地下室防水工程滲漏及防治研究

丁 坤 昆明市建設(shè)服務(wù)中心高級(jí)工程師

岳 蕓 昆明市建設(shè)管理有限公司高級(jí)工程師

周 斌 昆明市建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督管理總站高級(jí)工程師

地下室可以有效節(jié)約空間，在較大程度上滿(mǎn)足用戶(hù)需求，且地下結(jié)構(gòu)還可確保建筑整體的耐久性，延長(zhǎng)其使用壽命。因?yàn)榈叵率掖嬖谳^多優(yōu)點(diǎn)，所以在具體使用時(shí)得到人們的廣泛關(guān)注。一般情況下，多是基于不同的功能設(shè)計(jì)地下室防水系統(tǒng)，可采用剛性混凝土自防水設(shè)備進(jìn)行外部防水，采用柔性防水材料進(jìn)行內(nèi)部防水，使兩種防水方式有效結(jié)合[1]。地下室的防水設(shè)計(jì)還需要考慮地上建筑的影響，具體情況具體分析，綜合地下水性質(zhì)、場(chǎng)地條件等進(jìn)行考慮。

1 滲漏水原因分析及傳統(tǒng)做法

1.1 原因分析

滲漏水出現(xiàn)的原因包括剛性自防水失效和防水材料損壞兩方面。具體而言，主要有以下幾種類(lèi)型。一是混凝土材料質(zhì)量較差，使用前未仔細(xì)清洗就進(jìn)行混合。根據(jù)有關(guān)規(guī)定，攪拌混凝土在進(jìn)行混合前需使用清水進(jìn)行清洗，確保粗骨料含泥量在1%以下，細(xì)骨料含泥量在2%以下。但實(shí)際施工時(shí)，很少認(rèn)真執(zhí)行，而是直接對(duì)混凝土進(jìn)行攪拌，導(dǎo)致其緊密度出現(xiàn)問(wèn)題。二是不合理的配合比。多數(shù)項(xiàng)目在施工時(shí)根據(jù)自身施工經(jīng)驗(yàn)確定配合比，容易造成混合不均、比例不當(dāng)?shù)葐?wèn)題，難以確保混凝土的作用得到有效發(fā)揮。三是施工前未勘察場(chǎng)地的地質(zhì)條件，無(wú)法合理有效地利用施工場(chǎng)地的水質(zhì)條件等，導(dǎo)致場(chǎng)地出現(xiàn)不平整、開(kāi)裂等情況。四是未全面考慮施工步驟，導(dǎo)致施工時(shí)出現(xiàn)停電等現(xiàn)象，使得混凝土出現(xiàn)裂縫，在進(jìn)行二次混合時(shí)，造成混合不均、結(jié)合不當(dāng)?shù)那闆r，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)過(guò)高的松散程度。五是混凝土結(jié)構(gòu)嚴(yán)密程度不滿(mǎn)足要求。混凝土混合不均、不緊密，造成滲漏水現(xiàn)象。施工排水設(shè)置不合理，導(dǎo)致水分滲漏，出現(xiàn)較多孔隙等。

1.2 傳統(tǒng)做法

傳統(tǒng)地下室板防水方案是在地面上放置地下室底板的迎水面，再通過(guò)細(xì)石混凝土澆筑的方式鋪設(shè)柔性防水層，如圖1所示。多數(shù)情況下，柔性方式層無(wú)法較好地粘合結(jié)構(gòu)主體，兩者容易出現(xiàn)縫隙。隨著時(shí)間的推移，防水層與結(jié)構(gòu)底板間的裂縫不斷變大，導(dǎo)致防水系統(tǒng)失效。

圖1 傳統(tǒng)地下室板防水方案

2 實(shí)例分析

2.1 項(xiàng)目概況

以某兩層建筑為例，其地下室尺寸為100 m×80 m，基坑的最低標(biāo)高大約為-13 m，其中一層為6 m 高的地下停車(chē)場(chǎng)，另一層為設(shè)備房，原設(shè)計(jì)防水方案如圖2 所示。項(xiàng)目所處位置有較高的地下水位和較大的水頭壓力。此外，地下室墊層與承臺(tái)磚模施工完畢后剛好處于雨季，導(dǎo)致底板有較大的反向水頭壓力。完成底板墊層的施工后，在開(kāi)展柔性防水層的施工時(shí)，因墊層出現(xiàn)大面積裂縫，導(dǎo)致出現(xiàn)較多的滲透水。項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)決定使用加大抽水量的方式進(jìn)行處理，但因抽水量過(guò)大，使得地下室局部出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象，墊層需大面積進(jìn)行重新施工。

圖2 原設(shè)計(jì)防水方案

2.2 優(yōu)化方案

基于以上，施工方?jīng)Q定采用剛性防水的方式進(jìn)行防水，先澆筑地下室底板，再額外對(duì)一層底板進(jìn)行加固以此強(qiáng)化防水效果[2]。該種方案較為簡(jiǎn)單，可行性較高，且所需材料較少，造價(jià)較低，相比之下工期也較短，進(jìn)行防水層施工時(shí)不會(huì)對(duì)主體項(xiàng)目的施工造成影響，對(duì)工程進(jìn)度有較大幫助。此外，要采用剛性防水進(jìn)行維修也較為便捷，能夠有效防漏。

