祿紅濤
(甘肅第六建集團(tuán)股份有限公司,甘肅 蘭州 730050)
通常管井和通風(fēng)井都是豎向的通道,類(lèi)似于“井”。在管道井壁和通風(fēng)井壁根部施工縫是一種特別的容易發(fā)生滲漏的部位,其原因:一是建筑物的變形太大,超出了允許的變形范圍,其中最常見(jiàn)的是地基的熱脹冷縮以及地基的不均勻沉降;二是在施工期間,由于墻體根部施工縫的迅速位移,導(dǎo)致了防水失效;三是在澆注混凝土?xí)r未達(dá)到密實(shí)度,導(dǎo)致出現(xiàn)疏松、狗洞、蜂窩等現(xiàn)象,從而造成滲漏;四是由于施工時(shí)不注意防水,導(dǎo)致滲漏。
本研究所介紹的管井及通風(fēng)井滲漏水維修體系,其特點(diǎn)是:在墻體的施工部分采用全層油漆防水砂漿;在聚氨酯泡沫鋁板上涂覆一層防水砂漿。因?yàn)樵摼郯滨ヅ菽X板材具有一碗狀的突起部,該突起部向上凸出,且該突起部上至少設(shè)有一通孔。聚氨酯泡沫鋁板材在上下兩個(gè)面上都設(shè)有凹槽,上、下兩個(gè)凹槽彼此交錯(cuò)。所述防水卷材在所述墻體的一段間隔處設(shè)置一加強(qiáng)構(gòu)件,該加強(qiáng)構(gòu)件包含嵌入防水灰漿中的夾頭以及通過(guò)該防水卷材進(jìn)入修補(bǔ)砂漿的兩個(gè)插銷(xiāo),所述兩個(gè)所述插銷(xiāo)的相反一側(cè)具有彼此接合的齒條,每個(gè)具有開(kāi)口開(kāi)口以便將修補(bǔ)灰漿引入;以適應(yīng)管道和通風(fēng)井的防水要求[1]。為了更清楚地說(shuō)明基于抗?jié)B混凝土管道井滲漏現(xiàn)象實(shí)施的技術(shù)方案,以圖所示。實(shí)施工程案例1 中的管道井與通風(fēng)井滲漏水修繕系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖見(jiàn)圖1 和圖2;圖3 為防水卷材的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4 為實(shí)施工程案例2 所應(yīng)用的管道井與通風(fēng)井滲漏水修繕系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為加固件的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6 為聚氨酯泡沫鋁板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1 工程案例1 應(yīng)用的管道井滲漏水防治修繕系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖
圖2 圖1 的局部放大圖
圖3 防水卷材的結(jié)構(gòu)示意圖
圖4 工程案例2 應(yīng)用的管道井與通風(fēng)井滲漏水修繕系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖
圖5 圖4 中加固件的結(jié)構(gòu)示意圖
圖2 中1-V 形槽;2- 界面防水劑;3- 防水密封膠。圖3 中71- 第一改性瀝青自粘防水卷材層;72- 玄武巖纖維增強(qiáng)層;73- 第二改性瀝青自粘防水卷材層。
