鹿鑫,郭棟棟,鄭明擴
(中國建筑第二工程局有限公司,北京100071)
裝配式建筑具有施工簡便、工期短等優勢,被廣泛應用。但在實際應用過程中,受到建筑結構連接問題的影響,在安裝連接處和結構縫等區域容易出現滲水情況,嚴重影響墻體結構的使用效果和建筑的整體壽命,基于此,應對裝配式建筑防滲水問題進行詳細研究。 國外的裝配式建筑施工起步較早,針對防水問題的研究時間較長, 美國和日本等國家針對建筑防水時,更傾向提升防水卷材質量,并對新產品的研發較為重視。 有研究人員認為,在防水涂料的基礎上增加瀝青防水層等,有利于提高建筑結構防水效果。國內針對裝配式建筑防水的研究多集中于對滲漏結構的處理和構建建筑防水體系防范,有學者提出裝配式建筑中的連接縫較多, 通過處理連接縫提高其防水效果,能夠有效提高整體建筑防水性能。與上述研究相比,本文主要研究將施工縫處理技術和建筑主體防水技術相結合,構建新型防滲體系,有利于加強對滲漏點的針對性處理,同時,保障整體結構的防水效果,因此,具有較強的實際意義。
本工程項目位于某市寧豐路與建橋路交叉點,工程為小區內住宅施工,共有11 棟單體住宅結構,建筑總面積為164 665.63 m2,建筑主體為預制裝配式剪力墻結構,預制構件主要包括:圍護結構、剪力墻結構、疊合板、樓梯等構件,不同構件之間通過現澆混凝土的方式進行連接。
裝配式建筑結構設計施工過程中, 不同疊合板之間的縫隙較窄,混凝土材料在澆筑過程中無法有效滲透到縫隙中,導致該區域構件澆筑不嚴密,相鄰構件之間缺乏整體性,使樓板的抵抗效果不理想,因此,容易出現樓板滲漏、開裂等現象,嚴重影響建筑整體結構的質量[1]。 同時,在安裝疊合板和樓梯等預制裝配構件時, 構件的支座在安裝過程中未按照施工要求鋪設墊層, 導致裝配式結構中該結構不同點的受力狀態存在一定差異,在建筑應用過程中,發生變形的概率增大,使結構區域內部產生裂縫,并造成滲漏現象。 此外,在裝配式構件灌縫施工時,嵌縫內部混凝土等材料未完全硬化,過早受到荷載力的影響,導致嵌縫出現變形和結構脫落等情況,同樣會增大裂縫產生概率,無法有效起到防滲作用。
門窗是建筑墻體中的主要結構之一, 在設計施工過程中容易受到施工技術水平以及門窗材質等問題的影響, 出現滲水問題,對室內造成影響[2]。 該滲水問題的主要原因包括3 方面:其一,在工程設計過程中,門窗結構設計不合理,過于重視門窗的美觀性和設計效果, 忽視了該結構的施工及使用時的滲漏問題,使門窗在雨季或空氣濕度較大的情況下,無法有效起到防護效果,還會對墻體結構產生一定危害;其二,在門窗材料選擇時,只關注材料的成本或美觀,忽視了門窗材料的密封效果和防滲效果,導致在使用過程中存在封堵不嚴等情況,進一步加大滲漏風險;其三,在門窗加工和施工過程中,門窗結構的施工安裝質量不理想, 且在安裝結構中存在裂縫和偏差等情況,使門窗結構滲水嚴重。
裝配式結構在施工安裝過程中,一方面,由于需要安裝爬架等設備,需要設置固定錨栓結構,同時,在裝配式結構施工時,需要借助預留孔洞進行固定。在施工澆筑完畢后,需要將錨栓結構等取出,該情況下,墻體存在較為明顯的孔洞,在對孔洞結構進行填補時,若材料選擇不合理,或施工技術不達標,會使該區域的滲漏現象較為明顯,影響建筑結構質量。另一方面,部分建筑中需要為空調和排氣扇等結構預留相應的管孔,若未安裝相應設備,或在堵塞時隨意填充,將會使滲水危害加重。
裝配式結構屋面防滲防水的重要性較強, 當前裝配式建筑施工中, 一般選擇在預制疊合樓板上現澆混凝土或鋪設防水卷材,以達到防滲水的目的。 但在實際的設計和施工中,混凝土的大面積施工難度較大,極易產生裂縫,同時,防水施工過程容易受到環境因素的影響, 最終影響屋面的防水施工質量。 相關單位應提高屋面結構設計和施工水平,保障結構穩定性和防滲效果。
為提高裝配式建筑防滲水效果,在施工過程中,應加強對預制構件連接區域的質量管理, 借助具有遇水膨脹性能的材料,對疊合板等結構處進行填充加固,從而進一步保證實際的防水防滲效果[3]。 在具體施工過程中,應按照技術要求設計工程實施流程。
1)應做好施工準備。 部分工程中使用的遇水膨脹止水條的截面規格為20 mm×20 mm, 采購人員應根據使用要求,合理選擇相應材料,止水條的性能指標如表1 所示。 在現場準備時,為確保預制構件和止水條的安裝效果,應準備好吊具等構件吊裝設備和校準設備,保障施工正常進行。

