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摘要:随着城市建设的快速发展,建筑高层的日益增多,地下车库、地下用房等也随之增多,地下室渗漏现象也极为普遍。本文就地下工程渗漏水原因及治理措施进行了分析,结合了具体的工程实例,对渗漏水原因作了详细分析,并提出了相应有效的治理措施,以期能为防治地下工程渗漏问题而提供参考。
关键词:地下工程;渗漏原因;治理措施
随着城市综合发展,地下工程被越来越广泛的采用。但随着使用年限的增加,地下工程发生渗漏水的现象也越来越多,不仅给地下工程的正常使用带来诸多不便、给地下工程的安全造成严重影响,而且也大量增加了日常维护费用。因此,如何安全、有效的治理地下工程的渗漏水现象成为了建筑界亟待解决的难题。本文就地下工程渗漏水原因及治理措施进行了分析,以期能为防治地下工程渗漏问题而提供参考。
1 工程概况
某地下工程于2000年建设,2003年竣工,设计使用年限为50年,但建成至今却一直饱受渗漏水侵害。该工程所处地域地下水量丰富,且水中含有较多钙离子等矿物成分,易结晶,存在点漏水约50处、线漏20余条、大面积渗漏水约700m2,丰水季节呈长时间流水现象。渗漏水渗出后形成结晶体,堵塞预留的导水通道,加剧了渗漏水害。渗漏水部位主要发生在拱顶和拱肩部位,每隔3~5m就有一片渗漏严重的区域(施工缝部位),也有数处点渗漏水和大面积的渗水。
2 渗漏水原因分析
经现场勘查,发现该工程采用的是混凝土结构自防水,防水混凝土衬砌设计厚度300mm,没有另设附加防水层。在衬砌与围岩之间用稻草束设计了纵横网状排水系统,在侧墙的底角部位用稻草束设计了集水排水通道。混凝土浇筑时由于振捣不方便,变形缝采用了中埋式止水带处理,施工缝没有采取防水措施。综合该工程所处地理环境分析,认为渗水的主要原因是:1)工程所处位置的岩层风化严重,裂隙发育较好,渗漏水源充足;2)设计时对附加防水层的考虑不够,防水防线依赖于结构自防水;3)施工时操作不够精细,施工缝处理措施不周,混凝土缺陷较多;4)排水系统没有达到预期的设计效果。
3 渗漏水治理措施
3.1 治理原则
该工程建成后就一直存在渗漏问题,经3次大型渗漏水治理仍难以解决,且长期渗漏已造成钢筋混凝土工程腐蚀。经专家组讨论后,确定了以下治理原则:一是全面治理、局部加强;二是采用合理的导排水措施,将渗漏水排出;三是除全面治理外,在内部增设附加防排水层。
3.2 渗漏水治理实施方案
渗漏水治理总体实施方案为:1)较大漏水处设置排水暗管和排水管,减轻渗漏水对结构主体的渗水压力,防止漏水在堵塞后,从其他部位漏出;2)漏水点、裂缝、施工缝和大面积渗漏水部位采取化学注浆加强处理措施,起到防水和结构补强的双重效果;3)整体采用掺加水泥基渗透结晶型防水剂的防水砂浆抹面,厚度为20mm;4)设置塑料排水板组合,排水组合表面抹30mm厚的掺外加剂的挂网防水砂浆;5)走道及侧墙一定高度内砌筑120mm厚的砖保护墙,保护墙直接落在原地面盖板上。保护墙每隔9m设置120mm×240mm的混凝土框架,框架结构中间设置槽钢,用于支承各种管道;6)按业主要求恢复表面装饰。
3.3 渗漏水治理工艺
渗漏治理施工流程为:拆除原有吊顶和管道→漏水部位加强处理→防水砂浆抹面→整体防排水施工→建造砖保护墙和混凝土构造柱→内部装饰。
3.3.1 原有吊顶和管道拆除
