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某大型地下室防水施工措施【转】  

2012-11-19 20:16:48|  分类: 土木工程 |  标签: |举报 |字号 订阅

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提要:本文介绍了某工程地下室针对不同部位采取的相应防水措施,做到防排结合、刚柔并用、多道设防、综合治理,收到良好的效果,供类似工程参考。

关键词:刚性防水;柔性防水;后浇带;抗浮措施

1、工程概况

某工程位于福州市闽江北岸,南邻闽江防洪堤,地下室外墙边缘距闽江仅约50m;北接台江路步行街。本工程占地面积18660m2,总建筑面积115016.3m2,由2座30层、2座27层和1座17层高层建筑及一系列造景组团和附属设施组成。该工程设二层地下室,地下一层为连体地下室,东西长166米、南北长81.9m,地下室二层仅在五座塔楼范围内设置。地下室底板埋深分别为:5.1m、7.4m、7.7m、8.4m和8.7m,最深处承台埋深高达12.9m。地下室底板埋深(见图1)。根据工程勘测报告,该地下室的埋深位于填中砂层及含泥粗中砂层中,渗透系数大,且上层的中砂层与闽江有直接水力联系,受闽江水位的影响,地下水位在-2.5~-3.5m之间变化。使得该地下二层整层位于地下水之下,地下一层的底板及部份墙体也位于地下水中,水压力大,因此该地下室防水工程成为施工中的难点与重点。

【引用】某大型地下室防水施工措施 - 土木老表 - 继续走 继续失去

2、防水措施

根据本工程的水文地质、工程地质特点和岩土工程勘察报告及设计院提供的地下室防水设计方案,本工程地下室防水针对工程中不同部位采取了相应的防水措施——防排结合,刚柔并用,多道设防,综合治理。

2.1  防排结合

本工程基坑采用水泥搅拌桩重力式挡墙支护,使其基坑周边形成止水帷幕,并经降水设计,在支护基坑内布置73口深井降水点。在地下室土方开挖前一星期,启动井群水泵进行降水,使得在地下防水砼施工过程中,地下水位始终保持在防水层以下30cm。基坑周围的地面水排入四周的明沟内,保证了地下室结构防水施工期间不带水带泥施工。

2.2  刚性防水

本工程的地下室防水砼的抗渗等级高,地下室一层为S8,地下室二层为S12。结构自防水砼采用泵送UEA补偿收缩砼,UEA掺大量为胶凝材料的8%~10%。UEA的限制膨胀率为2~4×104-4可使砼强度提高10%~30%,抗渗性提高2倍,抗冻性、抗硫酸盐性也大为提高,对钢筋无锈蚀作用,还有缓凝作用的优点,可补偿砼的温差收缩,再掺入缓凝减水剂复合使用是减少大体积砼开裂的最优措施之一,它能有效抑制砼内部的空隙率,加大其界面的密实性,从而达到防水的目的。

2.2.1  大体积砼施工

本工程地下室底板面积大,承台底板最厚处达到2200mm,特别是4#、5#楼的人防底板为一个独立的大承台。为保证承台底板的砼质量,控制水泥水化热导致温度变形裂缝的产生和发展,特采取以下几点措施。

(1)根据设计要求将基础底板分为13块后浇带区域进行浇筑(见图1),减少每次浇筑的蓄热量,以防止水化热的积聚,减少温度应力。

(2)大体积砼基础的整体性要求高,要求砼连续浇筑一气呵成,故砼应分层浇筑,分层振捣(一般为30-40cm),且必须保证上、下层砼初凝之前结合完好,不形成施工缝。当结构长度超过厚度的3倍时应采用斜面分层浇筑方法,即 “一个坡度,分层浇筑,循序渐进,一次到顶”。砼在浇筑的2-3小时后,在其表面先初步按标高用刮尺刮平,在初凝前用木蟹打磨,待砼收水后再用木蟹二次抹压搓平,以闭合收水裂缝。

(3)由于选用低水化热的525#的普通硅酸盐水泥,添加减水剂减少每立方米砼中水泥用量,充分利用砼的后期强度,降低水化热,延缓了砼凝结时间。

(4)做好底板砼的保温养护,保持合理温差,减缓降温速度,减少温度应力,故在砼表面采用覆盖1层塑料薄膜及2层麻袋进行养护。在养护过程中,随时测温掌握内外温差,并采取相应的措施进行调整。

