孫文廣
地下室防水工程是建筑工程中重要的組成部分,本文以濟南先行區中科新經濟科創園基礎設施某項目為例,從地下室防水的設計方面、施工方面以及材料方面對滲透病害進行原因分析,結合施工中水泥水化熱引起的溫度和應力變形、混凝土振搗不密實、防水卷材鋪設質量差等方面進行了具體分析,最后從實際應用角度提出了加強設計論證、提高管理力度、做好防水材料質量控制等地下室防水滲漏的預防措施,旨在提高地下室防水工程施工質量,以為相關研究提供參考。
地下室防水工程漏水是建筑工程設計施工中常見的工程問題,一旦出現漏水滲水現象對地下室的正常使用和人民生活都會造成嚴重影響。隨著建筑技術的不斷發展和建筑程度的復雜化,部分建筑已應用了先進的地下防水工程滲漏施工技術,但由于不同企業對先進防水施工技術掌握的不全面,不同施工人員對防水施工工藝理解的不深刻,對防水材料質量和性能選擇差異大,管理力度不夠等,往往會導致施工中采取的防水措施不能完全保證質量。因此加強對地下室防水滲漏病害的施工因素分析,并制定可靠有效的治理措施具有重要意義。
防水施工設計是保證防水施工質量的基礎。目前設計過程中采用的規范標準主要有《地下建筑防水構造10J301》《地下工程防水技術規范GB 50108-2008》等,設計人員需要充分理解各項規范進行完整性設計。設計人員不深入施工現場實地踏勘,不綜合考慮施工現場周圍環境、水文情況、地質構造,造成防水設計方案不合理;鋼筋間距設計過小導致防水混凝土起不到防水效果等因素。防水設計是保證防水施工質量的前提和基礎,做好各個階段的設計論證對地下室防水至關重要。
不同防水材料具有不同的防水性能,一方面工程施工時必須按照設計要求選擇達標的材料,重視對防水材料的試驗檢測,另一方面要通過質量檢測和試驗測定,確保防水材料的性能參數與設計要求保持一致,避免施工后出現防水材料不合格而產生滲漏水問題。例如在地下室底板防水施工期間,如果防水卷材質量差、防水混凝土質量不達標,就會給建筑工程的質量帶來很大的安全隱患,并且防水效果也不一致,威脅著人們的生命財產安全。
據研究,在眾多造成地下室滲漏的因素中,施工因素造成的滲漏問題占52 %,而防水混凝土的施工質量和防水卷材的鋪貼質量又是防水施工的關鍵。防水工程施工必須嚴格按照施工組織設計施工,保證地下室防水施工的規范性。但目前某些防水混凝土施工澆筑不到位,防水卷材質量差異大,施工隊伍的技術水平參差不齊,施工人員對地下室防水工程施工圖紙理解不到位,部分企業管理存在缺陷,均會導致施工過程中出現防水施工質量不達標等現象。
水泥水化熱是大體積混凝土產生裂縫的主要原因。水泥本身是一種水硬性材料,新澆筑的商品混凝土隨著水化反應釋放水化熱,并在商品混凝土內部集聚,使商品混凝土內部與外部形成較大溫差,溫差引起較大的內部溫度應力。商品混凝土初期抗拉強度低于溫度應力,因而產生溫度裂縫。因此,一般施工中對大體積混凝土要采取水化熱控制措施,例如,濟南先行區中科新經濟科創園基礎設施某項目在筏板基礎混凝土初凝前及時覆蓋塑料薄膜,防止水分蒸發,根據筏板基礎各測點的溫度適時覆蓋麻袋片或草簾,控制商品混凝土表面溫度,避免內部與表面溫差過大,減少商品混凝土降溫時的溫度遞增,延長散熱時間,達到外保內散的目的。
防水混凝土的施工控制對地下室防水滲漏具有重要影響。首先在混凝土運輸過程中一旦出現時間過長現象,在澆筑過程中出現澆筑不連續現象,施工過程中出現混凝土振搗不均勻、養護不及時現象,都會造成混凝土結構自防水能力差,防水滲漏現象出現率高等問題。具體來說如果混凝土振搗不密實、振搗深度不夠,在實施下一層混凝土澆筑時兩次混凝土的接觸面就會不嚴密,容易形成冷縫、蜂窩、麻面,導致密實性差,還會造成構件斷面的削弱,承載力降低;并且還產生細微孔洞和裂隙,導致空氣中的水分和氣體進入孔隙而腐蝕鋼筋和混凝土,使防水結構過早地被破壞。
