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所属栏目：推荐论文发布时间：2011-02-25浏览量:154

副标题#e#
　　地下结构渗水原因分析及施工措施
　　马骎
　　湖南省电力公司娄底电业局
　　摘要：地下结构渗漏水是国内外地下结构常见病害之一，地下结构渗漏水主要表现为顶部漏水，边墙淌水，底板积水冒泥，施工缝、变形缝及混凝土裂缝渗漏水等。文章结合工程实例对地下结构的防水施工进行了技术上的攻关，取得了满意的效果，为日后处理类似的施工任务积累了一定的经验。
　　关键词：地下结构；渗漏；防水层；变形缝
　　一、渗漏水发生的原因分析
　　地下结构渗漏水产生的原因是多方面的，有客观存在的原因，有设计方考虑不周原因，也有原材料质量原因，但更多的是人为因素造成的。分析地下结构渗漏水发生的原因，以利于有针对性的预防和整治。
　　1、地下水压力是形成渗漏的外部诱因
　　地下结构的开挖使地下水渗流场发生了改变，地下结构周边的地下水集中向地下结构方向排泄。由于地下水径流路线的改变使流入地下结构附近的地下水量增多，给地下结构渗漏水创造了充分的条件。
　　2、防水材料质量参差是不可忽视因素
　　近几年来，地下结构与地下工程防水材料迅速发展，混凝土外加剂、各种止水带、止水条、嵌缝防水腻子、渗透结晶型材料等，应有尽有。在众多生产厂家蜂拥而至的情况下，难免会发生鱼目混珠的情况。有些标称为橡胶防水腻子中根本无橡胶成份，抗水性极差，在水中浸泡很短时间便崩解；有些厂家生产的双面复合无纺布的塑料防水板，边上厚、中间薄，更有甚者，中间仅是两层无纺布复合，根本就没有塑料板；止水带、止水条的橡胶成份低，力学性能达不到使用要求；排水盲管刚度小，混凝土浇筑压力将其挤扁等等。虽然这些伪劣产品不是材料的主流，但如果不认真鉴别，不认真选择，一旦使用，定将后患无穷。
　　3、 地下结构施工质量控制不佳，是地下结构渗漏水发生的主要原因
　　3.1地下结构底板、侧墙处理不到位
　　（1） 地下结构底板是防水最薄弱的部位，在地下结构设计中，底板一般不采取任何防排水措施，仅靠铺底混凝土进行防水。但施工中经常出现漏洞，主要是基底处理不干净，有残留的泥水，在浇筑时，混凝土不能和地层紧密结合，中间存在泥沙夹层，影响了混凝土的质量，给防水造成了很大的隐患。地下结构（大多为地下停车场）投入使用后，在局部荷载过大、在机动车动载及冲击荷载的作用下，地下结构底板破裂，地下泥水便从下面冒出，造成积水冒浆。
　　（2） 地下结构与地下工程防水应遵循防排结合的原则，因此有限制地排出侧墙背后的地下水，减小地下水对侧墙的压力，也是结构防水的关键所在。目前地下结构施工中，大多建立了降水、排水体系，然而往往由于在施工中对降排水设施如盲沟、盲管未进行有效的保护，完工后便常起不到降排水作用，不能有效地排除侧墙的积水，使体系功能失效。这样，侧墙背后地下水越积越多，地下水位不断升高，就在侧墙薄弱地方渗流排泄出来。
　　3.2结构外防水层施工质量不过关
　　结构外防水层是结构防水中第一道防线，但其施工质量往往也不尽人意：
　　（1）结构变形过大，或裂隙过宽，超过材料延伸性，以至防水膜断裂。
　　（2）防水层完整性有缺损。特别是搭接、收头、结构转弯处等部位,最易出现缺损。另外结构常常是钢筋砼,在绑扎钢筋时更易损坏防水层。
