
冯策 闫艳 王伟
(中铁十九局北京地铁项目部)
摘要:据统计,地下工程建成后的渗漏水有70%以上发生在变形缝和施工缝及其他细部构造部位,因此,地下工程细部构造防水是防水的重点、难点和薄弱点,必须引起高度重视。工程中施工缝数量远远大于变形缝,施工缝防水尤为重要了。
关键词: 地下工程 防水 施工缝
目前在我国城市的基建项目中,地下工程的数量及面积较以前有了明显的增加。为了保证地下工程在峻工后的正常使用,以及减少维护费用,解决好地下工程的防渗漏工作是关键。据统计,地下工程建成后的渗漏水有70%以上发生在变形缝和施工缝及其他细部构造部位,因此,地下工程细部构造防水是防水的重点、难点和薄弱点,必须引起高度重视。工程中施工缝数量远远大于变形缝,施工缝防水尤为重要了。
通过对一些地下工程施工过程及竣工后使用情况的调查,发现造成地下工程施工缝渗漏的主要原因是:一、混凝土施工自身存在诸多问题,使抗渗能力大打折扣;二、施工缝细部防水未做好。针对这两点本文提供自己所从事过得地下工程的施工经验供大家参考。
1.针对混凝土施工问题
混凝土是一种非均质的多孔材料, 经常受温度变化和湿胀干缩而产生体积变化。频繁的温度、湿度变化使大体积的混凝土构件不可避免地产生裂缝和渗漏, 结构物的裂缝是不可避免的, 对结构的自防水设计要求增加难度; 施工缝是结构自防水的薄弱部位, 若处理不当, 很容易产生渗漏现象。
地下工程防水以结构自防水为主,这就要求在混凝土施工工程中严格控制混凝土的施工质量,对于在地下工程中防水的薄弱部分----施工缝的混凝土施工要求更为严格。
1.1混凝土的质量
严格按设计要求控制防水混凝土的配合比,经科学调配后的混凝土, 严格控制了水泥的最大用量, 水灰比<0.45, 另外对混凝土采用“双渗”技术, 掺入了适量的优质粉煤灰和普蜀里减水剂, 减少了水泥用量, 降低水灰比, 减少水化热产生, 使得混凝土凝固后, 内外温差缩少,减少混凝土出现裂缝的可能性。采用加冰自来水搅拌混凝土, 直接降低混凝土坍落度和入模温度, 减少混凝土降温收缩,提高了结构自防水的能力。
1.2混凝土的施工
对主体结构混凝土采用分段、跳块不连续浇筑, 待混凝土有 4~5 天的预干期, 再进行浇筑中间块混凝土, 减少混凝土收缩应力, 可达到减少裂缝产生的目的。对于水平、垂直施工缝作出特别处理, 水平施工缝严格按照规范凿毛处理, 垂直施工缝采用 “快易”收口网, 以此加强新旧混凝土的粘结和咬合能力, 减少裂缝的产生。
混凝土施工墙水平施工缝浇注混凝土前,应将其表面浮浆和杂物清除,铺水泥砂浆或涂沙刷混凝土界面处理剂;垂直施工缝浇筑混凝土前,应将其表面清理干净,涂刷混凝土界面处理剂;
施工过程中加强混凝土振捣,混凝土振捣时必须专人负责,振捣时间宜为10~30s,以混凝土泛浆和不冒气泡为准,确保不漏振、不欠振、不超振还。
混凝土振捣过程中还要注意对细部防水的保护,不能出现破坏细部防水。
1.3混凝土的养护
混凝土的拆模时间及拆模后的养护,混凝土养护期间注意,防水混凝土宜延长带模养护时间,拆模后的竖向构件,应采用涂刷混凝土保护剂的方法进行养护。规范规定,有防水要求的混凝土养护时间不得少于14d,建筑物的底板往往同时是大体积混凝土,因此必须根据施工季节及现场的施工条件制订合理的养护方案,使混凝土中心温度与表面温度的差值、混凝土表面温度与大气温度的差值均不大于25℃。减小温度裂缝的发生,对混凝土的抗渗能力有极重要的意义,达到“不裂不渗”的效果。
2.针对细部防水
除了混凝土结构自防水外施工缝的防水细部结构对施工缝的防水也起到了关键作用,下面介绍几个常见的地下工程的几种施工缝细部构造形式供大家参考。
2.1某明挖法施工的地道工程外包采用膨润土防水毯,施工缝采用中埋镀锌钢板,混凝土表面涂水泥基渗透结晶防水材料,遇水膨胀止水条其施工缝处防水节点大样图见下图
2.2某暗挖的地铁车站主体外包采用ECB放水板,施工缝处布置注浆管一道,打两道遇水膨胀嵌缝胶,其施工缝防水节点大样图见下图:
2.3某暗挖车站的风井外包采用膨润土防水毯,施工缝处采用注浆管一道,打两道遇水膨胀嵌缝胶,其施工缝处防水节点大样图见下图
2.4某暗挖出入口外包采用ECB放水板,施工缝处采用背贴式止水带一道,中埋钢边止水带一道,其施工缝处防水节点大样图见下图
以上四种施工缝的细部防水在实际应用中效果都很好,被广泛应用到地下工程施工中,四种均体现了防水设计刚柔结合、多道防线的原则。在具体施工过程中要确保施工缝的施工质量就必须对各种防水材料的防水机理了解清楚,以便控制好安装时间,了解具体施工注意问题,下面笔者写出以上提到的四种施工缝的细部防水中用到的材料防水机理供大家参考:
水泥基渗透型防水材料涂是用于在混凝土表面或内掺的一种水泥基材料,它可向混凝土内部渗透,在混凝土中形成不溶于水的结晶体,堵塞毛细孔道,从而使混凝土密致不透水。
膨润土是一种天然矿物主要成份为一种粘土矿物叫做MONTMORILLONITE,在未局限的条件下,膨润土能膨涨15倍原体积,在局限的条件下,可形成一种致密的胶凝体,是一个很有效的阻水层。
嵌缝胶、遇水膨胀止水条是利用自身遇水膨胀的特点来挤压周围混凝土来起到防水效果的。
中埋镀锌钢板、中埋钢边止水带是利用其自身的宽度, 延长了地下水的渗流的路径, 增强了施工缝的防水能力。
了解各防水材料的防水机理可以根据工程的实际情况对防水细节进行优化达到最佳的防水效果。
小结:
以上是笔者从事地下工程工作中对施工缝防水的一些心得供大家参考,因笔者经验有限不足之处敬请各位专家批评指正。地下工程中防水工程决定了地下工程的成败,地下工程施工缝的防水又是地下工程重中之重,在地下工程防水要格外重视。对于施工缝防水要遵循“以防为主、刚柔结合、多道防线、因地制宜、综合治理”的原则,采取与地下工程相适应的防水措施。随着科学技术的进一步发展,防水材料进一步更新,对于施工缝的渗水会有更好的解决办法
参考文献:
1.《地下防水工程质量验收规范》GB50208—2002
2.《轨道交通防水工程施工质量验收标准》QGD—012—2005
3.上海市中环线邯郸路地道设计图集
4.北京市地铁十号线呼家楼车站防水图集
