时间：2013-11-29 分类：农业工程
摘 要：地下空间利用率越来越高，地下工程越来越多，地下工程的设计趋于复杂化，施工地下工程特别是地下防水工程，遇到的新问题较多，解决这些问题，就要从源头控制入手，把住中间施工过程控制环节，有目的的预控质量通病，解决各个环节易发渗漏问题，采取切实有效的治理措施，达到地下防水工程满足使用功能，创建用户满意工程。
关键词:防水;抗渗防裂;振捣方法;抗渗透;渗漏治理
随着城市基本建设的飞速发展，建设用地越来越紧张，为进一步提高土地的综合利用率，地下工程的数量及面积较以前有了明显的增加，尤其是民用工程项目的建设，其建筑下面均设置地下室、人防工程等地下空间结构。利用公园广场、绿地等市政设施下部的闲置空间，修建地下人防工程也成为流行趋势，地下停车场及大型地下商场工程，在公用场所、住宅楼群中成为常归化设计。所有这些工程都要涉及到地下防水工程，地下防水工程的好坏直接影响建筑产品的重要使用功能，近年施工了多项地下工程，现结合地下工程施工中易出现的问题、解决的方案、措施进行阐述，从裂缝出现的根源、施工控制措施入手，将从预控为主的角度，全面说明控制方法。
1、混凝土施工对地下工程防水性能的影响
1.1防水混凝土的裂缝控制
一般的地下防水工程埋置深度小于10m，抗渗等级为S6。相关强制性条文规定：防水混凝土的结构裂缝宽度不得大于0.2mm，并不得贯通;迎水面的钢筋保护层厚度不应小于50mm。考虑到抗渗防裂的要求，常规的建筑地下工程防水混凝土均掺加一定量的微膨胀剂，由于膨胀混凝土在水化过程中，使混凝土在硬化初期便产生体积膨胀，在约束条件下改善混凝土的孔结构，并使总孔隙率降低，毛细孔径减小，从而提高混凝土的密实性和抗渗性。防水混凝土必须保证使用膨胀剂合格，并且严格按配合比下料，重量误差小于±2%，不得少掺或多掺，且必须加强管理，确保膨胀剂合格及掺量的准确性。
1.2减少浇筑施工间隔
在混凝土浇筑作业的安排上，应保证混凝土从卸出经过运输浇筑到下层混凝土压茬的间隔时间，不得超过规范的规定。中间的间隔时间应按以下标准控制：当气温低于25℃，不应超过3小时;气温高于25℃时，不应超过2.5小时。大面积底板或顶板应分组浇筑，墙壁应分层连续浇筑。除要求混凝土振捣密实、均匀外，还应根据情况合理控制拆模时间，一般墙体模板拆除时间不宜少于3天。
1.3采取合理的振捣方式
振捣密实才能保证混凝土的抗渗性，按规范规定进行机械振捣，一般都可以满足这一要求。但预留孔、预埋管、预埋件及止水带等处的结构形状不直顺，尺寸也较小，一方面振捣不方便，一方面振捣时混凝土中的空气不容易完全排出，因此这些部位在施工时，应在机械振捣的基础上，再辅以人工插捣，这样有助于空气的排出，有利于振捣密实。
1.4加强混凝土养护
湿养护有利于水泥的充分水化，以降低混凝土的孔隙率和切断毛细孔的连续性。因此，混凝土浇筑完毕后，应根据现场气温条件及时覆盖和洒水，实践证明，混凝土养护14天，可以大大提高其抗渗性能。
早期养护条件的不同，对混凝土后期的抗渗透性能影响如此显著，说明混凝土在早期成熟阶段必然发生着不同的变化。根据研究，只有100nm以上的连通孔才对混凝土抗渗性有害。在混凝土早期成熟阶段时，如果养护不到位，水分迅速蒸发，混凝土收缩严重，形成了大量的大于100nm的连通孔甚至裂缝，降低了混凝土的抗渗性能;而对于标准养护或及时进行洒水自然养护的防水混凝土，水泥可以充分水化，水化产物和掺合料的二次水化物大量填充，可以均匀的消除混凝土内的孔，增加了混凝土的密实性，从而提高混凝土的抗渗透能力。
1.5季节施工措施
1.5.1应尽量避免进行冬季及热天施工
冬季施工时由于需要对混凝土原材料进行加热，而热天(指气温高于30℃)施工由于气温和混凝土材料温度都比较高，这都会使混凝土的入模温度及凝结温度提高。混凝土刚凝结时是无应力的，此后温度升降，混凝土涨缩，在约束条件下就要产生温差应力，其应力值超过抗拉强度时，混凝土就产生裂缝，以至严重渗水或漏水，因此在可能的条件下尽量避开冬季及热天施工。
