高層建筑地下室防水防滲施工技術(shù)的應(yīng)用

王志文

（福建省第五建筑工程公司，福建 泉州 362000）

1 工程概況

該文依托工程為泉州臺(tái)商投資區(qū)百崎湖東片區(qū)實(shí)驗(yàn)學(xué)園工程，位于泉州市惠安縣臺(tái)商投資區(qū)百崎湖片區(qū)，為縣重點(diǎn)工程。該工程包括行政綜合樓、教學(xué)樓、宿舍樓、藝術(shù)樓和體育館，總建筑面積為86 902.56 m2，占地面積約14 313 m2，擬建地下室1層，地上建筑2～12層，±0.000標(biāo)高相對(duì)黃海高程為7.000 m，其中地上建筑面積為78 464.64 m2，地下建筑面積8 437.92 m2，地下室為框剪結(jié)構(gòu)1層，層高為4.2 m和5 m。該工程樁基采用沖孔灌注樁，基礎(chǔ)為墻下獨(dú)立基礎(chǔ)、筏板基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)為二級(jí)，建筑耐火等級(jí)二級(jí)、地下建筑耐火等級(jí)為一級(jí)，主要工程內(nèi)容包括樁基工程、鋼筋工程、模板工程和防水工程等，其中防水工程為重點(diǎn)分部分項(xiàng)工程。地下室防水設(shè)計(jì)為混凝土結(jié)構(gòu)自防水和防水卷材層相結(jié)合的方式，地下室防水等級(jí)為II級(jí)，抗?jié)B等級(jí)為P6。地下室混凝土等級(jí)為：基礎(chǔ)柱C45，基礎(chǔ)底板C35、頂板C35，防水層材料選用4 mm厚高聚物改性瀝青防水卷材。該文結(jié)合依托工程實(shí)例分析了地下室防水防滲施工技術(shù)的應(yīng)用。

2 地下室剛性防水施工技術(shù)應(yīng)用

2.1 混凝土原材料控制

混凝土是房屋建筑的主要材料，地下室底板、頂板和側(cè)墻等混凝土用量大，混凝土質(zhì)量?jī)?yōu)劣直接影響了地下室的防水防滲質(zhì)量。應(yīng)該選擇兼?zhèn)淞己梅浪阅芎偷退療嵝阅艿幕炷敛牧?，既可以提高防水效果，又可以降低混凝土墻壁產(chǎn)生變形的可能性，應(yīng)該嚴(yán)格控制水泥用量，按照配合比制備混凝土。此外，在配合比設(shè)計(jì)時(shí)，需要進(jìn)行混凝土試塊的抗?jié)B性試驗(yàn)，使其同時(shí)滿足配合比設(shè)計(jì)、砼強(qiáng)度及抗?jié)B3個(gè)指標(biāo)的要求[1]。該工程地下室自防水混凝土為C35P6，水泥采用P.O42.5的普通硅酸鹽水泥，粗骨料為級(jí)配良好的碎石，粒徑為5 mm～31.5 mm，含泥量≤1%；細(xì)骨料為中砂（河砂），平均粒徑＞0.5 mm，細(xì)度模數(shù)＞2.3，含泥量≤3%。為了防止混凝土收縮開裂，頂板、底板、外墻均摻入了SY-K抗裂纖維防水膨脹劑，在施工前進(jìn)行配比試驗(yàn)，嚴(yán)格控制摻量，防止摻入了過多纖維，影響拌和料黏稠度，使坍落度降低，摻入過少就起不到阻裂抗?jié)B作用，該工程最終確定了P6摻量為膠凝材料的8%，后澆帶摻量為膠凝材料的11%。混凝土攪拌時(shí)間相較于普通混凝土延長(zhǎng)了60 s，確保纖維在混凝土中混合均勻，在施工完成后通過使用情況發(fā)現(xiàn)混凝土觀感質(zhì)量與強(qiáng)度、抗裂及抗?jié)B效果明顯，SY-K抗裂纖維防水膨脹劑有效地改善了混凝土的抗?jié)B防水性能，發(fā)揮良好的剛性防水性能，延長(zhǎng)使用壽命。

