摘要:在城市地下管道建设之中,综合管廊作为其中的关键环节,通过科学规划地下空间,实现通讯、供水、排水、供热等管道的集中设计及排布。将综合管廊运用到城市建设环节,有利于优化城市基础设施建设,为居民提供相应的能源供给。在城市地下综合管廊建设环节,采取行之有效的防水设计措施及施工对策,系统、全面地开展地下空间建设工作。通过分析城市地下综合管廊防水设计,有利于推动城市有序进行及健康发展。
关键词:地下管廊;防水问题;处理技术
一、城市地下综合管廊防水设计特点
1、结构形式导致的防水要点。城市地下综合管廊的形式多种多样,常见的有单舱、双舱及多舱,内部敷设管线多种多样,且不同管线对防水要求不尽相同。明挖与暗挖是当前主要的施工方法,不同的施工方法所对应的防水技术也各具差异。若采用现浇方式,则结构为整体,利用防渗混凝土及在外墙涂刷防水材料是主要的防水措施,并要重点处理纵向变形缝位置。若选择预制拼装方式,则需将拼装连接位置的防水处理工作落实到位,且纵向阶段偏多增大了防水难度。此外,相较于其他地下工程,地下综合管廊多应用于民用设施,要求能够有效连接服务社区,故而接头处理数量相对较多。在配套投料口及通风口等区域,也要完成防水处理。
2、关于地下综合管廊防水级别及设计理念。地下综合管廊作为具有集成化特点的市政管道,关于该结构的使用年限具有明确规定,需严格依据城市综合管廊工程技术规范开展设计工作,确保综合管廊的防水等级能够达到二级及以上,而对于高压电缆、弱电线缆以及人口较为密集的区域,需要确保防水等级达到一级。地下综合管廊的防水工作是否落实到位,关系到地下管廊的实际运用情况,故而在实际应用环节需要秉承相应设计理念。
2.1选择科学适宜的材料。在城市地下综合管廊工程中,设计人员要依据结构的实际地理位置及地质条件,选择适宜的建设材料,确保主体结构材料具有耐久性,且质量符合相关施工要求。在选择施工材料时,要综合分析整体工程结构及施工方案等诸要素,基于各地区的施工条件,明确施工材料的应用特征及适应性要求,以确保主体结构质量及使用年限。市场上有多种防水材料,不同防水材料所适应的施工条件存在差异,为确保所选防水材料的适宜性,需以管廊工程的现场环境、施工条件等要素为基础,选择适宜的防水材料。
2.2选择行之有效的防水方式。在城市地下综合管廊工程中,涉及到多个分支口、变形缝、施工缝等部位,这些区域均要做好防水处理,且不同部位所适宜的防水措施存在差异。对于主体结构,应将柔性防水材料运用到结构的迎水面;在局部施工缝、接口等位置,既要设置外层防水,还要埋设止水带,从而提升该位置的防水性能。
二、城市地下综合管廊的防水材料及适用性
1、关于合成高分子类的防水材料。HDPE自粘胶膜防水卷材及TPO自粘防水卷材均属于合成高分子类防水材料。HDPE自粘胶膜防水卷材能够与液态混凝土产生化学反应,可以提高与后浇混凝土的密实度,从而确保结构层的整体性,有效克服了一般防水材料和后浇混凝土密实度不高,使得外部水体容易渗入的问题。另外,这种防水卷材具有自粘层,在应对环境变化时具有自我调节能力,具备抗碱性、耐霉、耐腐蚀等诸多优势,适用于地下工程建设。
2、关于高聚物改性沥青防水卷材。关于高聚物改性沥青防水卷材,SBS防水卷材及聚酯胎自粘聚合物改性沥青防水卷材得到广泛应用。在改性之后,SBS防水卷材的品种数量趋于多元化,在管廊外铺方面得到有效应用,能够依据管廊工程的实际条件,选择最为适宜的种类。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆SBS防水卷材能够基于固化反应和基层有效粘结,在接缝位置极易造成开裂,若采用热熔这种施工方式,会增加施工难度及复杂度。
