防水工程施工的薄弱节点及处理方法
2013-08-15李成陈晓燕吴树平高洁
李成 陈晓燕 吴树平 高洁
(1.中承华宇建设集团有限责任公司,河北承德 067000; 2.河北旅游职业学院设计开发系,河北承德 067000)
防水工程是影响建筑物使用功能的关键因素之一,本文就防水工程施工中常见的薄弱节点的影响因素和处理方法进行了介绍。
1 防水工程中防水薄弱节点
防水薄弱节点部位包括:阴阳角,变形缝,分隔缝,后浇带,穿过防水层的管道或预埋件(管道、预埋件、排气口、套管、立管),预留通道接头,桩头,孔口周边(落水口、过水口、地漏),天沟,檐口,收头(压顶、泛水),施工缝(后浇带),设备基础,出入口(屋面出入口、防水房间与不防水房间交接的出入口),板端缝,坑池等。
2 影响防水工程各细部节点可靠度的因素
造成防水工程各节点可靠度下降的主要因素包含:水的反复冲刷或侵蚀、频繁的可变荷载作用、结构应力和变形等。
2.1 水的冲刷或侵蚀
防水层的作用主要是阻水,但在实际使用过程中因雨水的反复冲刷或地下水枯水期与盈水期交替作用,加速了雨水冲刷严重部位和水位变化范围内的防水层的老化,易造成此部位防水层可靠度减弱或失效,如屋面天沟、檐口、泛水和地下防水的迎水面等部位。
2.2 频繁的可变荷载
作用在防水层上的可变荷载可以造成防水层的应力不均匀,致使防水层磨损或疲劳破坏,如各种出入口部位或设备基础周边。
2.3 结构应力和变形
建筑物的结构层是防水层的依托和基础,结构层的应力和变形可以直接传递给防水层,造成防水层承受同样的应力和变形,当应力和变形达到防水层可承受的临界值时,往往造成防水层的破坏而使防水失效。如结构层不同材料交接部位、结构裂缝部位、板端缝部位、檐沟与屋面交接处、变形缝、平面与立面交接处的泛水、穿过防水层管道等部位通常是结构应力集中的部位,也是防水层的薄弱节点。
3 防水薄弱节点的加强措施或处理方法
根据各防水薄弱节点所在的部位和影响因素,防水薄弱节点的加强措施可大致分为四类:附加加强层或隔离层,如阴阳角、桩头、天沟、檐口、设备基础等部位;增加止水带或止水板等其他止水措施,如后浇带、施工缝等部位;密封处理,如水落口、过水口、地漏等部位;以上方法的综合运用,如变形缝等部位。
几个有代表性的防水节点的影响因素和处理方法如下。
3.1 阴阳角、板端缝
造成阴阳角和板端缝防水节点质量下降的主要因素是温差裂缝和应力裂缝,通常在阴阳角和板端缝位置应设置柔性防水附加层,以增强防水层的变形能力和可靠性。按照材料的材质,附加层可分为卷材附加层和涂膜附加层。附加层施工前,应将阴阳角及板端缝位置用水泥砂浆涂抹成圆角或45°坡脚,圆角的半径或坡脚的大小应与附加层所使用的材料硬度和柔性相适应,一般附加层宽度为300mm~500mm,搭接长度等与大面防水层施工要求相同。
3.2 屋面天沟、檐口
天沟、檐沟和檐口处不但容易变形,而且受雨水冲刷严重,沟中也常常因长期积水、干湿交替而对防水造成严重破坏。很多工程的防水层,首先是沟中或沟沿防水层提早失效而发生渗漏,因此应在这些部位作附加层。对于天沟和檐口的附加层,由于天沟和檐口的截断面尺寸一般较小,通常会出现设置的附加层相互重叠现象,所以一般采用增加一层防水层的做法。另外,当采用的卷材硬度较大时,通常不能满足此部位防水施工的需要,因此在一定程度上,此部位更适宜选择涂膜防水进行施工。
3.3 孔口周边(水落口、地漏、过水口)、穿过防水层的管道和预埋件
通常这些部位需要在管道、管件或预埋件安装完成后用水泥砂浆或细石混凝土进行封堵,因此容易产生收缩裂缝;同时,这些管道、管件或预埋件与混凝土或其他结构基层的线膨胀系数也不同,容易产生温度裂缝;另外这些部位所处位置一般工作面狭小,施工工序又多,施工质量难以保证,尤其是孔口周边部位还是水流集中且容易积水的部位,要特别引起重视。根据节点设防原则,应进行多道设防和节点密封处理。因此在管道和预埋件封闭时可在混凝土或砂浆中掺入适量的膨胀剂,降低结构层收缩裂缝影响,同时穿过防水层的管道或管件周围还可留槽并用密封胶密封,也可在中部加一圈遇水膨胀止水条。
