摘要:随着防水科技的创新发展,地下工程防水技术不断改进,提升了地下工程防水水平。并且城市地下工程防水的设计与施工应遵循“防、排、截、堵相结合,刚柔相济,因地制宜,综合治理”的要求。基于此,本文阐述了城市地下工程防水的基本原则及其渗漏原因,对城市地下工程防水技术要点进行了探讨分析
关键词:城市地下工程防水;原则;渗漏;原因;技术要点
当前大中城市新建建筑物多向高层和地下发展,在地下兴建地下商场、地铁、停车场、人防、变电站等,这些地下工程对防水要求提出很高的要求,尤其在工程地质、水文地质条件差的地区。因此为了保障城市地下工程的安全运行,以下就城市地下工程防水技术进行了探讨分析。
一、城市地下工程防水的基本原则
城市地下工程防水应遵循“迎水面设防”、“以防为主,防排结合”的原则,并采用“多道设防”、“刚柔并济”、“节点密封”等措施,根据不同工程渗漏水的部位、渗漏水的程度与施工环境和条件,有针对性地选用与其相适应的防水堵漏材料和施工方法,对细部构造还可采用多种材料和多道设防的措施,充分体现优势互补与复合增强的理念,以便从根本上解决不同工程的渗漏问题。
二、城市地下工程渗漏的主要原因分析
1、混凝土结构裂缝引起渗漏。(1)结构受力分析。第一、虽然大部分工程在勘查、设计阶段考虑了工程地质、水文条件,但建筑物地基的不均匀沉降仍然存在,这种不均匀沉降可导致地下结构变异,某些部位产生应力集中区,使混凝土产生裂缝。第二、在基础回填以后,地下墙体承受来自土体、水体及地面荷载作用产生的侧压力,同时地下工程长期处于较为复杂的环境中,在此期间会对整个结构产生影响,导致结构变异,一旦变异发生,结构会出现裂缝。(2)化学、物理分析。温度、湿度的变化以及化学反应都可引起混凝土收缩变形、开裂。其中地下工程中大体积混凝土施工比较常见,由于水泥水化热引起混凝土内部和表面、表面和环境之间存在较大温差,这种温差引起混凝土结构开裂。
2、选材不当引起渗漏。(1)防水材料选择不当。目前建筑防水材料大体上可分建筑防水卷材、防水涂料、堵漏和密封材料等。每种材料又可根据材料成分分为多种类型,每种类型的防水材料各有其特性,如果未根据工程的部位、条件、所处的环境、建筑的等级、功能需要,选用适当的材料,发挥各类材料的特性,在工程中也容易出现渗漏情况。(2)外加剂选择不当。目前防水混凝土外加剂成百上千种,这些外加剂中有些作用很突出,有的作用很微小,有的根本就没有什么作用,甚至有害。即使作用突出的外加剂,使用不当也会带来相反的效果,因此使用外加剂必须谨慎,方法必须得当。
3、防水体系失效引起渗漏。(1)基础底板防水失效。基础工程防水做法一般采用在基础底板下做防水层,并将基础底板做成抗渗自防水混凝土。由于自下而上的施工顺序,防水层职能做在基础下部混凝土垫层上。防水层赖以存身的垫层是为方便施工所做的辅助工程,它的上部是工程桩支撑的建筑体,其沉降量和沉降速率都很小;下部是无均匀压实土体,当土体受到扰动或长期浸泡在水中时,很容易出现较大沉降和局部较快沉降。当下部沉降大于上部沉降时,防水层与上部基础脱离。且上部建筑压力是不均匀、不规则的,沉降是不平衡的,产生的不平衡力造成垫层折裂,这将最终导致基础底板防水体系失效。(2)节点构造防水失效。第一、地下结构设置的变形缝、伸缩缝、沉降缝以及“后浇带”是结构防水的关键部位,在处理地下防水事故中,变形缝处漏水很大一部分,凡是这种部位漏水都比较严重,有时形成水流沿缝而出,难以处理。这些部位漏水多半是因变形缝间止水设施失效。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆第二、由于干缩和冷缩拉动钢板止水带(止水条),致使止水带(止水条)与混凝土交界缝变成活缝,从而出现漏水现象,首都机场T3A地下室局部渗漏就是这种情况。第三、后凿与后埋会破坏已做好的防水层,使防水层成为不连续的整体。另外在凿洞、凿槽时的冲击、振动会使洞、槽周边的混凝土产生裂缝,形成渗漏水隐患。