1.5.2不得已必须进行冬季、热天施工时，应采取相应可行的控制措施
由于工程投产的需要，或整体工程混凝土作业平衡的需要，抗渗混凝土完全避开冬季或热天施工常常是不可能的。不可能避开时，应尽量降低入模温度，也就是降低凝结温度，降低温差、温差应力。热天施工混凝土时，应根据气温的情况，采取降低材料温度，掺用缓凝剂及增加养护浇水次数等措施。这些都是为了降低混凝土凝结温度，降低温差应力，并提高养护效果。冬季施工时，壁模板应在混凝土表面温度与周围气温温差较小时拆除，温差不宜超过15℃，拆模后必须立即覆盖保温。拆模时混凝土的温度，比凝结温度已经降低许多，已存在温差，要求在混凝土表面温度与周围气温温差较小时拆除，以防在拆模过程中产生冷缩裂缝。这时的混凝土强度还没有达到设计规定的强度等级，所以拆模后应立即覆盖保温。
2、细部构造施工对地下混凝土工程防水性能的影响#p#分页标题#e#
2.1墙板施工缝的防水施工
按照地下防水工程施工及验收规范规定，墙板施工缝应留在底板表面不少于200mm的墙体上，并在墙板混凝土中留置阶梯、凸凹和预板金属板等形式，除了在混凝土墙板上留置施工缝的高度应满足规范规定的条件外，为方便工程施工，当地板上设置有垂直墙板的地梁时，应使墙板施工缝的高度设在高于梁顶标高的位置;在墙与柱交接处，应利用柱箍筋的间隙保持凸缝的混凝土强度完全达到不缺楞掉角的强度时，方可拆除凸缝两侧模板;对于损坏了的凸缝部位，可在墙板上凿除部分混凝土重新形成凸缝;对于凸缝台阶处成型不密实的混凝土，应在安装上部墙模板之前凿去，直到肉眼观察无细小气孔为止，同时要将凸缝的凸出部分凿毛，除去表面浮浆层，并认真检查施工缝封口模板的密实性以及牢固性。铺设水泥砂浆的厚度以盖住凸缝为标准，铺浆长度要适应混凝土的浇筑速度，不宜过长或者间断漏铺。当混凝土在墙板中的卸料高度大于3m时，可根据墙板厚度选用柔性流管浇灌，避免混凝土出现离析现象。
2.2变形缝的防水施工
为避免止水带局部出现卷边或接头粘接不牢，在施工中应采取以下几项措施：
2.2.1选购止水带时应按图纸要求选购长度能够满足底板加两侧墙板的长度尺寸，如长度不能满足要求而需接长时，可采用氯丁型801胶结剂粘结，并用木制的夹具夹紧，或者采用热挤压粘结方法，以保证粘结效果。
2.2.2止水带安装过程中的支模和其他工序施工中，要注意不应有金属一类的硬物损伤止水带。
2.2.3浇筑混凝土时，应先将底板处的止水带下侧混凝土振捣密实，并密切注意止水带有无上翘现象;对墙板处的混凝土应从止水带两侧对称振捣，并注意止水带有无相位移现象，使止水带始终居于中间位置。
2.2.4为便于施工，变形缝中填塞的衬垫材料应改用聚苯乙烯泡沫塑料板或沥青浸泡过的木丝板。
2.3后浇带的防水施工
由于工程施工的需要，常在地下结构中留设后浇带，而渗漏常出现在后浇带两侧混凝土的接缝处。渗漏的主要原因：
2.3.1后浇带部位的混凝土施工过早，且浇灌混凝土的落差较大，使得后浇带接缝处产生过大的拉应力;
2.3.2浇灌前对后浇带混凝土接缝的截面局部遗留的混凝土残渣或碎片未能清除干净，或后浇带的底板位置的接缝处长时间的暴露沾了泥污未处理干净，严重影响了新老混凝土的结合所致;
2.3.3设计中存在着局部不合理的现象。根据上面的分析，后浇带的施工时间宜在两侧混凝土成型6周后，混凝土的收缩变形基本完成后再进行。或者通过沉降观测，当两侧沉降基本一致，结合上部结构荷载增加情况以及底下结构混凝土浇筑后的延续时间确定。施工前，应将接缝面用钢丝刷认真清理，最好用錾子凿去表面砂浆层，使其完全露出新鲜混凝土后再浇筑。施工时可根据混凝土浇筑的速度在接缝面上再涂刷一遍素水泥浆，但每次涂刷的超前量不宜过长，以免失去结合层的作用。后浇带混凝土中还可掺入15%的明矾石膨胀剂，在混凝土硬化时起收缩补偿作用。混凝土浇筑应采用二次振捣法，以提高密实性和界面的结合力，设计中往往会对该部位配筋进行加强，针对配筋较密的特点，后浇带宜采用T型的形状，以方便拆除模板。
