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        既有住宅小區(qū)地下車庫滲漏治理施工技術(shù)研究

        2023-05-23 10:18:38
        中國建筑金屬結(jié)構(gòu) 2023年4期
        關(guān)鍵詞:排水溝蓋板車庫

        丁 罡

        (北京城建七建設(shè)工程有限公司,北京 100029)

        0 引言

        近年來,城市發(fā)展由大規(guī)模增量建設(shè)轉(zhuǎn)為存量提質(zhì)改造和增量結(jié)構(gòu)調(diào)整并重。隨著住宅使用年限的增長,防水層構(gòu)造的失效,既有住宅小區(qū)大多存在地下車庫滲漏問題,影響了車輛的安全存放,給居民生活帶來了極大的不便。地下室滲漏治理工程中常規(guī)的柔性防水層翻新修復(fù)和化學(xué)材料注漿堵漏的施工方法,工期長、成本高、治理效果并不理想。在地下車庫出現(xiàn)大范圍滲漏,無法確定漏點具體位置,盡可能降低對居民正常生活影響的情況下,對原有主體結(jié)構(gòu)不進行大規(guī)模改造,采用高效、低成本的地下車庫地面排水溝布設(shè)、滲漏水收集和滲漏注漿治理綜合施工技術(shù),對地下車庫滲漏問題進行有效治理的施工方法,對地下空間滲漏治理工作提供了有效參考,具有一定的重要意義。

        1 工程概況

        明天第一城地下空間滲漏治理項目為地下車庫的地面、墻體和頂板大范圍滲漏的治理工程,分為3 個獨立的地下車庫區(qū)域,總治理面積約為22 000m2。大范圍滲漏的地下車庫所在的明天第一城住宅小區(qū)工程2007 年建成,位于北京市朝陽區(qū)來廣營鄉(xiāng)立水橋地區(qū),緊鄰清河,現(xiàn)有居民約2 萬人。明天第一城住宅小區(qū)建筑結(jié)構(gòu)主體為剪力墻結(jié)構(gòu),底板為筏板基礎(chǔ),底板及外墻的原防水構(gòu)造為防水混凝土+SBS 改性瀝青防水卷材雙層3.0+3.0,設(shè)計地下水位基本與地表持平。

        2 滲漏原因分析

        需治理的小區(qū)車庫為地下一至三層(含一層夾層),地下三層車庫相對標高為-15m。據(jù)物業(yè)公司反饋,地下三層車庫長期以來存在嚴重的滲漏現(xiàn)象。地面積水最深處達8cm,需常年進行積水清掃,嚴重影響車庫的使用功能。

        項目現(xiàn)狀以車庫地面滲漏為主,建設(shè)單位選點破除部分原有地下車庫滲漏區(qū)域的地面層進行了探查和分析。發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)底板上反梁區(qū)域充滿滲漏的積水,部分回填土液化下沉[1]。積水滲漏原因為地下水穿過結(jié)構(gòu)外防水層、底板混凝土和房心回填土滲透到車庫混凝土地面造成積水。地下車庫墻體和頂板滲漏原因為結(jié)構(gòu)后澆帶處、止水螺栓節(jié)點,以及部分混凝土收縮裂縫處防水層破壞導(dǎo)致滲水。

        特別是自2014 年南水進京,8 年來北京市區(qū)地下水位累計回升約10.11m。地下車庫滲漏水問題更加嚴重,具有治理面積大,外界水壓高,治理難度大的特點。治理前地下車庫滲漏情況見圖1。

        圖1 車庫地面、墻體滲漏狀態(tài)

        3 治理方案設(shè)計

        建設(shè)單位編制了滲漏治理項目的專項實施方案,并組織專家研討論證會進行確定,最終得到了政府主管部門和原設(shè)計單位的認可。

        3.1 地面滲漏治理

        本工程滲漏治理的主要難點在于車庫地面,由于車庫地面與主體結(jié)構(gòu)的底板之間為厚度930mm 的回填土,且結(jié)構(gòu)底板為上反梁構(gòu)造,結(jié)構(gòu)底板下設(shè)抗浮錨桿,而原結(jié)構(gòu)防水層位于底板下方,滲漏源頭隱蔽不可見。同時當(dāng)前車庫地面下的回填土處于濕潤飽和狀態(tài),所以車庫底板的滲漏點多而普遍,且無法確定漏點的具體位置。

        結(jié)合車庫結(jié)構(gòu)的構(gòu)造特點,車庫面積較大的客觀情況,對底板的滲漏治理采取以排為主,以堵為輔的治理工藝。這種做法通過設(shè)置排水溝將滲水收集并排走,減少了對原建筑結(jié)構(gòu)的影響,避免了破壞人防結(jié)構(gòu),同時還具有施工工期較短、治理費用較低的優(yōu)點。

