淺談高層建筑地下室防水工程施工技術

文／郭東陽 湖南教建集團有限公司 湖南長沙 410000

引言:

隨著高層建筑的增多,一些地下工程中產生了不少的工程質量問題,尤其是滲漏和滲水,不但容易引起建筑物外墻的涂料裝飾層剝離,而且還容易造成鋼筋材料銹蝕,從而直接危害建筑物地下室的正常使用。此外,由于建筑地下室滲漏水問題的修復困難度大、修復成本高。所以需要施工單位在地下室建設施工中應用先進的防水科技,以確保建筑物結構和室內環境不發生嚴重水蝕損壞,防止影響建筑物地下室施工的正常使用功效。而經過調查對地下室建筑滲漏案例分析原因,發現主要都是因為施工水泥配合比過高,或者水灰比調節不合理,而造成水泥在凝結壓縮的過程中出現了嚴重變化,進而形成了裂縫。在混凝土養護的過程中,只采取了柔性防水保護措施,而樓板、外墻等混凝土的鋼筋保護層則沒有。此外,樓板變形縫的結構不合理也是導致地下室建筑漏水問題的根源所在,而地下室建筑漏水問題的出現也會危及地下室建筑的正常利用功能和使用壽命。

1、地下室防水防滲施工概述

地下室是必須著重做好防滲防水建設的特殊地點。因此筆者建議,施工隊伍首先要從水泥建筑材料的科學選用入手,先搞清楚地下室環境地質狀況,再選用最適宜的水泥建筑材料,同時科學合理配比。而科學配比中要充分考慮到下列的一些重點技術指標,主要是為水泥的材料的剛性、硬度、防滲登記和粘合率等,并進行拌和工作,工程實踐中要嚴格把關,主要是為確保水泥的剛性和硬度等重點技術指標,都能完全符合建筑設計的基本條件,以實現良好的防水防滲效果。另外在對地下室實施防水防滲操作的時候,由于防水卷料是最關鍵的材料,所以想要確保其良好的使用功效,首先就必須要進行對基面材質的清洗工作,并且還要看基面材質的牢固性,一旦基面有麻面和蜂窩現象的話,就不適合采用防水卷料。其實,地下室的特點并不僅僅表現在空間位置層面,同樣也表現在建筑構造層面。這樣,就需要我們在涂抹防水材料的時候,一定要確保涂刷得平整,避免因漏涂或漏貼所引起的漏水現象。特別要注意的是,在拐角部位必須做好細節管理,要提高工程對防水區域的整體封閉性,加強在局部需增加防水層施工的位置。

2、地下室防水的重要意義

高層建筑的防水工程比對普通建筑防水層的要求更高,因為現在的家居建筑防水已經不僅僅是指浴室與廚房的建筑防水,而且現在不少小區都設有地下室,地下室中的建筑防水也就成為了整個家居建筑防水體系中的一個重要組成部分,建筑防水工程的最基本功能,避免使用環境受到水害。同時保障了建筑物結構安全性。在所有住宅的地下室或底層建筑中,其墻體和底板需要長時間在較濕的土中或浸泡在地下水環境中；因此需要做好防潮及保護管理。防潮處理簡單明了,但防水施工卻比較復雜。在高層建筑以及超高層建設等工程中,隨著深基的設置以及對建筑物使用功能的要求,通常均設置了一至數層地下室,其防水功能也非常關鍵。

3、地下室工程滲水的主要原因

3.1 在工程設計方面

工程設計人員對防水設計了解還不夠；通常的工程設計人員在從事地下室設計工作時,都以為只有地下室施工建筑物的鋼筋砼達到了規定的厚度和密實程度就能夠發揮很好的保護功能了,而在設計時卻并未充分考慮到造成地下室施工建筑物滲出水的原因是有多種的。若在施工時,由于工作人員未能對施工質量和施工工序加以嚴密的把握,則將會使后期的水泥產生裂紋以及碳化速率提高,進而使建筑物結構中的鋼材腐蝕程度大大提高,從而使地下室施工建筑物的構造中產生了裂痕,引起滲漏現象。