3、关于防水涂料。在实际工程应用中,一般不会使用单一的防水材料,而是联合使用多种防水材料。以上提及的卷材和防水涂料联和使用,能够增强防水效果。在当前工程建设中,AST合成高分子防水涂料、聚脲防水涂料得到广泛应用。随着现代工业化学技术的发展及提升,绝大多数防水涂料均具备无毒、无味且安全环保的特点。
三、城市地下综合管廊防水处理技术研究
1、施工过程工艺控制技术。在混凝土施工过程中,混凝土浇筑时间尽量选择一天当中温差较小的时间段内进行。混凝土浇筑采用分层浇筑方式,并跟进振捣保证混凝土的密实性,来减少混凝土内部的毛细孔量。在预埋件、止水带等位置需加强插入式振捣,保证混凝土与止水带咬合密实。混凝土的早期养护对混凝土结构的抗渗性能有着重要的影响。混凝土早期养护不仅可以使水泥充分水化,同时还可减少混凝土干缩裂缝产生,保证混凝土整体抗渗性能。
2、施工缝防水处理技术
2.1镀锌钢板止水带应用。迎水面的顶板、底板和侧墙的第一次混凝土施工前,在预留施工缝的位置提前埋设镀锌钢板止水带。止水带布置在墙体中部1/2厚度处,弯折方向面向结构迎水面,通长布设平行于整个施工缝。第一次浇筑混凝土时,浇至镀锌钢板止水带1/2高度即可终止,并清除镀锌钢板上的残留混凝土,保证第二次浇筑时钢板与混凝土能够充分粘结。镀锌钢板止水带的埋设可将施工缝分为内外两部分,有效的阻断了渗水通过施工缝进入结构主体内部,增强了结构自身的防水性能。
2.2水泥基渗透结晶防水材料应用。水泥基渗透结晶防水材料由普通硅酸盐水泥及具有活性功能的化学复合物组成。由于水泥基渗透结晶防水材料中的化学复合物可以与结构混凝土中的氧化钙和水发生化学反应,形成不溶于水的结晶体。因此在施工缝位置混凝土施工时,先将首次混凝土进行凿毛湿润后在二次混凝土浇筑之前涂刷一层水泥基渗透结晶材料,再进行二次混凝土浇筑。水泥基渗透结晶防水材料在施工缝中可通过化学反应形成不溶于水的结晶体堵塞细小缝隙。受温度影响混凝土与镀锌钢板均具有热胀冷缩的性质,由于两种材料的组成不同,致使其热胀冷缩的速度与幅度也有所不同。因此在镀锌钢板和混凝土接触面位置难免会产生细微裂缝,细微裂缝的产生使镀锌钢板止水带的作用大打折扣。为缓解细微裂缝渗水问题,在混凝土浇筑前,可在镀锌钢板接触混凝土的部位涂刷一层水泥基渗透结晶材料。
3、外包柔性材料防水处理。外包柔性防水材料设置在结构迎水面。材料选择时在满足结构要求的前提下尽可能单一,以减少不同防水材料的过渡。柔性材料拟定选择外防外贴和外防外涂两种方法,分别使用单组分聚氨酯和高分子自粘胶膜防水卷材为主要材料。在柔性防水铺设前需对基层进行处理。剔除掉疏松、掉灰、剥落、尖锐突出的部位;对凹坑部位冲洗干净,干燥后使用聚氨酯密封胶填充压实;对出现裂缝的部位,骑缝涂刷10cm宽1mm厚聚氨酯防水加强层并粘贴增强层,增强层材料为聚酯无纺布。基层清理平整、坚实、干燥后即可进行防水层施工。
结束语
在城市地下综合管廊工程建设中,必须将防水工作落实到位,在综合分析和评估各要素之后,制定最为适宜的设计方案,科学控制潜在风险要素,并选择质量符合相关标准且适宜的建筑材料,为保障施工质量奠定基础。此外,为了保障整体工程的建设质量,必须将维护管理工作落实到位,确保城市地下综合管廊具备良好的防水性能。
参考文献:
[1]石国昌.综合管廊防水设计与施工技术[J].施工技术,2017(26):155.
论文作者:杨岸峰1,侯子龙2,张凯3,张鑫鑫4
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/25
标签:混凝土论文; 防水材料论文; 卷材论文; 地下论文; 结构论文; 城市论文; 钢板论文; 《基层建设》2019年第2期论文;