        施工措施為:在車庫地面和結(jié)構(gòu)筏板之間的回填土間砌筑磚砌排水溝收集地面滲水,排水溝分區(qū)排布并設(shè)置集水井,滲水通過上返梁過水洞匯入集水井,然后用潛污泵抽離地下室排出。

        3.2 墻體、頂板滲漏治理

        結(jié)合現(xiàn)場調(diào)查情況,墻體、頂板滲漏主要出現(xiàn)在原結(jié)構(gòu)后澆帶處、止水螺栓節(jié)點,以及部分混凝土收縮裂縫處[2]。傳統(tǒng)治理工藝多數(shù)為無機速凝材料堵漏或簡單注漿堵漏,往往難以徹底堵漏,治理效果不理想。在治理過程中施工方采用了多種材料多遍注漿以及復(fù)合防水涂料封堵的施工做法來保障治理效果。

        施工措施為:多種材料多次注漿復(fù)合防水涂料封堵。

        3.3 做法選材設(shè)計

        根據(jù)治理項目專項實施方案的要求,統(tǒng)計了不同滲漏部位治理做法選用的材料和規(guī)格并進行優(yōu)化。滲漏治理做法如表1所示。

        表1 滲漏治理做法表

        4 主要施工技術(shù)的研究與應(yīng)用

        為了確保工程能夠順利如期完工,圓滿完成這項民生任務(wù)。項目部經(jīng)過精心策劃,采取多種措施提高施工質(zhì)量,主要的技術(shù)成果有以下幾點:(1)車庫排水溝綜合布設(shè)施工技術(shù);(2)排水溝滲水收集施工技術(shù);(3)排水溝蓋板的選型和安裝施工技術(shù);(4)滲漏注漿治理施工技術(shù)。

        通過對以上技術(shù)的應(yīng)用,以較低的成本實現(xiàn)了車庫的滲漏治理目的,解決了小區(qū)居民的民生訴求,也帶來社會效益和經(jīng)濟效益的綜合提升。

        4.1 車庫排水溝綜合布設(shè)施工技術(shù)

        (1)排水溝部署原則

        排水溝布置時以邊墻、防火墻(同人防墻)、防爆墻分隔出的單元構(gòu)成循環(huán)回路。經(jīng)與原設(shè)計單位溝通,排水溝在過梁時過水洞的位置盡量設(shè)置在梁跨中1/3 的范圍內(nèi),全高度范圍內(nèi)避免跨越防火墻(同人防墻)、不在防火墻(同人防墻)上穿洞。排水溝布置綜合考慮防火分區(qū)(同人防分區(qū))、隔墻、行車道,以及停車位等因素,沿各防火分區(qū)外墻閉環(huán)設(shè)置主排水溝。然后以沿軸線縱橫設(shè)置排水溝穿過車庫內(nèi)構(gòu)造柱形成的格構(gòu)內(nèi),保障每個格構(gòu)中均有排水溝進行滲水搜集。施工前對每個小區(qū)的地下車庫進行分區(qū),分區(qū)情況結(jié)合車庫進出口情況,以及現(xiàn)狀防火分區(qū)的防火墻,在減少圍擋使用的情況下保障施工區(qū)域的封閉,圍擋上貼反光警示帶、懸掛警示燈。

        (2)排水溝布置優(yōu)化

        為了高效地完成底板排水溝施工,在施工前對排水溝布置情況進行了以下優(yōu)化:①布置在行車道部位的排水溝要避開車道輪跡帶位置(一般指距車道中心線0.6~1.4m),原則上布置在道路中間位置,減少對行車舒適度的影響;②停車位處的排水溝設(shè)置為暗溝,以方便排水溝施工完成后進行車位劃線,并且可以減少排水溝內(nèi)的水氣對車輛的腐蝕;③施工車庫出入口所在的施工分區(qū),調(diào)整排水溝的位置,留出通行車道,減少排水溝施工斷路造成的影響;④每個格構(gòu)內(nèi)重復(fù)的排水溝進行合并和位置調(diào)整,位置調(diào)整結(jié)合地面實際滲漏情況,布置在滲漏較為嚴重的墻根、柱腳等位置。

        通過以上的排水溝優(yōu)化調(diào)整措施,將3 個車庫共3 713m 的排水溝施工量減少為3 603m,減少110m 邊角、重復(fù)的排水溝施工內(nèi)容,提高了施工效率和施工質(zhì)量,也為其他變更洽商內(nèi)容留出了空間。以8 號院為例,詳見優(yōu)化后的排水溝布置圖,如圖2 所示。

        圖2 8 號院車庫優(yōu)化后平面布置圖

        4.2 排水溝滲水收集施工技術(shù)

