地下防水系统设计

2024-05-29

地下防水系统设计(精选9篇)

地下防水系统设计 篇1

地下工程长期处于地下水的环境中,除了受到水、土压力作用外,还要承受环境中各种化学介质的侵蚀。为满足结构的正常运行,防水设计应从全局出发,以地下建筑物使用年限和安全性为设计依据,科学地制定技术先进、方案可靠以及经济合理的防水设计方案。

地下工程防水设计涉及到材料、施工、管理等各个方面,需要充分考虑地下结构型式、混凝土配合比和施工技术、施工工法、围护结构、环境条件和附加防水层材料的整体系统性,要在统筹考虑各影响因素的基础上进行系统设计。地下工程防水系统所涉及到的影响因素和关键节点如图1所示。

1 混凝土结构主体的防水设计

1.1 混凝土结构主体的耐久性

要提高混凝土的耐久性,在混凝土配合比设计中有三个性能需要考虑:强度、抗渗性和抗裂性。影响混凝土耐久性的因素很多,破坏机理复杂,但都与水或其他有害液体、气体向其内部的渗透有关[1]。

混凝土的抗渗性是指混凝土在压力作用下抵抗渗透的能力,不仅是混凝土结构主体自防水的要求,也是评价混凝土抵抗环境中侵蚀性介质侵入的重要标准。混凝土的渗透系数与含气量相关,随着混凝土含气量增加,相同配比的混凝土强度降低,渗透系数增大。裂缝的存在会使混凝土的渗透率(吸水率)增加几个数量级。

混凝土产生裂缝的原因主要有:1)力学原因,地基的不均匀沉降可导致混凝土产生裂缝。2)物理、化学原因,温度、湿度的变化以及化学反应都可引起混凝土变形、开裂。前一种原因导致的裂缝可以通过完善结构设计和施工工艺来解决;后一种由物理因素产生的裂缝可以通过合理的结构、构造设计来避免或减少,由化学因素产生的裂缝可以通过优化混凝土原材料、合理设计混凝土配比、精心施工来预防。

通过对某地铁车站顶板和侧墙的裂缝形式和特点进行观测统计[2],发现产生裂缝的主要部位是侧墙的中下部和施工缝处;侧墙的裂缝大部分是竖直的,有少量的环向裂缝,以及极少的横向裂缝(图2、图3)。根据沉降和温度监测结果对裂缝开展原因进行分析[3],车站结构出现裂缝主要是由于气候突变和地下连续墙约束内衬墙致使混凝土收缩变形。对该地铁车站进行有限单元法分析[4],得到的应力分布结果与产生裂缝的部位相吻合。

重要的地下工程应对混凝土进行原材料指标、配合比、混合料指标试验研究或论证,以减少混凝土收缩和水化热,提高混凝土的耐久性。

1.2 混凝土施工技术

地下工程施工受周围环境、围护结构和时空效应的影响较大。不同的结构型式、基坑开挖方法、衬砌方式以及支模技术,混凝土施工工法也不同。水化热过高、温度应力和混凝土收缩变形是大体积混凝土产生裂缝的主要原因。可通过提高混凝土浇筑质量、减少结构变形等措施来防止裂缝的发生及进一步恶化。

现浇混凝土结构主体采用跳仓法施工。在施工过程中,应适当分段、分块、分层;合理设计浇筑顺序;控制过大温差及干缩变形。对大体积混凝土施工,应进行温度和应力—应变监测,依据监测结果,随时调整施工方案。应改进和加强现浇混凝土的振捣方法,避免和减少由于振捣不密实以及骨料沉落时受到钢筋的阻碍而产生沿着钢筋和箍筋方向出现的裂缝。

在地下工程中,用于盾构法隧道中的衬砌管片应具有良好的精度。因为,衬砌管片的制作精度关系到拼装的密封性,其关键控制节点是钢模的刚度、强度及精度。制作衬砌管片时,先要在专门的搭片、搭块架上进行钢筋组合,然后将成型的钢筋骨架块放入钢模内浇捣,先采用蒸养后再自然养护,待脱模后,管片可直接入水池养护。

应不断改进和创新支模技术,避免因模板刚度不足、模板支撑间距过大或支撑底部松动而产生结构裂缝。此外,在地下工程中,对软弱地基应进行预处理,以避免结构主体的不均匀沉降而产生裂缝。

2 围护体系、地下施工方法与防水设计

2.1 地下工程围护结构型式

一般情况下,地下工程的深基坑支护形式有地下连续墙、自立式水泥土挡墙(如深层搅拌桩挡墙与压旋喷桩挡墙)、组合式(如SMW工法及灌注桩与搅拌桩结合)等。在地下工程中,影响防水设计的围护结构形式大约有以下几种:

1)主体结构复合式侧墙

主体结构复合式侧墙的优点是结构整体刚度大,不均匀沉降小。但是,如果发生渗漏将不易查找到渗漏源,且内衬混凝土受地下连续墙约束大,易产生裂缝。

2)叠合式侧墙

叠合式侧墙结构刚度大,但是其作为主体结构侧墙的一部分,与内衬墙组成了叠合整体结构,保证了叠合面的剪力传递。但是,一旦发生渗漏,治水难度较大。对复合式侧墙和叠合式侧墙进行力学计算[5]和施工工艺的研究,结果表明复合式侧墙受力状态和施工工艺更具优势。

3)分离式侧墙

分离式侧墙结构整体刚度大,不均匀沉降小;内衬和地下连续墙间可以做排水沟,有利于结构防水;且能避免内衬混凝土因收缩变形产生的裂缝。与复合式侧墙一样,如果发生渗漏不易查找到渗漏源进行补救。

4)单墙

对于渗漏,单墙能直接找到渗漏源,便于维修。此外,单墙还能避免内衬混凝土因收缩变形产生裂缝。但是,单墙的结构刚度小,地下连续墙接头处易发生渗漏。

2.2 地下工程施工方法

地下工程的施工开挖方法有明挖法、盖挖逆筑法、浅埋暗挖法和冻结法。此外,有水区域的地下工程施工方法有沉井法、沉管法及围堰法。在地下工程防水设计中,应根据开挖方法选择单层混凝土结构主体自防水,或者是与附加防水层共同构成“刚柔相济”的防水系统。

明挖法施工,可以选择内防或外防水形式,防水材料的选择面较宽。依据支模和钢筋绑扎的需要,防水材料可选择涂膜或者预铺反粘防水卷材。

盖挖逆筑法施工,要考虑侧墙的结构型式。复合式结构外墙的防水设计要充分考虑到衬砌间的连接、力的传递和变形等因素;外墙和内衬墙间的防水材料,可选用预铺反粘类防水卷材、防水板(膜)或者防水涂膜等。

盾构施工法是地下暗挖隧洞的一种施工方法,此种地下防水工程设计中应处理好竖井与隧道连接处以及对接螺栓的密封止水。

在地下施工的现浇混凝土衬砌隧道中,应附加一层防水层;材料选择上应选用韧性好、抗刺穿性优越、施工方便的防水材料,以防在模板安装和混凝土浇筑过程中被损坏。岩石贴壁式隧道衬砌防水可选用高聚物改性沥青卷材、聚乙烯土工膜、聚氯乙烯防水卷材、自粘性防水卷材等,尤其要保护和防止后续工序破坏,达到防水效果。岩石离壁式隧道衬砌,可在混凝土表面喷射防水涂料、聚氨酯涂料或氯丁橡胶涂料等。

3 主体结构接缝处防水设计

基于混凝土浇筑能力、施工工艺、构造要求及施工控制技术的考虑,结构混凝土要设有施工缝、伸缩缝、变形缝等,对围护结构、“咬合桩”以及主体结构的各种接缝处[6]均需进行防水技术优化处理,见图4。

主体结构接缝处出现渗漏现象的原因主要有:

1)由于止水带和钢筋混凝土是两种完全不同的材料,伸缩率相差较大,两者粘结能力较差,渗漏水通常会绕过止水带的设置范围,渗入混凝土结构主体内部;

2)止水带的接驳质量也直接影响到接缝处的防水效果;

3)由于固定止水带的端头模板刚度不够,当浇筑混凝土时,模板易发生变形,导致止水带被挤到一边;

