浙江地区地下车库的防水排水研究

吴晓烨　沈姗姗

【摘 要】本文结合浙江地区的气候特点及地质情况，以及吸取这次在余姚发生的城市内涝的教训，以地下车库在防排水过程中所出现的问题及解决办法，提出设计意见及出现问题后的解决方案，为今后浙江地区地下车库的设计施工提供参照。

【关键词】地下车库；防水；排涝

0.前言

现代的高层建筑均设有地下室有其结构需要也有经济需要，21世纪是地下空间作为重要资源开发的世纪，地下工程不仅在战争时期是国家防御体系的重要组成部分，在和平时期的经济建设中同样有着十分重要的地位，但是长久以来地下建筑工程的防水排涝已是建设者们伤透脑筋的大事，尤其是城市内涝，已经成为了地下车库的第一大威胁。

凡高层建筑均设有地下室，一方面是由于结构需要，一般高层建筑由于要有埋深嵌固的要求，使其牢固可靠，其埋深由底板或地基梁底面算起约为地面上建筑高度的1/20～1/18，如 100m 高的建筑需埋深 5.00～5.56m 即一层地下室，像杭州电信大楼 249.5m 高，则埋深 15-20m，要作 2-3 层地下室，另一方面，是向地下发展，向地下要空间，还有一些特殊工程必须下埋，因此地下工程必不可少，也越来越多。虽其投资大，施工难度大，但势在必行，不得已而为之，当然也相应带来很多好处。

地下工程种类很多，有车库、人防、地铁、还有商场、娱乐场所等等，但就当前讲来，车库、人防居多，就水方面讲来有防水和排水之分，本文主要阐述的是地下车库的防水和排水问题。

1.浙江地区所在的区域气候、地质构造

1.1区域气候

浙江位于亚热带季风气候区， 浙江气候总的特点是：季风显著， 四季分明，年气温适中，光照较多，雨量丰沛，空气湿润，雨热季节变化同步，气候资源配制多样，气象灾害繁多。 浙江 年平均气温15～18℃， 极端最高气温33～43℃，极端最低气温-2.2～-17.4℃；全省年平均雨量在980～2000mm，年平均日照时数1710～2100小时。

浙江雨量充沛，年降水量在1000-2000mm 之间，系我国降水较丰富的地区之一。全年雨日 140-170天。一年之中，3月-7月初的春雨和梅雨降水量丰富；特别是夏秋季节的台风带来的大量雨水，往往给地下的防水和排水系统带来严重的压力。

1.2地质结构

浙江地质构造复杂，地层发育齐全。全境以江山—绍兴断裂带为界，分为两大地质单元，浙西北属扬子准地台；浙东南属华南加里东褶皱系。浙西北发育沉积岩，地层齐全，沉积厚度大，构造以北东—南西向为主的紧密线状复式褶皱及与其平行的断裂带为特征。浙东南火山岩发育，地壳厚度较薄，火山喷发活动强烈，覆盖了大片的火山熔岩及火山碎屑岩。浙北和浙东沿海平原发育第四纪松散堆积物，形成封闭式、多层次含水层与隔水层相间分布的地下水系统。建筑物在地下施工过程中都会受到地下水的干扰。

2.地下车库的防水问题

2.1渗漏状况

图1 伸缩缝渗水严重 图2 车库顶板伸缩缝

2.2出现问题的原因

（1）受浙江区域气候和地下水特殊地理构造及水文特征等影响。尖山地区受大气降水影响较大，水量随季节变化增减明显，水量集中。同时，土层的透水能力强，地下水位较高，地下车库防水难度较大。

（2）地下车库整体采用的是分散式箱型结构，非整体式结构 ，整体抗渗性较差。

（3）结构底板下未设计防水层，在尖山特殊地理环境下，地下水位较高，当雨量充沛时，水压较大，易产生渗漏。

（4）地下车库顶板变形缝设计不合理。其设计在变形缝处伸出顶板（如图3），但是，变形缝两侧主体沉降不均，必然导致混凝土盖板拉裂，水分进入其中无法排除，水量越积越多，最后，墙面潮湿，到渗水进入地下车库，形成渗漏。地下车库变形缝的设计不合理，是地下车棚顶渗水，和地坪处地下水上涌进入地下车库是一个原因。

图3

2.3对地下车库防水问题的处理方法

针对变形缝遗留的问题，采用疏堵结合办法，先对变形缝处加贴外贴式止水带，加贴伸缩钢板。同时，在地下车库墙上设一条引水管，将回填土内的水排到车库明沟内。与此同时，在变形缝下方，设排水沟，将由变形缝进入地下车库的水，引入水沟。同时在车库四周的墙边设排水明沟，墙边与沟之间的地面向沟内放0.5%的坡度，以让水流入明沟。车库入口，设两道拦水沟。

2.4对设计的指导性意见

变形缝是土木工程中结构部分或全部分离的建筑结构单元之间在因温度、沉降、地震等作用产生相对微量位移时，其建筑结构、整体观感、使用功能不至于发生质量损坏的一种建筑构造措施。所以，变形缝的设计是否合理，尤为重要。东方大院项目地下车库的渗漏，主要原因就是变形缝的设计不合理。建议在类似本案例中的地质构造复杂，水量集中，地下水位较高地区，变形缝采取如下设计。

3.地下车库的防水问题

首先分析水源有哪些水，从哪里来？其次是采取什么措施把水排出去，现就有关问题分项阐述如下：

3.1雨水

由于地下汽车库有汽车进出口，其坡道不可能也没必要完全遮盖，必定有一段露天部分，这些露天部分，除了投影平面有雨水外，还有侧壁包括上部建筑侧墙以及出入口的飘雨，其雨量前者按 100%计算，后者按最大墙面的 50%计算，这些雨水由截水沟排至集水坑，再由抽水泵抽出。并在坡道的上端、中间、下端各一条，但是下端的那一条必不可少。