2.2 混凝土澆筑與振搗

2.2.1 底板混凝土

澆筑前清理模板及鋼筋間的雜物，并澆水濕潤(rùn)，采用“一個(gè)坡度，分層澆筑，循序漸進(jìn)，一次到頂”的澆筑方法，坡度為1.5°～1.6°，分層厚度為40 cm～50 cm，逐層推進(jìn)，控制推進(jìn)速度為在第一層混凝土初凝前進(jìn)行第二層澆筑覆蓋，即上下層澆筑時(shí)間不超過初凝時(shí)間，連續(xù)澆筑避免產(chǎn)生施工縫，使混凝土澆筑時(shí)間最短、暴露面最小、澆筑強(qiáng)度最大。振搗是重要環(huán)節(jié)，振搗棒布置3道，一般控制插點(diǎn)間距≤50 cm，離開模板距離≤25 cm，第一道在出料點(diǎn)使混凝土成自然流淌坡度，第二道在坡角處使混凝土下部密實(shí)，第三道在斜面中部，如圖1所示。振搗過程振搗棒應(yīng)快插慢拔，每點(diǎn)振動(dòng)時(shí)間為10 s～30 s，保障混凝土密實(shí)度，此外，振搗需要在混凝土全部倒入模具，充填整個(gè)模板后再進(jìn)行，加強(qiáng)對(duì)鋼筋密集及交叉處位置的振搗，防止出現(xiàn)麻面現(xiàn)象，不得漏振也不得過振。

2.2.2 外墻混凝土

地下室外墻混凝土澆筑前先清理表面浮漿和雜物，注意做好墻體與基礎(chǔ)底部連接部位的澆筑施工，該工程在基礎(chǔ)與墻體接茬處澆筑50 mm與墻體混凝土配合比相同的水泥砂漿，增強(qiáng)薄弱部位的混凝土抗?jié)B強(qiáng)度，然后再分層澆筑墻體混凝土，分層厚度控制在30 cm左右。應(yīng)該注意控制混凝土的自由下落高度，做好振搗工作，振搗棒移動(dòng)間距≤40 cm，該工程外墻振搗棒插入點(diǎn)布置情況如圖2所示。振動(dòng)延續(xù)時(shí)間以表面呈現(xiàn)浮漿為準(zhǔn)，振搗棒插入下層混凝土5 cm，確保上下兩層接縫嚴(yán)密結(jié)合為整體。對(duì)于預(yù)留洞口、預(yù)埋管道等位置加強(qiáng)振搗，振搗棒與洞口邊距離＞30 cm且洞口兩側(cè)同時(shí)振搗。墻體澆筑完成后，應(yīng)該整理上口甩出的鋼筋，按標(biāo)高線用木抹子增加或減少混凝土，找平墻體表面混凝土，高低差應(yīng)≤10 mm。

圖1 底板混凝土振搗施工示意圖

圖2 外墻振搗棒插入點(diǎn)布置示意圖

2.2.3 梁板混凝土

梁板澆筑采用“趕漿法”，即根據(jù)梁的高度采用階梯形逐步推進(jìn)分層澆筑，到達(dá)梁底位置后，再與板混凝土一起澆筑，注意板混凝土振搗采用平板振搗器，以混凝土表明不再明顯下沉出現(xiàn)浮漿及冒氣泡為止。

2.3 混凝土養(yǎng)護(hù)

地下室結(jié)構(gòu)采用混凝土摻入膨脹劑，為達(dá)到其補(bǔ)償收縮效果應(yīng)尤其重視養(yǎng)護(hù)，底板大體積混凝土在澆筑完成后的12 h以內(nèi)覆蓋薄膜或麻袋，并及時(shí)澆水保濕養(yǎng)護(hù)，時(shí)間≥14 d，在養(yǎng)護(hù)結(jié)束后進(jìn)入下一道工序；外墻、梁板混凝土澆筑完成后應(yīng)帶模澆水養(yǎng)護(hù)7 d，檢驗(yàn)合格后拆模并在墻兩側(cè)覆蓋麻袋，噴淋管架設(shè)于墻體頂部持續(xù)澆水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間≥14 d。