4)混凝土没有充分振捣造成密实度不足也是伸缩缝出现漏水现象的原因之一。

处理好接缝处的防水,是保证混凝土主体结构安全的重要环节。

衬砌管片接缝部位防水效果的优劣,是在承压含水层修建隧道能否成功的关键。此接缝部位应采用性能良好的高弹性密封垫、密封条和嵌缝材料。所采用的弹性密封垫应能承受千斤顶压力、压浆压力、螺栓扭力和使用阶段截面内力;此外,也应具有相当的弹性、粘结力、耐久性、稳定性、抗老化性、对压浆材料的耐药性以及以及承受往复压力后的复原能力。采用的灌浆材料则要具有水下固化能力、良好的弹性、可灌性、化学稳定性,以及与混凝土良好的粘结力。

4 柔性防水层及渗漏治理设计

为了达到良好的防水效果,地下工程在混凝土结构主体自防水的基础上,应设置柔性防水层。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。选择的防水材料不仅需要具有抵抗复杂应力作用下的综合力学性能,还应具有在各种自然因素的长期影响下,综合性能不产生明显衰降的耐久性能。

地下工程附加柔性防水层可选用防水卷材或者防水涂料。

选材除应满足设计规范和环境节能要求外,还需考虑材料的性能、现场适用性、技术经济合理性等因素,扬长避短,综合确定。

比如,沉管隧道的管段是在干坞施工,防水材料的选择应主要考虑其水下耐久性,此外,还应考虑到管顶板的防水质量、管节接缝的密封性以及运输的影响等因素,综合分析后,最终确定。

在地下工程中,对影响结构主体使用功能的裂缝,除做好防渗止水外,还要进行补强加固处理。

5 结语

地下工程防水设计涉及因素多,在进行系统设计时需综合考虑。

1)地下工程防水应进行混凝土原材料指标、配合比、混合料指标试验研究或论证,以减少收缩和水化热,提高混凝土的抗渗性、抗裂性和耐久性;

2)模板技术、跳仓技术、分层分块技术、温控及浇筑振捣等施工技术对混凝土的质量有较大影响,应科学设计,防止裂缝产生;

3)考虑到围护结构、主体结构型式和开挖方式对防水设计的影响,应对细部节点和关键部位进行优化处理;

4)地下工程埋深、结构型式、围护结构和不同的施工工法直接影响到混凝土结构变形及裂缝的产生。因此,在防水材料的选择上,应根据不同部位不同的防水要求综合分析,系统设计。

参考文献

[1]赵铁军.混凝土的渗透性[M].北京:科学技术出版社,2006.

[2]李华,项彦勇.地铁车站侧墙中裂缝机理分析和控制[J].城市轨道交通研究,2005(4):8.

[3]刘国彬,肖勤.上海地铁车站的防水现状及改进措施[J].建筑技术,2003(7):34.

[4]齐锋,陈晓宝.谈复合式地铁车站的有限元数值仿真[J].地下空间与工程学报,2006(8):2.

[5]徐向辉.明挖地铁车站叠合墙与复合墙方案比选[J].铁道标准设计,2005(12).

[6]苏敏涛,杨健岳.浅析地下工程防水几项优化处理技术[J].广州建筑,2007(4):35.

地下防水系统设计 篇2

摘要:随着社会的不断发展,高层建筑不断出现,高层建筑为满足使用功能的要求,大多均附带有地下室,对于一些地下水位较高的区域,地下室施工就会遇到如何防水的问题。地下室防水工程就是为解决这一问题而出现的施工措施,因而必须对地下室防水卷材的质量加以控制,选取防水材料,并对工程的特殊部位进行重点的防水处理。本文就对地下室防水施工方法进行阐述,并结合一个工程实例来说明地下室防水施工技术的特点。

关键词:地下室;防水;JS2;

1地下室防水设计的基本要求

1.1以防水为主、排水为辅的设计要求

当前,我们在对地下室防水施工的过程中,施工人员主要是采用防水为主、排水为辅的施工原则来对其进行处理,从而使得地下室结构的防水性能得到有效的提高。不过,在不同的建筑结构中,地下室结构设计工作所涉及到的内容也存在着一定的差异,因此我们在对其进行防水设计的过程中,就要会根据工程施工的实际情况来对其地下室结构进行合理有效的出来,使得地下室的防水性能得到明显的提高。

1.2遵循相关的规章制度

通常在过去的地下室防水工作中都是以外墙为主进行水压的预防和抵挡的。但是随着近年来地下结构的发展,各种复杂、新颖、个性的地下建筑空间结构不断的涌现,这就造成了在工作中以外墙为主的防水设计工作逐渐受到限制而无法满足地下室空间防水要求,这就需要我们在工作中结合相关的规章制度进行深入分析,从而实现了一种以卷材结构为主的新型防水模式,也是现代化防水工作的关键环节。但是在这一时期由于地下室结构较为复杂、其设计工作也变得相当繁琐,这就需要我们在工作中深入的了解周围土质构成和相关的参数情况,以便于在设计工作中能够针对土质中存在的各方面问题进行处理和修复,以满足良好的防水设计要求。

1.3水位预测

在设计工作中水位的预测和勘察工作中是十分重要的,其勘察要求的精确度以及精准度对于地下室工程而言有着极为重要的作用与意义,同时其也是目前工作中存在的核心环节之一。伴随着近年来科学技术的发展和各种先进设备的应用,人们对于地下水位的勘察参数以及精确度要求也愈来愈高。因此结合这种工作基础为主的设计工作受到人们的重视,同时其对于室内防潮也有着良好的作用。地下室防水施工方法

地下室防水施工的工序为基坑开挖―基层混凝土施工―保护墙施工―铺设防水卷材―铺设油毡层―浇筑混凝土―侧墙施工―外墙防水卷材铺设―外墙卷材保护墙―回填。通常来说当前实际工程中采用的地下室防水施工方法主要有3 种:1)外防内帖施工法。外防内帖施工法是先在底板垫层砌筑完毕保护墙,而后在保护墙及垫层上粘贴防水卷材,待防水层完全做好后即可进行混凝土的浇筑,此种方法适合用于施工环境条件不利,不利于外贴法施工时的最常用方法;2)外防外贴施工法。此种施工方法是在底板垫层上直接铺设防水卷材,然后对保护墙进行施工,施工完毕后在保护墙的外面铺贴防水卷材,与外防内贴施工法相比,此种方法可长久的保持室内的干燥,这是因为保护墙因时间推移而逐渐变得干燥,进行对室内一定的吸湿性。此种施工方法的不足之处在于在进行基坑开挖时,须采取较多的支撑措施来保证防水工程的顺利完成,加大了防水工程的工作量;3)离壁式衬砌防水施工法。顾名思义,离壁式衬砌防水就是在保护墙内侧加增一道离壁式内墙。这样就可以起到双层排水设防的目的,但由需要加设内墙,故而施工造价较高,同时柱、墙混凝土接缝处的水密性也无法得到完全保障。工程概况

某工程为高层建筑,建筑面积为39852m2,建筑层数地上为13层,地下为2层,地下室底板施工处标高为-11.6m,采用箱式钢筋混凝土结构,经地质勘察后,结果表明本地雨季时地下水位要高于地下室底部,因而本工程要严控防水施工,初步将设防级别定为二级,并针对本工程现场情况研究制定了地下室防水设计及施工方案,务必控制地下室的湿渍面积。

4地下室防水施工技术措施

根据刚柔相结合的原则,采用混凝土加JS2 防水涂料的防水结构方案,在混凝土制备中加入了防水剂及水泥膨胀剂,浇筑混凝土时严格控制了混凝土的收缩裂缝,以保证混凝土的抗渗性。

4.1 施工前的准备工作

因地下水位高于地下室底板高度,故应先对地下水进行降水及排水措施,在挡土墙外侧设置低于垫层的排水沟,沿底板均匀设置降水井,本工程共设置了20 个直径为300 的降水井,使降低后的地下水位低于地下室最低高程0.5m,然后进行防水工程的开展,本工程在地下室垫层及水泥砂浆找平层所取厚度为100mm,并确保无裂缝的出现,在电梯井及桩承台井周边的砖模墙,对其采用20mm 厚的水泥砂浆进行封抹,抹圆锐利的砖模墙等的转角,使之成弧线过渡,对于地下室的外墙面,直接涂抹JS2 型防水涂料,保证防水层与外墙之间的紧密结合,4.2 防水层施工

先对基层表面进行清理,随后在基层面表涂刷水泥胶,本工程所采用涂料中粉与液料的比例为2 :1,在机械搅拌五分种后均匀的涂刷在基层表面,整个过程在1 个小时内完成,在进行涂抹时,先用滚子打底层,随后由下至上依次完成各防水层的涂抹,在涂抹过程中应保障涂料无沉积现象及各层之间无气泡现象出现,按照设计要求做好防水保护层,整个防水层施工的流程为:清理基层表面―反复涂刷JS2 型复合防水涂料―撒粗砂―检查复核―防水保护层。