另外在地下室外墙施工中,由于使用了支模定位的穿墙螺栓,若其止水片处理不当,或施工缝设置及施工不当等,都会形成渗水通道造成外墙渗漏。为了达到砼外墙的自防水功能,施工中除严格按照规范施工外,还应特别注意穿墙螺栓、施工缝、穿墙管道等几个防水薄弱节点的处理。

2.2.2  素砼墙刚性防水

由于场地和工期的限制,地下二层外墙采用与墙体同标号的素砼防水墙,在墙高范围内设三排150×6mm用于固定对拉螺栓的通长铁件,以提高防水墙的整体性,利用防水砼的补偿收缩和抗渗能力,来达到防水目的。由于防水墙的墙身过长,故每隔10m设一条竖直的20mm宽凹槽收缩缝,在缝两侧用镀锌铁皮封钉,内填防水油膏。在防水墙上口与地下一层底板结合处,也设置成凹槽性,上填遇水膨胀止水条,与地下一层底板砼一起浇捣,形成一堵封闭式的刚性防水墙(见图2)。

【引用】某大型地下室防水施工措施 - 土木老表 - 继续走 继续失去

2.2.3  底板面防水砂浆施工

地下室底板防水采用2mm厚的内掺高效有机硅(GYF-A型)防水剂和砂浆裂缝克星CTAFiber的防水砂浆粉刷作为防水层。高效有机硅防水剂的主要成分是甲基硅醇钠,在水和二氧化碳的作用下,生成一种憎水物——甲基硅氧烷,并进一步缩聚成网状树脂防水膜,用于堵塞水泥砂浆内部毛细孔,增强密实度,提高抗渗性,从而起到有效的防水作用,其砂浆抗渗压力>1.4MPa。而砂浆裂缝克星CTAFiber是以聚丙烯改性纤维为原料,在砂浆内部形成均匀的乱向支撑体系,就像在砂浆中掺入数量巨大的细微筋,它能有效阻止砂浆内原生裂缝的发生和发展,减少裂缝的数量和宽度。同普通砂浆相比,加入体积掺量0.1%(0.9kg/m2)CTAFiber纤维,砂浆的抗裂能力可提高90%以上,同时它可有效抑制砂浆的早期干缩裂缝和连通裂缝的产生,大大提高砂浆的密实度,从而提高砂浆的抗渗性能。

(1)防水砂浆的配制

①有机硅防水剂:水=1:9(体积比),即每平方米2cm厚防水砂浆需0.7kg有机硅防水剂;

②灰:砂=1:2.5(体积比);

③每立方米砂浆加入0.8-1.2kgCTA纤维。

(2)防水砂浆施工

基层清理潮湿——抹1mm素灰浆结合层——分两层抹防水砂浆层(每层1cm)——养护。

2.3  柔性防水——聚合物水泥基复合防水涂料

地下室一层的外墙采用RH-聚合物水泥基复合防水涂料(见图2)。它是由高分子聚合物共聚乳液等有机液料和水泥、石灰粉等无机材料复合而成的双组份防水涂料,其主要成膜物在干燥过程中不断蒸发水份,高分子聚合物乳液因密度逐渐增大而失去流动性,而涂料中的水泥粉料因吸收水份而固结,当干燥至一定程度后,乳液颗粒与无机粉料颗粒渐渐彼此接触密集,从而加大了聚合物乳液和无机粉料两相之间的粘结强度,最终形成均衡致密弹性涂膜。它利用聚合物的柔软改善了水泥干缩变形的缺陷,具有更强的抗水性和粘结力,涂膜柔韧性好、强度高、延伸率大,防水效果极佳。

水泥基防水涂料基层要求平整、干净、湿润,有足够的强度,阴阳角做成圆弧形。液料和粉料按1:1配比并充分搅拌后使用,配好的涂料应及时用完;施工顺序为先阴阳角等节点细部附加层增强处理,再立面施工。

施工时,若基层过于干燥,需用稀释料打底一道,第一遍涂覆应薄一些,涂覆时需均匀。一般为3-5遍,用量为3-5kg/m2。待第一遍涂膜表干后,(以脚踩不粘为准,一般需3-6小时)即可进行第二遍涂覆,第二遍涂覆方向应与第一遍垂直。以后各遍以此类推,直至涂层厚度达到1.5mm。