　　（3） 防水层和结构基层粘结不良。凡在结构顶板或侧墙粘帖防水层时,要求基面平整,不起皮,不疏松,无浮土、浮灰,干燥无水。但事实上很难完全达标。或施工不严格按此要求操作造成粘帖不良。
　　4、结构自防水体系未达到预期的防水效果
　　在地下结构结构防水中，防水混凝土是防水的主体，但是在目前的防水混凝土施工中，常因为违规作业导致结构自防水失效渗漏水，主要表现为：
　　（1）防水混凝土结构本身渗#p#副标题#e#漏。防水砼必须认真施工,才能防水。在砼中夹泥夹杂，振捣不实,浇筑高度过大造成混凝土离析，浇注时出现冷缝,模板拉紧螺栓没有防水措施,跑模、漏浆等现象都可能引起渗漏。
　　（2）防水混凝土结构出现裂缝。结构一旦出现贯通裂缝，抗渗等级再高也无济于事。厚大体积砼没有采取有效温控措施,砼自身干缩大,砼在硬化过程中更易引起砼的温度裂缝；砼水灰比过高，拆模时间过早，养护不当都会在砼的硬化过程中失水引起干缩而导致收缩裂缝，特别是使用泵送砼水灰比普遍较高，随意加水,出现干裂可能性更多。
　　5、施工缝、变形缝处理时，操作不细，防水材料形同虚设。
　　施工缝、变形缝是地下结构防水的重点，也是地下结构渗漏水的多发部位，必须进行认真细致的处理。但在实际施工中，存在着马虎、粗糙的现象：
　　（1）止水带（条）本身质量不佳或施工中被损坏。
　　（2）中埋式止水带（条）固定不牢，浇筑混凝土时有卷起现象。
　　（3）止水带（条）安放不规范，不按规定镶入槽内，而是随意粘贴或钉在接头混凝土表面，造成扭曲、变形；止水带（条）没和结构槽面很好粘结,可能被拉出。
　　（4）施工缝、变形缝处混凝土振捣不到位，止水带（条）与周围砼不密实，形成空洞。
　　（5）施工缝、变形缝，特别是水平缝中极易产生漏浆和积聚各种垃圾,施工中不清理干净导致砼不够密实而形成渗水通道。
　　二、防水重点部位施工对策
　　解决地下工程渗漏水问题是一个系统工程，需要地质勘查、设计、监理、施工各部门的密切配合，共同努力来完成。而作为施工单位，最主要的任务是加强施工组织管理，严把原材料质量关，规范施工行为，保证施工质量。对于该工程的结构自防水混凝土及全包柔性外防水层的施工技术和质量控制措施较为成熟，此处不再贽述，这里主要介绍施工缝、变形缝等重点部位的施工方法及技术措施。
　　2．1变形缝防水施工
　　1、变形缝设置
　　该工程变形缝防水由中埋式橡胶腻子止水带+迎水面外贴式复合型橡胶止水带+变形缝防水卷材加固。
　　变形缝施工控制
　　2、 材料
　　止水带宽度和材质的物理性能符合设计要求，且无裂纹和气泡，接头斜面热接，不迭接，接缝平整牢固，无裂口和脱胶现象。
　　3、 橡胶止水带安装
　　（1） 变形缝处的端头模板上钉衬垫板，衬垫板与中埋式止水带中心线和变形缝中心线重合，止水带用端头模板夹牢固定，衬垫板垂直设置，并支撑牢固，不跑模。止水带卡在堵头板中央，止水带上下采用带凹口的木模，木模凹口为半圆弧形，直径比止水带中央气孔大5mm。
　　（2） 安装中埋式止水带以细铁丝通过止水带上小孔悬吊于钢筋上固定位置，并保证止水带在混凝土浇筑过程中不发生卷折。侧墙安装时保持止水带竖直，在顶、底板水平安装时使止水带形成盆式，使止水带下的气体在混凝土浇捣时能够逸出。
　　（3） 止水带的定位和固定如图所示：