4.3 其余部位防水施工

对地下室底板、侧墙、承台底及后浇带也应进行防水作业施工,对底板及侧墙,应先在其表面涂刷0.4mm 的水泥胶,随后反复涂刷JS2 型防水涂料直至设计厚度,每次涂刷均应横竖交错进行。对于承台底及桩头的防水施工作业,应先在桩头涂抹结晶型防水涂料,再加设一条止水条,这样就可以将底板防水层密闭起来,这里结果型防水涂料所起的作用就是渗透至混凝土内部并将其内部的孔隙填塞。以增强混凝土的抗渗性及防水性。在完成JS2 型复合涂料的涂刷后,应增设沥青防水卷材层,待完成防水保护层后,将砂垫层回填,这样可以避免后期清理后浇带时破坏防水层。另外,在整个防水施工的过程中,必须要注意以下几点:1)采用的JS2 型复合防水涂料不可以零度以下或在雨雪天气施工,施工环境若是过于潮湿,则会严重影响到JS2 型复合防水涂料的成膜效果。2)JS2 型复合防水涂料在配制之后应做到随配随用,若在配制后两个小时内仍然不用,则该涂料会失去粘结成膜的应有效果,此时应重新配制所需涂料。

5结论

地下室防水技术已经是建筑地下室施工不可或缺的一项技术,本工程在采用该项技术时严格按照相关的技术规定进行,对建筑的一些细节部分进行了重点的处理,在工程结束后经过为期6 个月的观察,发现本工程地下室无一处透水现象,防水效果较好,达到甚至超过了预期的效果。因此,要想保证地下室防水工程的质量,就必须要加强防水混凝土施工,严抓防水卷材施工,同时对建筑的特殊部位进行着重处理。

参考文献:

[1]黄菲菲,郑猛.探讨地下室防水结构设计[J].科技致富向导 2012

[2]林伟琦.探析建筑防水工程在建筑施工中的应用[J].科技致富向导 2012

浅谈桥梁防水系统的设计 篇3

关键词:桥梁防水设计方法

建造公路和城市道路,尤其是高速公路和城市快速道路,动辄几亿、十几亿元的投资,其中桥梁占总造价的10%~30%左右,要求设计使用年限比较长,至少要满足50年以上,有些长达100年以上。因此桥梁的安全性和耐久性是非常重要的。

边梁处栏杆和人行道设计如果没有考虑到雨水的影响,会致使含有桥面污物的雨水乱流,先是污染边梁,影响美观,继而腐蚀混凝土。

雨水孔的设计往往考虑欠佳,由于没有重视雨水孔的安装形式和质量,致使收水口周围和孔下梁板混凝土受到严重的腐蚀。

桥梁墩柱等下部结构由于受到水的侵害,也必然产生损害,在水位上下浮动的部位更是严重。所以桥梁防水系统的设计不容忽视。

一、桥梁防水系统的设计

桥梁防水系统的设计,就是设法将水与混凝土隔离,使水不能进入混凝土本体,尤其不能进入裂缝中去。系统包括以下几方面。

1、混凝土本身的自防水

混凝土经常接触水的部位都要设计为防水混凝土,保证本身的密实性和防腐蚀的性能。尤其是桥面和下部结构水位浮动的部位。在混凝土中加入粉煤灰或超细粉等可以减少水泥带入的碱量,加太钢纤维深丙烯纤维可以对膨胀、开裂起到阻裂作用,并具有很好的抗渗能力,达到自防水的基本要求。

2,桥面防水涂层

无论桥面混凝土施工质量如何好,均不能完全保证不开裂。所以桥面水泥混凝土铺装层上面必须设置防水层。防水层不但本身要起到防水作用,而且要求其与水泥混凝土和沥青混凝土都有很好的亲和性,附着力好。

3,伸缩缝的防水

由于伸缩缝的形式及安装质量问题,造成该部位最容易损坏。除了毛勒缝、仿毛勒缝之外,对伸缩量小于5cm的小变位伸缩缝,采用聚合物改性沥青弹塑体填充式伸缩缝,也能成功地解决伸缩缝漏水的难题。

4,桥面雨水孔与水落管

桥面雨水孔与水落管的设置应该像屋面一样的严格,但是无论设计还是施工,都容易忽略。常见的问题主要表现在下面几点:收水口小,不能及时将水泄走;收水口標高高于周围标高,造成积水;收水口高出水泥混凝土表面,而且周围混凝土不密实,造成管周围漏水;出水管过短,发生尿檐现象。从而导致收水口周围以及边梁外侧混凝土的破坏。

5,栏杆外测与人行道的构造

栏杆外侧应设计为光滑的表面,底面设有止水槽,雨水能很快地顺外侧流向地面,而不应再流向边梁。设有人行道的桥梁,人行道的防水也不能忽视,防止雨水渗流到主梁。但有些设计忽略了这一点,雨水从人行道缝隙渗漏,沿外侧漫流,从而造成边梁翼板及外侧的污染和腐蚀,所以边梁外侧首先破坏。

6,梁端和帽梁的防水

由于伸缩缝很难保证完全不漏水,而伸缩缝的漏水对梁端和帽梁的损害又非常严重,所以,对梁端和帽梁顶部也要进行防水处理。

二、桥面铺装防水的主要方法

目前国内尚缺乏系列化的专用桥面防水材料,更没有严格规定评定桥面防水材料性能的技术标准和方法。因此,优选、确定防水材料显得尤其重要。

1、几种常用的防水材料性能:

(1)聚氨酯弹性防水涂料。以聚氨脂为主体配合其他材料,有甲、乙两种组合而成,固化后形成富有弹性的橡胶状防水层。其优点:耐高温、本身防水性能好,耐老化性能好;缺点:对基层干燥度要求高、与沥青混和料的亲和性差,易出现层间分离,使沥青铺装脱落,而且造价高。无论从效果方面还是成本方面都不可取。

(2)环氧胶乳防水涂料。为环氧树脂乳液和氯丁胶乳的混和体。优点:与水泥混凝土的亲和性好,有延展性,造价适中。缺点:与沥青混和料的亲和性差,易出现沥青混凝土的拥包、脱落。因为其半透明老白色,可以用作边梁外侧的涂层以及下部结构的防水涂层。

(3)阳离子氯丁胶乳沥青防水涂料。主要成分为氯丁胶乳、石油沥青和水以及配套材料。对基层的干燥度要求低,能适应气温较低季节施工,雨季施工必须在施工后1卟之内无雨,否则应补涂。目前这种材料耐高温性能稍差,对水泥混凝土面层的附着力不够稳定,而且完全人工操作,占用工期时间较长。

(4)聚合物沥青桥面防水涂料。该产品以复合离子型乳化沥青、橡胶、树脂改性剂为主要原料构成的单组分水乳型防水涂料。

(5)PC橡胶防水卷材防水层。该产品可以做成1mm以下薄膜,用本身液体涂料粘结到基面上。具有较好的粘结强度,即可以自粘又能与混凝土表面进行粘结,还能与沥青混合科牢固地粘结。其低温性能尤其好,在一40℃温度下lh绕中Ф10mm金属丝对折无裂纹。施工速度快,1h以后即可放行。目前此种材料还没有大量地使用,积累资料不多。

2,防水涂料的施工要点

(1)涂料对水泥混凝土铺装要求必须达到强度指标,牢固。密实,任何防水材料都必须涂在合格的基层上,表面必须平整、粗糙,不能有钢筋等尖锐突出物,并且无垃圾、元浮灰、无松散、无浆皮、无污染,乳液类型的涂料,可以用水冲洗后施工,表面基本干燥、无积水就可,湿度大的部位可用强力吹风机或空气压缩机吹于。

(2)防水涂料本身的性能是关键,必须保证在沥青混和料和水泥混凝土之间起到牢固的粘结作用,材料本身必须满足在160℃高温下不流淌的要求。所以必须选择优质的防水材料。

(3)乳液性质的防水涂料,高温天气应避开中午施工,以避免形成气泡,一旦形成气泡,立即进行处理,赶平后不影响粘结力。

(4)收水口部位及阴阳角处应作特殊处理。

(5)在防水层没完全干透之前,禁止行火车辆通行。在摊铺沥青混和料时,应及时检查被损坏的部位并立即修补。

3,桥面防水涂层的质量要求及控制

涂料的基本要求是“牢、薄、透、匀”。防水层不但本身能防水,还要有延展性,当基面产生微小裂缝后防水层不被拉裂,而且必须与上下基面牢固地粘结,在车辆荷载作用下不产生滑移现象。所以必须非常均匀地施作一薄层,总厚不宜超过lmm。