表1 遇水膨脹止水條性能指標
2)應安裝遇水膨脹止水條。 在建筑結構連接處,設置相應的止水條放置槽,并對結構表面進行清理,去除表面塵土,以免影響工程的施工質量。 在現澆混凝土和預制構件連接區域放入吸水條。 先清理混凝土凹槽,再放入吸水條,并對防水條進行固定,可以使用水泥釘進行釘牢,每隔80~120 cm 加設一枚水泥釘,并使用滾動裝置碾壓止水條,確保其與混凝土表面緊密貼合。 應注意的是,在需要搭接止水條時,應將接頭的2 根止水條端頭6 cm 處,切成傾斜面或壓扁,隨后進行固定,避免變形移位。
在裝配式建筑中使用鋁合金門窗時, 為保障整體的防滲水效果,一方面,應對門窗水密性能指標進行計算,并按照標準完成門窗的設計。 按照標準要求,鋁合金門窗的水密性應在3 級以上,因此在取值時,應不小于250 Pa,計算公式為:
式中,P 為門窗的水密性設計取值,Pa;ω0為基本風壓,N/m2;μs為體形系數, 可以取值為1.2;μz為風壓高度變化系數;k 為系數,一般沿海風暴區域和臺風多發區域取值為0.3,其他區域可以取值0.25。
根據相關建筑設計施工標準完成鋁合金建設要求, 并選擇符合實際建設要求的門窗材料及黏合劑和填充劑材料。 同時明確門窗的實際安裝施工順序, 以避免后續施工安裝步驟影響工程施工質量,從而破壞門窗的防水性能。
另一方面,應嚴格按照門窗安裝規范要求施工,保障防水效果符合標準要求。 在施工過程中,為提高防水效果,應注意以下施工要點:其一,固定窗框時,應注意內高外低,將固定片彎折90°后使用水泥砂漿和膨脹螺絲固定,隨后在膨脹螺絲處使用密封膠封堵加固,避免該區域出現滲漏現象。 其二,加強鋼附框和門窗主框之間的密封效果,在使用螺絲進行固定時,應在孔內提前填充密封膠, 固定完畢后, 再次使用密封膠封堵,避免由此處向內部滲水。 如圖1 所示。

圖1 門窗與墻體連接處防水示意圖
針對預埋件區域進行防水堵漏時, 可以在預埋件防水區域剔鑿溝槽,將滲漏造成的銹蝕去除,同時清理該區域,使用新的防水材料進行填充補漏,避免滲漏區域進一步擴大。
在對預留孔洞進行防滲處理時, 若后續仍需要安裝相關設備,可以在墻體中安裝套管,按照套管大小鑿洞,并使用堵漏材料將套管與墻體之間封堵嚴實,并在管道外250 mm 范圍內涂刷水泥砂漿和抗壓密封劑以及防水涂料, 并為管道配置相應蓋子,提高封堵效果。 若管道后續不需要安裝設備,應采用高于墻體強度級別的水泥材料,對孔洞區域進行封堵,并在外表面使用密封劑和防水涂料分層涂刷(見圖2),保障孔洞區域的防水性能。

圖2 墻體孔洞防水示意圖
在裝配式建筑屋面施工時, 可以利用部分穿板套管的施工方法,以應對普通套管滲漏和混凝土裂縫滲漏等現象。 在施工過程中,首先需要制作防水套管。使用1.5~2 cm 厚度的鋼板制作管套,并將其焊接在相應位置,保持焊接寬度在9 cm 以內,且鋼板應具有一定弧度,如圖3 所示。 將防水套管安裝在預制疊合板中,并通過澆筑混凝土的方式進行固定,形成雙層環形止水結構。 其次,選擇具有較強抗裂能效的混凝土,對疊合板進行澆筑,為提高防水效果,應控制其中聚丙烯纖維和防水劑的摻量, 以降低屋面大面積混凝土施工時的裂縫出現概率,使屋面的抗滲能力得到加強。 最后,對樓板結構進行蓄水檢驗,確保抗滲性能符合要求。

圖3 鋼制防水管套
綜上所述,本文結合實際的裝配式建筑工程,對其裝配施工過程中的防滲水工藝進行分析, 探究了工程面臨的滲水問題,并提出了相應的應對措施,具體研究結果如下:
1)裝配式建筑連接處發生滲水故障概率較大,可以使用遇水膨脹止水條對裂縫區域和連接處進行封堵處理, 提高連接處的施工效率,減少裂縫的發生,提高防滲效果;
2)門窗結構設計和施工過程中,為提高防水效果,應根據建筑受到的壓力情況進行設計,通過計算水密性設計取值,明確建筑門窗設計安裝標準,有利于提高工程防滲水平;
3)裝配式建筑防滲時,應加強對預留孔洞以及屋面防滲的處理,采取恰當防水措施,提高防滲效果,以延長建筑使用壽命。