2.4预埋的金属件及穿墙螺栓的防水施工
预埋的穿墙地脚螺栓、穿墙套管以及为安装模板设置的穿墙螺栓，设计和施工规范都规定要焊接止水环，但对施工中的止水环焊缝的检查要求不够严格，以致于施工中往往存在局部漏焊和严重夹渣现象，为渗水提供了通道。因此，要加强对止水环焊缝的检查，在满焊的条件下应逐个敲去焊缝检验，对不合格的要补焊后方可用到工程中。用于支模的穿墙螺栓也可采用汽压焊和电渣压力焊顶锻形成止水环工艺，但需注意顶锻后形成的止水环径部分应大于钢筋直径2.5倍以上，而且止水环相对穿墙螺栓中心不得有严重偏移现象。当混凝土达到一定强度后，应在穿墙螺栓端头迎水面侧凿除20～30mm深的混凝土，截去穿墙螺栓，用膨胀砂浆做墙面处理。对于较大的方形套管，管子的底部常因无法振捣而出现空洞蜂窝现象，我们对此类套管采取在止水环两侧分别开出直径不小于振捣棒直径的洞口，便于将振捣捧插入套管下部混凝土中振捣，同时排出气体，从而保证了这部分混凝土的密实性。
3、地下防水混凝土工程渗漏水的治理
防水混凝土的渗漏主要是混凝土存在着缝隙、孔眼、毛细管通道，是一个复杂的多向性的渗漏问题。针对不同的渗漏部位，选用适宜的处理方法，从整体上补强堵漏并重，是防渗漏处理的基本要求。
3.1渗漏部位的确定
混凝土的结构渗水一般按其部位来分，有如下几种：
3.1.1变形缝的渗漏
3.1.2施工缝渗漏
3.1.3裂缝渗漏
3.2防水混凝土自身缺陷部位渗漏
按其渗漏程度可分为如下几种状况：
3.2.1微渗
混凝土面潮湿、有湿渍，手触摸有潮湿感，但无水流淌痕迹，灯光照射下无反光水迹。
3.2.2慢渗
混凝土面潮湿，有水印，手触摸有水，擦干渗水部位，经一段时间可见水渗出，并慢慢形成积水，灯光下可见流水反光水迹。
3.2.3漏水
擦干漏水面，可见渗漏处立即有水渗出，在顶板下滴水或滴水成线，墙面淌水，底板上形成积水。#p#分页标题#e#
3.2.4涌水
混凝土面可见漏水孔眼和裂缝，形成水流，漏水量大，个别呈小笼头状，漏水>50mL/min。
3.3地下工程混凝土渗漏处理办法
根据地下工程混凝土的渗漏的特殊性，整治方案要针对其渗漏部位，产生的内在与外在原因，遵循\"整体布局、优选材料\"，\"点面结合、各个击破\"，\"补强止渗、标本兼治\"的施工原则。具体做法是：
3.3.1查找出主要的漏水部位，采用导水、排水的方法先把水流引排出处理面外，降低处理面的水头压力。
3.3.2对大面积的渗水漏水先封后堵。即在导排水后，先对其表面进行大面积涂膜式的封闭微细孔隙、沙眼、蜂窝，再进行注浆。
3.3.3封缝止水。混凝土的裂缝、施工缝、变形缝采用嵌缝、埋管注浆处理。
3.3.4重点处理减压的导水孔，用注浆法把最后的出水部位封闭。
3.3.5在整体处理的基础上，对于较轻微的渗漏部位可采用具有亲水渗透结晶型的\"赛柏斯\"防水涂料进行处理。
地下工程建成后，如果出现渗漏，轻则影响美观、使用不便，重则破坏结构安全、引发事故。地下工程防水是建筑工程施工质量管理中应加以控制的问题，这不仅反映在验收阶段，对于长期的耐久性也是需要重视的，通过对结构质量、细部构造部位产生渗漏原因分析及其正确的施工方法，了解机理，采取有效地预控技术措施，堵住源头问题，控制好中间的施工过程环节，就可使质量通病能够降低到最低、克服掉渗漏缺陷，最大限度地提高混凝土防水工程质量，使地下混凝土防水工程达到良好的防水效果。
参考文献
[1]《地下防水工程质量验收规范》(GB50208-2011)
[2]《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002(2011版))
[3]《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)
[4]《建筑施工手册》(第五版)