(1)对防水材料必须进行检验。每一批量都应抽检,重点抽检其耐热性以及粘和性,必须满足16℃不流淌的条件。还应进行外观检验,发现异常立即停止使用。

(2)对基面应进行严格地检查验收,不允许有任何不合格的地方。

(3)施作时应及时检查有无空鼓汽泡、脱落、翘边等现象,以便及时处理。

(4)在摊铺沥青混和料时,应随时检查有无损坏的地方,及时进行修补。

(5)沥青混凝土施工完成冷却后,可作行走刹车实验,桥面铺装层应无脱粘起翘现象。

地下防水工程系统性分析 篇4

地下工程渗漏水, 不仅会失去防水功能, 而且关系到建筑结构的安全, 缩短工程的使用寿命, 可见地下防水工程的重要性。然而, 地下工程渗漏水的现象还比较多。其主要原因有设计构造不合适、选材不匹配、施工质量不好、地基下沉以及人为、自然灾害等引起工程附近水文地质的改变等因素。

1 设计构造不合适、选材不匹配

目前, 防水设计主要由建筑师完成, 设计依据主要是《国家建筑标准设计图集》, 对图集中标注的防水材料特性、施工特点了解的相对比较少, 设计方案适合于常用工程并符合设计要求, 但不一定适合特殊的工程。由于设计的欠缺导致正在施工或已竣工的工程发生渗漏的现象不可忽视。

例一, 某在建工程占地约1万m2, 地下一层为商场, 地面为景观广场。防水设计方案为2.0 mm厚聚氨酯防水涂料与1.2 mm厚聚氯乙烯防水卷材复合防水。设计图纸上不仅没有标明防水材料型号, 而且没有按国家建筑标准设计图集《地下建筑防水构造》要求标明卷材应为耐根穿刺防水卷材, 导致工程实际选材时自由发挥, 使施工单位有可乘之机, 而监理单位只看产品名称对就认可, 于是该工程采用了I型单组份聚氨酯防水涂料和普通聚氯乙烯防水卷材。

例二, 某排洪、排污河渠构造为地下一层, 暗涵长300 m, 宽2.5 m, 高5.0 m, 地下二层为停车场。排洪、排污河渠的底面和侧面1.8 m以下防水设计为3 mm+3 mm聚酯胎SBS防水卷材, 1.8 m以上为单层3 mm聚酯胎SBS防水卷材, 且防水卷材为外露。从施工档案资料看, 所用聚酯胎SBS防水卷材均为合格产品, 然而该工程运行仅半年就出现大面积的卷材空鼓、开裂和渗水现象 (见图1) 。

从以上2项工程实例来看均为设计不够严密, 例一为设计方未标明防水材料的型号和特殊要求;例二为SBS防水卷材使用部位不当, 因排洪、排污渠中的水为动态, 流速处于紊流状态, 对外露的防水卷材形成剪力和重力作用, 在水流的拉剪力冲击下, 卷材搭接处容易开裂 (见图2) , 进而因水进入卷材后重力将立面卷材垂直拉下 (见图3) , 导致防水卷材完全失去防水功能。

以上2例说明作为一个优秀的防水设计师, 首先要对各类防水材料的防水特性与机理以及材料适合使用的场所、环境与条件进行充分的了解和必要的论证, 并对具体工程的实际施工环境有充分的认识。

2 施工单位盲目追求利益最大化

例一工程中, 聚氨酯防水涂层设计厚度为2.0 mm, 施工单位为了得到最大的利益, 用无任何质量保证的甲苯溶剂稀释了现场的单组份聚氨酯防水涂料, 而且实际工程中涂层最薄处仅有0.5 mm。单组分湿固化聚氨酯防水涂料是由含羟基的大分子化合物 (如聚醚树脂、聚酯树脂、蓖麻油等) 和过量的多异氰酸酯化合物 (TDI或MDI) 反应, 生成以—NCO基为端基的多异氰酸酯预聚体物。在此预聚物中掺加石油沥青、增溶助剂、石粉、低黏度油类、增塑剂、催化剂, 配以混合潜固化剂等各种助剂, 用特殊工艺经高温脱水, 聚合反应而成湿固化型防水涂料。在施工时, 空气中的水分或基层中的湿气与预聚物中的—NCO基进行化学反应, 在基层形成坚韧、柔软和无接缝的弹性防水涂层。该类涂料不可以随意添加甲苯稀释剂, 因为甲苯稀释剂起不到稀释的作用, 只是起到了溶胀的作用, 只会使涂层表面张力、收缩不同步, 最终产生涂层不干或龟裂, 而且涂层越厚存在的残余应力越大, 越容易产生不干或龟裂等严重后果 (见图4~图6) 。

所以, 施工前施工单位应编制施工操作工艺, 做好施工记录, 监理要履行职责对到场的防水材料或设备及时进行检验, 以监督其达到质量要求;对施工质量进行现场跟踪, 进行抽样检验以监督施工质量达到合同要求。

3 材料的选用不合理

材料是工程质量的基本保证, 任何一种防水材料都具备自身的防水功能。但所有的防水材料都不是万能的, 它都有发挥自身防水性能与使用环境的条件要求。忽略了这一点, 再好的防水材料也无法达到工程防水要求。我们发现许多材料的检测结果很好, 可材料自身的性能稳定性和持续性很差, 经不起时间的考验;或者材料本身性能很好, 但不适合所用环境, 因此给工程的实际防水效果留下了隐患。

从以上实例可以看出, 防水工程是一个系统工程, 它需要从防水系统的角度认真考虑与分析每一个环节的工艺技术条件与技术要求, 制定出完善可行的系统防水方案。其中防水设计、防水材料及防水施工不是相互孤立的, 只有科学合理的设计方案, 结合材料自身的技术特点以及能够满足工程实际环境的施工工艺, 才能使防水工程真正做到无懈可击。

4 防水设计方案组织专家评审的必要性

再好的防水设计方案、再好的材料和施工工艺, 如果不将它们从整个防水系统综合考虑分析, 只是孤立的强调单一环节的技术性能也很难达到工程的实际防水效果。

以上2项防水工程通过组织专家现场查勘, 听取了设计、材料、施工单位的汇报, 经专家论证做了如下防水处理:

(1) 例一工程, 对产生龟裂等有缺陷的涂层部分用合格的同厂材料按设计要求重新涂刷至设计要求的厚度, 施工中不得随意添加稀释剂;将普通的1.2 mm聚氯乙烯防水卷材更换为耐根穿刺聚氯乙烯防水卷材。

(2) 例二工程, 铲除原有的SBS防水层, 并对基层进行清理修补, 保证基层牢固干净, 无松动、起砂、空鼓、脱皮等缺陷;表面应平整光滑、均匀一致, 其平整度用2 m直尺检查, 面层与直尺间最大空隙不得大于5 mm;阴阳角应做成均匀一致, 阴角为平整光滑的圆弧, 阳角为钝角。验收合格后喷涂速凝橡胶沥青防水涂料。

喷涂速凝橡胶沥青防水涂料, 以高分子聚合物乳液为A组分, 以阴离子乳化沥青为B组分, 通过无气喷涂设备中的2个喷嘴, 成扇形高速喷出、雾化、交叉碰撞、混合喷到基面后, 在促凝剂的作用下, 破坏了高分子乳液和乳化沥青的电荷稳定性, 使其迅速破乳, 盐析出水, 瞬间凝聚成高分子膜。该产品喷涂成膜后, 可形成高强度防水膜, 具有优异的耐穿刺、抗剪切力、耐撕裂等性能, 并可以在潮湿无明水的基面施工, 喷涂后瞬时成型, 即可进行下道工序, 施工周期短, 成本低。无施工接缝, 与基层粘结牢固, 适应于排洪、排污河渠大面积防水工程。

施工时自下而上进行, 成膜2.0 mm厚度的膜一般要求交叉喷涂不少于4遍 (具体由工人注意交叉运行喷枪的速度来完成) 。24 h胶膜干透后, 再抹聚合物抗裂砂浆10 mm, 中间附加1层耐碱网格布, 形成整体的防水体系。该工程经实际使用证明安全可靠。