地下室在建設過程中,如果建筑施工時缺乏對其充分的注意,對建筑裂縫、變形縫、后澆帶、穿壁管等的設置與防滲標準并不高,造成工人在建筑時擅自建筑施工,從而造成了建筑地下室的嚴重滲漏。工程設計人員在對地下室防水得到設計時對防滲的高度設計的不足,也并未對其加以全面的考察,如發生暴雨天氣或者地下水位突然升高等,而這樣也會使地下室建筑的防水措施起到不了一定效果。

3.2 在施工過程方面

在實際的施工過程中,由于施工單位并未對地下室的防水工程加以足夠的注意,也并未對它加以特別的管理,而仍然根據一般的建筑結構進行了施工組織的安排,這樣就會使部分重要的施工工序并沒有經過嚴密的管理,從而使得地下室的防水工程性能達不到設計要求。在進行水泥的混合方法時,由于施工單位并未做好與水泥設計配合比的防水滲漏特性試驗,從而造成所使用的水泥搭配比不符,進而影響到了水泥的防水滲漏特性。施工單位在完成對砼的澆灌時,不能完成對供料速度與實際澆灌速度間關系的測算,從而在實際澆筑狀況下,會出現由于供不應求而無法連續澆灌且無法處理的施工裂縫,會使前后澆灌的砼間形成冷裂縫,進而形成滲漏通道。

在現實的工程中,由于建筑施工隊對建筑縫的留設方法不恰當,形成了溝槽,挖毛不到位,使地槽內的垃圾處理物不潔凈,以及在進行二次混凝土澆筑時不事先進行鋪漿,這些都會導致地下室的抗滲性能降低。在建筑施工過程中一旦發現鋼筋材料密集和鋼筋預埋件密集的區域,若不對澆灌的水泥進行塌落度試驗,仍然采用與其他區域相同的水泥進行澆灌,將會使其在該區域下料困難,澆筑不嚴密,導致這些部位產生裂縫甚至蜂窩,為地下室的滲漏創造了必要條件。

3.3 水泥水化熱引起的高溫應力與變形

水泥水化熱是大體積混凝土中形成裂紋的主要因素。水泥自身也是一水硬性物料,剛澆注的混凝土中由于水化反應而產生水化熱量,并迅速在混凝土內聚集,使混凝土內和外界產生了很大溫度,此溫度產生很大的內部高溫應力。混凝土初期抗拉硬度遠低于溫度應力,從而形成了溫度裂紋。所以,在一般的建筑施工中對大體積砼都要進行水化熱控制措施。

3.4 材料選擇不當

地下室的防水工程在選用防水材料時并不能嚴格根據工程設計要求,結果造成了后澆帶的設計質量不合格,而產生了漏水問題。防水工藝大致包括了防水混凝土、防水卷材鋪貼物以及防水砂漿等三個類別,而其他的防水工藝一般都是用來密封水管和封閉接縫等的輔助物品。不過不管哪種材質,在防水工程設計圖紙上通常已經都注明了所要求材質的防水級別以及防水特性,而防水工藝的品種也特別多,該工程項目的采購人員往往不會選用和周圍環境相貼合的防水工藝,所以最后造成了防水工藝的等級并不符合設計要求,在施工之后也不能取得預想的防水效果。

4、高層建筑地下室防水施工技術

4.1 模板工程技術

在地下層建筑部分,模板施工的澆筑質量,和地下室防水效率也密切相關。通過提高樣板工程施工質量,也可以增加鋼筋的緊密度和強度,從而使鋼筋發揮良好的支護、防水結構效應。針對模塊建筑的施工,首先就必須進行對模塊長度的測算和設計,充分考慮在地下室施工復雜的柱、樁、梁、壁結合體,以提高模塊的精確度。同時,還要充分考慮施工中不同部位以及構件的負荷情況,再對模塊的架設過程加以監測,保證模塊沒有發生變形、斷裂的跡象。當模板施工的砼澆注完畢以后,要實時監控砼凝固狀況,并選取恰當的時機拆除模板,保證混凝土澆筑質量。