2.3 背水面防水工程方案

柔性防水材料的工作狀態(tài)和性能與其設(shè)置在背水面還是迎水面有較大關(guān)聯(lián)。設(shè)置在迎水面的柔性防水層材料應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行確定，而對(duì)于設(shè)置在背水面的柔性防水層材料而言，不管是防水卷材還是防水涂料，都會(huì)由于基層材料的性質(zhì)不同于防水材料，導(dǎo)致兩者不具備較好的相容性，難以牢固粘結(jié)。特別是防水卷材，多數(shù)情況下只有75%左右的粘結(jié)面。當(dāng)水滲漏到空粘位置時(shí)，會(huì)導(dǎo)致該位置出現(xiàn)水泡，在越積越大的水壓作用下，導(dǎo)致鼓泡越發(fā)明顯。為避免出現(xiàn)鼓泡的情況，可在防水層上鋪設(shè)厚度15 ～20 cm 的鋼筋混凝土。但究其根本原因，卷材或涂料被水浸泡后的粘結(jié)強(qiáng)度均會(huì)有所下降，導(dǎo)致其抗?jié)B強(qiáng)度大大減弱，對(duì)于地下室防水而言可靠性較低。對(duì)此，推薦將聚合物高性能改性水泥防水砂漿作為背水面的防水材料[3]。

聚合物高性能改性水泥的微觀表現(xiàn)為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，有較強(qiáng)連續(xù)性和滲水性[4]。采用該材料進(jìn)行施工的優(yōu)點(diǎn)在于物理性能較好，能有效確保材料間的粘合度。此外，該材料有較好的熱脹冷縮性能，能與基層材料產(chǎn)生同步的變形，確保材料變形后仍具有足夠的粘合強(qiáng)度，實(shí)際使用中的耐久性也比較強(qiáng)。且該種材料對(duì)環(huán)境要求較低，有較強(qiáng)的適應(yīng)性，即使空氣較為潮濕，也能夠有效硬化，無(wú)需進(jìn)行干燥處理。此外，聚合物防水材料對(duì)空氣污染較小，操作起來(lái)也較為方便，若使用時(shí)出現(xiàn)損壞等情況，更換施工也較為簡(jiǎn)捷[5]。綜合考慮各方面因素后，本項(xiàng)目決定使用LB-21環(huán)氧乳液水泥砂漿，背水面防水設(shè)計(jì)方案，如圖3 所示。

圖3 背水面防水工程設(shè)計(jì)方案

2.4 背水面防水的具體步驟

2.4.1 基層處理

首先需做好一定的準(zhǔn)備工作，清除表面污漬等。若路基出現(xiàn)老化開(kāi)裂，則必須進(jìn)行徹底處理，確保表面光滑度滿(mǎn)足要求。若出現(xiàn)其他粉塵等影響粘合度，則應(yīng)使用高壓水沖洗，以清除雜質(zhì)[6]。

2.4.2 砂漿配制

先放粉料再緩慢加水，均勻混合漿料和沙子，嚴(yán)格控制兩者比例，確保數(shù)量滿(mǎn)足施工要求，避免出現(xiàn)浪費(fèi)。已混合好的砂漿如果存放過(guò)長(zhǎng)時(shí)間，漿料會(huì)出現(xiàn)干硬現(xiàn)象，無(wú)法再次使用。針對(duì)已經(jīng)出現(xiàn)干硬的漿料，不可通過(guò)添加水的方式重新進(jìn)行使用。

2.4.3 砂漿施工

通過(guò)人工抹面的方式進(jìn)行施工，可選擇一個(gè)方向一次性操作到位。抹面必須光滑，且無(wú)需間隔一段時(shí)間再壓光。

3 質(zhì)量控制

一般情況下，地下室的埋置深度跟周?chē)G化和消防通道等有關(guān)系，在此類(lèi)位置往往會(huì)有更大的埋置深度。此外，越靠近地下水對(duì)地下室的耐腐蝕性要求就越高。因此在設(shè)計(jì)地下室的結(jié)構(gòu)時(shí)，對(duì)于混凝土的防水抗?jié)B性往往有不同的要求[7-8]。防水混凝土配置的原理為基于化學(xué)反應(yīng)形成的絡(luò)合物，將混凝土毛細(xì)孔道堵塞住，以提高材料的抗?jié)B性。通常情況下，地下室內(nèi)部防水混凝土結(jié)構(gòu)的厚度往往有最低要求，可通過(guò)增加混凝土厚度的方式來(lái)提升混凝土結(jié)構(gòu)的抵抗能力，以此避免出現(xiàn)裂縫，提高安全性。除此之外，在配置混凝土?xí)r可以通過(guò)降低水泥量、增添助劑的方式使其強(qiáng)度和抗?jié)B性得到提升。