5 结语

通过以上实例说明, 防水工程是一个系统工程, 要确保防水设计的安全性, 建议组织专家对设计方案进行可行性评审;作为一名优秀的防水设计师要熟悉所采用防水材料的性能和特殊适应性, 应加强防水知识的学习与培训;作为施工单位在不断的提高技能的同时, 应加强职业道德教育;使从业人员意识到每个环节对防水工程质量都起着决定性的作用。

摘要:针对2例防水工程存在的质量问题, 较全面地分析了地下防水工程从设计、选材到施工每一步骤对整个系统的影响。并提出防水工程设计作为系统工程组织专家进行可行性评审的必要性。

谈地下建筑防水设计 篇5

建筑防水在建筑工程中占有十分重要的地位。如果建筑防水做不好, 不仅影响工程的整体质量, 而且也增加了工程造价, 造成不必要的经济损失, 同时对建筑物的使用年限也有很大影响。地下室的防水更是制约了地下建筑的发展。实施地下室防水设计的目的是隔离地下水和滞留水不渗入室内, 营造一个正常的生产、生活环境;同时利用防水层保护地下建筑结构, 保证建筑物的使用寿命及安全。

随着城市化进程的加快, 未来城市建设可持续性的发展方向之一便是向地下发展。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。在此, 谈下地下室防水设计的有关内容和要求。

1 地下室防水设计目的和要求

1.1 进行防水设计应明确建筑地下室防水工程的目的:

(1) 确保地下水和滞留水不渗入室内, 给予室内正常的生产、工作、生活环境。

(2) 防水层保护好地下结构, 不让地下水浸泡钢筋混凝土结构。一旦结构渗水, 会导致钢筋锈蚀、断截面减小、膨胀, 混凝土裂缝增大、抗压强度减弱, 建筑基础受损, 建筑寿命降低, 最终危及安全。

1.2 地下室防水设计必须遵循“防、排、截、堵相结合, 刚柔相济, 因地制宜、综合治理”的原则, 努力达到防水可靠、经济合理的目的。

在设计前应充分掌握地下工程所在地及其附近地下水运动规律和状况 (近期和远期) , 确定设计最高地下水位标高, 同时结合地质、地形、地下工程结构、防水材料供应及当地施工条件等全面研究地下工程防水方案。地下钢筋混凝土外墙、底板均应采用抗渗混凝土。

1.3 独立式全地下室工程应做全封闭, 附建式全地下室或半地下室防水设置, 则应高出室外地平标高至±0.

000m以上, 卷材防水和涂膜防水层可在室外平坦处改用防水浆完成设防高度。

1.4 地下室最高水位高于地下室地面时, 地下室设计应考虑整体钢筋混凝土结构, 保证防水效果;

在特殊要求下可采用架空地面和夹壁墙。

1.5 地下室外防水层宜采用软保护层, 如聚苯板或聚乙烯板等。

2 地下工程防水等级

地下工程防水等级:工业与民用建筑防水等级应达到一级或二级防水标准。

3 地下室防水设计

应根据建设地点的气象、水文地质、工程地质、所处环境、结构类型、施工方法、使用要求等各方面因素综合考虑, 选择适合的防水做法。

地下室的防水包括主体防水及节点防水。主体防水又分为结构自防水和附加防水, 结构自防水是必须采用的, 附加防水按工程的防水等级选用, 以柔性防水为主;节点防水主要包括施工逢、后浇带、变形缝、穿墙管线、柱顶防水等, 可按工程的防水等级和实际情况选用不同的防水措施。

3.1 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。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, 使混凝土组成最密实、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带给混凝土结构的不利影响;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其宽度, 混凝土结构一旦出现裂缝, 渗漏水就难以避免。钢筋砼的裂缝有两类, 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, 使之不会出现或限制其开展宽度。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。

3.1.1 结构变形引起裂缝的原因

导致钢筋混凝土开裂的变形, 主要是收缩变形。就其起因而论, 有以下几种:

(1) 干燥收缩———由水分蒸发所致。 (2) 自身收缩———水泥水化引起的体积收缩, 它与水分蒸发无关。 (3) 碳化收缩———空气中CO2与水泥水化生成物起化学反应生成碳酸钙、硅胶、铝胶和游离水从而引起收缩。其中碳化释水收缩具有干燥收缩的性质, 是碳化收缩的主要组成部分。 (4) 降温收缩———砼经搅拌入模, 水泥水化反应即告开始, 并且放出热量, 温度因而升高。但随着水化反应的逐步完成, 放热过程亦逐步削弱, 以致终止, 且热量也逐步散失, 因此从最高温度到环境温度 (或贮藏温度) 取得平衡, 就有一个温度回降的问题。在这个温差作用下, 混凝土也会收缩。

在结构处于自然状态下, 这几种收缩是相伴发生的, 其结果是相互叠加的。就导致裂缝的危害而言, 干燥收缩和降温收缩是主要的。

3.1.2 减少收缩变形的方法

(1) 改善约束条件。 (2) 采用补偿收缩砼。 (3) 选择干缩率较小的水泥与骨料。 (4) 精心确定配合比。 (5) 加强养护。 (6) 配置适当钢筋。 (7) 减小砼的温度回降值。 (8) 提高砼的抗拉强度。

3.2 附加防水层设计

在地下工程中单独采用结构自防水的做法是欠妥的, 目前市场上夸大外加剂 (如减水剂、早强剂、微膨胀剂等) 的作用也是不科学的。在地下工程中, 很难避免防水混凝土受到地下水的侵蚀作用;很难避免各种外力和内力可能给混凝土结构带来的不利影响;很难避免混凝土结构产生有害裂缝而导致渗漏, 并考虑混凝士的耐久性 (如徐变、碳化因素) 等, 因此, 对防水、防潮要求较高的地下工程, 即使地下水位不高, 也应在混凝土结构的迎水面上设置附加防水层。附加防水层常用材料: (1) 防水砂浆。 (2) 防水涂料。 (3) 高分子防水卷材。 (4) 其他防水材料。

结语

浅谈地下室防水设计 篇6

地下室就其建筑形式而言, 可分为附建式和单建式两大类。附建的地下建筑都是附建在高层或多层建筑的地下, 其地下层数有1层、2层、3层甚至更多层。目前, 我国对地下建筑还没有一个统一的分类, 但习惯上是按其施工方法、存在条件和使用功能三种情况进行划分。施工方法可分为明挖式和暗挖式;按存在条件, 可分为建造在岩石中的和建造在土层中的;按使用功能, 可分为军用、交通、仓库和公用服务等。

二、地下室防水设计的目的和要求

(一) 地下室防水设计。防止地下水和滞留水渗入室内, 保证室内正常的工作、生活和储藏环境。防水层要起到保护地下结构不受水蚀的作用。一旦结构渗水, 会导致钢筋锈蚀、断截面减小、膨胀, 混凝土裂缝增大、抗压强度减弱, 建筑基础受损, 建筑寿命降低, 最终危及建筑安全。

(二) 防水设计应做到防水可靠、经济合理。在进行地下室防水设计前应充分掌握地下工程所在地及其附近地下水运动规律和状况 (近期和远期) , 确定地下水位的设计标高, 同时结合地质、地形、地下工程结构、防水材料供应及当地施工条件等全面研究地下工程防水方案。

(三) 独立式全地下室工程应做全封闭, 附建式全地下室或半地下室防水设置则应高出室外地平标高至±0.00m以上, 卷材防水和涂膜防水层可在室外平坦处改用防水浆完成设防高度。

(四) 当地下室最高水位高于地下室地面时, 地下室设计应考虑整体钢筋混凝土结构以保证防水效果;在特殊要求下可采用架空地面和夹壁墙确保防水效果。

三、地下室防水设计总体思路

一般地下建筑防水仅从表面考虑防止水的进入, 而没有从更深层如从施工等方面加以考虑。要做好地下建筑防水, 设计时主要应从以下几个方面综合考虑:

(一) 采用选取合适的构造设计方法。

地下建筑的防水面主要有侧墙、地下室底板和顶板。根据地下水位及基础的埋设深度不同, 各防水面的用料作法和施工工艺也不可能完全相同。有些工程在设计中没有针对不同部位的防水特点, 而是各防水面的设计完全雷同, 起不到全面防水的作用。对变形缝及建筑物复杂部位防水处理的忽视, 也是造成防水失败的原因。