通道内吊顶上部的各种管道,防水施工前要进行拆除,拆除长度约50m(走道水库内横梁至发电机房以内),共拆除8条管线(包括水管、电缆管、通风管、排烟道、排气道等),拆除时采用气割方法,运至堆放地点后进行除锈刷漆保护。
对不易拆除的部位如发电机组等采取保护措施,管道用彩条布包裹,发电机组先用彩条布覆盖,再用木板箱包裹。顶部管道在现有支撑的基础上每隔一段距离再增设钢制支撑架(增加10个支撑架),然后将拱部的吊装拉杆拆除,使顶部防水层连成整体。
3.3.2 漏水部位的加强处理
(1)点漏水处理
点漏水的处理,见图1;对于漏水量大的漏水点设置排水管,排水管的设置见图2。
图2 排水管设置
注浆材料选用单组分油性聚氨酯浆液,并采用带止逆浆装置的可拆卸式注浆嘴;封堵材料选用堵漏型水泥基渗透结晶防水材料;排水管采用弹簧盲管,并在弹簧盲管外缠裹遇水膨胀橡胶条。
注浆操作:1)在漏水点位置钻孔,孔径30mm,深度150mm,安装注浆嘴后,用封堵材料封堵;2)鉴于要在拱顶部操作,采用便携式手压注浆泵(最大注浆压力7MPa)注浆;3)为防止浆液在衬砌混凝土后跑浆,注浆分两次进行,第1次注浆压力为0.8MPa,等浆液初凝后,进行第2次注浆,注浆终压为1.5MPa;4)待注浆材料凝固后,拆除注浆嘴,并用封堵材料封堵。
排水管安置:1)选择原来漏水量较大处钻孔,孔径40mm,孔穿透衬砌混凝土;2)将弹簧盲管缠裹适当厚度的遇水膨胀橡胶条,将缠好的弹簧盲管挤入孔中,将弹簧盲管的剩余部分与孔壁间的空隙用封堵材料封堵;3)注意弹簧盲管的长度要留有一定的余量,以免在后续的抹压防水砂浆工序中埋住管口。
暗排水管安置:沿较大渗水缝处开60mm×70mm的沟槽,把直径50mm的半圆PVC管放在槽的底部,表面用堵漏型材料封闭,然后进行大面防水层施工。
(2)裂缝渗漏治理
裂缝渗漏水治理,见图3。采用粘贴式注浆嘴或钻斜孔的方式向裂缝内注入化学注浆材料,在渗漏量较大的裂缝底端设置排水管。
图3 裂缝渗漏注浆
治理程序:在缝的中间位置齐缝设置粘贴式注浆嘴或沿裂缝两侧每隔500~1000mm钻斜向注浆孔,为防止浆液从混凝土面跑出,除注浆嘴周围需固定牢固外,将缝的其他部分用封缝材料抹面封堵;注浆结束后,拆除注浆嘴,并将表面清理干净。
(3)施工缝治理
施工缝不同于一般的裂缝。裂缝在混凝土表面和在混凝土的内部并不相符,表面的一道裂缝,在混凝土内部可能是连通的裂缝网络;而施工缝在表面和内部是相同的,表现为较规则的贯通缝,因此在治理的细节上不尽相同。
施工缝同样采取注浆的方式处理,注浆嘴采用装配式,沿着缝的走向埋设,其间距为500mm。两个注浆嘴之间采用开槽的方法,槽尺寸为20mm×50mm,槽内用封堵材料嵌填,防止注浆时浆液从缝表面流出。注浆时采取跳跃式循环注浆。
(4)大面积渗漏治理
在大面积渗漏水区域内按600mm×600mm的间距(梅花型)布置注浆嘴,整个漏水区域先抹20mm厚掺外加剂防水砂浆,再分两次涂刷1.0mm厚的水泥基渗透结晶型防水涂料,使得混凝土表面封闭,防止注浆时跑浆,并增加其防水性能。
(5)钢筋留设
为满足挂塑料排水板和挂网防水砂浆的需要,按3m×3m的间距(梅花型)设置Ф16钢筋。
3.3.3 防水砂浆抹面
