【摘要】 地下建筑是一種隱蔽工程,其地理位置的特殊性使得其防水功能成為建筑施工的第一要素。如何控制地下建筑防水施工的質量,是地下室混凝土施工建筑防水功能控制的關鍵。
【關鍵詞】 地下建筑;防水;混凝土施工;墊層施工
一、地下室建筑的特點
地下室是指房間地平面低于室外地平面的高度的建筑,建造在巖石和土層中的比附近地面標高低2m以上的建筑。就其建筑形式而言,可分為附建式和單建式兩大類。
附建的地下建筑都是附建在高層或多層建筑的地下,其地下層數有1層、2層、3層甚至更多層。目前我國對地下建筑還沒有一個統一的分類方法和標準,但習慣上按其施工方法、存在條件和使用功能三種情況,可大體進行以下分類:按施工方法,可分為明挖式和暗挖式地下建筑;按存在條件,可分為建造在巖石中的和建造在土層中的地下建筑;按使用功能,可分為軍用、交通、倉庫和公用服務地下建筑等。
二、地下室防水施工
因為水的自然下流與地下室的空隙的特點,使得地下室防水是在建筑過程中最需要考慮的因素。當然設計是基礎,基于設計理念的施工質量對于地下室的防水則起著決定性作用。從施工角度而言,一般有三種方法:
(1)外防外貼法施工。在底板墊層上鋪設卷材防水層,并在圍護結構墻體施工完成后,再將立面卷材(防水層)直接鋪貼在圍護結構的外墻面,然后采取保護措施的一種施工方法。其優點是隨時間的推移,圍護結構墻體的混凝土會逐漸干燥,能有效防止室內潮濕;不足則是若當基坑采取大開挖和板樁支護時,需要采取相應措施以解決水平支撐部位影響防水層施工的問題。
(2)外防內貼法施工。在底板墊層上先將永久性保護墻全部砌完,再將卷材(防水層)鋪貼在永久性保護墻和底板墊層上,待防水層全部做完,最后澆筑圍護結構混凝土。這是在施工環境條件受到限制,難以實施外防外貼法時而不得不采用的一種施工方法。
(3)離壁式襯砌防水施工,即除了在圍護結構的混凝土墻體及其內表面采取防水措施外,再在主墻內側增設一道離壁式內墻。其優勢是多道設防并有利于排水,但存在造價高,圍護結構墻體不易得到充分干燥,以及較難確保柱、墻混凝土接縫部位的水密性等問題。
1.地下室混凝土施工質量控制
由以上三種方法可以看出,防水施工的主要對象是混凝土施工和墊層施工。就前者而言,主要涉及到其配合比,施工工藝和質量控制。一般工程施工中采用采用42.5MPa普通硅酸鹽水泥,砂采用細度模數為2.3,且含泥量小于3%,石子采用5~35mm粒徑,含泥量低于0.5%的碎石,外加劑采用EC-l高效防水劑,摻量為水泥用量的3%。在施工工藝上,地下室底板一般屬于大體積大面積施工,因此可以采用“分段定點、一個坡度、薄層澆筑、循序推進、一次到底”的施工方法。這樣可以避免經常拆卸輸送混凝土管道,提高泵送效率,簡化混凝土的泌水處理,并保證了上下層混凝土不超過初凝時間。
混凝土施工時其質量控制的主要方法是:采用高頻機械振搗,嚴格控制振搗的間距和時間,每一振點的振搗時間,應將混凝土搗實至表面呈現浮漿、不冒氣泡和不再沉落為準,振搗時間為20~30s,避免漏振、少振和超振。保證合理的分段分層施工,分層厚度為0.3m,分層的接頭時間間隔不超過2h,施工中交接的臨時結合的豎向縫,要互相錯開。在支模時,應在混凝土澆筑前進方向二側模底部留孔排出泌水和浮漿,當混凝土坡腳接近盡端模板時,要立即改變混凝土澆筑方向,由盡端往回澆。加強二側混凝土的澆筑,使最后混凝土的澆筑形成四面會合,這樣泌水和浮漿可以集中排除。混凝土的表面處理,大體積泵送混凝土,排除泌水和浮漿后,表面仍有較厚的水泥漿,在澆完4~5h后,要用長括尺括平,在初凝前用滾筒來回碾壓數遍,待接近終凝前,用木蟹再打磨一遍,使收水裂縫閉合。混凝土養護,大體積混凝土的內外溫差大,必須做好養護工作。