　　4、 外防水层
　　（1） 底板：先将柔性隔离层铺在混凝土垫层面上，之后顺结构分段方向横向铺设高分子复合自粘式防水卷材，高分子复合自粘式防水卷材热合连接，无钉铺设，且搭接长度不小于15cm，最后以作50mm厚C15细石混凝土保护层。
　　（2） 侧墙：先用射钉将柔性隔离层固定在防水砂浆基面上，再用热合方法将高分子复合自粘式防水卷材固定于事先钉在墙体混凝土及防水砂浆基面上的塑料圆垫片上。
　　5、 混凝土
　　（1） 浇注混凝土时的端头模板严密，不允许存在漏浆的现象。
　　（2） 在混凝土浇筑前避免止水带被污物和水泥砂浆污损，表面有杂质须清理干净，以免混凝土与其咬合不紧密形成渗水通道。
　　（3） 竖直向止水带两边混凝土加强振捣，保证缝边混凝土自身密实。同时将止水带与混凝土表面#p#副标题#e#的气泡排出。
　　（4） 水平向止水带下充满混凝土并充分振捣后，剪断固定止水带的铁丝，放平止水带并压出少量混凝土浆，然后浇灌止水带上部混凝土，振捣上部混凝土时要防止止水带变形，止水带安好采取措施予以保护，防止电焊烧伤等。
　　（5） 折模后发现侧面不密实或漏浆应及时修复。
　　6、 地下结构顶板底板的施工缝的止水板安装方法如下图。
　　7、 施工步骤及技术措施
　　（1） 镀锌钢板止水带预先加工制作，钢筋安装完后，将止水带安装在施工缝中心位置，接头采用搭接，搭接长度不小于10cm，搭接平整，粘结牢固。
　　（2） 止水带安装在结构板厚度的中部并埋入先浇、后浇混凝土内各1/2板宽。
　　（3） 安装前，先在施工缝位置上每隔0.5m设一个φ6钢筋固定架，固定架与底面主钢筋焊牢。
　　（4） 安装止水板时，先把钢板腻子止水带的保护膜撕开半边，将露出腻子的一半安放在固定架中准备浇筑混凝土的一侧，另一侧未浇混凝土部分仍由保护膜保护。
　　（5） 分上下两半把收口钢网用铁丝扎牢在固定纵向钢筋的钢筋架上。
　　（6） 从外侧焊接加固中6短钢筋，把收口钢网及止水板夹紧，使其不能移动。
　　（7） 浇筑混凝土时，加强施工缝处混凝土的振捣，使得振动器不得直接接触止水板。
　　（8）待施工缝混凝土初凝之后，用高压水冲洗收口钢网外侧，把溢出的水泥浆洗掉以暴露出混凝土的骨料。在以后浇筑另一侧混凝土时，施工缝可以不用凿毛。
　　（9）在施工缝浇筑混凝土之前确保止水板不被破坏，止水板的保护膜必须待另一侧浇筑混凝土时才能撕开。
　　三、 侧墙施工缝的施工
　　1、侧墙施工缝做法如下图。
　　2、施工步骤及技术措施
　　（1）严格按设计的材质、性能、规格对止水带进行选型，接头采用搭接，搭接长度不小于10cm，搭接平整，粘结牢固。
　　（2）镀锌钢板止水带止水带的边沿用结构分部筋，架立筋和纵向筋绑扎，与钢筋卡住并用绑丝与钢筋栓牢，以保持止水带的准确位置，确保埋入先浇，后浇混凝土内宽度各为1/2，且保证止水带安装平直。
　　（3）施工缝端头模板做到坚实可靠，且在灌注中不跑模。施工前对先浇混凝土基面进行充分凿毛，之后用高压风、水清洗干净，排除杂物(如采用快易收口网则不需凿毛)，保持湿润，再铺上一层20～25厚的与混凝土同标号的水泥砂浆。
　　（4）侧墙垂直施工缝堵头板靠近侧墙一侧及底板堵头板靠近垫层一侧设通长气囊，以使堵头板与混凝土基面密贴，防止振捣施工缝处混凝土时，水泥浆液溢出，影响施工缝外混凝土密实度。
