劉勇力
(甘肅省城鄉規劃設計研究院有限公司,蘭州730030)
對于建筑工程項目,防水工作發揮著非常重要的作用,如果缺乏合理的防水設計,建筑工程整體的進度、造價、質量等都會受到很大的影響,這一點在地下建筑中表現得尤其明顯。地下建筑對防水設計和施工的要求較高,防水問題也是地下建筑設計與施工中需要優先考慮的問題,必須得到工程設計人員和施工技術人員的重視,在確定地下建筑防水設計要點的同時,做好防水施工,將設計方案的優勢充分發揮出來,最大限度地保障地下建筑的防水效果。
做好地下建筑的防水設計與施工對建筑的正常使用意義重大,如果防水措施沒有做好,則地下建筑的地面、墻面等容易受潮,輕則導致各種設施設備的損壞,嚴重時可能會對地下建筑整體結構的穩定性和安全性產生威脅。地下建筑防水的重要性體現在以下幾個方面:
1)會對建筑的使用功能產生直接影響。地下建筑防水設計與施工是建筑施工中一個非常重要的組成部分,有效的防水措施能夠避免滲水問題的出現,確保建筑結構和構筑物不會受到水的侵蝕,并且使建筑內部空間的穩定性和可靠性得到保證[1]。另外,借助防水涂料的合理使用,能夠避免浸水及滲透問題,延長建筑的使用壽命。
2)直接關系著人們的生命安全和社會經濟的發展。改革開放以來,我國經濟發展迅速,建筑行業迎來了新的發展機遇,防水施工任務不斷增加,其主要目的是確保防水工程沒有滲漏問題,質量可靠。防水工程的施工會對建筑行業發展的前景產生直接影響,關系著建筑使用年限,與人們的正常生產生活密切相關。如果建筑發生比較嚴重的滲漏問題,會對住戶的生命安全造成威脅,也會引發巨大的經濟損失。基于此,對于地下建筑的設計與施工人員而言,需要高度重視防水工程的質量,提升防水的整體效果。
近幾年,隨著城市規模的擴大和城市人口的增加,可供利用的土地資源不斷壓縮,地下空間的開發利用成為非常有前景的行業。地下建筑一旦發生泄漏,會引發建筑結構腐蝕問題[2],影響建筑的正常使用,要對其進行維護則需要付出高額的成本。相比常規建筑,地下建筑的環境條件更加復雜,其防水設計和施工依然處于不斷發展和完善的階段,要對地下建筑的防水問題進行有效處理,需要繼續加強對新型防水材料及防水構造的設計和施工。
地下建筑防水設計方案的選擇會直接關系防水施工的效果,需要設計人員結合工程項目的具體情況,參考和借鑒國內外相關項目的防水施工經驗,結合其他因素進行綜合考慮,確定適合具體工程具體部位的防水構造和施工方案,以此保證地下建筑防水施工的效果。就目前而言,雖然地下建筑工程在防水設計和施工技術方面取得了較為顯著的進步[3],但結合相應的統計情況分析,實際防水效果并不樂觀,在施工中存在不少問題,需要工作人員將地下建筑防水作為一個系統性的工程,依照防水工程的實際情況,選擇合適的防水材料,做好防水構造結構層次的設計。地下建筑防水工程中存在的問題很多,可以將其歸結為兩大類:
1)在針對地下建筑進行防水設計時,設計人員沒有深入施工現場進行勘察和分析,在防水設計中沒有做到因地制宜,忽視了對防水構造合理性以及防水材料特性的考量,相關工作做得不夠細致,導致地下建筑工程的防水質量無法達到理想效果。
2)缺乏對施工方法、施工管理以及施工隊伍的嚴格把關,在施工過程中,工作人員的能力水平不達標,施工環節缺乏科學的監督管理,沒有嚴格依照規范要求的施工方法進行施工作業,工序之間的銜接不到位,已經施工完成的工程沒有做好必要的防護和養護,均會影響防水施工的質量[4]。
以某住宅小區地下停車場為例,對其防水設計的要點進行簡單分析。該地下停車場總面積約1.4×104m2,共設置車位1 100 個,基本可以實現小區住戶兩戶一車位。在對地下停車場進行規劃設計的過程中,必須高度重視防水設計工作。
地下建筑防水設計的主要目的是確保地下水和滯留水不會進入地下停車場內部,保證停車場內部環境的安全性和可靠性,同時,防水層能夠為停車場的空間結構提供保護,避免地下水對鋼筋和混凝土的浸泡,因為一旦發生這樣的問題,鋼筋會出現銹蝕,導致承載力下降,混凝土裂縫也會增大,使結構整體抗壓強度減弱,影響其使用壽命,嚴重時甚至可能出坍塌的問題。
在該地下停車場的防水設計中,應遵循防水、排水、截水、堵水相互結合的原則,做到因地制宜,保證設計方案的合理性及可行性[5]。在進行防水設計前,設計人員需要到施工現場進行勘察,了解現場的地質條件和地下水的運動規律,確定地下水位的最高標位,同時,還需要做好建筑外墻、底板等結構的混凝土抗滲設計。如果區域內地下水位的高度超過了地下停車場的地面,則需要采用全混凝土設計來保證防水設計的效果,在條件允許的情況下,應對地面層和加筋層進行架空。地下停車場外層通常會采用軟保護層,如聚苯乙烯板和聚苯板等材料,并且可以按照民用建筑的一級或二級防水等級進行防水設計。