3.1 材料控制

從材料上看，確保項(xiàng)目質(zhì)量的重點(diǎn)在于確保原材料的質(zhì)量。正確的水泥型號(hào)對(duì)混凝土抗?jié)B性能有較大的影響。一般情況下，硅酸鹽和粉煤灰水泥更適合在地下室結(jié)構(gòu)中使用，原因在于此類(lèi)水泥有較低的水化熱，熱脹冷縮效應(yīng)較小。粗骨料顆粒大小對(duì)混凝土抗?jié)B性能也有較大影響，因此配置時(shí)應(yīng)仔細(xì)篩選。在進(jìn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)仔細(xì)檢查砂石的含泥量，避免出現(xiàn)超標(biāo)情況。而且混凝土配置時(shí)的用水量也應(yīng)嚴(yán)格控制，保證其水灰比滿(mǎn)足要求。

混凝土容易受到水泥用量的影響而出現(xiàn)裂縫，具體可通過(guò)將粉煤灰摻入混凝土中的方式改善其和易性。適當(dāng)添加外加劑等材料，也可使其防水抗?jié)B性得到提高。

3.2 施工控制

對(duì)地下室防滲施工質(zhì)量而言，人起到關(guān)鍵作用。防水施工人員應(yīng)具備較高的素質(zhì)，嚴(yán)格根據(jù)要求進(jìn)行施工。在施工時(shí)，需要注意沉降縫以及施工縫等關(guān)鍵位置的止水帶安裝是否準(zhǔn)確、牢固，并且需要確保和下層鋼筋有一定的距離，在施工縫所澆筑的混凝土完成硬化后，需及時(shí)清除表面的浮漿，并使用等級(jí)相同的石子砂漿進(jìn)行填充，以確保連接位置的混凝土能夠粘結(jié)牢固。同時(shí)，需要控制好基礎(chǔ)底板和建筑外墻的鋼筋保護(hù)層施工質(zhì)量，避免混凝土因收縮和膨脹而引起的鋼筋脹模現(xiàn)象。最后，需要根據(jù)施工環(huán)境溫度，因地制宜設(shè)計(jì)混凝土養(yǎng)護(hù)方案，并設(shè)計(jì)好降水系統(tǒng)，避免降雨影響地下室的地基。

（1）后澆帶施工。在施工前要做好勘察設(shè)計(jì)工作，及時(shí)清洗接縫處的混凝土，確保其濕度滿(mǎn)足要求。在選取混凝土?xí)r，需采用較高一級(jí)的混凝土，并確保澆筑工作一次性完成。后期需確?；炷劣?8 d 以上的養(yǎng)護(hù)時(shí)間。

（2）防潮施工。在使用水泥砂漿進(jìn)行抹墻施工之前，需先安裝好管道，并封堵好各縫隙。墻面防潮工作應(yīng)在5 ℃及以上的環(huán)境中進(jìn)行，如果施工時(shí)的環(huán)境溫度過(guò)高，還需要進(jìn)行遮陽(yáng)，避免影響瀝青的性能。在施工墻面前應(yīng)先確保水泥砂漿層足夠干燥，在其干燥后在砂漿層表層澆灌瀝青，并采取推刮措施進(jìn)行平整，確保其厚度均勻。

（3）節(jié)點(diǎn)施工。在地下室工程中，節(jié)點(diǎn)防水涉及的內(nèi)容多種多樣，如穿墻管線、各施工縫等。一般情況下，需要在地下室外墻上預(yù)先埋設(shè)孔洞，確保外貼防水層施工的連續(xù)性。一般在基礎(chǔ)底板下層鋪設(shè)嵌連式防水卷材，確保在不同狀態(tài)下的防水層都有防水機(jī)能。此外，對(duì)于地下室的外圍柔性防水層而言，可采用聚乙烯泡沫板等進(jìn)行保護(hù)。

（4）降水施工。地下室施工時(shí)若遇到相對(duì)較高的地下水位，且有著相對(duì)較大的降水面積時(shí)，為確保施工安全，必須進(jìn)行連續(xù)降水，確保基坑底部的地下水位在地下室底板混凝土下表層外。施工時(shí)需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地下水分布情況合理設(shè)置降水井，一般使用基坑內(nèi)排水或降水的方法確保表面不存在明水。如果存在較高且較大水壓的地下水，應(yīng)該在完成地下室結(jié)構(gòu)之后在結(jié)構(gòu)外墻設(shè)置排水盲溝，并確保排水盲溝能順暢排水。

4 結(jié)語(yǔ)

本文圍繞地下工程的滲漏問(wèn)題展開(kāi)研究，針對(duì)某地下工程項(xiàng)目的防水技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)探討。

在進(jìn)行地下室剛性防水施工時(shí)，應(yīng)盡量確?；炷恋氖┕べ|(zhì)量，注意混凝土配合比等，尤其是地下室背水面施工，更應(yīng)選取合適的防水材料，確保防水施工能夠一次性到位。