正大防水詳解地鐵滲漏水原因與對策

2021-08-25 06:03:08 字數 4482 閱讀 9113

防水工程是建築工程中的乙個重要組成部分,對建築的功能和壽命起至關重要的作用。地鐵防水工程不僅關係到結構安全,而且對結構的耐久性、地鐵的運營具有很大影響,因此,把解決防水工程問題放在首要的位置是十分必要的。防水防水工程屬於系統工程,應從設計、材料、施工、管理等幾個方面予以高度重視。

正大防水為您詳解地鐵滲漏水原因與對策。

一、地鐵工程滲漏原因

地鐵工程在《地下工程防水技術規範》(gb50108)和《地鐵設計規範》(gb50108)的規範下,防水設防等級比較高,車站等人員密集場所為一級防水標準,區間隧道等附屬結構達到二級防水標準,無論一級二級均為「結構自防水+迎水面全封閉全外部防水」;在材料選用和施工做法方面也是以建議行業推廣的技術為主;應當說保證工程質量的基本條件具備,為什麼還有著嚴重滲漏水問題,綜合分析滲漏的主要原因如下:

(一)結構自防水由於以下原因達不到自防水目的

1、混凝土結構自防水由於可能出現的配比不合理、水泥計量不準確、加水過多、混凝土振搗不密實、固定模板的鋼筋孔隙不易堵嚴或模板支設不牢固發生位移、混凝土養護條件差、養護不到位等均致使結構自身達不到質量安全而削弱自防水功能。

2、混凝土的施工縫、變形縫、後澆帶等部位處理不當產生滲漏水

結構自防水功能是由「混凝土自身防水+縫的密封止水措施」來實現的,施工縫和變形縫的位置留設不當,止水帶偏位、損壞,施工縫被汙染造成新舊混凝土之間形成夾層,導致新舊混凝土粘結不牢固出現空隙,混凝土後澆帶有兩條鏈結裂縫也是容易漏水的部位。

3、混凝土表面裂縫造成滲漏水

如水泥量過高硬化過程因溫度、濕度交替變化引起開裂、混凝土振搗不密實造成表面泌水,產生裂縫,養護不及時不充分導致因混凝土收縮產生開裂;地基不均勻沉降產生裂縫。

(二)、地下車站等明挖地段全外包柔性防水層做法及施工,由於以下幾方面原因易造成工程質量問題

1、結構側牆和底板外防內貼部位易產生滲水

外防內貼是防水層鋪貼在外圍護牆體上,與結構融為一體,由於防水層與結構牆體變形不同步,在防水層平立面的交接部位易拉裂而產生滲漏水,防水層和結構牆體不沾在一起,當防水層出現破損時,防水層與結構牆體之間會竄水而引起漏水,立面收口部位因防水層損壞從外側圍護牆過渡到結構立牆面。

2、施工條件環境不具備,又搶工期,導致柔性防水層施工質量不保證

地鐵明挖車站頂板為適應結構方面的變形,設計選用既有高拉伸強度、又具高延伸率的單組份聚氨酯塗料等、聚氨酯塗料俗稱液體橡膠,至今仍然是塗料效能檔次最高的,所以設計選材是得當的;但該塗料化學反應固化成膜的,需要一定的溫度、濕度,因此規範規定零度以下不宜施工,(24小時均滿足,而不是僅在施工時),如果施工應採取措施。冬季環境溫度低於零度時,雖然可以施工但塗料質量會受影響,如果採用水性材料、自粘材料5℃以下就不宜施工了。

(三)、區間隧道塑料防水板滲漏主要原因

初期支護基面處理不到位、混凝土凹凸不平,鋼筋綁紮時末端有效防護措施、防水板破損、防水板鋪設時與初期基面不貼實、澆築混凝土時受力破損、防水板搭接處按質量有著缺陷接縫不密實等。