4.3.1 頂板防水設計
種植頂板的防水構造包含自防水混凝土頂板、找平層、聚合物防水漿料、高分子復合防水卷材(耐根穿型)、隔離層、保護層、蓄排水板、無紡布過濾層、種植土以及植被層等,其中,高分子防水卷材發揮著非常關鍵的作用,需要選擇TP0 級別的防水卷材[6],或PCM 反應黏結型高分子復合防水卷材。種植頂板需要預留一定的虹吸排水孔,聚合物防水漿料則可以采用高分子改性柔性聚合物水泥基砂漿,蓄排水板必須具備較高度的強度和韌性,可以選擇高抗沖聚苯乙烯塑料板,無紡布采用的則是聚丙烯無紡布。
4.3.2 側墻防水設計
該地下停車場的側墻防水構造包括自防水混凝土側墻、找平層、基層處理劑、高分子方式卷材、隔離層、保護層、回填土等,相應構造使用的材料與頂板相同。
4.3.3 底板防水設計
底板防水構造包含結構自防水混凝土底板、保護層、隔離層、TP0 防水卷材或高分子復合防水卷材、細石混凝土墊層及回填土。
在針對地下車庫頂板進行防水施工時,需要做好相應的施工準備工作,對施工中需要用到的各種原材料進行確認,檢驗其質量,對于質量不達標的材料需要及時清出施工現場,避免出現誤用問題。在針對結構自防水混凝土頂板進行施工時,工程技術人員需要結合施工現場的實際情況,采用拋丸或隨澆隨抹平的方式,保證施工的質量和防水效果,同時,也需要在適當位置留出虹吸排水孔。等到結構自防水混凝土頂板完成固結,并且驗收合格后,可以對聚合物防水漿料進行施工。在施工過程中,需要隨時監測漿料的狀態,保證其性能達標。然后對漿料進行整平處理,根據實際情況,選擇TP0 防水卷材或高分子復合防水卷材進行鋪設,做好邊角位置和細節部分的處理。在防水卷材上設置相應的蓄排水板,要求其凸面朝下,拼接整齊,對縫隙進行處理,確保蓄排水板的作用能夠充分發揮出來。將無紡布鋪設在蓄排水板上,修整后填上種植土,并且在種植土上種植綠色植被,形成良好的小區綠化[7]。
在對地下車庫側墻進行防水施工時,應依照設計方案的要求,針對結構自防水混凝土側墻進行施工,施工過程中必須對自防水混凝土的配置、澆筑、養護等環節進行嚴格管控,保證防水效果。待自防水混凝土側墻固結完成并且達到設計強度后,對聚合物防水漿料進行施工,同時,在漿料上鋪設防水卷材,這里使用的是PCM 反應黏結型高分子復合防水卷材。待防水卷材鋪設完成后,粘貼聚苯板,作為防水軟保護層,最后一步進行回填土的施工作業。
在對地下車庫底板進行防水施工時,需要先在底部進行土方回填及夯實,保證平整度,然后采用拋丸或隨澆隨抹平的方式對細石混凝土墊層進行施工,細石混凝土固結后,可以對防水卷材進行施工,采用預鋪反粘的施工工藝,之后在防水卷材上對自防水混凝土底板進行施工,需要注意,自防水混凝土底板澆筑和振搗過程中,應盡可能避免對于防水卷材的破壞。
在針對結構自防水混凝土頂板進行施工的過程中,可以采用一邊澆筑一邊抹平的工藝,這樣能夠最大限度地保障基層強度,使防水層能夠緊緊地粘貼在穩固結構上,避免出現脫落的問題。高分子聚合物柔性防水黏結漿料具備良好的黏彈性,收縮率相對較低,能夠實現與基層混凝土的牢固黏結,不會發生脫落或開裂問題,并且防水性能優越,可以對混凝土結構中存在的細微裂縫進行封填處理。地下車庫種植頂板構造采用了虹吸排水和蓄排水板相互結合的形式,一方面能夠保留適當的水分來滿足植被的生長需求,另一方面能夠借助虹吸作用,將多余的水分排出,避免水分過量引發植被根系的腐化。另外,在地下車庫側墻防水結構施工中,蓄排水板構造還能發揮一定的軟保護作用,通過將其凸面朝外配合無紡布,能夠發揮透水和濾水的作用,很好地滿足了防排結合的要求。蓄排水板軟保護屬于永久性防水保護層,可以選擇塑料材質,其成本低廉,節能環保,可以有效降低地下車庫內部的揭露水現象[8]。
伴隨著經濟的快速發展,建筑工程中的地下建筑數量持續增加,與人們的生活、出行存在密切關聯。防水工程的質量會對地下建筑的穩定性、可靠性和使用年限產生直接影響,必須得到相關部門的重視。在對地下建筑進行防水設計和施工的過程中,應充考慮相關標準的要求,有關部門也需要做好監督管理,保證地下建筑防水過程的施工效果,為建筑提供更加可靠的保護。