“7”字状构造自防水型散水设计与施工技术研讨
2013-12-02周晓斌曹维存
周晓斌 何 强 曹维存
(1.海军工程质量监督站;2.中国建筑股份有限公司,北京 100841)
1 工程特点
当前大型公共建筑大多设地下室,外墙也多采用干挂石材幕墙装饰。如何改进和加强石材幕墙与散水交接处的工艺做法及施工质量,防止室外雨水对地下室外墙的浸泡破坏,是设计和施工人员应该关注的重点。
某公共建筑总建筑面积60000余平方米,地下2层,地上10层,地下室外墙防水层外设计为满铺50mm厚的挤塑聚苯板作保温层和防水保护层,室外散水设计为混凝土散水,散水总长度为840余米。办公用地下一层为半地下室结构,对散水施工质量及防雨水冲刷保护功能提出了更高的要求。
2 常规散水构造细部设计现状
常规混凝土散水设计时考虑主体沉降关系均沿外墙装饰面设置通长20mm宽的变形满缝,变形缝使用聚苯板等柔性材料将混凝土散水层与外墙隔断,表面使用改性沥青防水嵌缝油膏或沥青胶泥密封(图1)。有幕墙装饰面层的建筑施工时先施工外墙装饰面层后做散水,在幕墙面板与结构墙体间由于装饰面板的封闭,通常会形成一道标高比散水面层底的凹槽。 一旦嵌缝油膏老化开裂,沿外墙装饰面流下的雨水就会从开裂处进入到凹槽,最终沿结构墙根渗入到地下室外墙保温层和回填土层内。无幕墙装饰的建筑,雨水会直接从变形缝渗到散水下的土层里。雨季时大量雨水冲刷土层易造成保温层破坏以及散水下回填土层虚空,引起散水不均匀沉降变形破坏。冬季还会因雨雪水的进入破坏保温材料的性能,在该处的内墙面形成冷凝水结露破坏室内装饰面层。
图1 常规散水构造图
3 构造防水型散水设计原理
3.1 有幕墙装饰的建筑散水方案
对于有幕墙装饰层的建筑,改进后的设计为在回填夯土上施工“7”字形混凝土散水垫层,混凝土翻边朝上,高出散水面层标高200mm ,沿墙形成一道混凝土结构挡水坎。待外墙面板施工完毕后,在垫层上施工散水面层,其做法如图2所示。这种细部设计实现了散水的构造自防水功能,即使没有嵌缝油膏密封,雨水也不会影响结构墙根处的保温和回填土层。
图2 “7”字形散水构造图
3.2 幕墙装饰做内凹踢脚设计的建筑散水方案
考虑建筑立面效果,如果建筑设计师同意,在幕墙与散水的交接处增加内凹踢脚和空缝。这种散水构造,因为空缝的存在可以省去嵌缝油膏实现结构自由变形(图3),不仅能起到构造自防水的效果,而且外形美观实用,不会因嵌缝油膏开裂而影响功能和观感。
图3 凹踢脚的“7”字形散水构造图
3.3 非幕墙装饰的建筑散水方案
对于非幕墙装饰的建筑,散水在构造设计时应根据外墙装饰层厚度调整“7”字翻边的混凝土厚度,翻边高度一般控制在50mm,使之与外墙面层施工构造适应(图4)。“7”字翻边断面与外墙装饰层呈斜面搭接,搭接缝内由单层外墙防水层外翻充当柔性隔离层。外墙面层直接施工至散水面层的变形缝处收口。变形缝可采用防水油膏嵌缝密封。
图4 非幕墙装饰的“7”字形散水构造图
3.4 散水混凝土裂缝控制和长向变形缝设置方案
由于散水沿建筑物四周施工,垫层混凝土浇筑时在纵向及转角处容易因自身收缩发生裂缝甚至断裂。因此在浇筑垫层混凝土时可配孔径为40mm的12#钢丝网片,纵向及转角处应按规范要求留设伸缩缝,缝内填塞挤塑板,散水面层施工前在挤塑板上部钉装200mm宽4mm厚的橡胶皮,面层施工时在相同部位也设20mm宽伸缩缝并用嵌缝油膏密封。使散水垫层和面层在伸缩缝留设处形成橡胶止水带构造,确保混凝土散水层变形和防水要求。
4 施工工序设计调整
4.1 施工工序逻辑关系
常规散水做法待外墙施工完成后再开始散水垫层和面层施工。“7”字状构造自防水型散水需要在外墙面层或在幕墙最下部的一行装饰面板施工前完成“7”字形垫层施工,然后等外墙整体施工完后再施工散水面层。若为空缝凹踢脚方式,还应在幕墙最下一行装饰面板施工前完成凹踢脚的施工。
4.2 施工流程
5 主要操作要点
5.1 支模板
根据幕墙面板收口设计方案,选用模板支设方式。
5.1.1 幕墙装饰平缝收口
幕墙面板与散水面层为平缝变形缝交接时,模板可以支设在距结构墙100mm至距幕墙面板内口50mm的范围内任意一个位置。模板为吊模形式设置,模板宽200mm+散水厚度,模板下口与散水垫层顶标高齐平,上口与待浇筑的“7”字混凝土翻边上口平。模板固定方式可根据现场实际情况采用木方或“Y”形钢筋支架固定。
5.1.2 幕墙装饰凹踢脚收口
幕墙面板与散水面层为空缝凹踢脚交接设计时,模板应支设在距幕墙面板内口50mm的位置。以保证凹踢脚板的施工质量和踢脚板与墙面装饰面板间的空缝符合要求。模板为吊模形式设置,宽度和固定方式与前式相同。
5.1.3 非幕墙装饰
非幕墙装饰面层的散水,可不支设模板,采用铁抹子直接抹制斜翻边。翻边不超出外装饰面层。
5.2 浇筑“7”字形混凝土垫层
浇筑混凝土垫层时应按先平面后翻边的顺序连续整体浇筑,确保散水结构致密整体。混凝土坍落度控制在140mm左右,方便翻边浇筑成形。混凝土振捣密实,表面拉毛处理。
5.3 其他工序
其他工序如灰土回填夯实、敷聚苯板、面层施工、养护、防水油膏密封等散水施工工艺均与常规散水相应的施工工艺相同。
6 结语
散水对地基外回填土层的保护功能主要体现在杜绝雨水对土层的冲刷破坏方面。“7”字状构造自防水型散水依靠翻边混凝土的防水功能实现对雨水的堵截,达到了保护地基回填土层的功能要求。除了在散水施工时增加混凝土用量外不再增加其他任何措施费用,该方法功能效益和经济效益十分明显。
[ 1 ] 08BJ1-1,工程做法.
[ 2 ] 《建筑施工手册》(第四版缩印本),中国建筑工业出版社,2003.
[ 3 ] DBJ/T 01-26-2003 ,建筑安装分项工程施工工艺规程.