地下工程中可用于表面防水的材料很多,如聚合物水泥砂浆、掺加防水剂的防水砂浆和水泥基渗透结晶型防水涂料等。聚合物水泥防水砂浆单层使用时厚度为6~8mm,双层使用时厚度为12mm。水泥基渗透结晶型防水涂料的厚度为3mm,对于原混凝土结构的补强作用不大。而掺各种外加剂防水砂浆的厚度为20mm,特别是掺加渗透结晶型防水剂的防水砂浆,其特殊的活性成分可以修补结构混凝土的缺陷,提高混凝土的密实度和强度,对于混凝土结构有一定的补强作用。因此本工程选用掺加渗透结晶型防水剂的防水砂浆作为抹面材料。
掺渗透结晶型防水剂防水砂浆的配合比(质量比)为水泥:砂:水:渗透结晶外加剂=1:2.5:0.4:0.015,采用砂浆搅拌机搅拌,厚度20mm,分两次抹压。施工前将基面清理干净,砂浆施工完毕24h后喷水养护,养护时间不少于7d。
3.3.4 整体防排水施工
(1)铺设防排水板
防水砂浆抹面施工完毕并养护到期后,铺设塑料排水板组合。铺设时通过预留的钢筋固定。板与板之间的搭接采用专用的胶粘剂粘结,钢筋穿过处也用胶粘剂处理。在侧墙的底角部位设置集中排水槽,排水槽每隔6000mm做一条连接地下排水沟的通道。
(2)挂钢丝网
为满足工程的防潮要求,在塑料排水板外抹压30mm厚的掺外加剂的防水砂浆。为了防止砂浆开裂,并增加砂浆层的强度,在砂浆内设置钢丝网片,形成挂网砂浆层。网片采用直径为1mm、网格尺寸为100mm×100mm的镀锌钢丝网,通过预留的钢筋固定。施工过程中要保证钢丝网居于砂浆层中间。
(3)挂网防水砂浆施工
挂网防水砂浆同样采用掺渗透结晶型防水剂的防水砂浆,厚度30mm,分两次抹压,两层砂浆中增挂防裂网,防止砂浆开裂。抹压时注意必须将塑料板的凹槽填满,将预留的挂网钢筋包埋在砂浆层中间,砂浆抹压密实、均匀。抹压完毕后及时喷水养护,养护时间不少于7d。
3.3.5 砖保护墙和混凝土构造柱
保护墙厚度为120mm,高度2900mm。在保护墙的底部和顶部浇筑120mm宽、240mm厚的钢筋混凝土梁,主筋采用4根Ф16螺纹钢,箍筋采用Ф8圆钢;每隔3000mm浇筑120mm宽、200mm厚的钢筋混凝土支撑柱;对于两侧的顶梁和底梁每隔9000mm浇筑横梁连接,形成框架结构。在保护墙内预埋照明和控制电路管线。顶梁上每隔3000mm架设一道8#槽钢,以备重新安装通风管等管道。在距离地板100mm的侧墙上,在排水通道的位置设置一处400mm×400mm的检查活门,检查活门用烤漆钢板制作。
3.3.6 内部装饰
渗漏水治理工作完成后,按管理方要求做工程内部装修,安装各种管道,并恢复原吊顶。地面采用800mm×800mm瓷砖装饰,走道内侧墙表面采用乳胶漆装饰。
4 结语
渗漏问题是困扰房建维修部门的难题之一,也是影响房建维修部门安全生产的重要隐患。为了保障地下室工程的质量,防止渗漏现象的出现,就要在施工中强化工程质量意识,严格施工操作工序,严格按规范、规程把关,认真做好每步工作,从而减少地下室渗漏水的现象发生。
参考文献:
[1]李高.浅析地下工程渗漏水原因及治理措施[J].建设科技.2006(14).
[2]邱林.浅析地下室防水工程渗漏的原因及防治措施[J].建筑学研究前沿.2012(12).
论文作者:李玉连
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第11期
论文发表时间:2019/11/6
标签:渗漏水论文; 砂浆论文; 注浆论文; 混凝土论文; 护墙论文; 裂缝论文; 排水管论文; 《建筑细部》2019年第11期论文;