郭文沖
(龍巖城發地產有限公司)
隨著我國居民私家車保有量的日益增加,停車難成為城市交通中普遍存在的問題和痛點,加之地面土地空間的使用費用昂貴和公共空間有限,開發地下空間成為緩解停車問題的有效途徑[1]。與地表建筑結構不同,地下結構所處的周圍環境為土壤或巖石,不僅受到上部結構荷載和周圍水土壓力的作用,而且還受到地下水的滲透作用,因此地下建筑的防水性能成為保證使用功能和使用年限的首要前提。然而,在施工過程及長期的使用過程中,地下室結構受到外荷載、溫度、酸堿環境和水土環境的影響,不可避免地發生裂縫和滲漏,給地下室的使用帶來不便,也增加鋼筋混凝土受腐蝕的風險,因此,治理既有建筑物地下室的裂縫和滲漏成為目前的研究熱點[2-3]。
龍巖市西安金融安置小區位于龍巖市人民路北面的龍騰路和龍巖大道間,項目總規劃用地98096m2,總建筑面積470862m2,規劃容積率為3.40,綠地率30%,由二十棟高層住宅樓和一棟6層社區服務用房組成,分為A、B、C、D 四個地塊。本研究的范圍為龍巖市西安金融安置小區B 地塊第二標段,工程位于龍巖市新羅區西安小區附近,場地東側為龍巖大道,西側為西安小區,北側為龍廈鐵路,南側為西安金融安置小區D 地塊。由13#、14#樓及地下室組成,總建筑面積:65096.14m2,其中地上建筑面積42653.97m2。
本工程地下室外墻厚300~350mm,地下二層、地下一層混凝土標號均為C35P8。地下室頂板厚度250~400mm,混凝土標號C35P8。地下室外墻設計為剛性防水,做法依次為FS102 密實型防水混凝土外墻;抹20 厚FS101防水水泥砂漿;回填土。
地下室外墻在潮濕環境下,混凝土能得到充分養護,但墻體在外側做完防水后,外墻在不同位置處出現裂縫,局部裂縫貫穿并出現不同程度滲水現象,經檢查,發現4處較為嚴重的滲水情況,分別為負二層側墻H~J軸交21軸,負二層側墻K~L軸交13軸,負二層側墻L~M軸交21軸,負二層側墻Q~R軸交13軸,如圖1所示。

圖1 L~M軸交21軸負二層側墻裂縫和滲水情況
由于地下室負一層板面上存在裂縫,而地下室頂板未封閉,導致雨水倒灌至地下室,因此地下室負一層板面出現滲水現象。地下室負一層板面未設計防水做法,為了保證地下室負一層的防水處理效果,需在地下室負一層樓面施工前,對板面裂縫滲水進行防水處理[4]。經檢查,發現地下室負一層樓板面上存在2 處較為嚴重的滲水情況,分別是負一層板J~K軸交13~14軸,負一層板Q~R軸交13~14軸,如圖2所示。

圖2 Q~R軸交13~14軸地下室負一層板面裂縫和滲水情況
地下室頂板防水暫時未施工,在施工前,對板面裂縫進行處理,處理后,針對此部位做好防水加強處理,處理后再進行大范圍的地下室頂板防水施工。經檢查,發現6 處較為嚴重的滲水情況,分別為頂板G~H 軸交15~16 軸,頂板H~J 軸交16~17 軸,頂板J~K 軸交18~19 軸,頂板K~L 軸交17~18 軸,頂板S~T 軸交13~14軸,頂板U~V軸交13~14軸,如圖3所示。

圖3 G-H軸交15-16軸地下室頂板裂縫和滲水情況
對頂板嚴重滲水和裂縫位置進行鉆孔測試,以觀測其頂板厚度,每個滲水位置布置3 個鉆孔,對實測值取平均值,并將頂板厚度實測平均值與設計值進行比較,以判斷其厚度是否符合規范及設計的允許偏差要求,測試結果如表2 所示。從表2 中可以看出,所觀測位置頂板的設計值為250mm,不同位置的頂板厚度實測偏差范圍為-2mm~4mm,符合GB50108-2008《地下防水技術規范》中允許偏差-5mm~10mm 的要求,板厚度符合規范要求;所觀測位置頂板的設計值為400mm,不同位置的頂板厚度實測偏差范圍為-1mm~4mm,符合GB50108-2008《地下防水技術規范》中允許偏差-5mm~10mm 的要求,板厚度不符合規范要求。

表2 頂板嚴重滲水和裂縫厚度實測值與設計值比較
對地下室頂板裂縫長度進行測量,并按長度<5cm、5cm~10cm、10cm~100cm、100cm~500cm、大于500cm 共5 個區間進行統計,結果如圖4。從圖4 中可以看出,隨著裂縫長度的增加,裂縫數量大致呈指數曲線降低,裂縫大多數集中10cm 以下。裂縫小于5cm 的數量為423條,占比40.5%,裂縫5cm~10cm 為394 條,占比37.7,裂縫10cm~100cm 為161 條,占比15.4%,裂縫100cm~500cm為50條,占比4.8%,裂縫大于500cm,占比1.5%。

