50mm,阳角直径宜大于10mm。在底板转角部位应增加胎体增强材料,并应增涂防水涂料。其施工过程中要注意防水层经检查合格后,应及时做保护层,保护层应符合规范要求。有机防水涂料与保护层之间应设隔离层,侧墙迎水面防水层宜采用软质保护材料,确保变形缝、施工缝、穿墙管道、埋件、局部沟槽、预留接口等部位整体防水层的连续性。卷材防水层、涂料防水层对施工环境、气候、温度的要求,应严格按规范执行。
4、变形缝设计
所有地下防水设计的节点中,变形缝是最复杂的,失败率也是最高的。为此,建议在地下室排水系统设计时,尽可能考虑在变形缝附近设置集水坑或排水明沟,以防止万一渗水后,采取导流措施,不影响正常使用,也有利于堵漏注浆等补救工作的开展。
地下室一般不考虑设置温度变形缝,抗震缝一般也不设在地下室。实际上,地下室设置的变形缝主要是沉降缝。因建筑各部分刚度变化较大而设置的抗震缝并不多。
从防水的角度看,变形缝的宽度宜小不宜大,超过40mm宽,就应慎用。因此,建筑专业在方案或初步设计阶段就应注意到这些问题,避免在多层地下室的多层部分设置变形缝;或与结构专业密切配合,采取必要的措施,如控制设计沉降量,避免在平、剖面复杂之处设置沉降缝。
5、地下室桩头防水设计
桩头防水构造见《地下工程防水技术规范》。在地下室各种荷载选用中,一定要以建成后的现场实际情况为依据,满足各种受力情况。在地下室各种计算系数的选用中,一定要符合现场的实际情况,分析对结构有利还是不利来确定系数值。对地下室的裂缝控制,要从建成后实际情况来确定裂缝宽度。选用地下室材料时,各种材料一定要满足现行国家标准。对地下室的抗浮验算中,要分南方北方地区的实际地下水位情况,来定抗浮系数。在结构计算中要明确简化结构模型的方法。在地下室结构构造设计中,超长结构要设置后浇带,变形缝,要明确墙板钢筋布置方法,钢筋搭接位置。总之,地下室设计过程中,首先选用各种荷载,各种系数正确无误,其次要有正确的结构计算方法及正确构造设计。这样才能保证地下结构的安全,经济,适用。
结语
总而言之,在当前人们在建筑工程施工的过程中,我们必须要对地下室的防渗漏问题进行重视,从而对建筑结构的稳定性和可靠性得到有效的控制。不过,由于建筑地下室防渗漏设计工作内容比较复杂,因此导致整个建筑结构的质量受到影响,为此我们在对其进行防渗漏设计的过程中,就要根据建筑工程施工的实际情况和相关标准,来对其进行要求,以确保地下室防渗漏结构的质量。
参考文献
[1] 朱昱菡.高层住宅建筑工程地下室防水结构设计与施工技术[J].城市建筑,2013(18):46.
[2] 王威.高层建筑地下室防水施工措施[J].科技创新与应用,2012(20):249.
论文作者:许天程
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/9
标签:地下室论文; 结构论文; 裂缝论文; 防水层论文; 混凝土论文; 防水涂料论文; 措施论文; 《建筑学研究前沿》2017年第30期论文;