在作截水沟时，要考虑梁板的设置位置而定，若截水沟设在坡道段，因两边是支撑该坡道板的墙或梁，不影响主体结构的梁板布置，给结构以方便，如果下端的截水沟，设在主体结构的楼板处，则有可能会截断主、次梁，给结构设计带来不利，见图 4：

另外，截水沟应设在坡道下端的最低处这样才可把流下的水全部截住，不再使水继续往下敞。

3.2洪水

如雨水过大，形成洪水，淹过街道，淹过膝盖，靠一般设防和排涝，那是不能解决问题的，则应该采取特殊办法：一是堵，二是排。在所有车道入口处用事先准备好的砂袋或泥包，堆叠成厚实的挡水墙，遇水面蒙一定的地下水渗透，上一、两层塑料薄膜，并周边压实，看水势再逐渐加高，形成道可靠的安全堤坝，当然此法是在市政排水管网排水不畅或较低洼的地段，并遇大暴雨时而采取的办法。我们在建地下车库时，如果其周边道路常被淹没，那么建设方可以提出把室内地面设计成高出周边道路 一定高度，来避免地下车库被水淹。如果建设方不同意在地室底板上设垫层，仅同意多设集水坑，如果有水就采取扫的办法，当然这样做并是绝对不可以的，只是效果较差，因此不是重要工程，不得已也只得同法作较长引道反坡，到时也只有采取这种办法，避免遭到大的损失。当然，首先应该作好市政的地下管线，使其通畅，这种堵的办法只是应当务之急，不是长久之计。当临时挡水堤坝局部渗漏或少量水涌，流入地下室的水，可由地下室设有的排水沟和集水坑，并发挥水泵的作用，则可较快的排净，以免灾难，这时地下室设有垫层（即地下室底板上设置结构需要搞浮力的稳压层或建筑需要的地面设坡和排水沟的砼面层，该垫层的称谓不够确切，但习惯了，又找不到更好的称谓，就暂且用之）对于地面找坡和设沟是有好处的，也是必要的。

3.3排水沟、坡和集水坑的设置

若地下室的底板上设有 300 厚的砼垫层，则给地面排水需要的找坡和设沟创造有利条件，地面找坡一般按 0.5%考虑，若坡长20m，则脊与谷之间的高差为 100，即最低处为 250 厚，最高处为 350 厚，平均 300 厚。沟设在地面找坡后的最低处，设沟的起始高为 80，最低点抹灰 20 厚，沟底两端相差 150，若沟坡按 0.5%考虑，则沟长可达 30m，即两集水坑之间的距离可达60m，若沟坡再小一点则可更长一点。另外在设置集水坑的位置时，要适当注意，设沟坡0.5%，若坑设在两端，沟的总长为60，若坑设在距两端头的1/4处，沟的总长可达120m。

从以上情况分析来看，坑设在中间较经济，如果坡长有剩余，则可加大沟坡，以有利排水。但坑设在靠外墙处，可以减少排水横管长度，对管线设计有利，因此要统筹安排。

另外关于地面标高的标注问题，由于排坡后，各处的标高都不一样，不可能取某个点的标高，而定为整个地面的标高是不合适的，那究竟如何定，还是一个值得探讨或统一的问题，我个人的看法是，就地下室的平面这个具体问题而言，从局部来说，即每个点的标高都能标明清楚，但就整体而言，就不能以某个特殊点来定，一般来讲，应从宏观出发，即取其平均值来确定，如找坡后最厚处为 350，最薄处为 250，其平均值为 300，或笼统说，就定为 300，这样作总的概念就清晰，或者注结构标高，即底板的面标高，如屋面的标高注法，也不致引起误会，如不设垫层，又要找坡，问题同样麻烦，一般耐磨的C30砼面层，至少50厚，若找坡后最高点与最低点相差 100，则最厚处为 150，平均厚为 100 厚，那么其标高为底板面上加 100，若是找坡方向很复杂，那就一言难尽了，如果找坡很规整又不复杂，或往一边坡，那就最好结构找坡，既可省料，又把问题简单化。由于找坡不仅地面标高复杂化，而且涉及到汽车坡道的起始点的标高，也涉及到有关楼梯起步、门口等一系列的标高问题，因此要细化，以便给施工带来方便。

总之，城市建筑物地下车库的防水和排水对建筑设计一直是一个比较为难和头痛的问题。而地下车库在战争时期是国家防御重要组成部分，同样在和平的经济建设时期，也有着不可忽视的作用。地下室的排水，问题也较多，不仅建筑设计本身存在很多问题，也涉及到结构和给排水专业不少问题，所以建筑设计要慎重对待，要深入细致研究，的方便，也要考虑施工的方便，还要考虑给甲方省造价。建筑师责任重大，切莫轻视之。 [科]

【参考文献】

[1]盛以军.大型及多层地下停车库的排水设计[J].2007，27（7）：64-65.

[2]郑建楠.论地下公共工程防汛影响论证的必要性[J].城市道路与防洪，2007，（4）：82-85.

[3]余小文.浅谈地下停车库排水设计[J].中国住宅设施，2003，（8）：42.

[4]陆雪涛.对地下车库排水设计的几点体会[J].安徽建筑，2006，（5）：178.

[5]曹莹.大型地下车库之排水设计[J].建筑施工，2002，（4）.