圖4 地下室頂板裂縫統計曲線
由于地下室頂板在裂縫的發展長度和深度不同、滲漏的嚴重程度不同,同時地下室往往空間受限,需滿足地下室的正常停車功能要求,因此本文提出分級防水處理方法,針對裂縫寬度小于500cm,滲漏不嚴重且頂板厚度滿足規范要求,可采取注漿防水處理的方法進行施工;針對裂縫寬度大于500cm,滲漏嚴重且頂板厚度滿足規范要求,采取沿裂縫開槽增設防水附加層的方法進行施工。
由于地下室頂板在長期的使用過程中,同時受到地下室頂板裝飾裝修的影響,導致裂縫蹤跡難于辨別,因此,裂縫的識別和定位是一項繁瑣和細致的工作,為了避免裂縫處理遺漏,裂縫排查工作是重要的前置工作,可借助肉眼、攝像機、三維激光掃描等手段對裂縫進行搜索。肉眼識別時,可以采用清水對頂板進行清洗,保證頂板基面清理干凈,待清洗后的表面稍干燥時可以進行裂縫的搜索,如果表面由于滲水過多不易干燥,為提高識別效率和準確率,可以對識別區域進行網格劃分,借助噴燈進行烘干,用角磨機磨光周邊,裂縫處由于含有水分較容易與周圍正常混凝土區分。識別出的裂分進行性質和發展規律判斷,判斷的指標有裂縫的寬度、裂縫的長度、裂縫的貫通情況等,判斷的手段可以采取無損檢測方法或者鉆孔取樣法,對于裂縫深度較淺的非貫通裂縫,可以對頂板僅做表明處理[5]。
隨后,沿著裂縫鉆取防水注漿孔,鉆孔間距為300mm 左右,埋設好灌漿嘴。為了保證埋設的灌漿嘴牢固,防止注漿時脫離,需采用工具對灌漿嘴進行緊固。為避免緊固時孔壁打滑,需要確保灌漿嘴的橡膠部分和孔壁均處于干燥狀態[6]。
裂縫修補和頂板后背止水采用雙組分水溶性聚氨脂灌漿液進行注漿處理,采用多次注漿的方式保證漿液灌注飽滿。在第一次注漿時,注漿過程應設定注漿次序,一般從結構立面上部往下進行灌注。注漿過程中,為了避免漿液漏失,應對灌漿孔是否與埋設的管線有交叉,頂板是否存在隱藏的孔洞,若存在這些異常,需查明原因和處置后再進行注漿。注漿過程中,如果漿液從周圍的微孔中冒出時,表明此段孔位已灌漿飽滿,如果注漿持續5 分鐘漿液仍未冒出,應復核是否存在前述灌漿液漏失的情況,如果漿液灌注時從相鄰灌漿孔內冒出,施工時可以跳過相鄰孔不灌注。注漿施工時,如果裂縫兩端由于注漿壓力過大產生兩端延伸、擴展,或者相鄰裂縫之間出現交叉等現象,因停止注漿,調整注漿壓力后,在該孔位進行重新注漿。
為了保證注漿效果,在第一次灌漿完成后30min,漿液凝固前再進行第二次灌漿,如第二次灌注后,漿液仍不能愈合,應在該位置重新鉆孔注漿。裂縫內注滿漿液后撥下高壓注漿管,其止水針在沒有壓力的情況下能自動封閉。注漿完成后,剔除止水針頭,用防水砂漿抹平壓光。
為解決裂縫長度大于500cm,地下室頂板滲漏嚴重的問題,本文提出沿裂縫開槽增設防水附加層(附加層為:單組分瀝青基聚氨酯防水涂料[7-8]+防水卷材)的方法。它的施工原理是在地下室頂板面上采用角磨機沿裂縫進行開槽,開槽后安排工人將粉塵清掃干凈,采用單組分瀝青基聚氨酯防水涂料沿裂縫涂刷兩道,讓防水涂料充分與基面粘結,使涂膜中的高分子物質能滲入到基面的裂縫中,利用產品的高延伸率、高固含量、強粘結力、耐候性等特點達到防水效果,單組分瀝青基聚氨酯防水涂料上部鋪貼4mm 厚SBS 改性瀝青防水卷材附加層,充分利用單組分瀝青基聚氨酯防水涂料的強粘結力與防水卷材充分結合一起,進而達到防水加強的目的,附加層上部則按設計進行防水卷材施工。此方法充分的利用了單組分瀝青基聚氨酯防水涂料的滲透性和SBS 改性瀝青防水卷材的隔離性,使得地下室頂板的裂縫滲漏問題得以解決,從而達到防水修補的效果。沿裂縫開槽增設防水附加層的方法如圖5所示。

圖5 沿裂縫開槽增設防水附加層的方法
以龍巖市西安金融安置小區為研究對象,運用現場調查和實測的方法,對地下室的頂板裂縫和滲漏現狀進行分析,提出相應的裂縫整治和防水加固施工做法,并對處治效果展開分析,得到以下幾個結論:
⑴現場調研和實測表明,地下室外墻存在4 處較為嚴重的滲水情況,地下室負一層樓板面上存在2 處較為嚴重的滲水情況,地下室頂板存在6 處較為嚴重的滲水情況;250mm頂板及400mm頂板均滿足板厚要求;隨著裂縫長度的增加,裂縫數量大致呈指數曲線降低,裂縫大多數集中10cm以下。
⑵結合裂縫發展和滲漏嚴重程度,提出分級防水處理方法,針對裂縫長度小于500cm,滲漏不嚴重且頂板厚度滿足規范要求,可采取注漿防水處理的方法進行施工;針對裂縫長度大于500cm,滲漏嚴重且頂板厚度滿足規范要求,采取沿裂縫開槽增設防水附加層的方法進行施工。