文/賀聰 長沙市規(guī)劃設計院有限責任公司 湖南長沙 410007
建筑工程的地下結(jié)構(gòu)工程防水設計一直是我國建筑行業(yè)的熱門話題,而對于相關建筑工程的設計師而言,地下結(jié)構(gòu)工程防水設計對于建筑結(jié)構(gòu)主體的使用壽命和使用效果具有直接的影響,因此對于相關建筑工程的地下結(jié)構(gòu)工程防水設計必須進行嚴格的質(zhì)量控制,本文根據(jù)相關建筑工程防水要點對地下結(jié)構(gòu)工程防水施工進行了簡要分析。
在進行相關地下工程結(jié)構(gòu)防水時,需要遵循一定的施工原則,這些原則是保證建筑工程施工是否標準化、科學化的重要前提。
首先,建筑工程是一項具有高度系統(tǒng)性的工程,對于地下結(jié)構(gòu)工程防水的設計,需要從多個方面進行充分的考慮,盡可能地保證各個環(huán)節(jié)、各個部位都能夠達到相關要求,為此我們在進行地下結(jié)構(gòu)工程防水設計時,需要從各方面綜合治理;其次,在進行相關防水設計時,需要根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的特點、地下水的特性、使用對象以及工程所在地等等相關因素的變化,對相關工程因地制宜的進行設計。
地下結(jié)構(gòu)防水設計遵循的是以防為主、以排為輔的方針。另一方面,由于目前防水材料的耐久年限短于地下結(jié)構(gòu)的設計使用年限,加之地下水文環(huán)境的復雜以及周邊工程施工的影響等,地下結(jié)構(gòu)的滲水問題時有發(fā)生,即使在正常情況下,也易集中出現(xiàn)在地下結(jié)構(gòu)使用的中后期。所以必須考慮地下結(jié)構(gòu)全壽命周期,首先要求防水設計上構(gòu)造合理、選材適合,防水施工工序正確、操作得當,將隱患降至最低。其次盡可能減小運營過程中產(chǎn)生的防水抗?jié)B維護、維修成本以及維護期間對地下結(jié)構(gòu)正常運營產(chǎn)生的不良影響??傊?,防水的目的就是拒絕滲水漏水,一旦出現(xiàn)滲漏,再經(jīng)濟、再便宜的防水材料也是昂貴的,哪怕只花一分錢也是浪費,還不如不做。所以地下結(jié)構(gòu)的防水設計,不能僅看眼前的低價產(chǎn)品、不注重施工工藝細節(jié),而應從地下結(jié)構(gòu)全壽命周期考慮,首先選擇合格的防水層,對比施工工藝優(yōu)缺點,再合理地統(tǒng)籌控制防水成本。
在地下結(jié)構(gòu)工程防水的設計中,我們往往主要采取混凝土自防水和外包柔性防水兩種設計手段,本文也從兩者的不同角度對地下工程防水進行相關闡述。
所謂的混凝土自防水,是一種具有高抗?jié)B性的防水設計,主要通過均勻澆筑、避免離析、振搗充分、加強潮濕養(yǎng)護等方式進行相關混凝土配比,同時對于混凝土配比中的水灰比具有嚴格的控制要求,目前主要用于經(jīng)常受壓力水作用的工程和建筑物中。
地下工程混凝土宜采用自防水混凝土,其設計抗?jié)B等級應符合下表1的規(guī)定:
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地下工程防水混凝土應滿足《地下工程防水技術規(guī)范》中關于混凝土結(jié)構(gòu)主體防水的有關要求。
地下工程應根據(jù)其埋置深度確定抗?jié)B等級,防水混凝土可根據(jù)工程需要摻入減水劑、膨脹劑、防水劑、密實劑、引氣劑、復合型外加劑及水泥基滲透結(jié)晶型材料,其品種及用量應經(jīng)試驗確定,所用外加劑的技術性能應符合國家現(xiàn)行標準的有關質(zhì)量要求。
地下工程的鋼筋配置,在滿足施工要求及混凝土澆注質(zhì)量的情況時,盡量采用細而密的配筋方式,可以有效減少混凝土的收縮裂縫。
對于混凝土自防水的材料設計而言,主要從水泥、砂、石料、以及水四個方面進行相關設計,其中最為中亞的便是水泥中的水灰比配比,一般來講水灰比都會控制在0.5到0.6之間;而砂石的選擇也以中砂為宜,絕對不能存在塊狀的砂石,而灰砂的比一般也在1.2到2.5之間;石料的選擇方面,盡量保證含泥量小于百分之一,不能呈塊狀;最后是水的選擇,一定要保證水屬于無腐蝕性水。
混凝土自防水的施工質(zhì)量控制往往貫徹整個自防水施工的全過程,其中在前期的準備階段,質(zhì)量控制環(huán)節(jié)需要盡可能地保證大體積防水混凝土的連續(xù)澆筑,以保證不會產(chǎn)生施工縫,而對于施工設備也需要進行前期的檢修,確保相關施工設備能夠處于最優(yōu)轉(zhuǎn)態(tài)。
外包柔性防水與混凝土自防水相輔相成,形成了剛?cè)岵姆浪こ淘O計,以保證相關工程的穩(wěn)定性和可持續(xù)性,為此對于外包柔性防水的控制,則主要從質(zhì)量控制入手,強化對于外包柔性防水的質(zhì)量監(jiān)控。
由于大部分地下結(jié)構(gòu)的細部節(jié)點部位界面較多,且多為剛性材質(zhì)界面,材質(zhì)膨脹系數(shù)不一樣,在溫濕度等環(huán)境循環(huán)變化影響下,結(jié)構(gòu)界面處易開裂,產(chǎn)生滲漏水。保證防水層對節(jié)點部位的及與混凝土連接的其他材質(zhì)同時牢固粘接,才是對混凝土建筑的細部節(jié)點部位實現(xiàn)了全密封,有效防止這些部位的竄漏水。結(jié)構(gòu)施工縫及變形縫宜采用多道防水及密封止水措施:變形縫選用中埋式止水帶、外貼止水帶、防水密封材料等三種以上防水密封措施;施工縫采用鋼板止水帶、水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料、遇水膨脹止水帶(膠)等兩種以上防水密封措施。施工縫及變形縫部位需根據(jù)構(gòu)造增設500mm寬防水加強層,由于變形縫部位變形系數(shù)較大,該部位防水層與基層件宜增設泡沫棒,給外側(cè)防水層以適應變形、釋放應力的空間。
在日常的施工中,施工者對于地下結(jié)構(gòu)工程防水設計中的防水混凝土自防、以及外包柔性防水等都需要著重關注,這些與地下工程防水設計息息相關的施工技術,將會直接影響工程的整體質(zhì)量。