地下室防渗的新思索

2011-09-06厦门国贸控股建设开发有限公司林富美

中国建设信息化 2011年17期

◎ 厦门国贸控股建设开发有限公司林富美

一、引言

随着我国社会城市化的高速发展，中心城市土地资源越显稀缺，于是逐渐开始往地下扩展空间，地下室工程不断增加。地下室既是功能建筑，又是整个建筑的结构基础，既要满足使用功能要求，又要保证基础结构的耐久性。经调查，大部分地下室工程均存在不同程度的渗水，严重影响了建筑结构的耐久性，因此地下室防渗是地下室工程设计、施工的重点。本文经过深入调研大量的地下室工程实例，以及本人自身参与施工管理的多个地下室工程实践经验总结，并选取两个地下室防水成功与失败的典型案例正反对比，系统分析了地下室工程渗水状况，产生原因，提出了“降排结合、有效降水；节点构造，优化设计；过程控制，注重细部”的地下室防渗原则。

二、地下室渗水调查与分析

经大量的工程实例调查，地下室渗水有大有小，大的有数平方米，小的碗口那么大，有些仅是点渗。据统计，漏水部位约有75%产生在地下室底板，而多数又发生于集水井、后浇带、施工缝、预埋件等节点位置，尤其是地下室底板最深的坑最易渗漏。经观察，地下室漏水产生的形式一般有以下四种：⑴渗漏：地下水在底板或剪力墙的某一表面多处外注或渗透出来，大者用布擦后，紧接着就能看到多个的小水珠外冒，不一会儿就湿成一片；小者只见湿不见干，时间长了就会越湿越大。⑵涌水：当渗漏较严重且地下水压力很大时，漏水的水流较大，有时如涌泉那样不断上涌。⑶潜流：地下水沿着地下室结构混凝土的裂缝中流出，如同一条潜流。⑷波动漏渗：受地下室波动影响，有时会漏或渗，有时漏渗却消失。

工程实例一：东海南山仓库——工程位于厦门市湖里区南山路，地上六层，地下一层，总建筑面积22681平方米，其中地下室建筑面积2260 平方米，地下室施工时间是1996年1月至6月。该工程地下室较大范围存在渗水，是地下室防水失败的典型例子，渗漏的主要部位及原因分析如下：

1、集水井、配电室、水池等标高较低的底板均存在较大面积渗水。主要原因是工程防水设计不合理，卷长防水置于底板上面，且施工中地下降水不足，导致砼成型的初期地下水过早的侵入砼内部，破坏砼内部结构，致使地下室的刚性防水局部失效，尤其是标高较低的底板因水压大失效更为明显。另本工程设计钢筋保护层厚度地下室底板为25，剪力墙为15，设计偏薄，且施工中保护层垫块安装不牢，浇砼中局部脱落，致使外部地下水通过底板外侧面很薄的钢筋保护层进入底板钢筋周围，钢筋腐蚀，地下水顺钢筋方向，向地下室内部渗水。

2、集水坑及地梁边等阳角、剪力墙根与底板交界处及周边部分有潮湿、滴水现象。分析其渗漏的原因，是由于该部位落差较大阳角设计成90度直角，且未设置附加构造筋，应力过于集中，砼局部拉裂造成渗漏。另振捣时处理不当致使振捣下一步底板混凝土时，前一步已振捣完的底板和墙根20～30厘米高混凝土受牵连振动，使砼振捣不密实，造成渗水。

3、底板后浇带渗水。原因系后浇带橡胶止水带固定方法不正确，未牢固，浇筑砼时跑位，特别是底板止水带常落到下层钢筋上，止水带失效，造成渗水。底板砼浇筑后后浇带位置未覆盖保护，掉落后浇带内的垃圾难于清理干净，造成渗水。

4、地下室外墙穿墙螺栓止水板焊接不严密，或穿墙螺栓在外墙面切割时留头较长，外部抹砂浆时未能将钢筋头盖严，特别是钢筋头露在抹灰层之外，做防水时穿破防水层，在地下水作用下形成化学腐蚀造成渗漏。

5、剪力墙施工缝处未设置止水带，仅作凹凸缝，模板拆后施工缝处粘模及垃圾未清理干净，造成渗漏。

三、地下室渗漏的防治

地下室渗漏的防治是个综合治理的系统工程，设计、施工、管理环环相扣。首先地下室防水设置要采用两道以上刚柔结合的防水形式，各节点构造设计要合理，施工中要建立质量监控点，实行全过程全面质量管理，同时必须加强工人教育，提高质量意识以及对地下室防水工程的复杂性认识，精心组织，精细施工，确保地下室达到防水效果。

工程实例二：上湖、洪塘安置房B标段——工程位于厦门市湖边水库上湖社，地下室一层，总建筑面积108074平方米，其中地下室面积为15859平方米，地下室施工时间为2008年9月至2009年4月。该工程地下室防水较为成功，无大面积渗水，仅在极少数部位存在渗漏，防水成功主要是施工过程成立了地下室防渗QC小组，收集采纳了地下室防渗的成功经验，从设计上优化节点构造，精心组织施工，严抓过程控制，强化验收程序，确保了砼结构自防水与柔性防水质量。本工程地下室防渗重点采取以下措施：