3 地下室細(xì)部防水施工技術(shù)應(yīng)用

3.1 施工縫處理

地下室施工縫是防水薄弱環(huán)節(jié)，施工難度較大，處理不當(dāng)，極易出現(xiàn)質(zhì)量問題，很大程度地降低地下室防水性能，應(yīng)盡量不留或少留施工縫。底板混凝土應(yīng)該連續(xù)澆筑，不得留置施工縫，外墻不得留置垂直施工縫，水平施工縫僅留置一道且距底板面≥30 cm，距墻孔洞邊線≥30 cm，避免設(shè)置在剪力或彎矩最大處，應(yīng)該進(jìn)行防水處理。在施工前清理該部位的浮漿、殘?jiān)?，避免接縫處新舊混凝土結(jié)合的緊密程度受到影響。該工程地下室外墻施工縫處設(shè)置3 mm厚止水鋼板，縫處澆水濕潤(rùn)后鋪上一層等厚水泥砂漿后，再澆筑新的混凝土。

3.2 變形縫處理

變形縫在地下室混凝土的澆筑過程中極易產(chǎn)生，導(dǎo)致發(fā)生滲水問題，影響建筑的使用壽命。可以針對(duì)變形縫進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶羁p、封縫處理，根據(jù)工程特點(diǎn)、地基或結(jié)構(gòu)變形情況、水壓、水質(zhì)和防水等級(jí)等確定變形縫的構(gòu)造形式和材料[3]，該工程在變形縫的結(jié)構(gòu)墊層上設(shè)置止水帶，側(cè)壁固定于模板上后再澆筑防水混凝土，填縫嵌填密實(shí)，并指派專人追蹤觀察變形縫，防止其發(fā)展嚴(yán)重，影響地下室質(zhì)量。

3.3 后澆帶處理

后澆帶包括2類。1）沉降后澆帶，主要作用為減小基礎(chǔ)沉降對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的不良影響，待主體結(jié)頂后澆筑混凝土。2）伸縮后澆帶，主要作用為防止混凝土后期各類收縮及溫度變形，待兩側(cè)混凝土成型42 d后澆筑混凝土。后澆帶混凝土為二期混凝土，與一期混凝土的接縫部位是地下室防水的薄弱部位，極易滲漏。后澆帶應(yīng)設(shè)置于受力較小的區(qū)域，寬度控制為70 cm～100 cm，做成階梯縫形式，該部位鋼筋應(yīng)該連續(xù)設(shè)置，兩側(cè)甩出鋼筋搭接長(zhǎng)度滿足規(guī)范要求。該工程后澆帶通過埋設(shè)止水鋼板及側(cè)模，采用快易收鋼板網(wǎng)等施工方法避免地下室滲漏，在后澆帶施工前，先用鏨子鑿去接縫處松散的石子、灰塵、浮漿等，澆水濕潤(rùn)后再刷涂水泥漿，后澆帶澆筑混凝土采用微膨脹混凝土，強(qiáng)度比原結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度提高了5 MPa～10 MPa，澆搗完成后養(yǎng)護(hù)，潮潤(rùn)養(yǎng)護(hù)時(shí)間≥28 d。

3.4 穿墻管道處理

高層建筑內(nèi)部管路復(fù)雜，地下室管道多，并且大多位于地下水位以下，需要對(duì)管道進(jìn)行防滲處理。地下室底板、墻板穿出管道應(yīng)在防水層施工前設(shè)置，避免地下室地面墻面施工完成后再鑿槽打洞。管道防滲處理采用加焊止水環(huán)法，即在管道穿過墻體混凝土結(jié)構(gòu)處預(yù)埋套管，并在套管上焊接止水環(huán)，確保套管周圍混凝土振搗的密實(shí)度，同時(shí)在一端將套管和穿墻管道用鋼板封口焊牢，另一端用防水油膏、瀝青瑪蹄脂等防水材料填滿套管與穿墻管道之間縫隙后，再用鋼板封堵，還需要注意管道根部防水及防腐處理。