2.地下室墊層施工質量控制
墊層是防水的重要設施,因此地下室防水層厚度一般不小于3㎜,材質可以選用耐水性、耐久性、耐刺穿性和耐腐性的SBS高聚物改性瀝青防水卷材。施工工藝上,底板卷材長邊搭接和短邊搭接寬度要有一定的控制,主要根據地下室面積大小等因素決定。且上下兩層卷材禁垂直鋪貼,且搭接縫寬應錯開1/3幅寬以上。地下室側墻鋪貼雙層卷材接長時,應采用交叉法接縫,上層卷材接縫位置蓋過下150㎜以上。在立面與平面的轉角處,卷材的接縫應留在平面上,距立面不應小于600㎜。
施工質量是保證墊層防水性能的關鍵因素。施工過程中應注意:施工前要將基層清理干凈,涂刷基層處理劑時,基層應平整牢固、清潔干燥,基層處理劑應與卷材的材性相容,涂刷時要均勻一致。基層處理干燥后,先按設計要求對有特殊部位做防水附加層,如陰陽角處應做成圓弧或135°(45°)折角,并貼上1~2層相同材性的卷材,寬度不小于500㎜。卷材鋪貼采用全粘貼熱熔法施工,即采用噴火器熔化熱熔型卷材底面的熱熔膠進行粘結的施工方法,施工時火焰噴嘴與卷材底面的距離要適中,幅寬內加熱應均勻,以卷材底面瀝青熔融至光亮為度,不得過分加熱或燒穿卷材,卷材底面熱熔后應立即滾鋪,并進行排氣、輥壓、粘結,用鏟刀將縫邊封好,再用噴火均勻細致地加熱密封一遍。鋪貼卷材時應先鋪貼平面,后鋪貼立面,交接處應交叉搭接,從平面折向立面與臨時保護墻的接觸面,應臨時貼附在該墻上或模板上。圍護結構完成后,鋪貼立面墻體卷材之前,應先將臨時性保護墻區段內各層卷材的接搓揭開,并將其表面清理干凈。如卷材有局部損壞,應進行修補后方可繼續施工。鋪貼卷材時必須滿粘法施工。卷材防水層經檢查合格后,應及時做好保護層,一般而言,底板卷材防水層的細石混凝土保厚度不應小于50㎜,側墻卷材防水層采用20厚1:3的水泥砂漿保護層。
3.地下室外墻質量維護和施工中的其他問題
地下室一般空氣較為潮濕,這容易造成外墻混凝土出現收縮裂縫,如常見的地下車庫,人防地下室等墻壁都有此現象。因此從施工開始就應采取積極的預防措施,后期的養護也至關重要。一般而言可以采取以下措施:(1)長期的帶模養護。由于采用木模,故保持模板的完全濕潤可以使得混凝土內部拌合水的水化過程中,保持濕潤環境,補充水源。(2)澆水養護。采取連續循環的方式,澆水面為外墻的內外側面。在混凝土獲得一定強度后,松開對銷螺栓,使得模板與混凝土界面可以蓄水帶模養護,規定20d拆模。(3)繼續養護。模板拆除后,繼續對外墻混凝土澆水養護15d。
具體施工過程中,必須考慮到材料的最佳施工溫度,因為不同的防水材料,適合的施工溫度也不盡相同。如高聚物改性瀝青防水卷材熱熔法施工環境溫度一般不低于-10℃,合成高分子防水卷材現場施工溫度需要不低于-5℃,而合成高分子防水涂料一般不宜冬期施工。在施工的細節上,必須考慮到防水的薄弱點,地下室建筑的變形縫、后澆帶、建筑轉角、設備管線穿墻處以及造型復雜等部位,對這些位置一般要采用止水條、止水帶、防水涂料或防水卷材等方法來加強局部的防水效果。
地下建筑對拓展地面使用空間,節約土地資源有重要意義,有些建筑因為各種需要還必須建筑在地面以下。但是由于地下室建筑經常在地下水的包圍中,其防水效果對建筑的作用有重要的意義。防水效果與前期的勘測設計,建筑設計,施工質量,后期維護息息相關。施工過程必須秉承設計的意圖,嚴格按照工藝要求,適當選材,高質量的施工。
參考文獻
[1]盧濱.地下室防水施工與監理[J].廣東建材.2008(1)