建筑地下工程防水施工技术论文_郑志杰

广东汕头 515000

摘要:建筑物做好地下室防水是保证其使用功能、主体结构的稳定性和使用寿命的重要前提。本文主要就日益受到关注的建筑工程防水施工工艺问题进行探究,从防水方案技术分析、防水方案比选结果、地下工程防水施工工艺三个方面进行展开分析阐述,可为类似的工程提供经验借鉴。

关键词:地下工程防水;技术分析;方案;施工工艺

地下建筑的开发和利用虽然在一定程度上解决了土地资源短缺的难题,但是地下建筑的防水问题也是一个不得不面对的施工难题。地下室属于隐蔽工程,如果在建成之后的使用过程中出现渗漏现象不仅会影响到人们居住和使用的环境、卫生条件,还会影响建筑自身的使用寿命。因此,如何处理好地下防水,确保施工质量是工程中控制的一个重点。为了确保防水质量,防止发生渗漏,我们施工人员必须认识到设计是前提,防水施工工艺是关键。基于此,笔者考虑到施工的细部节点处理问题,准备了合理的解决方案,最终取得了良好的防水效果及经济效益,为保障该项目的总体质量发挥了作用,可推广。

1 工程概况

某建筑项目为商业办公楼,用地面积为35343.41m2,地下3层(基础埋深-15.800m),地上由4部分组成,分别为A,B,C3栋塔楼及裙房组成;A,B楼均为37层,高约155.6m,C楼为24层,高约102.9m,总建筑面积28.04万m2。该项目地下工程采用全年防水,防水设防等级为I级。

1.1 基坑土质条件

本工程基底设计标高为-15.800m,局部(电梯井坑底)标高-20.600m,地质勘察报告显示该标高段内地质条件复杂,自上而下可划分为6个工程地质层,多为黏土质砂、砾砂、黏土,含水量大,渗透系数高(见表1)。

1.2 地下水概况

勘察期间正值旱季,2层黏土质砂未见地下水位,且受临近东侧施工降水的影响,测得4号层砾砂的初见水位为7.700~15.700m(标高为0.110~9.570m)。场地地下水与季节变化密切,地下水雨季水位较高,旱季水位较低,根据长期观测资料,地下水位升降幅度1.000~1.500m。

场地地下水主要为潜水和微承压水,主要受大气降水补给。其中地下水的埋藏条件及其对建筑材料的腐蚀性结果如下。

1)地下水对混凝土的腐蚀性评价根据《岩土工程勘察规范》GB50021—2001,场地环境为Ⅱ类。地下水SO42-含量为25.1mg/L,Mg2+含量为21.3~24.6mg/L,地下水中pH值=6.93~6.98,侵蚀性CO2含量较少,得出地下水对混凝土结构具有微腐蚀性。

2)地下水对钢筋混凝土结构中钢筋腐蚀性的评价地下水中Cl-+SO42-×0.25=47.652.8mg/L,得出地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。

2 防水方案技术分析

2.1 基本思路

由于混凝土自身渗水特征、开裂性、裂缝动态性,混凝土基面赶工期、气候等原因影响,决定了其自身防水的局限性,须采取必要的防水措施,确保工程质量达到国家规定的优良标准要求。

鉴于本工程具有地下水位高、水压大、微腐蚀性等特点,防水工程显得尤为突出,针对现场实际施工条件,拟选用某种新型防水材料及施工工艺。

2.2 基本原则

1)刚柔相济防水层与基层变化特征相匹配,尽量避免刚性防水层作为单独防水层。

2)因地制宜采用与施工环境相匹配的材料和方案。

3)综合治理协调好设计、选材、施工和维修等工作。

2.3 卷材防水对比分析

普通防水卷材黏结不牢,易受环境影响,导致防水失效。根据本工程特点,须选取新型防水材料才能满足要求。

3 防水方案比选结果

3.1 黏结原理

CPS反应黏结型防水卷材,是针对混凝土防水特性而研发生产的防水卷材,它主要由CPS反应黏结型密封胶、高分子片材、隔离膜组成,其核心成分CPS反应黏结型密封胶是一种具有反应活性的改性胶料,它独特性功能是能与现浇混凝土或水泥凝胶发生化学反应,通过物理卯榫和化学交联的协同作用(chemical bonding and physical crosslinking synergism,CPS)与混凝土基层牢固黏结,形成界面反应密封层,对混凝土基层起到密封防水的作用,彻底解决了普通卷材与基面黏结力不够大、黏结不持久、易受环境影响的问题,实现了卷材与基面形成黏结不可逆、不易受损的“皮肤式”防水效果。同时形成的界面反应密封层连续致密,它使CPS反应黏结型卷材犹如在混凝土基层上构筑了一个类似由涂料层和卷材层复合一体的“二元”防水层,适应基层开裂变形的影响,起到长久防水的效果。

3.2 性能对比

1)黏结力更大它不仅有物理吸附和卯榫作用,而且在深入基层的卯榫部位产生化学键合作用,使卯榫和化学交联两种作用协同进行,让黏结更为牢靠。即使卷材表层发生破坏,黏结基面的界面也不会受损而产生窜水漏水现象。