以濟南先行區中科新經濟科創園基礎設施某項目為例,其地下室外墻防水正常施工順序:基層檢查清掃、修理—20厚1:2.5水泥砂漿找平層—陰陽角做圓弧處理—涂刷冷底子油—陰陽角及復雜部位附加層處理—縱向接縫處彈線—涂刷基層膠粘劑—鋪貼SBS防水卷材—卷材搭封口、接頭等部位的修補檢查—驗收—保護層—分層回填。但施工過程中防水基層沒有進行完全的干燥、潔凈及平整處理,從而造成卷材在搭接部位、端部及收頭部位未能嚴密到位,造成了嵌涂密封材料、封口膠或冷粘接劑密封不合格,未能形成明顯的瀝青條,且部分陰陽角部位未增加附加層,每邊小于250mm,造成了防水卷材鋪設質量不達標。
加強地下室結構設計合理性是防水性能的保證,主要有以下四種方式來提高設計水平:
(1)施工企業應對施工場地進行詳細勘察,對將要施工的地下條件進行工程分析,主要包括地質條件、水文條件、環境條件以及巖土特征特性等數據分析,從而為設計提供可靠的設計參數。
(2)根據實地勘察信息,地下室施工設計人員應充分了解臨近周邊建筑的防水施工參數,結合周圍建筑的防水施工設計對所建建筑進行詳細的防水設計,并對計劃用到的防水材料的規格型號進行明確要求,設計文件要達到標準規范的要求。
(3)加強對設計文件的論證和評審工作,通過邀請專家、業內專業人士、有經驗的施工人員對地下室防水結構進行充分的評審和完善,經過多次修改和完善,保證所實施的防水施工方案最優且最經濟。
(4)提高施工人員的專業技能,加強與施工人員的培訓和交流,確保施工人員對施工流程的理解是合理的,對施工工藝操作行為是標準的,同時做好施工人員的現場施工管理,為防水操作規范奠定基礎。
(1)防水混凝土在混凝土運輸過程中,應盡量避免時間過長,避免出現混凝土漏漿、離析等問題,如果出現泌水、離析等現象,應在開始澆筑之前進行二次攪拌。現場施工時采用機械振搗密實,最好將振搗時間控制在30s左右,以混凝土翻漿、不冒出氣泡為標準,避免出現超振、漏振及欠振等問題。
(2)防水卷材的鋪設應在適宜的環境中進行,溫度一般要保持在5℃-35℃之間。如果溫度過高則不利于卷材鋪設的粘結和養護,如果溫度過低則在鋪設卷材時不能有效地形成密封,并且可能出現龜裂等現象,不利于卷材鋪設質量的提高,同時鋪設方向應根據坡度而定順序,通常是自下而上由低到高進行施工而且要先做好關鍵部位的處理。
(3)卷材鋪貼時先用噴燈加熱卷材和基層,待卷材表面熔化后,隨即向前滾鋪,滾鋪時要速度平穩,用力要勻,同時加熱要均勻,滾壓時不要卷入空氣和異物,要求壓實、壓平。同時鋪設卷材應遵從相關管理規定和企業施工程序,按標準實施防水卷材的施工,做到流程標準、質量合格,效率高效。
(1)從防水混凝土角度來說,應對混凝土的材料組成和配合比設計進行確定,參與到混凝土配方設計中,并且嚴格挑選水泥外加劑的質量和數量,做好塌落度、抗滲性等關鍵性能試驗,對試驗結果充分對比,對混凝土配方充分優化。在混凝土生產過程中應確保生產流程各階段的質量和進度控制,對混凝土成品進行出廠檢驗,同時保證運輸過程中的性能養護和質量控制,確保防水工程實施的質量。
(2)從防水材料角度來說,防水材料多種多樣、性能參差不齊,在設計時就應該充分調研市場現有高性能材料的性能參數,加強設計文件的標準要求,在防水卷材購買過程中,首先要滿足設計文件的要求,然后確認材料的品牌、規格、參數是否達到國家和廠家標準,施工過程中應嚴格按照施工設計文件進行鋪設,預埋管件等細部作法,必須符合設計要求和施工規范規定,不允許有滲漏現象。
本文對地下室防水工程滲透病害進行原因分析,結合施工中水泥水化熱引起的溫度和應力變形、混凝土振搗不密實,防水卷材鋪設質量差等方面進行了具體分析,最后從實際應用角度提出了地下室防水滲漏的預防措施,可為類似防水施工提供相應的參考。同時地下室防水工程對建筑的使用和居民的生活有重要影響,未來在防水標準規范、科學施工技術和科學管理規程等方面亟待加強研究,確保地下防水施工全流程的質量效果,為整個建筑工程質量奠定良好的基礎。