(二) 施工工艺的选择。

施工中必须严格控制施工条件, 当环境温度低于限值时不应进行防水施工。要根据实际防水工程的环境要求, 选择合适的防水材料及处理好材料的接缝。

(三) 重视气候条件。

由于相对温度的剧烈变化会使耐候性差的防水材料开裂、老化, 其防水性能也会随之下降, 因此, 应针对相关地区的气象条件, 在设计和选材上因地制宜, 合理处置。

四、地下室防水方案

地下室的防水包括两个方面:主体防水及节点防水。主体防水又分为结构自防水和附加防水, 结构自防水是必须采用的, 附加防水按工程的防水等级选用。附加防水也称为“其他防水层”, 以柔性防水为主。节点防水主要包括施工缝、后浇带、变形缝、穿墙管线、柱顶防水等。节点防水也称“细部构造防水”, 可按工程的防水等级和实际情况选用不同的防水措施。在具体操作上应根据具体的情况确定合理的防水方案, 对方案内各环节进行监控, 以达到防水的要求。

(一) 结构自防水。

结构自防水是目前我国大部分地区地下工程采用的主要防水方案。以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。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, 使混凝土组成最密实、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。在地下结构设计中, 应注意不使防水混凝土受到地下水的侵蚀;注意各种外力和内力可能带给混凝土结构的不利影响;尽量不使混凝土结构产生有害裂缝而导致渗漏水。其次, 材料的选取和比例的搭配也会影响到防水的实际效果。

(二) 附加防水层。

在地下工程中, 很难避免防水混凝土不受地下水的侵蚀以及可能给混凝土结构带来的不利影响, 因此, 对防水、防潮要求较高的地下工程, 即使地下水位不高, 也应在混凝土结构的迎水面上设置附加防水层。

结语

综上所述, 地下工程防水是一项非常重要的系统工程, 它涉及设计、施工、材料选择等诸多方面内容。设计是地下工程防水的基础, 是控制裂缝产生及裂缝宽度大小的关键, 因此, 对于结构防水的要求及所处环境, 要从强化地下室结构自防水能力并从材料的耐久性、适应性以及不同防水材料之间的相容性方面权衡选择适用的防水材料, 按照设计要求施工, 才能有效提高地下室结构防水的可靠性和耐久性。同时, 多种防水措施的交替、补充使用也是现代地下室防水设计的发展趋势。

摘要:随着城市建筑数量的日益增多, 地面空间越来越狭小, 因其处于地下, 故对其设计、施工有着比较特殊的要求。本文着重从地下建筑防水方面探讨其设计、施工及材料选用方面的要点。

地下防水系统设计 篇7

1 地下建筑防水工程阐述

现在在我们的城市中, 对建筑物的开发越来越趋向于地下建筑, 因为城市的空间基本已经饱和, 所以一些商场、车库只能建在地下, 防水工程可以说是整个建筑工程的命脉, 因此地下建筑的过程中一定要特别注重防水工程的质量。

我国对于地下建筑的防水技术上一般都是采用混凝土自防水和附加材料防水两者相结合的方式。它所运用的材料一定要按照标准来进行配比, 比如含泥量不得大于30%, 泥块含量不得大于1.0%;石子的粒径宜为5~40mm, 含泥量不得大于1.0%, 泥块含量不得大于0.5%等等;对水的采用一般会采用饮用水或者天然洁净水, 以确保质量符合国家或行业的标准。

其实很多地下建筑都存在一个很普遍的问题, 就是下雨的时候, 雨水会出现倒灌的现象, 尤其是对连续降雨的地区, 对地下建筑更是受损严重, 如果地下车库长期灌水, 则会给车辆带来严重的损害。因此施工人员在对地下建筑工程做防水的时候, 为了防止进行雨水倒灌, 就必须要做好地下建筑口部的断水措施, 目前我们比较常用的做法就是在汽车坡道交接处设立断水沟槽, 但是这种做法在遇到连续降雨或是暴雨的时候防水的效果就不好, 还是会有倒灌的现象发生。它主要是通过对地下建筑进行除湿来消除凝结水的现象, 但是我们应该了解凝结水不仅会影响地下建筑的正常使用, 给人和设备也会造成不同程度的伤害。

2 地下建筑主要部位防水技术的方法

2.1 地下建筑底板防水技术

设计师在对建筑底板进行设计的时候一定要了解地下建筑的底板有什么作用。首先需要明确的是, 地下建筑的底板需要有一定承受的作用, 它可以承载一部分建筑的结构;其次是对地下水具有反作用力, 因为一般地下建筑的底板都是比较厚的。因此施工人员在对防水混凝土进行配比的时候必须按照设计的要求进行配比, 一定要确保钢筋混凝土的厚度在250mm以上。另外在对底板混凝土进行浇注之前, 必须要把防水材料做好, 然后再对混凝土地板进行施工。如果遇到所进行的地下建筑面积特别大的时候, 底板在施工时需要设施工缝或变形缝, 通常的做法是在设施工缝处放置钢板止水带, 并辅以聚合物防水砂浆, 这样才能充分体现防水的效果。

2.2 地下建筑侧墙防水技术方法

对于地下建筑侧墙的防水技术基本上和底板的方法差不多, 不同之处在于对建筑侧墙的防水运用了防水卷材, 那卷材防水层主要是依

靠结构的刚度由多层卷材铺贴而成的, 这就要求结构层必须坚固, 粘贴卷材的基层面必须保持平整干燥。这样做的目的就是使防水卷材不容易被破坏, 另外卷材敷设完毕后必须要用砖来砌成保护墙, 用粘合剂贴在墙的外侧就可以了。

2.3 地下建筑顶板防水

地下建筑的顶板防水与底板防水就大不相同了, 它必须要先做好混凝土结构层, 才能再做防水层。我们在施工过程中, 每一道工序都不能出错, 在做水池的时候就要把自身的防水做好, 不能单纯的靠地下建筑的顶板来承受上部水池的防水。我们在对防水层进行施工的时候, 要记住对水泥砂浆的材料要求是非常严格的, 这是做好所有建筑工程的前提。然后在施工过程中要掌握施工的要点, 对迎水面基层的防水层一般采用“五层抹面法”;背水面基层的防水层一般采用“四层抹面法”。如果不这样做, 会影响到防水的质量。

3 地下建筑防水施工工艺的方法

3.1 混凝土的搅拌与运输

混凝土在搅拌的时候不要用人工来搅拌, 人工搅拌会导致搅拌不均匀, 一定要用机器来进行搅拌, 搅拌的时间一般在120s, 这种防水混凝土与普通混凝土不一样, 搅拌的时间一定要长一点。另外在运输过程中也要仔细小心, 防止出现漏浆或离析泌水现象, 如果出现这种现象, 一定要在浇筑前进行二次搅拌。

3.2 准备工作

在开始施工之前, 一定要将准备工作做好, 在对混凝土浇筑前将模板上清理干净, 不能有杂质和积水。还有一点就是尽量不要留施工缝, 因为施工缝是属于防水比较弱的部位。

3.3 水泥砂浆防水层的施工

水泥砂浆防水层它的防水效果特别好, 具有很强的抗渗能力, 它可以有效的阻止压力水的渗透, 因为它是在混凝土与砌砖的基础上进行多层水泥砂浆的抹面所构成的防水层, 在进行抹面的过程中一定要按照规则进行, 使每个层面在相互结合的时候必须稳固牢靠, 没有空鼓现象发生。下面我们就具体来介绍一下抹面的方法: (1) 先抹1mm厚的素灰, 用铁抹子刮抹5~6遍, 然后再抹1mm厚素灰。 (2) 在素灰初凝时, 抹4~5mm厚水泥砂浆, 并在水泥砂浆初凝前用扫帚扫出横条纹。 (3) 在第二层具有一定强度后, 进行第三层施工, 方法还是和第一遍一样。 (4) 一定要记住, 在水泥砂浆凝固前要用铁抹子压5~6遍, 最后再压光, 一定连续进行施工。

3.4 拆模与养护

为了使防水效果达到标准, 养护与拆模也是十分重要的, 特别是对早期湿润时的养护更重要, 如果早期就造成失水的话, 那么就会大大降低防水混凝土的抗渗性。

4 地下建筑断水的重要性

在整个防水建筑工程中, 地下建筑的断水与排水系统也是非常重要的, 因为断水系统主要设置在地下建筑的口部, 如果不是地下车库, 就不会有车辆形式, 那么就可以通过台阶来阻止雨水进入地下建筑, 如果该建筑是地下车库的话, 那就没有办法运用设置台阶的方法来阻止雨水的进入, 每天进出车辆很多, 如果遇到连续降雨的会, 就会有一些雨水进入到车库内部, 那么就需要在建筑口部与内部结合的部分设置断水沟槽, 来解决这个问题。