4.2 混凝土施工技術

在水泥使用環節,必須按照建筑施工計劃和工藝規定,確保水泥內不同建筑材料配比的科學合理。在砼建筑施工操作環節,要保證施工次序的科學合理,在單個構件體的施工中,要提高混凝土的勻速性和不間斷性能,從而使水泥混凝土平整。在砼凝固環節中,要進行砼的保護,若面對氣溫過高、太陽直射的狀況時,要采取在表面適當噴水來幫助砼順利的凝固,以避免開裂。若在地下室砼澆筑中,周邊有水滲漏的狀況時,要在混凝土結構或建筑施工操作環節中就使用止水板、止水帶對砼加以保護,減少水分影響砼的凝固。

4.3 后澆帶施工技術

地下室防水工程在應對后澆帶施工問題的時候加以管理。后澆帶施工時應該在地下室沉降平穩以后方可施工,澆筑前必須先把施工縫清洗一遍,同時選擇更高等級別的補償收縮混凝土進行施工,然后再根據養護條件進行澆筑,如此就可以確保后澆帶的主要構造與節點都達到了防水要求。

4.4 卷材防水層施工技術

地下室后澆帶的設計也需要根據工程卷材防水層的澆筑方式加以管理,由于防水工程卷材的澆筑工作通常耗費的時間都比較久,所以最好在外墻底板墊層混凝土上布置一道防水工程的護墻,同時確保防水工程基層的性質不受影響,而旋轉點處也需要抹成小圓角,以免防水卷料因出現空鼓等狀況而造成水泄漏。

5、高層建筑地下室防水施工措施

5.1 防水混凝土的施工

（1）組織好工程設計、圖紙會同審查、技術交底工作和對建筑施工隊伍審查是工程建筑物防水施工質量的重要關鍵,按照施工單位對地下室的功能特點,設計方要在防排并舉、剛軟結合下,在采取的綜合防水,多道設防等各種防水工程方法中,迭擇一最佳的適合方法。嚴把圖紙設計把關,要熟悉工程設計人員對地下室防水工程期防滲性能等級,防水工程結構的一般做法,和對防水材料與施工技術方法的具體規定,同工程設計技術人員共同認真分析工程設計的水利學性與可靠性,以增強工程對地下室建筑物防水的重要性,搞好工程圖紙會同審核工作。要嚴密審核施工隊伍的資歷,業務,設計人組和質保管理體系,選用一批技術高,業務素質好的工程建筑物防水施工團隊,按程序精心施工；要著重抓好事前,事中的質量管理,按照建筑設計,施工標準要求列出了工程質量預控點,并做好了跟蹤檢測工作；從原料的選擇,到施工工藝各環節以及構造方法等都要嚴格把關。

（2）為了防水工程水泥的質量管理和準確測定,工程建設主管部門要開展規范的構造抗滲水泥配方的專題測試,待人員考試合格之后,再按其所確定的配置比例進行配置,既使用摻外加劑法,又要實行粗,細骨料兩級配混合水泥,以增加水泥比例,從而進一步提高其構造的抗滲技術能力。

（3）注意防水構造施工過程的控制比如:①底層和墻的銜接處嚴禁留設施工縫,如需留,則必須要留設在墻身距底層五百左右處且高于地下水位,而且盡量呈槎(凸)頭狀；②設金屬止水板時,必須寬厚要符合規范標準且要焊縫接頭,并錨固牢固二邊還應成為短鋸齒狀；③防火分隔處的橡皮止水帶,必須要將二端的拉鐵絲固定在鋼筋直徑上,當水泥澆筑砼時將嚴管向一邊傾斜,然后兩邊適當地插振,以保證止水帶的正確定位；④穿墻套管,必須要在中心部份焊上金屬止水盤,并預留時工作標準；支模板用的穿墻螺栓也要在正中焊金屬材料止水盤,支模板在拆后或抹灰澆筑前都要貼穿墻管割斷處,用涂料防腐蝕。凡是易產生漏水通道的區域,都應該焊上金屬材料止水盤。