(四)、施工縫、變形縫、誘導縫、管根處、樁基礎等細部節點易滲漏

建築防水工程的滲漏,尤其是細部節點存在滲漏幾乎是所有工程都會出現,地鐵工程也不例外,在混凝土結構自防水原因中已列為主要原因。但隧道的施工縫滲漏也是存在的。隧道施工沒有環狀縫,縱向縫,縱向縫安裝遇水膨脹橡膠條時未預留凹槽,混凝土表面不平整,使膠條膨脹後不能緊貼混凝土,形成滲漏通道,橡膠條在澆築混凝土前已膨脹致使混凝土結構收縮時,失去膨脹能力形成縫隙;縱向縫止水帶安裝偏移,不順直等均會使安裝止水帶部位留有縫隙形成滲水通道。

二、確保地鐵防水工程質量的對策

(一)把解決好防水問題放在重要位置

地鐵工程是百年大計的工程,所以地鐵防水工程從防水等級、材料選用、施工及管理四個方面卻應當有比其他建築工程更加高標準和更嚴格的要求。同時由於地鐵工程土建工法多,不同環境,不同地理位置土建工法不一。工法不一帶來施工工藝的複雜,也給防水工程施工帶來難度。

所以,確保防水質量,首先是要在此重申防水工程是建築工程功能的組成部分,沒有防水就沒有地鐵工程的施工功能和安全運營。解決防水問題要設計、材料、施工、業主、監理各方面的高度重視、按著規範指導下高標準設防和選材、規範化精心施工、嚴格管理、科學管理。

(二)制定地鐵防水(柔性防水層)施工技術規範和地鐵防水工程質量驗收規範

由無地鐵防水工程專業的施工技術規範和地鐵防水工程質量驗收規範,導致地鐵防水施工過程中,施工質量難以控制。

(三)設計原則和方案建議

1、設計原則

1)應遵循「防、排、截、堵相結合,剛柔並濟、多道設防、因地制宜」的原則,其中「防排結合」設計原則對地鐵工程尤為重要。

2)擇優選材,防水設計選用的材料應是經過試驗、檢測證明可靠變為建設部推廣,選用的材料不但物理力學、化學效能、耐水和耐久性能優異,而且施工效能好、施工技術容易保證工程質量的材料。

2、建議的設計方案

1)防水等級:除堅持地下車站、人行通道等應選為一級,參照d1n18195規範,將區間和風井的防水等級都按一級進行設防,對同一部位但埋深超9m壓力小大的部位還應加強防水構造。

2)明挖法「剛柔並濟」防水

主體結構防水除結構應採用防水混凝土外,還按著結構外圍形成封閉的柔性防水層。建議選用彈性體(sbs)改性瀝青防水卷材(ii型、長纖聚酯氈胎體、礦面)共兩層(卷材厚度4+4mm或4+3mm)。該材料的「彈性體改性瀝青」和聚酯無紡布卻是耐久性好、適用於侵蝕性介質作用和受振動作用的地下工程,拉伸強度高、良好的低溫柔性、粘結性與不透水性,以及熱熔工法、材料和施工不受氣候影響是防水材料中為數不多的一年四季均可使用的技術。

3)區間隧道除選用eva(1.5mm厚)、ecb(2mm厚)、hdpe(1.2mm厚)外,建議選用高密度聚乙烯自粘膠膜防水卷材及其預鋪反粘施工技術。

該技術產品突出特點為具有高拉伸強度》900,高延伸率》450%,高抗衝力與後澆混凝土可形成永久結合,可有效解決竄水問題,為建設部推出的「十一五」推廣技術,適用於建築地下室地鐵、隧道等工程。

4)施工縫、後澆帶、變形縫、誘導縫的防水

按規範須採取加強措施,選用三種以上的柔性材料形成多道設防,必須要一道高分子防水卷材與結構緊密結合。對於變形縫與施工縫部位必須設定預埋止水灌漿管(帶)。

①施工縫和變形縫,應選用鋼邊橡膠止水帶(寬350mm~400mm,鋼邊厚0.8mm~1.0mm)