 本涂料含有水泥成分,易与水泥类材料粘结,因此,可在本涂层上直接进行水泥砂浆、砌体材料等保护层施工,但需在防水层实干后进行。

地下室外墙完成防水处理后,在基坑与外墙间隙采用粘性土回填,以改变土层环境,人为的降低基坑内土层的渗透能力,进而达到防水的目的。

2.4  后浇带防水处理:

后浇带设计可以分为沉降后浇带与伸缩后浇带。沉降后浇带主要是为防止基础沉降时结构产生不良影响而设置的,它应保留至主体结构完成后1个月再进行施工。伸缩后浇带主要是防止砼后期的各类收缩以及温度变形而设置的,它保留至两边砼浇筑完2个月后再进行施工。由于后浇带的砼属于二期砼与一期砼的交接处,是地下室防水功能中的薄弱部位,非常容易引起渗漏,应特别予以注意。

(1)虽然根据设计要求将基础底板分隔为13块沉降后浇带区域,其缝宽为800mm,深度同板、墙厚,但每段外墙仍较长,不能满足规范要求,因此,为了防止出现垂直裂缝,在原设计图的基础上,另增加了多条伸缩后浇带,以保证每30~40m左右设置一道后浇带。后浇带板厚中间设置了一道通长封闭式钢板止水带,连接处采用满焊,以提高后浇带的防水质量。

(2)后浇带处砼施工前,先将两侧木模或细铁丝网拆除,清理表面较松散的砼,表面凿毛,湿润48h以上,并检查模板是否漏浆。

(3)后浇带处应加设一遍防水涂料,且按设计要求在底板后浇带处还应加设一层100厚1.4m宽的砼垫层,内配Φ12@200双向钢筋网。

(4)为保证接缝严密,经筛选采用UEA作为外加剂配制补偿收缩砼,掺入量为水泥用量的10-12%,它可使砼产生0.04%~0.06%的膨胀率,能有效提高空白砼的抗压强度,并有利于砼的长期强度稳定发展。后浇带处的砼强度等级应比两侧先浇砼强度等级提高一级。

(5)后浇砼与两侧先浇混凝土的施工间隔时间至少为2个月。这期间两侧先浇砼的体积收缩变形已趋于稳定,后浇的补偿收缩砼在两侧先浇砼及钢筋的限制下因膨胀使砼内部密实,并与两侧先浇砼相接密实,成为整体的无缝结构。后浇砼施工温度应低于两侧先浇砼施工时的温度,这是为了减小内部砼与外层砼之间的温差梯度,从而减少因限制下的冷缩变形而产生的裂缝,有效地保证后浇带施工质量。

(6)砼终凝后即进行麻袋覆盖兼浇水养护,养护时间一般不小于l4d。

3、地下室抗浮措施

由于本工程地下室底板面积大,又地处闽江之畔,地下水位高,水压力大,因此在建筑物未施工至足够重量时,水的浮力便大于建筑物的自重,这将造成建筑物上浮,导致地下室倾斜,产生结构拉裂,从而破坏结构自防水和柔性防水层。为此,在施工期间,利用基坑内布置的73口深井不间断降水,使地下水位始终保持在底板以下以保证地下室结构不至于因水的浮力而产生裂缝。

为了保证降水井埋设时不至于渗漏,在降水管上设置2道圆环形钢板止水环,待主体结构完成1个月,并完成沉降后浇带的施工、养护工作后,此时建筑物上部的自重己大于水的浮力,结构不至于再上浮。最后进行降水井的封井作业,从而杜绝了降水井渗漏的可能。

封井工艺流程:填粒(管中填砾石)——注浆(高压灌注膨胀砂浆)——封板(井口用6mm钢板与管口满焊)。

4   结语

通过采取以上一系列的措施,特别是针对防水薄弱部位的精心施工,确保了地下室防水工程的施工质量。地下室防水工程施工完成至今已有3年多,未发现有任何渗漏现象,防水效果良好。本工程被市质协评为2004年度“榕城杯”优良工程。 

【引用】某大型地下室防水施工措施 - 土木老表 - 继续走 继续失去

作者:郑斌

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