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  工程展示
地下室防水設置與細部構造方法
隨著高層建筑的發展、建筑功能中人、貨電梯的設置、建筑物內部水電功能設備必要的對安裝空間及人民防空的戰備防衛要求,通常高層建筑的下部有一至多層的地下室。地下室既是建筑功能建筑又是整個高層建筑的結構基部,為了滿足使用中的功能要求,又要保證整個建筑基部結構耐久性,將地下室防水提到了重要的位置,在建筑設計規范中對地下室部分的防水要求根據功能不同,要求二至多道的防水設防,最基本也要求剛柔相匹配的設防方式。
  從九十年代以來,我們施工的數十個高層建筑地下室防水設計中多為剛性混凝土自防水一道,另外在地下室的外部加一至二道的柔性的由防水材料構成的防水設防。通過大量的工程實踐統計,約有80%工程防水結果是成功的,沒有出現地下室防水失敗,但卻有約20%工程的地下室局部出現漏水,給使用和堵漏帶來困難,因此分析地下室漏水原因,改進地下室防水建筑構造方法是防水工程的一個重要方面。
一、地下室出現漏水的狀況:
  地下室漏水一般都是以局部漏水形式出現的,地下室所處的地質不同,功能不同,設計與施工不同,其漏水部位和形式多樣。
  1、漏水部位:地下室局部漏水通常都是只占地下室外面積的極小部分,大的有數平方米,小的只有碗口那么大,按面積只有不足地下室外面積的千或萬分之一。但對地下室的使用和耐久性危害很大。漏水部位有約70%產生在底板部分,或底板最深的坑,而多數又發生在底板或坑的交角(在室內看為陰交角)少數在地下室外墻壁的中下部。
  2、漏水形式:漏水的形式與地質、結構、季節有關主要表現以下幾種狀況。
  ①涌水:當地下水壓力很大時,漏水的水流較大,有時堵不住如涌泉那樣不斷上涌。
  ②潛流:地下室的漏水會沿著建筑結構混凝土的裂縫中,流出如同一條潛流。
  ③滲漏:地下室的漏水是在結構混凝土的某一表面多處的外注或滲透出來。滲漏的程度不同,大者用干布擦后,接著就能看到多個的小水珠外冒,一小會就濕一片;小者只見濕永遠不干,半天或數小時后也會越濕越大。
  ④波動漏滲:受地下室壓力的波動影響,有的時候會漏或滲有的時間漏滲卻消失。
  3、構造性漏水:指地下室的施工縫,后澆帶,止水帶處因應用材料不當,施工質量隱患引起的構造性漏水。

二、地下室漏水的原因分析:
  從發現的地下室漏水局部看,水均由地下室結構的混凝土薄弱部分漏滲出來,它說明二個方面的問題,一是地下室結構的剛性自防水局部失效。二是由防水材料構成的整體柔性防水層也已破壞。從經驗判斷剛性結構自防水局部失效與柔性防水層局部破壞有的是在同一部位,但多數情況不會在同一部位,這是由于柔性防水層局部破壞后地下水會穿過柔性防水層,進入結構層的外壁,在地下水壓力的作用下,水會在柔性防水層與結構混凝土外表面之間,劈開通道,當遇到結構混凝土的自防水失效部位而穿透混凝土進入地下室產生漏滲。因此當人們發現地下室漏水時,其地下室的結構自防水和柔性防水層均有局部的失效和破壞。

  1、結構混凝土剛性自防水局部失效的原因:
  ①結構混凝土的局部施工澆筑質量缺陷造成通道。根據缺陷的狀態產生的有以下幾種情況:一是由混凝土結構不嚴密產生的通道主要有澆筑中混凝土漏振產生的振搗不實或施工過程出現的暫停,與舊混凝土接磋不是按施工縫作業,形成帶狀混凝土局部松散;二是模板板縫支設不嚴產生縫隙漏漿形成的局部混凝土不密實;三是模板支撐總體不牢,上部澆筑引起下部模板變形產生的混凝土裂隙;四是通過地下室自防水混凝土的支撐鐵件或預埋件沒有嚴格實施防止漏水措施(不加焊止水環)引起的埋件與混凝土之間的裂縫;五是地下室外圍結構施工縫處理不當,在施工縫處產生穿水通道;六是當為結構砼為大體積時,由于措施不當,水泥水化熱引起的砼過驟烈的溫度升降變化造成砼裂縫。
  ②由于地基沉降不均引起的結構局部缺陷。如沉降不均引起的底板的開裂或沉降不均產生的墻體受力改變產生的開裂,這些開裂形成的穿水通道。
  ③在地下水的浮力作用下產生的結構變形增大而開裂。在一些梁板式地下室結構中,底板混凝土承力小于由地面滲水飽和增大了地下水浮力,有時設計剛度不足使底板產生向上弓起變形,這些弓起變形達到一定值時,板就會產生微小的徑向裂縫,形成小的穿水通道。
  ④地下室施工過程排水措施不當。地下水降水深度不足,結構混凝土成型的初期地下水過早地浸入結構混凝土造成局部結構自防水的失效。