3.5 穿墻螺栓處理

地下室墻體澆筑時(shí)采用對(duì)拉螺栓加固提高模板穩(wěn)定性，但對(duì)拉螺栓在墻板施工中的使用容易出現(xiàn)滲水點(diǎn)，破壞原有防水效果，因此應(yīng)合理使用，防止?jié)B水現(xiàn)象發(fā)生?？梢栽诖β菟ㄉ蠞M焊止水片，螺栓外露部分也應(yīng)做防水處理，拆模后在螺栓根部造口，即剔鑿深度約為40 mm的缺口，割除螺栓端頭，再用防水砂漿封堵缺口，消除滲水點(diǎn)，確保該處防水質(zhì)量，達(dá)到防水目的。該工程采用1∶2防水砂漿抹平螺栓堵頭凹陷處，嚴(yán)格按規(guī)范要求進(jìn)行細(xì)部防水施工，提高地下室防水工程整體質(zhì)量。

4 地下室柔性防水施工技術(shù)應(yīng)用

剛性防水施工技術(shù)和細(xì)部防水處理雖然能起到一定的防水作用，但是混凝土本身空隙大，由于結(jié)構(gòu)變形、地基不均勻沉降和材料的收縮等因素，不能避免裂縫的出現(xiàn)，地下水的毛細(xì)、滲透、侵蝕作用使裂縫更易滲水漏水，并且會(huì)隨著裂縫的進(jìn)一步擴(kuò)大而加劇，因此，需要選擇卷材、涂料等柔性防水材料阻斷水的通路，提高地下室防水防滲能力。該工程地下外墻防水選用4 mm厚高聚物改性瀝青防水卷材，變電室、配電間防水等級(jí)為二層3 mm厚高聚物改性瀝青防水卷材。1）基層表面清理。防水卷材鋪貼前應(yīng)將基層清理干凈，確保表面均勻，無凹凸不平、起砂、開裂等現(xiàn)象且干燥，如果有疙瘩應(yīng)鏟除，凹陷則用1∶2.5水泥砂漿抹平壓光，陰陽角部位用砂漿做R=5cm的圓弧，增設(shè)一道防水附加層。2）涂刷基層處理劑。采用人工涂刷，用毛刷涂刷節(jié)點(diǎn)、拐角位置，為了加強(qiáng)處理劑的滲透效果，應(yīng)該攤薄涂抹，均勻地覆蓋施工面，避免麻點(diǎn)、漏刷和透底等缺陷[4]。3）鋪聚合物改性瀝青防水卷材。防水卷材鋪貼順序?yàn)橄攘⒚?、再平面，在鋪貼前需要先用刮板將卷材處理平整，以防卷材翹起或貼合不緊密。①底板卷材鋪貼：卷材長(zhǎng)、短邊搭接寬度均≥110 mm，接頭誤差≥10 mm，轉(zhuǎn)角處搭接縫留設(shè)于底板面上，并且距墻根≥60 cm，所有轉(zhuǎn)角處均鋪貼一層相同卷材作為附加層，上下各25 cm，按照加固形狀仔細(xì)鋪貼?；鶎訌棾龌鶞?zhǔn)線后按長(zhǎng)度裁剪防水卷材，并卷好備用，將整卷卷材置于鋪貼起始端，對(duì)準(zhǔn)基準(zhǔn)線展開1 m左右，噴燈與基層成60°角，對(duì)準(zhǔn)卷材和基層交接處往返加熱，卷材瀝青開始熔化時(shí)滾動(dòng)鋪設(shè)卷材，直到鋪貼至端頭時(shí)將端部翻放在隔熱板上烘烤并用小抹子壓實(shí)封牢。該工程在鋪貼第二層卷材時(shí)將搭接縫與底層卷材的搭接縫錯(cuò)開了卷材寬度的一半，鋪貼方法與第一層相同，但是應(yīng)該注意不要在第一層卷材鋪貼完成過長(zhǎng)時(shí)間后再鋪貼第二層，以防首層卷材表面已被污染，影響兩層卷材的黏合效果。②外墻卷材鋪貼。外墻卷材鋪貼做法基本和底板做法相同，立墻卷材鋪貼應(yīng)自下而上進(jìn)行，垂直面與平面鋪貼順序相同，根據(jù)立墻高度截段鋪貼，鋪貼時(shí)按照事先彈好的線，將卷材下段與基層交界處，一人用噴燈烘烤，逐漸將卷材向上與基層全部黏貼在一起，一人用木壓板自卷材下端開始，向上及左右兩側(cè)用力壓平。