5 防止地下建筑雨水倒灌的技术措施

首先, 在地下建筑口部开始设计的时候, 就要多去现场进行调查、研究并分析, 设计出来的口部的高度必须能有效的防止雨水倒灌, 从而确保口部安全正常使用。

其次, 为了防止连续暴雨所带来的雨水倒灌积水现象, 必须要改善地下建筑口部周边城市雨水排放系统的使用功能, 加大雨水管道的排水量, 保证雨水的排放功能高于城市的其他区域, , 这样才能控制雨水倒灌现象。

6 结语

在新时期, 随着我国经济的迅速发展, 建筑工程中的地下建筑已经越来越普遍, 在城市中到处都可以看到这种建筑, 地铁、商场、停车场等等, 和我们的生活、出行都密不可分。因此地下建筑的防水工程就特别重要, 它质量的好坏直接影响到建筑的使用年限。所以在进行地下建筑防水工程过程中, 要充分按照下工程防水设计的要求来进行施工, 最后审核的时候也要严格按照标准来监理, 这样做不仅可以确保地下建筑防水工程的质量, 也能使地下建筑可以得到更好的保护。

摘要:在社会主义现代化建设中, 建筑工程在我们这个时期占据着主导地位, 地下建筑中的防水工程和人们的生活以及社会经济的发展也是息息相关的, 因此在进行现代建筑中, 防水设计是整个工程质量保证的前提, 所以必须要保证地下防水工程的质量, 从而防止各种水流的渗入。本文根据多年来对地下建筑防水工程的经验, 来分析下怎样才能做好地下建筑防水系统工程。

关键词:地下建筑,防水工程,技术分析

参考文献

[1]章建中.给排水工程施工管理要点探析[J].中国新技术新产品, 2011 (01) .

地下工程结构自防水的设计探讨 篇8

防水对于地下工程来说是非常重要的, 这是因为地上建筑都是以排为主, 雨水在屋面上停留的时间短, 能通过有组织或无组织的排水方法, 从落水管或檐口排入下水道, 对防水层不会形成透水压力。而地下工程长期置于地下水的包围之中, 如果没有防水措施, 或者仅有措施而效果不好, 地下水就会渗入结构内部, 不但影响地下工程的使用, 而且会使混凝土腐蚀, 钢筋生锈, 地基下沉, 甚至淹没构筑物, 直接危及地下工程的安全。因此修建地下工程时, 必须认真考虑和做好防水处理, 否则无法使用。

提起防水, 传统上认为是建筑专业的事而与结构专业无关, 其实不然。新修订的GB 50108-2001地下工程防水技术规范将原《规范》中的“宜采用防水混凝土结构”改为“应采用防水混凝土结构”, 可见体现了以结构自防水 (含外加剂) 为主的主导思想, 其重要性已越来越受到结构设计工作者的重视。现在排水构筑物已全部采用结构自防水 (含外加剂) 的防水方式。

1 合理确定地下工程的防水等级

合理确定工程的防水等级是确保工程使用功能的前提, 也是进行防水设计的准则和依据。地下工程的防水等级确定过低, 轻者会影响整个工程的正常使用, 重者则使整个防水设计失败, 造成地下工程的报废。而防水等级确定过高, 又会造成不必要的浪费, 得不偿失。规范规定的防水等级划分为四级, 除一级外, 其他各级都给出了定量指标。在设计时, 可根据规定的定量指标, 结合工程的实际情况合理确定地下工程的防水等级。如指挥工程属极重要的战备工程, 应定为一级;而人员掩蔽工程属重要的战备工程, 应定为二级。只有合理确定地下工程的防水等级才能准确制定防水方案, 做到有的放矢。

2 选用合理的结构形式、优化构造节点设计

2.1 选用合理的结构形式

以结构自防水 (含外加剂) 为主的防水主导思想在《地下工程防水技术规范》中得到了充分体现, 结构自防水法是利用结构本身的密实性、憎水性以及刚度, 提高结构本身的抗渗性能, 通常被称为刚性防水。它要求结构本身必须具备一定的刚度, 而合理的结构形式恰恰是提高结构整体刚度的关键。因此, 设计中在结构选型方面, 应根据防护要求、平时和战时使用功能、工程地质和水文地质条件等因素综合确定, 能方的不长、能整的不散, 避免结构突变 (或断面突变) , 尽量使结构选型规则、整齐, 借以提升结构的整体刚度, 减少裂缝开展及变形缝的设置。

2.2 构造节点设计

变形缝、施工缝和其他 (例如穿墙孔、阴角等) 构造节点的设计在地下工程防水设计中占有重要的位置, 同时也是防水薄弱环节, 在设计中应尽量不设或少设。

1) 长期以来就有“十缝九漏”的说法, 虽然有些夸张, 却也充分暴露出变形缝防水存在的问题。解决这一问题, 除了解决变形缝的防水问题外, 尽量减少变形缝的设置也是减少这一尴尬现象的有效途径。变形缝的渗漏问题是地下工程的通病之一, 已越来越受到工程界的重视, 解决好它们的防水设计是铲除这一病害的根本。十缝九漏, 究其原因, 除变形缝防水施工难度较大外, 防水设计中的单一防线也是原因之一, 这就要求工程设计人员在变形缝的防水处理上加强重视, 变单一式的防水设计为复合式的防水设计。目前, 应用最广的复合式防水设计有:中埋式止水带与外贴防水层复合使用;中埋式止水带与遇水膨胀橡胶条、嵌缝材料复合使用;中埋式止水带与可卸式止水带复合使用。2) 关于施工缝的防水设计, 传统的凹缝、凸缝、阶梯缝、钢板 (橡胶) 止水带, 其原理都是延长渗水线路, 等于加大了混凝土的厚度。这一原理除本身不完善外, 施工起来也不好处理, 因此不再提倡单独使用。建议采用外贴式止水带与中埋钢板 (橡胶) 复合使用, 其中以遇水膨胀橡胶条或腻子条与中埋钢板 (橡胶) 复合使用效果最佳, 但在防护结构中宜采用钢板, 以确保工程的防护效果。3) 穿墙管、线、螺栓宜采用止水环与遇水膨胀腻子条复合使用, 且应采取防止转动的措施, 如将止水环平面外形改为非圆形。

总之, 构造节点的防水设计应避免单一式, 尽量采用复合式防水设计, 并且尽量减少变形缝、施工缝的设置, 借以减少地下工程的漏水概率。

3 主体结构材料强度设计及钢筋布置

3.1 主体结构材料强度设计

地下工程特别是高抗力人防指挥工程和大型污水处理厂水工构筑物, 其顶壁板、底板多为大体积混凝土。混凝土设计强度越高, 水泥用量就越大, 必然造成混凝土水化热过高, 当混凝土内外温差超过30 ℃时, 温度应力容易超过混凝土的抗拉强度, 产生开裂。因此, 大体积混凝土强度等级宜在C20~C35范围内选用, 高抗力人防指挥工程可适当提高, 但应控制在C40左右, 避免设计上“强度越高越好”的错误观念。在配置混凝土的材料选择方面, 水泥应优先采用水化热低的矿渣水泥配置大体积混凝土, 用量控制在380 kg/m3以内;采用5 mm~40 mm颗粒级配的石子和中、粗砂, 控制含泥量小于1.5%;且配置的混凝土抗渗等级应在S6以上。笔者最近接触了一例由于壁板裂缝而产生渗漏水问题的某地下水池工程, 虽然其产生裂缝的原因还不完全清楚, 但从施工单位的混凝土配合比中不难发现, 其水泥用量明显偏高, 不能说与壁板产生裂缝没有关系。

3.2钢筋布置

由于地下工程多为双向双面配筋, 除满足结构应力外, 还承受因水泥水化热引起的温度应力及控制裂缝的开展。因此, 上下钢筋的布置应尽可能采用小直径、小间距。普通地下室主筋采用直径14 mm~20 mm的钢筋和100 mm~150 mm的间距是比较合适的, 构造筋直径宜为10 mm~14 mm, 间距100 mm~150 mm, 人防地下室和人防指挥工程钢筋直径可适当提高。另外, 在混凝土内部加入一定量的钢纤维, 对控制混凝土裂缝的开展效果更佳。由于人防地下室和人防指挥工程需要设置大量的拉结筋, 如果不能很好的控制其保护层厚度, 势必会形成一定数量的渗水通道。这就要求我们在设置拉结筋时, 采用“梅花形”布置, 尽量少而精 (用Υ8或Υ10钢筋) ;同时双面配筋要采用统一的模数确定钢筋间距, 保证双面钢筋交叉点连线垂直于钢筋网;有可能的话, 可在拉结筋中间焊接止水环;最重要的一点是必须严格保证混凝土迎水面50 mm的钢筋保护层厚度。