  2、柔性防水層局部破壞的原因:
  ①使用防水層材料不當引起。包括防水層選用的材料指標達不到要求,施工厚度不足;工藝不當;二種以上防水材料復合使用不當相互影響各自的防水效果等。
  ②柔性防水層的薄弱環節在地下水作用下被切裂,形成整體柔性防水層的破壞水穿透防水層。地下室的底板各陽角線防水層容易被切裂,地下室底板通常有1-2道沿周陽角線,該處結構混凝土都是尖角,又是分二次進行防水材料施工,其陽角線防水能力比較差,在結構沉降過程中,該部位很容易被切裂。另外地下室底板柔性防水層都是采用外防內貼法施工,而該法施工無法做到防水層與結構層粘合緊密,在底板變形時容易使柔性防水層與底板脫開,脫開結構的防水層又容易在地下水作用下鼓破。
  ③柔性防水層依隨混凝土缺陷而穿孔破壞。這是由于下沉不均結構較大的開裂帶動了柔性防水層的破壞;其次是當外防內貼法施工的底板混凝土有較大的外空洞,此時人們不知也不能修補混凝土。產生防水層背附的損失,在水壓力作用下,小局部防水層被擊穿。
  ④立面外防外貼法柔性防水保護層的損壞或變形起到防水層的局部損壞。地下室墻通常的柔性防水層都是采用結構混凝土形成后進行外防外貼法施工的,它的優點是柔性防水層能較好地和結構混凝土結合,但是當前的做法多數只在防水層外部做磚砌保護層,當地下室出現較大的下沉時或進行回填施工中,有可能使防水層外的磚砌保護層產生變形斷裂或振動而局部破壞了防水層。

  3、建筑構造不當引起的漏水原因:
  ①設備安裝需要穿過地下室結構的通道周圍的漏水。設備安裝穿過地下室結構時,都會做預埋套管,預埋套管均設止水環。套管與結構混凝土之間結合是緊密的,一般不會漏水,但防水層與套管的細部做法不當,使設備管與套管之間產生漏水通道,主要是柔性防水層與套管結合不合理,或設備管道與套管之間不嚴密產生穿水通道。②后澆帶施工縫和沉降縫的施工構造不當引起的漏水。建筑的后澆帶施工縫和沉降縫的構造方法要依地下室大小、深度、平面形狀、地下水壓力及周圍土質而定,該部位的構造不當引起漏水的原因多是構造造型不當,用料不符,施工過程的質量控制不嚴引起的。

三、地下室防水工程的改進與建議:
  (一)、建立系統工程認識,搞好地下室防水的各個環節工程,保證地下室防水設置的效果。
  1.提高對地下室防水工程的復雜性認識,必須樹立以預防為主的方針,進行全過程的嚴格控制,造出一個好的防水工程。從地下室漏水的原因分析了解地下室防水涉及到結構、防水材料、建筑構造、施工各個方面,要從設計、施工、材料各個環節入手才能保證防水整個效果,同時還由于地下室防水工程的修復比較困難,而且漏水之后即使堵漏成功了,也只能是剛性自防水的修復,柔性防水層的破壞無法補救,一旦水進入結構外層還可能進一步擴大防水層與結構混凝土的脫離,為其它部位防水帶來隱患。其次地下室封閉回填前,地下水的壓力難以達到防水層施工工程的效果判斷比較困難,為此要建立全面嚴格全過程的質量控制措施,作為建筑施工的關鍵過程加以落實。
  2.克服鋼筋混凝土質量通病,尤其當結構混凝土為大體積時,應有強有力措施,保證地下室混凝土的成型質量。
  3.完善地下室的結構設計做到結構混凝土剛變強,適應地下環境的變化。
  4.選擇適合的止水帶等配件,精心施工施工縫、后澆帶、伸縮縫等特殊部位。上述部位是地下室的構造的薄弱部位,但現行構造方法經驗成熟只要選擇合格的配件,精心的施工工藝就能滿足后澆帶施工的關鍵,在原混凝土接觸面清理打毛,澆混凝土加膨脹性措施就能解決。

