淺談地下工程防水施工技術(shù)措施

陳飛

【摘要】與地面工程有所不同，地下工程由于地下環(huán)境的特殊性，地下工程對(duì)于防水的實(shí)際要求要比地面工程更加苛刻。水分可以通過多種途徑侵入地下，如毛細(xì)、滲透等等，對(duì)地下工程造成的損害是巨大的。為了確保地下工程的質(zhì)量，在地下工程的建設(shè)過程中需要高度重視防水工作，而防水工作的實(shí)際效果取決于具體的措施與材料，對(duì)于地下建筑的功能、使用壽命都產(chǎn)生直接的影響。

【關(guān)鍵詞】地下工程;防水;變形縫;施工縫;后澆帶

地下工程所處的環(huán)境決定了防水要求需要高于地面工程。地下建筑無時(shí)無刻不受到水分的威脅，地下工程如果防水不到位，水分就會(huì)通過滲透、泄露等方式對(duì)地下建筑造成損害，不僅會(huì)給使用者帶來麻煩，還會(huì)對(duì)地下建筑的使用壽命、性能造成負(fù)面影響。本次研究中對(duì)地下工程施工技術(shù)進(jìn)行分析。

1、地下工程常見水分來源

1.1上層滯水

近地表巖土層的包氣帶當(dāng)中通常含有上層滯水，對(duì)于透水性較差調(diào)查巖石夾層，大氣日常降水、凝結(jié)水就會(huì)被阻滯在巖石夾層中，久而久之這些水分就積攢在巖石夾層當(dāng)中。

出了巖石夾層以外，對(duì)于低洼地段來說，由于降水長(zhǎng)期滯留在低洼當(dāng)中，久而久之也會(huì)形成上層滯水[1]。

有些地下水由于距離地表較淺，所以也會(huì)形成上層滯水，分布范圍非常有限，水量穩(wěn)定性差，通常在降水量較大的季節(jié)才會(huì)出現(xiàn)，干旱時(shí)節(jié)并不會(huì)出現(xiàn)。

1.2潛水

潛水的來源實(shí)際就是地下水，位于地表下第一隔水層以下。潛水是由于大氣降水、地表水、凝結(jié)水共同混合組成的，受到的影響因素較多，由此變化極為不穩(wěn)定。

1.3毛細(xì)管水

毛細(xì)管水位于潛水所在位置以上。之所以地面會(huì)出現(xiàn)毛細(xì)管現(xiàn)象，是因?yàn)樵趶埩ψ饔玫挠绊懴?，土與水接觸，此時(shí)水就會(huì)沿著土壤間縫隙上升，進(jìn)而形成毛細(xì)。不同土質(zhì)形成的毛細(xì)存在差異，而毛細(xì)的形成受到水分上升高度、土質(zhì)、縫隙、土壤濕潤(rùn)度等諸多因素影響。

1.4層間水

有些地下水位于兩個(gè)隔水層之間，這種水被稱為層間水。如果層間水可以將透水層充滿，這種情況被稱為無壓水;如果選擇一個(gè)位置打井，當(dāng)打穿第一隔水層時(shí)，充沛的層間水就會(huì)順勢(shì)噴射而出，這種情況下被稱為自流水。

開展地下工程時(shí)，難免會(huì)遇到這樣的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，當(dāng)打穿該地層時(shí)通常會(huì)面臨較大的水壓，此時(shí)需要采取有效的防水壓滲透，才可以確保施工順利進(jìn)行。

2、地下工程防水原則

2.1設(shè)計(jì)

開展任何地下工程都需要對(duì)防水工作進(jìn)行設(shè)計(jì)。在地下工程防水設(shè)計(jì)工作中，需要充分考慮上層滯水、潛水、毛細(xì)管水、層間水可能對(duì)地下工程造成的影響[2]。除了天然的地質(zhì)條件以外，由于人為作用造成的地質(zhì)變化也會(huì)為地下工程的防水工作造成困難。

對(duì)于單建式地下工程，建議使用全封閉的方式進(jìn)行防水;附建式地下工程為了防水，至少需要高出地面50cm;鋼筋混凝土地下工程建議使用防水混凝土，結(jié)合防水等級(jí)要求配合其他防水措施。

2.2設(shè)防

在對(duì)地下工程防水進(jìn)行設(shè)防時(shí)，需要結(jié)合工程的使用性能、結(jié)構(gòu)方式、環(huán)境、施工技術(shù)、材料等諸多因素進(jìn)行綜合考量。有些需要建立在特定位置的地下工程，所處位置恰好是侵蝕性介質(zhì)，面對(duì)這種環(huán)境建議使用抗腐蝕性地方混凝土材料、防水卷材、涂料等等;有些地下工程的特定位置屬于凍土層，這就對(duì)混凝土的抗凍循環(huán)提出更高的要求，理想的抗凍循環(huán)次數(shù)為≥100。