為使本研究實(shí)施案例的技術(shù)方案及系統(tǒng)應(yīng)用目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將對(duì)實(shí)施案中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。實(shí)施案例中未注明具體的所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠(chǎng)商者,均可以通過(guò)市售購(gòu)買(mǎi)獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
結(jié)合圖1 和圖2 基礎(chǔ)上,本研究提出的管道井滲漏防治修繕系統(tǒng)的施工步驟包括:
(1) 將基坑底部和墻體的材料移除,形成施工場(chǎng)地。具體地說(shuō),切割大約100 mm厚的墻面。為了更好的了解,原始的物料層的位置見(jiàn)圖1。(2) 在墻壁上的建筑區(qū)域的邊沿上切削一條溝槽。較佳的是,溝槽設(shè)置在大約100 mm 的地表之上。在墻面上切出一條溝槽,用作防水卷材的封口,使其具有更好的防水性能。另外,該溝槽長(zhǎng)度為30 mm,深度為30 mm,可確保防水卷材的有效收卷,并為封口留出足夠的防水材料。(3) 將基坑內(nèi)的積水清理干凈。比如,進(jìn)行抽水或排水的過(guò)程,確保不發(fā)生明水。(4) 圍繞建筑場(chǎng)地的圍護(hù)。特別是,可以使用快速凝結(jié)式防滲防水材料及塊狀填料圍護(hù)施工場(chǎng)地,防止周邊水竄入施工部位,保證工程部位不會(huì)有明顯的積水。其中,速凝堵漏防水材料的配方包括:400~500 份硫鋁水泥,組分及重量份;一般硅酸鹽水泥150~200 份;300~400 份重鈣;2~5 份氯化鋰;10~20 份的膠粉;木質(zhì)纖維含量為0.5~2 份。在這些膠粉中,舉例而言,選擇6021 E 作為市場(chǎng)上可買(mǎi)到的膠粉。原材料成分都能從市場(chǎng)上買(mǎi)到。(5) 使用電動(dòng)角磨機(jī)或沖擊鉆在建筑區(qū)域的陰角位置上的V形凹槽1。V型溝槽最好是2 cm厚。在陰角上開(kāi)一個(gè)合適的V 型凹槽,在陰角上涂上特殊的防水處理,可以增強(qiáng)陰角的防水性能。V型槽太大,會(huì)對(duì)建筑物的穩(wěn)定造成不利的影響,而太小會(huì)對(duì)防水施工不利。(6) 將界面防水劑涂于施工區(qū)的表面,包括V 型槽。界面防水劑的功能是:具有防水功能,并能將水泥基層與防水密封膠結(jié)合,不易發(fā)生脫層。界面防水劑2 最好由質(zhì)量比為1:3 至1:4 的液體和粉末組成,按重量份數(shù)計(jì)算,液體成分為:380~420 份防水乳液,2~5 份防腐劑,2~5 份消泡劑,590~610 份水。粉末組成:320~380份;砂土420~460 份;150~180 份重鈣;3~6 份多孔碳化硅;分子篩12~16 個(gè)分子篩;160~180 份的石膏,1~3 份的纖維素醚。通過(guò)對(duì)石膏的膠凝和多孔碳化硅、沸石分子篩的排水,使其具有更好的防水性能,并能增強(qiáng)其硬度。在此基礎(chǔ)上,以1:3 的比例加入液體和粉末,可得到具有0.8 兆帕以上的界面防水劑。(7) V型溝槽使用防水密封膠封閉。防水密封劑3 最好按重量份數(shù)包含120~140 份的液態(tài)聚硫橡膠;硅烷偶合劑0.5~1 份;16~20 份二氧化錳;8~10 份炭黑;3~5 份;20~30 份二乙醇胺,4~8 份山梨糖醇,3~5 份分散劑,4~8 份的流平劑。以上所有的成分都能從市場(chǎng)上買(mǎi)到[2]。該產(chǎn)品與基層接觸劑具有良好的配伍性,并具有良好的粘接效果。另外,碳黑改善了聚硫橡膠的機(jī)械性能,二乙醇胺的存在使其大分子間的氫鍵斷裂,使其分子間距增加,從而具有很好的涂層施工性能。(8) 將修復(fù)灰漿整個(gè)涂刷到建筑區(qū)域。此外,修補(bǔ)灰漿在陰角形成45°的拱形排水斜坡。