2)黏结更持久由于是通过“CPS”专利技术产生的黏结,在卯榫部位存在化学键合作用,不受湿热循环、水汽溶胀、基层运动影响,而持久地产生粘附效果,使卷材的防水寿命与主体层相同。

3)特有的蠕变功能施工后的卷材与基面粘合的改性沥青随基面任意运动,而基面以上的改性沥青、胎体、隔离膜等几乎静止,从而避免了因基面运动、开裂导致对卷材的破坏。

4)无缺陷接边湿铺时可以直接采用水泥浆料湿铺接边,卷材与水泥融为一体,决无渗水隐患。

5)黏结刚柔相济通过物理吸附和卯榫作用形成柔性黏结,以消除由于基层变化产生的应力,而通过化学键产生的刚性黏结,使界面层有足够的黏结强度,能有效抵抗外界应力的破坏。

3.3 比选结果

防水卷材与混凝土基面一般是通过热熔和涂胶进行黏结的,对预铺/湿铺卷材还可以通过水泥浆料来黏结。热熔黏结的机理是通过熔解卷材表面材料,使其产生流动性与基面充分湿润接触,通过扩散、吸附而产生物理黏结;涂料可以用不同的施工工艺涂覆在物件表面,形成粘附牢固、具有一定强度、连续的固态薄膜。热熔卷材黏结方式的机理都是通过物理吸附与卯榫的方式与基层黏结,它们受水汽、湿热循环影响非常大,因此黏结力较小,黏结可逆,黏结不可靠,涂料与基层形成一元满黏结构,容易受基层开裂影响,产生裂缝,在许多防水工程部位,防水涂料只能作为辅助防水层使用。故本项目地下防水工程选用CPS反应黏结型防水卷材进行施工。

4 地下工程防水施工工艺

4.1 地下室底板防水施工要点

4.1.1 施工工艺流程

施工工艺流程为:基层清理→细部节点处理、附加增强层施工→大面积铺贴两层1.5mm厚CPS反应黏结型高分子湿铺防水卷材(第1层空铺,第2层干粘)→长短边搭接黏结→揭除防水卷材上表面隔离膜,表面干撒水泥粉。

4.1.2 质量控制关键要点

4.1.2.1 细部附加层增强处理

针对地下室底板阴阳角、后浇带、变形缝、桩头等部位进行加强处理,可采用湿铺法先行铺贴,具体如下。

1)底板阴阳角防水做法先湿铺500mm宽1.5mm厚CPS反应黏结型高分子湿铺防水卷材加强层(双面粘);底板砖模顶部留出200mm宽卷材空铺,预留接茬,施工时应做好保护措施防止后续施工破坏或掩埋预留接茬,后续施工队在具体施工前应采用泡沫板(或者木板)铺盖预留接茬的卷材,保护好接茬的卷材(见图2)。

2)底板后浇带防水做法先沿底板后浇带边超出250mm宽湿铺1层1.5mm厚CPS反应黏结型

高分子防水卷材避拉加强层(双面粘),再进行大面积空铺2层1.5mm厚CPS反应黏结型高分子防水卷材(双面粘),如图3所示。

3)地下室底板变形缝防水做法底板变形缝先湿铺1层600mm宽防水卷材加强层,再进行大面积空铺2层1.5mm厚CPS反应黏结型高分子防水卷材(双面粘),最后再干粘1层300mm宽防水卷材隔离层。中间加圆条状泡沫塑料棒,以保证卷材有足够预留长度抵抗底板变形破坏,如图4所示。

4)底板桩头防水做法桩头部位基面清理干净后,在桩头及桩头外延300mm范围内涂刷1.5mm厚渗透王水泥基渗透结晶型防水涂料。底板铺贴2层1.5mm厚CPS-CL反应黏结型高分子防水卷材及加强层至距桩头10mm处,预留出空隙。在桩基受力筋根部以及卷材与桩头交接处(预留出的10mm空隙)涂抹CPS节点防水密封膏加强处理,如图5所示。

4.1.2.2保护层施工

卷材铺贴完成后,按规范底板平面需做50mm细石混凝土保护层,立面部分抹20mm水泥砂浆保护层。平面细石混凝土保护层浇筑前,撕开卷材隔离膜后,可撒水泥粉或淋水隔离,防止卷材粘脚。

4.2 地下室侧墙防水施工要点

4.2.1施工工艺流程

地下室侧墙防水施工工艺流程:地下室侧墙结构自防水→细部节点处理、附加增强层施工→刮涂水泥素浆→大面积铺贴(湿铺)1.5mm厚CPS反应黏结型高分子湿铺防水卷材(双面粘)→大面积铺贴(干粘)1.5mm厚CPS反应黏结型高分子湿铺防水卷材(双面粘)→50mm厚聚苯乙烯泡沫塑料板或砖砌筑M5保护墙(见图6)。