5 地下室滲漏處理措施

5.1 注漿法

地下室滲漏一般在建筑物使用后開始產(chǎn)生，如果重新進(jìn)行防水處理不僅工作量大、施工作業(yè)困難，而且滲漏治理效果也難以保證，因此對(duì)于地下室貫穿性裂縫、寬度≥0.2 mm的裂縫靜止裂縫和施工縫等發(fā)生滲漏的部位采用注漿法處理。查找確定裂縫滲漏位置，鑿除裝飾面層和水泥砂漿，直至混凝土結(jié)構(gòu)表面露出，注意裂縫寬度＞0.2 mm時(shí)，應(yīng)將其鑿成10 mm款的“V”形槽，基層處理完成后，再進(jìn)行鉆孔，根據(jù)滲漏情況布孔可以成為梅花形、三角形或一字形，鉆孔完成后清孔并安裝注漿嘴，連接注漿泵，根據(jù)滲漏水壓及水量調(diào)節(jié)注漿壓力，漿液通過注漿嘴滲入裂縫中遇水固結(jié)，降低混凝土的孔隙連通率，提高混凝土抗?jié)B性能，達(dá)到防水的目的。注漿用的原材料必須通過正規(guī)廠家購(gòu)進(jìn)，應(yīng)該具備良好的力學(xué)性能，黏結(jié)性、充填性、浸潤(rùn)性和耐久性好，還應(yīng)該具備顯著的防水效果，在施工前進(jìn)行檢測(cè)合格才可以使用，注漿應(yīng)該盡量灌滿裂縫，最后切除注漿嘴，并用堵漏粉將注漿孔填補(bǔ)完整。

5.2 面層法

注漿堵塞了部分滲水通道，但是只能減少滲漏量，根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)，單純依靠注漿技術(shù)容易復(fù)漏。對(duì)于地下室大面積滲漏的情況在漏水嚴(yán)重的部位開洞埋管，利用導(dǎo)管引水，埋管位置及數(shù)量根據(jù)漏水量大小決定，如果無法確定漏水部位，就在墻體下部埋管引水，導(dǎo)管批引水將“片滲”變?yōu)椤包c(diǎn)漏”，滲水面進(jìn)行剛性防水層修補(bǔ)處理，即大面積涂抹聚合物水泥防水砂漿后，最后拔管堵水。具體做法為將基層表面進(jìn)行處理，使其平整光滑，用水泥砂漿填平，凹凸不平處并壓實(shí)抹光、清理灰塵油污等，使基層平整、堅(jiān)固、干燥，檢查合格后涂刮防水砂漿，待防水砂漿層凝固后再拔出導(dǎo)管，堵塞管孔。

6 結(jié)語

地下室防水防滲施工是建筑工程地下室施工的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其要求高、難度大，既要考慮工程施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)狀況、氣候條件和工程造價(jià)等，又要選擇合適的防水材料、施工技術(shù)等，采用一系列質(zhì)量控制措施，確保地下室干燥舒適，必須認(rèn)真對(duì)待。該文工程百崎湖東片區(qū)實(shí)驗(yàn)學(xué)園地下室防水工程嚴(yán)格，控制混凝土原材料和澆筑振搗質(zhì)量，及時(shí)養(yǎng)護(hù)，對(duì)施工縫、變形縫和后澆帶等細(xì)部構(gòu)造部位仔細(xì)處理，同時(shí)，鋪貼高聚物改性瀝青防水卷材加強(qiáng)防水，施工過程嚴(yán)控質(zhì)量、精心作業(yè)，經(jīng)過建設(shè)、施工及監(jiān)理單位共同驗(yàn)收后進(jìn)行蓄水試驗(yàn)，觀察48 h后無異?，F(xiàn)象，工程交付使用后也就沒有滲漏現(xiàn)象發(fā)生。實(shí)踐證明，該工程一系列防水施工技術(shù)達(dá)到了預(yù)期的效果，得到了良好應(yīng)用。