3、地下工程混凝土結(jié)構(gòu)防水

一項(xiàng)合格的地下工程防水需要包括多道工序，包括柔性、剛性。地下工程防水設(shè)施當(dāng)中的鋼筋混凝土屬于剛性防水，至于防水的效果與混凝土的質(zhì)量有直接關(guān)系。

3.1變形縫防水

設(shè)計(jì)地下工程的變形縫時(shí)，需要考慮到地下環(huán)境的特殊性，不僅需要滿足地下工程受到溫度變化產(chǎn)生的體積變化，同時(shí)還需要滿足防水需求，通常來說變形縫混凝土厚度需要≥30cm。對(duì)于專門應(yīng)用于地下建筑沉降設(shè)計(jì)的變形縫，可以接受的最大沉降差值應(yīng)≤3cm。沉降專用變形縫的寬度一般在2-3cm之間。如果地下建筑所處位置存在50℃的高溫狀況，建議使用厚度在0.2-0.3cm的紫銅片、不銹鋼板作為止水帶[3]。

3.2施工縫防水

在對(duì)施工縫進(jìn)行防水工作時(shí)需要注意以下幾點(diǎn)：

（1）對(duì)于水平施工縫，在正式澆筑以前需要將施工縫表面清理干凈，通過水泥砂漿或混凝土對(duì)施工縫進(jìn)行澆筑;

（2）對(duì)于垂直方向的施工縫，在澆筑以前依然需要將其表面清理干凈，使用涂刷界面處理劑對(duì)其進(jìn)行澆筑;

（3）在施工過程中，有時(shí)會(huì)遇到施工縫遇到水分后出現(xiàn)膨脹現(xiàn)象，如果此時(shí)選擇使用止水條進(jìn)行止水需要注意止水條應(yīng)該牢固的鑲嵌在施工縫當(dāng)中預(yù)留地凹槽當(dāng)中;

（4）使用止水帶對(duì)施工縫進(jìn)行之水時(shí)，需要確保找準(zhǔn)止水位置，同時(shí)確保止水帶的牢固。

3.3后澆帶防水

地下建筑的后澆帶通常位于建筑變形程度、受力最小的位置，一般情況下后澆帶的間距在3-6cm之間，寬度在7-10m之間。通常地下建筑的后澆帶都為平直縫，縫中的結(jié)構(gòu)主筋不易斷裂。假設(shè)為了預(yù)防結(jié)構(gòu)主筋因某種情況發(fā)生斷裂，結(jié)構(gòu)柱筋的長(zhǎng)度至少需要為其自身直徑的45倍。

后澆帶在進(jìn)行超前止水時(shí)，需要加厚后澆帶混凝土，同時(shí)為了強(qiáng)化防水效果，建議配合外貼式、中埋式止水帶。

結(jié)論：

本次研究中對(duì)地下工程防水施工技術(shù)進(jìn)行分析，首先對(duì)地下工程常見水分來源進(jìn)行介紹，包括上層滯水、潛水、毛細(xì)管水、層間水;對(duì)地下工程防水原則進(jìn)行介紹設(shè)計(jì)、設(shè)防進(jìn)行介紹;對(duì)地下工程混凝土結(jié)構(gòu)防水進(jìn)行介紹，變形縫防水、施工縫防水、后澆帶防水。

由于地下工程的特殊性，地下工程時(shí)時(shí)面臨著水分的威脅，由此在開展地下工程的過程中需要高度重視防水工作，一方面確保用戶的安全與健康，另一方面確保地下工程的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡金洲.房建施工中地下防水施工技術(shù)重難點(diǎn)[J].建材世界，2020，41（05）：119-121.

[2]張磊.建筑工程地下防水施工技術(shù)策略研究[J].居業(yè)，2020（09）：105-106.

[3]王曉，崔江余，郭超，王昭.地下工程后拆支撐防水處理措施[A].中國(guó)老教授協(xié)會(huì)土木建筑專業(yè)委員會(huì)、中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)工程質(zhì)量分會(huì)、北京交通大學(xué)土木建筑工程學(xué)院.第十一屆建筑物改造與病害處理學(xué)術(shù)研討會(huì)暨第六屆工程質(zhì)量學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C].中國(guó)老教授協(xié)會(huì)土木建筑專業(yè)委員會(huì)、中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)工程質(zhì)量分會(huì)、北京交通大學(xué)土木建筑工程學(xué)院：施工技術(shù)編輯部，2016：4.