地下工程剛性自防水施工質量控制措施

武旭南，張開元，田曉亮，燕福春

（1.中國建筑材料科學研究總院 綠色建筑材料國家重點實驗室，北京 100024；2. 北京眾美房地產開發有限公司，北京 100032；3. 北京虎躍混凝土有限公司，北京 100162）

地下工程剛性自防水施工質量控制措施

武旭南1，張開元2，田曉亮2，燕福春3

（1.中國建筑材料科學研究總院 綠色建筑材料國家重點實驗室，北京 100024；2. 北京眾美房地產開發有限公司，北京 100032；3. 北京虎躍混凝土有限公司，北京 100162）

本文首先提出了在地下工程中剛性自防水面臨的施工質量控制難題。從質量控制流程、質量控制的重點難點和質量缺陷及處理措施三個方面進行闡述。質量控制流程相當于剛性自防水現場技術服務的工作流程，使現場質量控制做到合理、有序。根據工程特點，找出影響質量的重點難點及控制措施，使現場質量控制有針對性。最后針對施工現場不可避免的質量缺陷，及時提出科學的處理措施，做到不留滲水隱患。

剛性自防水；補償收縮混凝土；微裂縫

剛性自防水近些年在地下工程中大量應用。自防水技術從應用方式上分為剛性自防水和剛性+柔性復合防水兩種。因剛性+柔性復合防水在防水效果上不能分辨哪個防水層所起的作用，固在本文中不做討論。本文所指的剛性自防水是單純依靠混凝土結構來實現防水效果，通過在混凝土中摻入高性能膨脹劑，配制成補償收縮混凝土，在鋼筋混凝土構件中建立起預應力，預應力抵消混凝土自身的干縮和冷縮，從而減免混凝土裂縫，實現防水效果。

混凝土剛性自防水兼具結構承重和防水的雙重功能，無多余工序，能縮短工期、節約成本，不受施工季節和場地的限制，在很多地下防水工程均有成功應用。但個別地下防水工程中也存在滲漏水問題，引發了對單靠剛性自防水能否達到防水效果的懷疑。筆者從事地下工程剛性自防水技術服務多年，從現場施工來看，很多施工單位的管理和作業人員在地下防水工程中質量意識不夠，作業中存在很多不符合防水工程質量規范的現象，這讓剛性自防水的成功應用面臨著困難。

要讓好的技術產生好的效果，需要在采用剛性自防水技術的工程中，根據工程特點，提出合理的技術方案，及時發現并糾正施工中存在的問題，使混凝土施工處于一種質量可控狀態，這才能保證剛性自防水技術的成功。本文通過實例介紹混凝土剛性自防水技術在地下防水工程中的質量控制。

北京市大興區眾美城B區商業辦公樓地下防水工程采用混凝土剛性自防水技術，本工程地下3層，筏板基礎，東西長156.4m 南北寬65.3m，筏板厚550mm，防水外墻厚400mm。地下防水混凝土強度等級為C35，抗滲等級P8，由中國建筑材料科學研究總院提供剛性自防水技術服務。通過現場質量控制使剛性自防水工程取得了非常好的效果。

1 質量控制流程

1.1 原材料和配合比

（1）選定有實力的膨脹劑生產廠家，保證原材料的質量。

補償收縮混凝土的設計參數：膨脹劑水中7d的膨脹率≥0.050%，底板、外墻補償收縮混凝土限制膨脹率≥0.025%。通過技術經濟比較，膨脹劑確定采用武漢三源有限公司生產的HCSAⅡ型混凝土膨脹劑。

（2）用攪拌站提供的原材料，以混凝土的強度和限制膨脹率為目標，通過試驗確定混凝土的基準配合比（表1）。

表1 補償收縮混凝土基準配合比

1.2 施工前的準備

（1）要求膨脹劑單獨用封閉式儲料罐存放，存放期不能超過1個月，并保證計量準確。

（2）對新進的膨脹劑見證取樣，送到有資質的試驗單位檢測，合格后才能用到本工程。

（3）會同建設、監理對地下工程防水部位進行隱蔽驗收，確保防水節點符合質量要求。

（4）根據工程特點，編制剛性自防水施工方案，施工前進行技術交底。

1.3 施工過程中質量控制

（1）混凝土澆筑過程中，對混凝土澆筑質量進行監督，并對到場混凝土隨機抽檢，用快速檢測方法—燒杯開裂法檢測混凝土限制膨脹率。

（2）對施工中存在的問題，通過影像的方式取證，下發工作聯系單，限時整改。

（3）通過參與監理質量例會，總結施工中出現的問題及注意事項，起到質量宣講的目的。

（4）會同建設、監理隨機抽檢混凝土攪拌站配合比執行情況。

（5）混凝土拆模后，及時查看混凝土的澆筑質量，如有缺陷，下發聯系單，提供修補措施，監督處理。

（6）檢查混凝土養護，要求混凝土覆蓋灑水養護，養護期不少于14天。

2 質量控制重難點

2.1 膨脹劑和膨脹混凝土質量控制措施

（1）進攪拌站的每一批膨脹劑，會同監理、施工單位人員見證取樣，依據GB 23439-2009《混凝土膨脹劑》附錄C.3混凝土膨脹劑的膨脹性能快速試驗方法（啤酒瓶開裂法），檢驗膨脹劑的質量，合格后方可使用。見圖1。

