HDPE排水板在地下室渗漏处理中的应用

中建八局第三建设有限公司苏南分公司 苏州 215000

1 工程概况

无锡云蝠大厦主体结构工程于2013年年底完工，在次年地下室地坪施工前发现地下室存在渗漏水情况，先期措施以堵为主，后期项目技术部根据当地水文地质条件结合现场堵漏实施情况决定采用“疏排结合、以排为主、以堵为辅”的策略来彻底解决地下室渗漏问题。而排的主要措施即使用HDPE排水板来实现。

2 项目地下室渗漏水原因分析

2.1 地下室混凝土结构裂缝

1）混凝土由碎石、河砂、水泥、水按照一定比例由人工拌和而成，因此其稳定性会受到诸多客观因素影响，任何环节的不当均能造成混凝土的品质下降，从而导致裂缝的产生。

2）混凝土成型后由于受外荷载力、结构次应力、变形应力等原因产生裂缝。

3）随着科技、社会生产力水平的进度，现代建筑的体量规模越来越大、高度越来越高，导致超长、超厚混凝土构件屡见不鲜。如无锡云蝠大厦工程，其地下室南北向长约100 m，东西向长约70 m，底板最厚处达3.5 m。基于上述原因，地下室底板东西、南北向各设计有2条后浇带。虽后浇带的施工处理技术已成熟，但从大量的调查发现，后浇带处多处存在裂缝，仅作常规处理并不能从根本上解决新旧混凝土间存在的裂缝。

4）由于施工工艺制约，地下室成型过程中会存在多道水平及竖向施工缝，施工缝处同上述后浇带一样，通过常规处理无法完全防渗。

2.2 地下水

无锡地处江南水网区，属长江流域太湖水系，地表水系十分发育，主要为太湖水经河道的补给及大气降水，水位的变化受季节变化而变化。主要骨干性的河道有京杭大运河、锡澄运河、锡北运河，连江通海，因而湖泊与河道之间水力联系紧密。

从近几十年来的资料反映，市区多年平均水位为1.25 m，历史最高水位为3.05 m（1991 年7月2日），最低水位为0.10 m（1934年）（上述水位均为1985年国家绝对高程）。地下室埋深范围内的土质为砂土，渗透性较高，且土层内地下水为承压水，水压较大[1,2]。

2.3 防水层

本工程地下室及外墙均采用一道MAC防水卷材防水，防水卷材的耐久性与大厦的设计使用年限是不对称的。即使一级设防，其年限也仅为25年，通过大量案例分析，防水卷材耐久性能达到设防年限的情况屈指可数。因此，卷材防水层即使防水性能良好，也不能持久地保持。而且一旦防水层被破坏，地下水将在防水层与外墙板之间流动，渗漏水将从混凝土结构薄弱部位进入建筑物中，即使在室内发现渗漏点，也很难确定实际发生破损的防水层位置。

通过上述分析，混凝土自身裂缝的存在有其不可控、不可避免的特性，加之高强地下水压力、防水层耐久性的局限，我们得知地下室渗水有其必然性的一面，按目前普遍的做法是无法避免地下室渗漏水出现的[3,4]。

3 应用条件

查阅本工程地质勘察报告：经勘察期间调查在场地内及其附近无污染源存在，根据多年来无锡建筑工程的经验，在地下水未受污染的地段，从未出现过地下水对建筑材料的腐蚀性问题，而本场地地下水未受污染。从上述勘察资料可知，本工程以排为主处理地下室渗漏水的措施，不会降低建筑耐久性。

4 HDPE排水板的应用

4.1 传统解决渗漏措施

传统以“堵”的方式来防水，纯属被动防水，防水层长期处于外界的水压力之中，是单一的“堵水”，一旦防水卷材出现损坏，地下水将在防水层和保护层间流动，渗漏水会从混凝土结构薄弱部位（缝隙）进入到建筑物中，即使在室内发现渗漏点，也很难确定实际发生破损的防水层位置，底板渗水只能是哪里渗漏堵哪里，使得修补工作难以进行或者成本昂贵。

4.2 HDPE排水板的使用

1）为解决地下室渗漏带来的建筑使用功能上的不利影响这一难题，我公司在无锡云蝠大厦项目部就如何确保地下室环境干燥，提出渗漏水以“暗排”为主的思路，决定采用HDPE排水板这一新材料来实现我们的目标（图1）。

图1 选用的HDPE排水板

2）之所以提出使用HDPE排水板是因为：“排”与传统“堵”相比较，具有根本上的优势。“排”可以降低整体地下水压力，以点换面，虽牺牲局部，但却能确保地下室渗漏点不在原有的基础上增加；“堵”是为将地下室渗漏点进行封闭，使地下室空间与地下环境完全隔断，但过于理想化。在地下水压力没有变化甚至有可能增加的情况下，虽然能止住现有渗漏点，但却不能确保地下水不再从其他薄弱点渗漏进地下室，不能从根本上解决地下室渗漏问题。