②變形縫、礦山法區間的施工縫建議選用外貼式、可拆卸式止水帶。

③遇水膨脹橡膠止水帶——選用緩脹型,應用於非迎水面結構混凝土的施工縫。

(三)防水施工工藝及其防水施工關鍵工序的質量

1、sbs改性瀝青防水卷材熱熔施工

該防水工藝已被各界所熟知,即用火焰烘烤卷材表面瀝青層,待瀝青呈熔融狀態立即貼上。該工法至目前在世界各國範圍內仍被認定是可靠度最高的,尤其是對防水層長期處於小範圍之中的地下工程,對該工程的可靠度沒有爭議,該工法的關鍵工序及控制點如下:

1)防水基層處理,除底板墊層選用空鋪法或點粘施工法外,側牆和頂板必須塗刷基層處理劑。

2)搭接邊的熱熔操作和質量驗收

在國外看過不同sbs改性瀝青防水卷材熱熔施工,其最關鍵的工序之一是卷材搭接邊的施工。首先在卷材施工過程中,卷材鋪貼熱熔時搭接邊留下來單獨熱熔粘接,搭接邊處理首先是寬度的保證,在寬度保證前提下熱熔粘結,熱熔時火焰烘烤上層的底面和下層的上表面,至熔融狀態立刻搭接並由內而外壓實,通過壓實達到搭接的上下層100%滿粘並擠出瀝青,sbs改性瀝青防水卷材的搭接邊處理在工程中是極為重要的一環,在施工中應嚴格按照國標要求「接縫部位必須溢位瀝青熱熔膠,並形成勻質的瀝青條」為控制關鍵。搭接邊是否達到滿粘的質量,就是以搭接邊是否擠出瀝青並形成連續不間斷的密封條。

3)卷材收口部位的搭接和密封

依據規範要求卷材端部收頭,無論大麵的要求是滿粘還是條粘,收頭部位均應滿粘,並有瀝青擠出,在立面收頭部位還要用配套的的瀝青密封膏封口。

4)卷材防水層細部節點處理、陰陽角、樁基根部、管根等細部卷材必須滿粘,管根與密封膏同質的瀝青塗料復合使用,形成多道設防。

2、塑料防水板施工關鍵工序的質量控制

區間隧道礦山等復合襯砌採用塑料防水板施工,其關鍵工序也是兩幅卷材的搭接縫,兩幅防水板搭接寬度應為100mm,搭接縫應為雙焊縫,單條焊縫有效搭接寬度不應小於10mm,焊接嚴密,不得焊焦、焊穿,在細部卷材不需焊接處,需用密封膠帶等措施。

3、高密度聚乙烯自粘膠膜防水卷材施工及關鍵工序質量控制

1)完善的系統配套材料,包括:固定墊片、搭接專用膠帶,接縫密封條

2)兩幅卷材間的密封,卷材縱向搭接邊留有高分子自粘膠膜層,卷材固定後即可搭接,搭接後壓輥排氣壓實;橫向搭接採用卷材專用膠帶。橫向和縱向邊搭接完畢,表面接縫外均安裝密封條。

4、單組份聚氨酯防水塗料施工及關鍵質量控制

1)施工條件基層符合規範要求

單組份聚氨酯防水塗料施工條件主要是基層和環境條件,基層無明水且乾燥,施工環境溫度在0℃以上;塗刷2mm厚塗料,一般為塗刷3遍,每遍完全固化能上人後再塗刷第二遍。

2)質量控制關鍵是塗抹厚度,這是塗膜防水層工程質量保證的關鍵。厚度控制可依據塗料在乙個區域中的用量判斷,也可用測量法測試厚度。

三、應處理好的幾個關鍵問題

(一)正確處理明挖法主體結構防水混凝土和迎水面設定的全外包防水層關係

1、雖然在規範中規定,結構主體防水除應選用防水混凝土外,還應選用5種防水材料中的1~2種(一級防水),但在「剛柔並濟」的設計原則下,防水混凝土已經是剛性,防水混凝土做法完全不開裂幾乎是不可能的,所以迎水面防水應為柔性,在混凝土發生滲漏時,柔性材料可發揮延伸性而不開裂。

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