3.4 泛水、防水收头
柔性防水泛水根部需按要求设置防水附加层,柔性防水收头处,由于防水层的收缩,再经雨水和风力作用,常常提前翘边、脱层,在大面防水层之前渗漏。因此一般需要使用砌块或混凝土做成泛水檐,当不便于做泛水檐时也可使用金属覆盖保护,然后使用压条等将卷材固定在泛水檐或金属保护层下,并用密封材料封口;涂膜防水的收头,则要求每遍涂膜层错开,不可集中于一处。
3.5 出入口
出入口因人们活动频繁会造成提早破损,出入口处防水层收头应处理妥贴,并可增加附加层,同时防水保护层或地面面层的施工质量也尤为重要。另外,卫生间、厨房等有水房间的结构层标高和防水找平层的坡度也是影响防水层效果的重要因素,设计和施工中必须引起注意。
3.6 压顶
造成压顶处渗漏的主要原因是受自然环境影响及整个纵向墙体温差、结构受力变形、墙体混凝土与砂浆干缩变形等影响造成的横向裂缝致使雨水顺裂缝到墙内,绕过防水层漏到室内。目前可使用聚合物水泥基涂料和聚合物水泥砂浆作为附加防水层,另外也可采取卷材粘贴或用涂料涂刷包裹压顶的方法进行处理。
3.7 结构裂缝、分隔缝
因为受气候和温度的影响,结构裂缝或分隔缝的大小随时间经常在变化,因此可根据缝的宽度和施工部位选择使用抗裂胶封闭、高压注浆或在缝中嵌填高性能弹性密封材料处理,然后再在表面用涂料或卷材覆盖。
3.8 桩头
当地下防水为柔性迎水面防水并且有桩基础的工程,柔性防水到桩身处只能断开,桩头处就会形成渗水通道。桩混凝土浇至桩头时,往往砂浆较多,毛细孔丰富,凿桩头时,混凝土受振动作用,细裂纹很多,所以桩头是地下室渗漏的一个通道,因此必须将整个桩头部位进行密封处理。目前一般做法是在桩头顶部涂刷水泥结晶防水涂料或抹聚合物水泥砂浆作为防水层。另外,在桩头与水平面相交部位一般还应做附加层。当桩身截面为圆形时,使用卷材防水施工时经常出现封闭不严或搭接不足等缺陷,一般可选用涂膜防水进行施工。
3.9 变形缝、后浇带、施工缝、预留通道接头
为了克服建筑物温差伸缩或沉降引起建筑物开裂,往往设置变形缝或后浇带。当施工技术条件不足时又往往需要设置施工缝或预留接头。此部位防水的一般作法为在迎水面作表面增强处理或在缝中部埋止水带或遇水膨胀止水条,同时规范规定后浇带部位的混凝土浇筑必须在两侧混凝土施工完成42 d后进行。
3.10 排水沟、坑池
排水沟或坑池的阴阳角部位应按照规范要求设置附加层。地面与沟、坑的交角处通常因为需要设置盖板而形成凹槽,同时此部位除承受盖板自身荷载外,还承受盖板传来的活荷载,因此也需要在此部位设置防水附加层进行加强。当截面形状复杂时,可使用涂膜防水代替卷材防水施工,效果较好。
3.11 设备基座
设备通过基座将振动或其他可变荷载传递到防水层,因此在防水层上安装设备时,应在防水层上作隔离层后浇筑细混凝土保护层,视设备质量决定其厚度,但不应小于30 mm。
4 结语
在施工过程中严格控制这些薄弱节点或环节的施工质量,同时需要注重设计和材料选择的科学性和合理性,只有各方面的资源配备达到完美结合时,才能创造出臻于完美的建筑精品。
[1]GB 50108-2008,地下工程防水技术规范[S].
[2]GB 50208-2008,地下防水工程质量验收规范[S].
[3]GB 50209-2002,建筑地面工程施工质量验收规范[S].
[4]GB 50345-2004,屋面工程技术规范[S].
[5]GB 50207-2002,屋面工程质量验收规范[S].
[6]《建筑施工手册》编写组.建筑施工手册[M].第4版.北京:中国建筑工业出版社,2003.
[7]李铭臻.建筑工程材料[M].北京:中国建材工业出版社,1998.
[8]丛培经.建设工程技术与计量[M].北京:中国计划出版社,2000.