圖 1 啤酒瓶法

（2）混凝土澆筑過程中，依據GB 23439-2009《混凝土膨脹劑》附錄C.4膨脹混凝土膨脹性能快速試驗方法（燒杯開裂法），檢測施工現場膨脹混凝土的膨脹率。見圖2。

圖 2 燒杯法

（3）應用新型的現場自動測量膨脹率的試驗儀器，準確測定混凝土的限制膨脹率。見圖3。

圖 3 混凝土限制膨脹率自動測量

2.2 混凝土澆筑的控制措施

（1）施工企業每次澆筑混凝土前，要制定澆筑計劃。

（2）混凝土澆筑要朝一個方向，澆筑面保持在一個平面，要做到合理有序施工，并配備充足的人員及機具。

（3）為保證混凝土密實性，避免振搗不足造成密實度不夠，必須是專人振搗，以軸線劃分責任區。振搗棒的移動間距不大于400mm，振搗時間以混凝土不翻漿不出氣泡為好。

（4）后澆帶止水鋼板處、預留的降水井周圍要精細振搗，并注意防水外墻與底板交接處，集水坑、電梯井壁二次澆筑時應在下層混凝土初凝前澆筑上層混凝土。

（5）遇突發情況，造成混凝土澆筑不及時，首先要把已澆筑的混凝土振搗密實，呈斜坡狀。用毛氈覆蓋在混凝土表面澆水保濕。如遇混凝土已經硬化，應與攪拌站聯系用同配比去粗骨料的膨脹水泥砂漿，在冷槎部位均勻鋪蓋50mm左右，并加強振搗。

（6）當遇混凝土坍落度過大（不能離析）或過小（坍落度不小于150mm）現象，應以連續兩車或兩個泵口同時出現坍落度不符合施工要求為判斷依據，與攪拌站聯系調整坍落度。

2.3 防水節點的控制措施

（1）防水部位施工縫必須安設止水鋼板，止水鋼板要搭接滿焊。穿墻螺栓桿，穿墻管道中部必須滿焊止水環，嚴禁采用水泥支撐塊，鋼管和無止水措施的鋼筋穿防水部位。

（2）后澆帶止水鋼板要居中放置，支護要嚴密，防止混凝土漏入后澆帶內。后澆帶回灌前，接槎部位要鑿毛，并用清水清洗干凈。后澆帶的混凝土用提高一個強度等級的補償收縮混凝土澆筑，澆筑完成后，覆蓋灑水養護不少于14天。

（3）回填土前，要對穿墻螺栓孔、施工縫、冷縫、蜂窩麻面的迎水面做剛性修補。

3 質量缺陷及處理措施

3.1 質量缺陷

空心鋼管在混凝土澆筑過程中埋入防水底板無法取出，造成滲漏水隱患，見圖4。

圖 4 空心鋼管埋入防水底板

處理措施：

（1）在鋼管周圍剔鑿直徑為200mm，高度為200mm的圓柱槽。

（2）將鋼管割至距底板標高下200mm處。

（3）余留鋼管內灌滿膨脹砂漿。

（4）將底板用高一強度等級的膨脹混凝土補澆至設計標高。

（5）澆筑完成后，覆蓋灑水養護14天。

3.2 局部防水部位出現蜂窩麻面質量缺陷

處理措施：

（1）修補配合比見表2。

表2 修補配合比

（2）修補步驟：聚合物凈漿—膨脹水泥砂漿—聚合物凈漿順序做三層防水抹面。凈漿層每遍厚度不小于1mm，砂漿層厚6～8mm，總厚不小于10mm。

（3）把缺陷部位剔鑿至混凝土密實處，并用清水沖干凈。

（4）凈漿和砂漿配制時注意粘聚性。凈漿要攪拌均勻，用手提式攪拌器攪拌均勻，保證不出現顆粒物，涂刷時要根據標記范圍均勻滿涂。

（5）砂漿層，主要起保護凈漿層的作用，兼具防水功能。施工時要注意砂漿層不能破壞上一道凈漿層。砂漿層的二次抹壓，是整個修補面不裂不空鼓的關鍵，二次抹壓時間要掌握好。

（6）修補完成后，立即粘貼塑料薄膜，保濕養護至14天。

4 總結

北京市大興區眾美城B區商業辦公樓地下防水工程，通過剛性自防水現場質量控制，在超長超寬的地下工程結構自防水施工中，在每一個環節上都精心準備，強化管理，通過與中國建筑材料科學研究總院的共同合作，大膽創新，節約了工期，節省了造價，取得了剛性自防水工程的成功應用。

[1] 趙順增，游寶坤．補償收縮混凝土裂滲控制技術及其應用[M]．北京：中國建筑工業出版社，2010．

[2] 趙順增，游寶坤．補償收縮混凝土應用技術規程實施指南[M]．北京：中國建筑工業出版社，2009．

［通訊地址］中國建筑材料科學研究總院（100024）

武旭南（1977.9—），男，一級建造師、助理工程師。