　　（5）侧墙水平施工缝与垂直施工缝的做法也很接近，只是在止水板的外侧加设一道止水凹槽具体做法是在施工缝处的混凝土浇筑完成后混凝土初凝前，压入一条100×100的木方，并用人工把止水板内、外侧的混凝土挖平补齐，使混凝土面正好位于止水板的中部。
　　（6）对施工缝处混凝土认真振捣，新旧混凝土结合紧密，振动时棒头必须距离止水带有一定距离，且要防止粗细骨料集中在施工缝处。
　　四、区间地下结构变断面段防水处理
　　1、区间地下结构与泵房接头处设置变形缝，先施工变形缝一侧防水层，并铺设双层，施工时预留出足够的搭接长度，以便后泵房一侧防水层搭接，保证防水层封闭。
　　2、 在鉴于截面变化部位结构复杂，断面变化的特点，在变断面处宜设双重防水层。先施作两侧断面结构，然后由截面较大的一侧向截面较小的一侧铺设。外防水层无法直接过度连接时，可采用背贴式止水带的方法形成封闭区。变断面向两侧各延伸1m左右范围按先顶板后侧墙的程序整体浇筑，保证其结构整体性和防水效果。
　　3、 穿底板构件的防水结构施工
　　本工程抗拔桩与竖撑均为穿越地下结构底板结构，其与底板的#p#副标题#e#连接处，其周围属防水薄弱环节。穿底板构件的防水防水做法如下：
　　在穿越地下结构底板构件部位焊接止水法兰。
　　在止水法兰下沿构件周圈密贴一道遇水膨胀橡胶条。
　　在遇水膨胀橡胶条下面到构件根密贴丁基双面胶粘带。
　　用与墙面防水卷材相同防水板包于双面丁基胶粘带上，并用热风机封边，然后与墙面防水卷材用热风机焊接牢固。
　　最后用两道金属箍把防水卷材和丁基胶粘带紧紧的箍在穿墙管件上。
　　五、无对拉螺杆侧墙模板的施工工艺应用
　　对于地下结构渗水原因，如果是建设方违反客观事实，胡乱指挥（如不合理地压缩工期、指定不合要求的原材料等），我们有权拒绝，如果施工条件发生变化或设计方考虑不周，我们有责任提出建议。
　　针对该工程三层地下室埋置深度大、地下水位高、水量多的恶劣条件下，根据我们的施工经验，如果按通常做法使用对拉螺栓固定模板，极易造成渗漏隐患：一方面，对拉螺栓受力构件，安装、紧固及拆卸模板均会产生变形和位移，极容易造成螺栓防水措施破坏失效；另一方面，对拉螺栓贯穿侧墙，钢铁螺栓一旦锈蚀，其间隙可能便为渗水提供了内渗的贯穿通道。为此我司建议采用无对拉螺杆侧墙模板体系，工程完工后回访，效果理想，具体施工措施如下：
　　1、该工程侧墙模板均采用大型钢模板侧包底，避免对拉螺栓的使用，避免了使用传统对拉螺杆出现的渗漏隐患，也不会有因对拉螺杆碰到钢筋而使模板难于就位或在模板上到处割洞的麻烦。
　　2、侧模板加工中，采用角钢L540×4作为横向加劲肋，在保证刚度的条件下可以减少焊缝，避免应力产生的模板变形；保证模板的耐久性，增加模板的周转次数。
　　3、侧墙模采用重力式模板刚性模架体系这一新做法，即用外部支撑的办法来固定模板。钢管脚手架设斜向支撑为支架,工字钢支撑为内支架,钢管脚手架为外支架,。
　　结语
　　多年来，地下结构渗漏水成了难以解决的痼疾。究其原因，就是认识没提到应有的高度，总认为地下结构渗漏水不可避免无关大局，措施上不到位、施工不精细、材料不配套等。通过施工实践，我们认识到地下结构结构防水的重要性，只要采取强有力的措施加强管理、优选防水（密封）材料、精心组织施工、严格工艺标准，地下结构渗漏水现象是完全可以预防的。