  (二)、完善地下室防水建筑構造,使防水材料全面粘合于結構混凝土,做好防水層保護。
  1.地下室的柔性防水層的設置是必須的,并要保證完整和耐久。柔性防水層是地下室防水的第一道防線,也是結構鋼筋不受水浸蝕的主要防線,因此要加強對防水材料的選擇,當使用兩種不同材料時要考慮施工作業的相容性,防水材料的厚度要與建筑耐久性相適應。
  2.改進建筑構造使防水層牢固粘結在結構上。為了使防水層能適應結構的變化而不脫開防止防水層鼓破對防水層的建筑構造改進如下:
  ①防水層與施工基層脫開。地下室底板防水層作外防內貼法施工時,防水層的施工基層就是地下室底板墊層,通常為素混凝土層或墊層(混凝土、毛石或磚等)上的水泥砂漿找平層,根據以上分析防水層應與基層脫開。
  A.若為防水卷材,就將防水卷材空鋪在基層進行卷材與卷材之間的接頭粘結。
  B.在基層上空鋪一層0.3mm厚的塑料薄膜,后點粘冷粘結劑與卷材進行粘結,卷材與卷材之間按要求粘結,此時塑料薄膜既是保證卷材與基層脫開的隔離層,又是卷材外面增加的保護層。
  C.若為防水涂料時,在基層上若空鋪一層0.3mm厚的塑料薄膜或無紡布(無紡布無織孔防止涂料滲到基層上)塑料布或無紡布之間進行粘結,然后按要求在空鋪布上進行分層涂料作業。
  ②底板防水層應與上面保護層的水泥砂漿粘結,水泥砂漿又要保證與地下室結構混凝土結合。
  A.當為防水卷材時,在卷材的上部粘結預制的水泥砂漿塊,砂漿塊為100mm×100mm水泥塊上帶與結構混凝土澆注連接的鐵絲,每平方米卷材上粘鋪水泥砂漿塊不少于九快,粘結的方法采用分別在卷材和水泥砂漿塊上雙向粘結劑的方法,使卷材與預制水泥砂漿塊粘結,其余卷材空位作現抹水泥砂漿保護層。為保證預制水泥砂漿塊與現抹水泥砂漿成為整體,預制水泥砂漿塊側面作成上小下大的砌楔形,使用與水泥砂漿粘結的粘結劑應有足夠的粘結力。
  B.當為防水涂料時,應根據涂料層與水泥砂漿層結合的能力,確定不同做法,一是涂料為油性或與水泥砂漿結合不好時,可參照A的做法在涂料層形成后,選擇既與涂料層粘結又能與水泥砂漿結合的粘結劑進行。二是若為高聚合物水基層水性涂料(例如CME-A、CME-B涂料),由于該涂料與水泥砂漿結合很好,即可在最后一遍涂料涂刷后,在未成膜前接著就抹水泥砂漿,該涂料就會很好地與水泥砂漿粘結在一起。
  C.現抹水泥砂漿表面與結構混凝土連接措施。方法有兩種:一是在水泥砂漿未凝前均勻拍入8mm-12mm小碎石子,使石子埋入砂漿1/3深,石子盡可能拉開成單個,二是在水泥砂漿上按“r”形鐵絲,均勻分布每平方米10個。
  D、當地下室的防水層使用涂料時在涂料中部至少做一道用有紡布做加強層,加強層材料要保證施工過程和涂料融合。
  3.底板的外沿及地下室墻體豎向陽角線都應做成弧形的陽角線。在施行外防內貼法時,在基層的末端向上做一小段(大于100mm)的立面基層,在角處做成弧角,在弧角的200mm范圍做防水加強層,同時該段落內不與水泥砂漿粘結形成防水層內外面都是空隔,對墻體豎向陽角線應在支模時做成弧角,抹灰中修正。
  4.地下室立面防水層應做到與形成的結構混凝土表面粘結好,應采用外防外貼法施工。
  5.立面防水層的保護層應與防水層分隔。立面保護層設分隔是為了做到保護層下沉變形時不拉動防水層,其分隔可參照水平防水層與基層增加一層空隔(鋪)塑料布或無紡布的做法。
  6.立面防水層的保護層,應成為獨立的結構。在地下室變形過程保護層不致破壞,其表面盡可能光滑減少與土的摩擦做到下滑自由不使保護層變形。保護墻的構造,根據地質狀況考慮可能下沉值及地下室深度(地下室保護墻高度)不同可選擇磚墻、素混凝土墻,磚墻加鋼筋混凝土連梁,鋼板網水泥砂漿抹灰等不同構造,必要時保護墻要做到既與防水層設隔離層又與結構混凝土連接的措施。
  7.穿過地下室結構的水電設備管道應在防水套管內穿行。地下室立面防水層要伸入套管內與防水套閉合,管道在套內要設止水環,套管的間隙填好防水材料,填料內外用密封膏封閉。
  8.凡陰、陽角線的防水材料粘貼時都要增設附加層。附加層的做法及埋地的地下頂板可參照屋面防水工程的要求設置和施工。

 


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