4结语

地下工程的防水是多方面的, 涉及的领域和专业非常广泛, 它需要各专业密切配合;同时对于整个工程的建设前期准备、设计、施工及使用, 各单位都应该密切关注地下工程的防水问题, 一旦发现问题立即采取措施。这里, 作者只就结构设计方面对地下工程防水作了简要论述, 并提出在结构自防水设计中应注意的几个问题:1) 合理确定工程的防水等级是确保工程使用功能的前提, 也是进行防水设计的准则和依据。2) 选择规整的结构形式, 做好构造节点的防水设计。3) 破除设计上“强度越高越好”的错误观念, 采用合理的材料强度设计值。4) 优先采用水化热低的矿渣水泥配置大体积混凝土, 合理布置钢筋和拉结筋。

参考文献

地下综合管廊防水设计分析 篇9

随着我国城市化进程的加快, 城市人口剧增下生活用水量激增, 为了满足日益增长的管道扩容需求, 城市道路路面不断被开挖修复。这不仅给城市交通通行带来了极大的不便, 同时重复性的工程建设不但对当地环境造成污染, 还带来了巨大的经济浪费。地下综合管廊能够将管道敷设在地下隧道空间内, 从而实现在管廊内对管道的使用状态进行监控, 当管道发生破损或者需要扩容时可以直接从管廊内部实现而不需要对上部路面进行开挖。因此, 地下综合管廊能够有效解决城市管道破损或者需要增容而带来的路面反复开挖问题[1]。

地下综合管廊的设计使用年限一般为100年, 由于主体结构基本上为钢材与混凝土材料, 水体的腐蚀对于管廊的耐久性以及使用年限会产生重大影响[2,3]。本文从地下综合管廊的防水等级以及目前常用的防水材料等入手, 详细分析了地下综合管廊的防水措施, 为管廊防水施工提供参考。

1 地下综合管廊防水特点

地下综合管廊内部敷设了热力、通信、高压、供水等管线, 相比于其他的地下工程项目, 其内部功能项目复杂, 防水具有自己的一些特点。

1.1 结构形式造成的防水特点

地下综合管廊主要为单舱、双舱, 还有多舱的形式, 由于其内部敷设管线种类繁多, 不同管线对于防水的要求又各不相同。目前建造方式主要有两种:明挖和暗挖。而明挖施工采用现浇或预制拼装方式进行施工。不同的建造方法所需要的防水措施也有差异。例如, 如果采用现浇方式, 由于结构变为整体, 防水主要为抗渗混凝土以及外墙的防水材料, 需要特别处理的是纵向的变形缝部位。如果采用预制拼装的方法, 在拼装的连接处需要做特别的防水处理, 由于纵向节段多, 因而其防水难度大。

另外, 相比于其他地下工程, 地下综合管廊为民用设施, 需要连通服务社区, 接头处理数量要大得多。同时配套的投料口和通风口等都需要进行相应的防水处理。

1.2 地下综合管廊防水等级及设计原则

地下综合管廊是一条“集成的”市政管道, 结构设计使用年限为100年, 根据城市综合管廊工程技术规范要求, 综合管廊防水等级为二级以上。在含高压电缆和弱电线缆的防水以及人口密集地区等条件下的防水等级应为一级[4]。

地下综合管廊防水意义重大, 在实际工程设计中应该遵循以下一些原则:1) 材料选用原则。在主体结构材料选择时应该根据结构所处的环境选择耐久性好的材料进行施工, 否则防水工程再好, 主体结构寿命跟不上防水无从谈起。每种防水材料的适用范围有限制, 防水材料应该结合管廊工程所在的场地的腐蚀环境特点、施工条件和建造方法等因素的基础上选用合适的防水材料;2) 不同部位防水方法各异的原则。地下综合管廊全长设置数量众多的分支口、变形缝、施工缝、通风口等, 不同部位应该选用不同的防水措施, 例如主体结构宜选用两道柔性防水材料设置在结构迎水面, 而对于局部施工缝、接口等位置除了设置外层防水外, 还应该埋设止水带等多种防水措施。

2 地下综合管廊的防水材料及适用性

地下综合管廊的防水材料应选用耐久性好施工成熟可靠的防水材料, 目前主要采用的主要有以下几种。

2.1 合成高分子类防水材料

合成高分子类防水材料主要有HDPE自粘胶膜防水卷材和TPO自粘防水卷材。HDPE自粘胶膜防水卷材能够与液态混凝土发生反应, 从而可以与后浇混凝土紧密贴合, 与结构层能够永久粘结为一体, 从而有效避免普通防水材料遇到后浇混凝土工程时, 混凝土凝固而与防水主材发生脱离造成外部水体的进入。该种防水卷材自粘层和抗环境变化层具有自愈功能, 且自身具有抗碱性、防霉耐腐蚀的特点, 是专为地下工程开发的。

TPO自粘防水卷材是欧美盛行的一种防水材料。该种防水材料耐候能力强并且具有高强的可焊接性, 在常温情况下又能表现出橡胶的高弹性, 外加其抵抗酸、碱及霉菌腐蚀等优越品质, 特别适合于易变形的预制管廊的防水工程。

2.2 高聚物改性沥青防水卷材

目前常用的高聚物改性沥青防水卷材主要有SBS防水卷材和聚酯胎自粘聚合物改性沥青防水卷材。SBS防水卷材通过改性后种类比较多, 适用于管廊的外铺, 铺设时根据管廊所处的地域环境选择抗碱或者抗刺的种类。由于各种类的SBS防水卷材借固化与基层粘结, 在有接缝的区域容易开裂, 而热熔的施工工艺相对较为复杂。

2.3 防水涂料

在工程应用中往往采用几种防水材料联合应用的方法。上述卷材常常与防水涂料一起应用达到有效防水的目的。目前工程上常用的有AST合成高分子防水涂料、JS防水涂料、聚脲防水涂料等。随着现代工业化学技术的进步, 此类防水涂料基本都具备无毒、无味、安全环保的特点。

3 地下综合管廊的防水措施

3.1 暗挖法防水措施

地下综合管廊采用暗挖法进行施工时, 其标准段的防水措施与地铁隧道防水基本相同。在初衬结构上采用挂铺的形式施工塑料防水板 (如图1所示) , 在二衬主体结构和初衬构成防水薄膜。防水层做成预铺反粘形式, 以便于后期与二衬形成紧密贴合。

3.2 明挖法防水措施

明挖法防水施作时可以采用外防外贴和外防内贴的形式。外层防水通常在主体外侧液体型水泥基渗透结晶防水涂料涂刷2遍~3遍, 外层铺设SBS沥青防水卷材或者自粘性防水卷材。底板可以采用空铺法, 而侧墙和顶板采用满粘法。

3.3 局部防水措施

对于管廊结构施工缝处, 通常采取“防、堵”综合措施, 需要多道防水措施。常选用钢板止水带或者遇水膨胀止水带另外再辅以水泥基渗透结晶型防水涂料, 也可以选用镀锌钢板止水带和双组分聚硫密封膏组合来达到防水功效。

对于变形缝则采用中埋式止水带和外贴止水带以及防水密封材料来不断加强缝隙处的防水性能。

4 结语

防水工程对于地下综合管廊的使用寿命以及使用安全意义重大, 不同建造方法和不同的场地环境会对防水要求有所差异。因此需要我们在设计过程中综合考虑以上各种因素结合当地实际情况进行防水设计, 从而保障地下综合管廊的防水施工质量。

摘要:介绍了地下综合管廊的防水特点, 分析了地下综合管廊防水材料的种类及适用性, 并从暗挖法、明挖法、局部治理三方面, 阐述了地下综合管廊的防水措施, 有利于延长地下综合管廊的使用寿命。

关键词:地下综合管廊,防水材料,防水措施,管道

参考文献

[1]国务院办公厅.国务院办公厅关于推进城市地下综合管廊建设的指导意见[J].安装, 2015 (24) :10-13.

[2]黄谦.城市综合管沟发展及应用探讨[J].市政技术, 2012, 30 (1) :71-74.

[3]胡君, 谢菲, 赵世强.现浇与预制城市综合管廊的综合对比分析[J].工程建设与设计, 2016 (6) :20-23.

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