4.2.2 质量控制关键要点

4.2.2.1 侧墙基层处理

基层表面采用铲刀和扫帚将突出物等异物清除,并将尘土杂物清理干净,基层表面要基本平整,其高低误差在5~8mm内。所有阴角转角做R50mm圆弧形,阳角做R20mm圆弧形。砂眼、孔洞用高强度等级聚合物砂浆修补。

基层应坚固、平整、洁净、无起砂、无空鼓、无开裂、无浮渣现象的坚实基面;若基面较干燥,须洒水充分润湿,有明水和积水的要及时扫除。

4.2.2.2 地下室侧墙细部附加层增强处理

1)侧墙后浇带防水做法后浇带→湿铺(后浇带宽500mm)1.5mm厚CPS反应黏结型高分子湿铺防水卷材(双面粘)加强层,每边超出后浇带边250mm→大面积铺贴(湿铺)1层1.5mm厚CPS反应黏结型高分子湿铺防水卷材(双面粘)→再大面积铺贴(干粘)1层1.5mm厚CPS反应黏结型高分子湿铺防水卷材(双面粘),如图7所示。

2)侧墙施工缝防水做法侧墙施工缝先铺贴330mm宽1.5mm厚CPS反应黏结型高分子湿铺防水卷材(双面粘)避拉增强防水层,固化后进行侧墙大面积铺贴(湿铺)1层1.5mm厚CPS反应黏结型

高分子湿铺防水卷材(双面粘),最后再大面积铺贴(干粘)1层1.5mm厚CPS反应黏结型高分子湿铺防水卷材(双面粘),如图8所示。

3)侧墙套管式穿墙管道防水做法如图9所示。

4.3 地下室顶板防水施工要点

4.3.1 施工工艺流程

地下室顶板防水施工工艺流程:地下室混凝土顶板结构自防水→细部节点处理、附加增强层施工→刮涂水泥素浆→大面积铺贴(湿铺)1.5mm厚CPS反应黏结型高分子湿铺防水卷材(双面粘)→大面积铺贴(干粘)1.5mm厚CPS反应黏结型高分子湿铺防水卷材(双面粘)→细石混凝土保护层。

4.3.2 质量控制关键要点

4.3.2.1 顶板细部附加层增强处理

1)顶板侧墙交角防水做法如图10所示。

2)顶板后浇带防水做法后浇带→湿铺(后浇带宽500mm)1.5mm厚CPS反应黏结型高分子湿铺防水卷材(双面粘)加强层,每边超出后浇带边250mm→大面积铺贴(湿铺)一层1.5mm厚CPS反应黏结型高分子湿铺防水卷材(双面粘)防水层→大面积铺贴(干粘)一层1.5mm厚CPS反应黏结型高分子湿铺防水卷材(双面粘)防水层,如图11所示。

4.3.2.2 配制水泥素浆

按水泥∶水=2∶1的质量比配制水泥素浆。

1)先将水倒入拌浆桶,再将水泥放入水中。

2)浸泡15~20min,充分浸透后,把多余的水倒掉,用电动搅拌机搅拌≥5min。

4.3.2.3 涂刮水泥素浆

卷材刮1遍,基面刮1遍,水泥素浆厚度视基层平整情况而定,一般厚度为1.5~2.5mm。刮涂水泥素浆应均匀、平整。

4.3.2.4 铺贴卷材、赶压排气

将涂满水泥素浆的卷材一端抬起回翻,铺贴于基层上,用刮板从中间向两边刮压排出空气,将刮压排出的水泥素浆回刮封边。卷材另一端按相同方法进行铺贴处理。

4.3.2.5 铺贴下一幅卷材

将卷材对齐基准线,保证卷材搭接尺寸可靠。卷材长短边搭接宽度≥80mm,相邻两幅的短边搭接缝应错开500mm以上。铺贴方法与上一幅相同,铺贴时应注意一以下2点。

1)长边搭接时,把上下层防水卷材长边搭接处的隔离膜撕掉,刮涂水泥素浆铺贴接边。

2)短边搭接时,把上下层防水卷材短边搭接处的隔离膜撕掉,刮涂水泥素浆铺贴接边。

5 结语

总之,防渗防漏,提高防水工程质量,是防水工作者的重大责任,其中防水工程的规范作业和精心设计、精心施工显得尤为重要。因此,我们必须制定周密的设计方案和采取切实可行有效的防水施工工艺,在具体施工时应注意控制好每一环节,并且要处理好节点防水的施工,还要按照质量评定标准进行,最后要对成品做好保护措施,从而保证高层建筑地下室防水的功能,以保障建筑项目的使用功能,提高主体建筑安全质量和使用年限。

参考文献:

[1]王静文.对建筑物地下防水施工技术的几点思考[J].中小企业管理与科技.2009(06)

[2]殷东军.地下室防水堵漏工程技术措施[J].黑龙江科技信息.2012(07)

[3]闫瑾;刘永义.建筑工程地下防水施工技术及注意问题的探究[J].河南建材.2014(02)

论文作者:郑志杰

论文发表刊物:《基层建设》2016年1期

论文发表时间:2016/5/13

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