3）选用HDPE排水板还由于其类似于传统的盲沟，排水板可铺设于底板与室内地坪空间之间，不占用已有空间，且易于隐蔽，不影响整体装饰效果。

4） HDPE排水板与传统盲沟在排水性能、透气性能、柔韧性、质量等诸多技术指标上有绝对优势，具本如表1所示。

表1 传统盲沟于HDPE排水板技术指标对比

5）排水板材质轻盈，易于铺设施工，且施工速度快。

6）综合经济数据对比，排水板使用费用远低于注浆堵漏费用。

7）HDPE排水板的其他优点：

（1）环保：采用HDPE环保材料，不会对生态环境产生污染；

（2）排水：凸台间隙空间大，排水能力远胜于传统的卵石、陶粒；

（3）抗压：特殊工艺，凸台顶部加厚，使抗压性能更强；

（4）空间：产品厚度非常薄，大幅节约了建筑空间；

（5）防腐：自然环境与一般工业环境中的酸、碱、盐不能与HDPE材质产品反应，从而达到防腐效果；

（6）耐久：采用性能稳定的HDPE生产，产品性能持久稳定，使用寿命可达百年以上；

（7）多样：材料本身是优良防水材料，合理设计，能达到防水、排水、透气、隔离、保温、隔热、减震、隔声等多样功能。

5 排水板应用原理

HDPE排水板将以暗埋的方式在底板与上部地坪层间铺设使用，凸点之间间隙为排水通道，使用时凸面朝向迎水面，通过在底板后浇带、施工缝及过程中发现的底板渗漏点铺设排水板，再将铺设的排水板与底板中的集水坑相连，从而形成整体排水通路，将渗漏进的水进行疏导，最终排进地下室的集水坑，通过水泵排出，达到地下室地面无渗点、水印的目的，确保地下室干爽[5,6]。

6 排水板施工的技术要点

6.1 技术准备

首先应根据地下室渗漏点部位示意图，结合底板结构图绘制排水板铺设平面布置图，并根据底板中泄水点（集水坑、明排水沟）的位置统筹考虑安排排水板的铺设路径及找坡方式。同时，在排水板铺设施工前，应对所有渗漏点进行环氧树脂密封。几点排水板布置需考虑的原则：

1）就近原则。拟铺设排水板的区域应尽量选择最近的泄水点，以利于缩短排水板的铺设长度，从而提高排水速率，节约材料。

2）直线原则。排水板应直线布设，切忌不规则折线布置，折线布置第一是降低排水性能，第二是增加排水板的找坡难度。

3）不相交原则。纵横向排水不能相互交叉重叠布置，交叉布置排水板易堵塞，降低排水速率。

6.2 工艺流程

基层清理→砂浆找坡→铺设排水板→焊接或黏结搭接缝→自检验收→检查验收

6.3 操作要点

1）排水板应自然展开，柔顺地铺设于预定位置。

2）由于排水板自身柔软且单卷长度长，因此铺设时易扭曲，容易产生搭接不平的情况，施工中可采用少量的砖块固定排水板，在形状变化部位需要临时固定时，采用胶水黏结固定，板与板之间可以搭接1～2个孔或平板连接。

3）排水板铺设至墙边或沟槽边时，若有缝隙，可用胶水粘贴辅助的塑料条进行堵塞。

4）排水板应按排水坡度的纵向或横向统一铺设，其搭接必须按顺排水坡度的方向搭接，不得逆向搭接。

6.4 施工注意事项

1）首先对底板面进行基层清理，将基层表面的浮浆等杂物清理干净，使表面平整；

2）对准备铺设排水板的区域弹墨线标明，排水板铺设宽度为500 mm；

3）对排水板铺设区域用水泥砂浆进行找坡，长度在10 m内的找坡坡度控制在0.5%～1%，超过10 m甚至更长时，应在中间设置分水线向两侧找坡，同时根据上部地坪厚度统筹考虑，确认上部地坪的最小厚度，以确保地坪的使用功能为原则进行调整；

4）铺设排水板（图2），排水板凸点面朝迎水面，排水板间用专用黏结胶连接，连接处有2排凸点进行搭扣；

5）待排水板铺设完成后，在排水板表面凹点区域铺设1∶3水泥砂浆，砂浆略高于排水板板面，此项工作主要目的是提高排水板整体强度，确保浇筑上部地坪时不破坏内部排水通道；在排水板两侧用水泥砂浆进行封边，封边砂浆做成凸台形构造（图3）；

6）砂浆强度满足上人要求后，开始对地坪混凝土进行分区浇筑。排水板构造层剖面如图4所示。

7 应用效果

通过在渗漏点处应用HDPE排水板，在大厦地下室投入使用的近1年时间以来，历经2个江南特有的梅雨季节，地下室没有出现任何渗漏水现象，始终保持地面及墙面的干燥。通过仔细观察，铺设排水板区域的排水通畅，无堵塞现象发生。

图2 铺设排水板

图3 排水板砂浆保护剖面示意

图4 排水板构造层剖面示意

8 结语

地下室通过底板排水板施工后，底板渗漏水均有组织地通过排水板汇集到集水坑中，再集中排出地下室，效果非常好。地下室在业主投入使用过程中一改往日地下室忙堵漏的局面，地面无一处渗点，尤其是负3层，埋深达15 m，却很好地保持了室内环境干燥，排水板的合理使用满足了业主的使用功能要求，取得了一定的社会效益。对于当今建筑对地下室空间越来越高的需求，相信HDPE排水板在地下室的应用一定能够越走越远[7,8]。