        車庫地面滲漏治理主要通過排水溝周邊的回填材料收集滲水,收集的滲水通過排水溝匯入集水井抽出車庫,以實現(xiàn)車庫地面的滲漏治理。在施工過程中,為了更好地實現(xiàn)排水溝的滲水收集效果,減少對車庫主體結(jié)構(gòu)的破壞,對排水溝做法進行了以下優(yōu)化:(1)排水溝回填溝槽中的滲水土工布由原來的單側(cè)鋪設(shè)調(diào)整為雙側(cè)鋪設(shè),從而減少車庫原回填土中的淤泥阻塞碎石回填層,增加滲水收集效果;(2)結(jié)合原設(shè)計圖,底板上返梁構(gòu)造鋼筋間距為150mm,為減少對底板上返梁的破壞和對建筑結(jié)構(gòu)的影響,將排水溝中穿越上返梁的過水洞由原方案中的直徑110mm 減小為直徑70mm,不影響集水井中DN80排水管道排水效果的同時能夠更好地避免對上返梁鋼筋的破壞;(3)為了減少排水溝中匯集的水量,將排水溝內(nèi)的空腔調(diào)整為回填級配碎石300mm,并在過水洞的兩側(cè)安裝Φ75 的箅子以阻擋雜物進入。

        優(yōu)化后車庫排水溝做法見圖3。

        圖3 優(yōu)化后排水溝做法

        4.3 排水溝蓋板的選型和安裝施工技術(shù)

        (1)排水溝蓋板選型

        小區(qū)車庫內(nèi)的排水溝蓋板常規(guī)做法多為鑄鐵材質(zhì),該材質(zhì)的蓋板在使用的過程中容易出現(xiàn)異響,影響行車舒適度。通過研究比選,選用混凝土箅子作為排水溝蓋板,蓋板的規(guī)格為380mm×580mm×60mm,承重等級參照市政井蓋C250 級(住宅小區(qū)、地下停車場、輕型車輛行駛部位),并通過試驗確定了供貨廠家?;炷僚潘疁仙w板做法見圖4。

        圖4 排水溝鋪設(shè)圖

        (2)排水溝蓋板安裝

        為了使安裝的蓋板更加平穩(wěn),減少行車產(chǎn)生的碰撞,在蓋板安裝施工中采取了以下措施:①蓋板支座設(shè)置預(yù)埋鋼筋,與地面鋼筋網(wǎng)片拉結(jié),支座安裝時通過鋼筋撐腳進行調(diào)平,確保支座安裝平整度;②為防止支座角鋼在澆筑過程中產(chǎn)生位移,在角鋼的兩側(cè)每隔600mm 設(shè)置一道80×80 木方,以增加穩(wěn)定性;③蓋板安裝前,在支座角鋼上通鋪2mm 厚耐磨橡膠墊,減少混凝土蓋板與角鋼的磨損,達到減震的目的。排水溝布設(shè)完成后車庫地面平整干燥無積水,實施效果見圖5。

        圖5 排水溝布設(shè)完成后車庫現(xiàn)狀

        4.4 滲漏注漿治理施工技術(shù)

        為保障注漿治理效果,注漿采用多輪、多種材料注漿法進行注漿作業(yè),分別用丙烯酸鹽、聚氨酯類注漿料、超細水泥等材料進行多輪注漿,實現(xiàn)對混凝土裂縫的封堵、補強效果。墻體滲漏部位封閉施工實施后的對比效果見圖6。

        圖6 注漿封閉施工實施前后對比

        (1)丙烯酸鹽類注漿材料

        丙烯鹽酸類注漿材料的技術(shù)性能和指標如表2 所示。

        表2 丙烯鹽酸類注漿材料技術(shù)性能指標表

        (2)超細水泥類注漿材料

        超細水泥是高性能超微粒水泥基注漿材料,它具有與有機化學(xué)注漿液相似的良好滲透性和可灌性,具有更高的強度和耐久性,且具有環(huán)保性,對周圍環(huán)境無污染。其漿液流動性好,材料的比表面積在800m2/kg 以上,粒徑5μm 以下,因而其穩(wěn)定性及可灌性高

        (3)聚氨酯類注漿材料

        該材料為高分子彈性類材料,外觀為淡黃色透明液體,發(fā)泡率>3000%,凝膠時間為35~46s,粘度為150~500MPS·S(23±2℃),適用于明顯涌流水病害的治理。

        每處裂縫注漿完成后,對堵漏效果觀察一周,若出現(xiàn)漏注或新延伸出的滲漏部位,則及時進行補充注漿,待堵漏效果穩(wěn)定后,再涂刷環(huán)氧樹脂或K11 型復(fù)合防水涂料對滲漏治理部位進行密封。

        5 結(jié)論

        明天第一城地下空間滲漏治理項目的實施,分析了地下車庫地面、頂板和墻體大范圍滲漏的直接因素,采用地下車庫地面排水溝布設(shè)、滲漏水收集和滲漏注漿治理等多項綜合施工技術(shù)。避免了對原有主體結(jié)構(gòu)的改造,降低了施工成本,加快了施工進度,解決地下車庫滲漏問題,取得了較好的治理效果,為今后類似工程提供借鑒。

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