三、城市地下工程防水技术要点的分析
1、地下工程防水设计要点。防水设计过程中要充分考虑地下水的影响、确定防水等级、细部构造、现场条件、施工条件、防水材料的选择、地下水浮力的危害、软保护层、膨胀剂、柔性防水层等,并且防水设计要达到一定的深度,能够具体操作且能够保证质量。
2、刚性防水技术要点。目前建筑中大量、常用的刚性防水材料主要为防水混凝土和防水砂浆两大类,也包括渗透结晶型防水材料等。积极推广使用添加膨胀水泥或膨胀剂的补偿收缩混凝土,其具有抗裂防渗功能,构建结构自防水体系。补偿收缩混凝土在养护期间产生体积膨胀,在钢筋或邻约束下,可在混凝土中建立0.2~0.7MPa预压应力,这种限制膨胀可补偿混凝土的限制收缩,抵消混凝土结构在收缩过程中产生的大部分拉应力,从而使结构不裂或把裂缝控制在无害裂缝范围内。
3、刚柔结合的防水技术要点。对主体结构应采用混凝土结构自防水与卷材或涂膜等柔性材料作全外包防水相结合,进行多道设防的防水构造设计,使其共同组合成一个能够优势互补、扬长避短、刚柔相济、防水工程质量可靠的防水系统。对于易发生渗漏的部位,应设置附加柔性防水层。附加柔性防水层的材料应具有优异的耐水性、抗裂性、温度适应性、耐老化性及良好的施工性等。
4、细部构造防水技术要点。细部构造的防水是地下工程防水的薄弱环节,处理好节点处的防水问题至关重要。节点防水主要包括施工缝、后浇带、变形缝、穿墙管线、桩头等部分的防水。(1)变形缝宜按“多道设防”的原则选用合适的材料及工艺;(2)施工缝在施工中要做到:整个底面、侧壁避免预留施工缝,只需在底、壁交叉处和个别纵、横壁交叉处留设;留设直施工缝时,在混凝土浇注后终凝前,用高压水将混凝土表面冲洗至露出石子,在新混凝土浇注前,先浇注同混凝土强度等级减半的石混凝土,以保证新旧混凝土豁结牢固。(3)对桩头采用水泥基渗透结晶型防水涂料和缓膨型遇水膨胀橡胶条防水。(4)穿过围护结构的孔洞、围护结构上的埋设件等在建筑结构施工时宜先预留和预埋, 以保证防水层的连续性和围护结构混凝土的防水性能。(5)对于基础底板防水体系中可采用嵌联式卷材,在基础混凝土下设柔性防水卷材,让其与上部混凝土相连接,摆脱对下部垫层的依赖。(6)对柔性防水层的表面,宜采用粘贴约6mm厚聚乙烯泡沫塑料片材代替传统砌砖而做成软保护层的新工艺。(7)后浇带应在其两侧混凝土龄期达到42d后再施工,后浇带应采用补偿收缩混凝土浇筑,其抗渗和抗压强度等级不应低于两侧混凝土,后浇带混凝土应一次浇筑,不得留设施工缝;混凝土浇筑后应及时养护,养护时间不得少于28d。
结束语
综上所述,随着城市化建设的不断推进,使得地下工程日益增多,同时地下工程漏水也越来越多,因此需要高度重视地下工程防水技术。地下工程防水技术的合理应用可以有效防潮防渗,使建筑物结构具有一定的稳定性和抗渗性,目前城市地下工程建设时,需要结合实际,合理选用防水技术,做好相应的防水处理,从而有效解决地下工程漏水等带来的危害。
参考文献
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论文作者:侯俊锋,余程是捷
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/29
标签:混凝土论文; 防水层论文; 地下工程论文; 结构论文; 城市论文; 技术论文; 基础论文; 《基层建设》2020年第2期论文;