1、降排结合，确保砼结构施工时基层面干燥：为防止地下室施工过程中由于地下水降水深度不足，地下室结构在地下水浮力作用下变形，或者造成地面潮湿，影响防水层施工效果，应确保地下室工程在施工中，保持地下水位低于防水砼500mm以上。本工程采取如下措施：

⑴合理布置降水井：传统做法只将降水井布置于外墙周边，此做法对于面积较大的地下室降水效果较差，可考虑在原设计底板集水井位置设置降水井，全面有效降低地下水位。本工程在基坑外围四周布置10个降水井，基坑内集水井位置布置4个降水井，如下“降水井井点布置平面图”示。降水井井深H=8.9m，要求降水深度S=5.8m，渗透系数K=1.5m/d，影响半径r=16m。

计算理论可降水深度：

可满足降水要求，降水井布置方案可行。

⑵施工中底板砼浇筑时至砼浇筑完成28天内场内降水井全天候降水，确保地下水位低于底板。底板内降水井宜待后浇带施工后，方进行封堵。集水井位置处的降水井结构施工时预埋止水钢筒，做法如下图示：

⑶由于本工程水文地质复杂，实际施工中地下室水位局部仍未能降到理论计算深度，施工中对地下水位未能降到要求深度的相应板块设置盲沟，将地下水集中排至集水坑，再用抽水机排入市政管网，以降低地下水位。盲沟采用有管贴墙盲沟，如下图示：

2、调整配筋，优化节点构造设计：

⑴设计中充分考虑地下水位影响确定地下室抗浮措施；在塔楼外的地下室设计足够的抗浮锚杆；避免地下室水浮力影响地下室底板砼结构。

⑵调整地下室结构配筋：图纸会审时，提议设计院将地下室底板及顶板原设计为HRB400改为HRB335，板配筋尽量做到细而密；钢筋外剪力墙在原设计配筋不变的基础上，在外墙迎水面新增φ4@150抗裂钢筋网片，竖向钢筋位于内侧，水平向钢筋位于外侧。通过上述地下室结构配筋的调整，取得良好的效果，地下室结构裂缝极少，也避免了地下室通过裂缝渗水。实践证明，合理的结构配筋，可使裂缝产生的几率降到最低，是地下室抗裂防渗最有效的控制措施之一。

⑶地下室塔楼与纯地下室顶板交界处增加构造配筋，防止刚度不同约束变形，引起裂缝；板、梁高低差阳角应设计成钝角，配设构造筋，减少应力集中，避免拉裂，造成裂缝渗漏。

3、优化砼配合比：本工程混凝土中掺入适量的YQ-H型抗裂防水剂及9—12mm长的聚丙稀纤维。聚丙稀纤维构造呈三维无规则分布，砼中掺入聚丙稀纤维，可削弱混凝土的塑性收缩，收缩的能量被分散到数以千万条弹性模量相对较低、具有高抗拉强度的纤维单丝上，从而有效地增强了砼的韧性，抑制砼微裂缝的产生和发展；同时无数纤维在混凝土内部形成乱向支撑体系，有效阻碍骨料的离析，既可增加混凝土的粘聚性，又能阻止砼由于干缩引起裂缝。工程实践验证了砼中掺聚丙稀纤维，砼结构有害裂缝的数量得到有效控制，大大提高了地下室砼结构的抗渗能力。

4、科学养护：养护是地下室砼结构施工的关键点。砼浇灌后，如养护不及时，砼内水份将迅速蒸发，致使水泥水化不完全，收缩增大，出现龟裂，从而使砼的抗渗性能急剧下降。地下室结构施工，对底板、顶板砼应采用表面覆盖塑料薄膜后蓄水养护；对于剪力墙混凝土则采用披挂麻袋养护；对于大体积砼，应埋设测温管，当砼内外温差大于25℃时，应采取浇温水养护，减少砼内外温差，避免产生温差裂缝。砼养护应专人负责作业。

5、后浇带施工：后浇带两侧安装钢板止水带或使用外贴式橡胶止水带，安装时应确保位置准确，固定牢固。后浇带砼浇筑应待主体结构封顶后施工；浇筑前应将后浇带内的垃圾清理干净。为便于清理底板后浇带内的垃圾，可在后浇带的端部设集水坑，后浇带下部的凹槽沿长度方向应有0.5%的坡度，便于清洗时将后浇带内的水排向集水坑。同时在底板砼浇筑后，应立即将后浇带内的余浆清理干净，后浇带两侧砌筑200mm高砖墩，上面覆盖彩料布，其上加盖模板，避免垃圾掉入后浇带。

6、关注细节：地下室砼结构内部的各种钢筋或绑扎铁丝，不得接触模板。外剪力墙、柱的模板安装时使用的固定螺栓，应采用工具式螺栓，螺栓上加焊方形止水环；止水螺栓靠迎水面一侧安装时要预埋木块，拆模后凿除木块形成2.5×2.5cm的凹槽，在凹槽根部将对拉螺栓切断，再将凹槽冲水洗净、湿润后，用防水砂浆塞实、抹平、压光。外墙面粉刷层施工前，应先对剪力墙模板接缝处的水泥渣、粘模等杂物用铲刀和钢丝刷清理，最后将砼表面灰尘冲洗干净。（如下图示）