（4）對于施工防水砼模塊建筑的現場施工,在完成地下室建筑的施工時,所使用的模塊必須要滿足地下室建筑的防水結構特點,防水結構砼澆筑的模塊表層必須盡可能均勻,并產生很小的吸濕性,在拼接時一定要嚴格使之不漏漿,并堅固安全地安裝下來。在澆筑過程中如出現預埋件時,通常要使用鋼套管,其直徑要與水泥墻的厚度相當,并產生撐頭的效果,如此才可以使模塊間距的設計與長度得以正確確定。止水環與套筒之間要采用滿焊,如此就可以使其更加堅固。而工作人員在開始澆筑或撐模時要先在預留的工作套筒內穿入拉螺栓以做好與模具的緊固,當混凝土超過抗拉強度時,完成模具拆卸工作,并將螺釘拔出,并用高膨潤力混凝土將套筒封閉得密實。

5.2 防水卷材的施工

（1）涂刷基層處理劑。在涂刷膠黏劑時，確保涂刷的均勻一致，不能進行反復的涂刷工作，涂刷膠黏劑的厚度要在2mm。（2）鋪貼防水卷材。在施工防水卷材時，在混凝土墊層進行施工時，就可以進行防水卷材施工。先對附加層進行施工，然后是立面施工，隨后再進行施工工序。在平面和立面的交叉處應該鋪貼附加層，并要粘貼緊密。當遇到沉降縫處，要盡量露出沉降量，可以有效地采用點粘法進行鋪貼，并在陰陽角處有著適當的弧度。在對底板墊層混凝土平面部位的混凝土鋪貼防水卷材時，可以適當地采用空鋪法或者點粘法，對于立面的混凝土，可以采用滿粘法進行防水卷材的鋪貼。在施工卷材保護層時，為了避免損害防水層，應該讓卷材錯茬接縫，并且上層的卷材要蓋住下層的卷材，不能垂直鋪貼卷材，同時在接縫處可以利用蓋縫條或密封材料，以此減少出現滲漏現象。在鋪貼防水卷材結束后，要及時地涂抹水泥砂漿保護層，在對永久保護墻內側平鋪貼防水卷材時，可以利用外防內貼的方法，同時也要涂抹水泥砂漿保護層。

5.3 防水、排水法的施工技術

5.3.1 滲排水

在建筑地下室的建筑底層以下就是建筑中的滲排水第一層,而這第一層基本上是由粗砂的過濾層與集水管道一同構成。在鋼筋混凝土墊板與粗砂過濾層中間要鋪上一個隔漿層,所采用的建筑材料應該采用30～50mm厚度的水泥砂漿,甚至也應該采用一個防水卷料。在對集水管的材質選用上,也應該采用完全無砂的水泥管。

5.3.2 盲溝排水

在建筑的施工過程中,可利用盲槽進行自排水,其可以做到盡可能的利用任其自流排水條件,把污水排出去,若現場的地質條件不適宜進行自流水排水時,則可將污水經集水管道流進集水井中,然后用自動泵抽掉。

5.4 細部工程的防水處理

5.4.1 防水施工縫的處理

施工縫既作為一種建筑處理過程中的冷接縫,也是整體設計處理過程中的脆弱環節。若建筑施工縫的防水施工處理過程不良,將會使整體構件的耐久性和硬度遭到極大的威脅,而這樣將會使整體構件在使用過程中產生滲漏的現象,危害到整體構件的使用。所以,在做好建筑施工縫的防水施工處理過程時要將它留在高度超過底板200mm的墻上。

5.4.2 變形縫的處理

施工過程中,變形縫的設置主要是為防止整體構件的不平衡下沉與變形,以便于使整體構件具備更高的安全性。如果防火分隔一旦遭遇雨水的侵蝕,不但會使混凝土的耐久性遭到很大的危害,甚至會危害整個地下室的使用。所以,在建造過程中必須要對變形開裂的防水工程處理進行嚴密的管理。

結語：

由于我國建設的迅速發展,高層建筑地下室建設也在蓬勃發展。高層建筑現已列為城市化建設的主要方向,而地下室作為高層建筑的一項主要部分,亦必須予以充分的關注。由于地下室建造一般設定在地底以下,或者地處更多的地下水區,大多數的地下室位于地下水之中,即使地處較小的地下水位區時,又會由于雨季的影響,地表水和降雨透過土壤而進入到透水力較弱得土壤之中,進而產生上層滯水,從而造成地下水的大量泄漏,并影響到建筑材料的壽命和使用功能。