修補(bǔ)灰漿4 的質(zhì)量份數(shù)由200~300 份的硫鋁酸鹽水泥組成;200~300 份硅酸鹽水泥;500~600 份石英砂、1~2 份消泡劑、2~4 份纖維素醚、1~2 份減水劑、16~20 份的粉煤灰、1~2 份的早強(qiáng)劑。以上所有的成分都能從市場(chǎng)上買(mǎi)到。比如,三丁基磷酸鹽是消泡劑。硅酸鹽水泥是指PO422.5 硅酸鹽水泥或PO55 硅酸鹽水泥。減水劑是聚羧酸類(lèi)的減水劑,而早強(qiáng)劑是無(wú)水氯化鈣、無(wú)水硫酸鈉、碳酸鋰、碳酸鈉。粉煤灰的添加可以降低系統(tǒng)的堿度和水化熱,從而減少了復(fù)合膠凝體系中的微觀(guān)裂縫,改善了系統(tǒng)的耐用性;粉煤灰可使修補(bǔ)后的砂漿強(qiáng)度、致密程度得到進(jìn)一步改善,耐磨性能得到改善,同時(shí)也可減少干縮。
根據(jù)以上實(shí)例1 所描述的設(shè)計(jì),該設(shè)備基本上可以滿(mǎn)足管線(xiàn)井、通風(fēng)井的防水要求,但是為了使其性能更好,我們的工作人員經(jīng)過(guò)反復(fù)的研究,對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn)。為了簡(jiǎn)短的說(shuō)明,在這個(gè)實(shí)施特定的工程實(shí)例中沒(méi)有提到的地方,可以參照實(shí)例1 的對(duì)應(yīng)部分。
參閱圖4 和圖5,在墻面部位鋪貼防水卷材時(shí),由于墻面部位的防水卷材會(huì)受到重力的影響,容易產(chǎn)生滑移。本實(shí)施案例中,在墻體上鋪設(shè)防水卷材時(shí),墻體位置的防水卷材會(huì)因重力作用而發(fā)生滑動(dòng)。在該實(shí)施例中,將多個(gè)間距布置的加固構(gòu)件添加到墻體上的防水卷材。加強(qiáng)層由嵌入防水泥漿中的夾頭和通過(guò)防水卷材的兩個(gè)夾子組成。加強(qiáng)構(gòu)件的兩個(gè)卡腳的相反側(cè)設(shè)置有一個(gè)齒條,它們彼此嚙合。齒條上有許多梯形的齒,這些齒之間有一定的間距。兩個(gè)腳架上的齒條互相咬合,增加了補(bǔ)強(qiáng)劑與補(bǔ)強(qiáng)劑的接觸面,使補(bǔ)強(qiáng)劑的穩(wěn)定性更好。
因?yàn)樵趦蓚€(gè)插腳上都設(shè)有一個(gè)開(kāi)口,以便修補(bǔ)砂漿能夠進(jìn)入。齒條上的兩個(gè)齒間的間距都有一個(gè)開(kāi)口。由于有孔洞,修補(bǔ)砂漿容易滲透到兩個(gè)夾板之間的空隙,從而進(jìn)一步增強(qiáng)了補(bǔ)強(qiáng)層與補(bǔ)強(qiáng)層之間的粘附性。
兩個(gè)夾頭基本為半圓柱形,兩個(gè)夾頭形成圓柱形[3]。兩個(gè)卡腳的外壁上都有一個(gè)半圓形的彈性凸出物。彈性突起緊貼著防水卷材的修補(bǔ)砂漿。在施工時(shí),在油漆完成后,貼上事先開(kāi)有穿孔的防水卷材,通過(guò)防水卷材上的穿孔;然后再將其插入到修補(bǔ)灰漿中。當(dāng)修補(bǔ)灰漿凝固后,將補(bǔ)強(qiáng)劑固定在補(bǔ)強(qiáng)劑中。在該實(shí)例中,加強(qiáng)構(gòu)件(圖4 中40 位置)的材料可以選擇為不銹鋼,而彈性突起物可以是焊在插頭的外壁上的鋼板。另外,該鋼板的插入面為圓錐形,方便將其插入到修補(bǔ)砂漿中,并對(duì)防水卷材起到固定的作用。
設(shè)計(jì)人員還將工程優(yōu)化思想與之相結(jié)合,對(duì)其進(jìn)行了改進(jìn)。為了簡(jiǎn)短的說(shuō)明,在該實(shí)例中沒(méi)有提到的地方,可以參照實(shí)例1 中的對(duì)應(yīng)部分并且參見(jiàn)圖6;在該實(shí)例中墻體的施工部分,在整個(gè)涂刷防水砂漿時(shí),首先進(jìn)行一次防水砂漿的灌漿;在聚氨酯泡沫鋁板材上涂一層防水砂漿。
圖6 工程實(shí)施案例3 應(yīng)用的聚氨酯泡沫鋁板的結(jié)構(gòu)示意圖
因?yàn)榕菽芰习宀牡耐霠钔黄鸩糠质窍蛏贤怀龅模鐾霠钔黄鸩糠种辽匍_(kāi)有一通孔。通孔方便了防水泥漿的滲入,并將防水泥漿填滿(mǎn)在碗狀突起處的凸出空間。另外,在該聚氨酯泡沫鋁板材上,存在若干間隔布置的碗狀突起,其直徑為10~15 mm,相鄰的兩個(gè)碗狀突起之間的間隔為60~80 mm。
聚氨酯泡沫鋁板材是以聚氨酯和泡沫鋁為原料,在泡沫鋁的空腔內(nèi)填充聚氨酯,它的吸能、抗震、耐壓性能優(yōu)良;有防水、減震、減震等特性。墻體防水構(gòu)造易因振動(dòng)而產(chǎn)生裂縫,此防震維修系統(tǒng)在墻體上安裝聚氨酯泡沫鋁板,可有效地吸收振動(dòng),有效地防止防水結(jié)構(gòu);避免在安裝過(guò)程中因“錯(cuò)位”、“位移”、“沉降拉裂”等原因而發(fā)生滲漏。在聚氨酯泡沫鋁板上設(shè)有一個(gè)碗形凸出物,有利于應(yīng)力的分散;并可有效防止因位移引起的防水結(jié)構(gòu)損壞[4]。
聚氨酯泡沫鋁板材在上下兩個(gè)面上都設(shè)有凹槽,而上下兩個(gè)凹槽在上、下兩個(gè)凹槽彼此交錯(cuò)。聚氨酯泡沫鋁板的上、下兩個(gè)表面都設(shè)有凹槽,能將泡沫鋁板兩側(cè)的灰漿固定在一起,不會(huì)產(chǎn)生裂縫,使其與灰漿形成整體的結(jié)構(gòu)。而且,在上、下兩個(gè)凹槽之間的交錯(cuò)分布,使聚氨酯泡沫鋁板材具有較好的抗拉性能。兩個(gè)鄰近的凹槽之間的間距在60 mm以下??障队螅劭跀?shù)目愈少,而愈小,槽口數(shù)目愈多??障缎∮?0 mm,能保證充分的開(kāi)孔,具有較高的拉伸強(qiáng)度,并能有效地防止因開(kāi)槽過(guò)多而造成的聚氨酯泡沫鋁板斷裂。
本實(shí)施案例中,在聚氨酯泡沫鋁板的縱向上開(kāi)有溝槽,并且沿著該聚氨酯泡沫鋁板的寬度方向上有多個(gè)溝槽。溝槽的外形是“燕尾槽形”、“T”形、“W”形等,最好是“T”形,見(jiàn)圖6?!癟”型切口與防水砂漿的接觸面積較大,具有較好的拉伸強(qiáng)度。在溝槽側(cè)壁上開(kāi)一條有限的溝槽。所述限制溝槽的剖面最好是三角形。設(shè)置限位槽,能將防水砂漿引入限位槽,從而進(jìn)一步增強(qiáng)聚氨酯泡沫鋁板材與防水砂漿的結(jié)合強(qiáng)度,提高其穩(wěn)定性[5]。
本研究提出的管井漏水綜合整治方案的優(yōu)點(diǎn)是:對(duì)管井、通風(fēng)井進(jìn)行了多道防水處理,并使用界面防水劑加強(qiáng)了與防水材料的粘接性,鋪設(shè)修補(bǔ)砂漿、多種防水涂料、防水砂漿等多種防水措施,還在結(jié)構(gòu)上鋪設(shè)防水卷材、聚酯布等加固措施。該工程采用多種材料,多種工藝,對(duì)管線(xiàn)井、通風(fēng)井進(jìn)行了綜合處理。因此,對(duì)地下管線(xiàn)的防滲等問(wèn)題的研究具有一定的借鑒意義。