新旧地下建筑物接头施工缝防水处理措施探讨

周　勇, 杨　超

(四川省第六建筑有限公司, 四川成都 610081)

实际施工过程中越来越多地出现新建建筑与已建成建筑连通的情况。随之带来的就是一项又一项的技术难题，特别是新旧建筑物不均匀沉降造成的防水问题特别突出，给结构安全和建筑物耐久性带来隐患。究其根源，新、旧混凝土接头处施工缝的防水处理措施显得尤为重要。传统的施工缝防水处理措施为安装橡胶止水条，即采用高强度锚钉将橡胶止水条固定在旧混凝土表面，但橡胶止水条与混凝土表面无法紧密贴合，且耐久性差，导致渗漏现象频发。后期补救时，常规处理方式为大面积钻孔灌浆方式处理，但因无法准确定位渗漏点位，通常需要二次甚至多次钻孔灌浆方能完全奏效，耗时长，效率低。本文以青羊区绿地下沉式广场工程新、旧地下室接头处施工缝处理为实例，阐述了SMIT三重防水体系的具体应用。

1　SMIT三重防水体系工作原理

SMIT三重防水体系，是被动防水措施与预防水系统结合的一种新型防水体系，适用于新、旧地下建筑物接头处施工缝防水处理。SM是遇水膨胀嵌缝胶的简称，是第一道防水措施，IT为全断面出浆注浆管，是预防水系统，通过遇水膨胀嵌缝胶的两次膨胀及全断面出浆注浆管预防水系统的结合，形成一个具有三重防水效果的体系。其工作思路为：在旧混凝土表面打嵌缝胶胶条，预埋全断面出浆注浆管，胶条在混凝土初凝前完成第一次缓膨胀，使胶条与新旧混凝土紧密贴合，发生渗漏后遇水第二次膨胀、彻底固化，堵塞渗水路线。如后期新旧地下室连接部位施工缝因不均匀沉降导致渗漏，通过向漏水点位就近的注浆管注浆，注浆液与SM胶条形成隔断层，彻底杜绝渗漏(图1)。

图1　SMIT三重防水体系工作原理

2　工程概况及施工缝构造措施

青羊区绿地下沉式广场工程位于成都市二环路与光华大道交叉口，西北侧紧邻“世代春天二期(春天广场)”项目。工程规模5 464.44 m2，地下建筑二层，其中地下二层层高4.2 m，地下一层层高5.05 m，建成后与“世代春天二期”现有地下室接通。

根据本工程实际情况，新建地下室与原地下室在结构上相互连接，而新建地下室较原地下室荷载较小且地下水位较高，新旧地下室连接部位施工缝有可能因不均匀沉降而发生渗漏，决定采用SMIT三重防水体系(图2)。

图2　SMIT三重防水布置示意

(1)抗水板。抗水板厚600 mm，为确保防水效果，在上部钢筋下口、下部钢筋上口分别打一条SM胶，胶条与上、下混凝土表面间距约为100 mm，同时在距离上部胶条约150 mm处预埋IT管做预防水系统。

(2)挡土墙。根据本工程实际情况， 挡土墙高度约为9 m，但因施工方式为分段施工，因此，挡土墙施工缝防水以施工缝为界，随施工进度分为三段进行处理。挡土墙厚300 mm，因此仅设置一条SM胶，IT管以施工缝为界分为三段，仅设注浆管，不再采用回路设计。除此之外均同抗水板设置。

3　防水材料性能指标

(1)遇水膨胀嵌缝胶(Swellseal Mastic)。SM胶是一种单组份、无溶剂，固化后呈橡胶状的白色聚氨酯粘稠状胶，其固化物可以遇水膨胀(表1)。

表1　SM胶技术指标

(2)全断面出浆注浆管预防水系统。全断面出浆注浆管预防水系统由IT(Infiltra Stop)管及增强型PVC注浆出浆管组成。通过设置在混凝土表面的增强型PVC导管端口注入注浆液到混凝土接缝中预埋的IT管，注浆液遇水反应、膨胀、固化成具有弹性和韧性的泡沫填充物，达到防水效果。

IT管是由能防止浇捣混凝土时管子被压变形的增强弹簧钢丝内层、能阻止混凝土浇捣时水泥细小颗粒渗入管内而在注浆时能使灌浆树脂完全流出的非编织过滤膜及外层织物保护膜组成(图3)，其主要技术性能指标如表2。

图3　IT管构造示意

性能数值外径/mm12内径/mm8长度/m推荐环路最大长度为6重量/(g·m-1)71工作温度/℃<70过滤孔直径/μm约 35垂直渗透系数/(cm·s-1)>0.00330%变形时的压力/(N·mm-1)>70

4　施工工艺

基层清理、剔槽→打SM胶→预埋IT管及PVC管→隐蔽验收→混凝土浇筑→PVC管成品保护(图4、图5)。

图4　SMIT三重防水体系布置剖面

图5　挡土墙竖向施工缝处理示意

(1)沿旧混凝土面的上部钢筋下口约20 mm、下部钢筋上口约20 mm弹线并人工剔凿V型槽，V型槽深约50 mm，并用钢丝刷、油灰刀、毛刷将槽内及旧混凝土接缝面已硬化的水泥浮浆、杂物及灰尘清理干净，确保施工接缝面无明水流动(图6)。

图6　旧混凝土表面易V型槽

(2)将SM胶放入软包装挤压枪，在SM胶铝袋包装顶端开10 mm口子，把枪嘴安装在胶枪上，按照设计及施工接缝要求的施胶直径切出合适的出胶嘴，出胶嘴切割成斜面，向后拉动胶枪手柄，推压手柄，施力均匀，沿V型槽以鱼鳞状的形状打出均匀的胶条，胶条必须粘接牢固、平直。SM胶接头时，用栓嘴对上已施胶端头继续挤胶，搭接头必须连续无缺口。如果SM胶已固化，则应将已施胶头清理干净，在端头20 mm处用刀切成斜面，用栓嘴对上斜面处挤胶，形成连续的胶条，保证新旧接茬的连续性、整体性(图7)。

图7　安设SM胶

(3)安设IT管前，用钢丝刷、油灰刀、毛刷将混凝土接缝已硬化的水泥浮浆、杂物及灰尘清理干净。根据本工程实际情况，IT管每段回路长度设置为4 m，并将末端旋转整理光滑，预埋时，将IT管外层织物保护膜理顺，用力套入蓝色喇叭接口，旋紧牢固并确认已经插入到底，在喇叭接口较细的一端套上PVC增强注浆出浆导管，导管长度约为250 mm。IT管沿上部SM胶下口约150 mm紧贴混凝土接缝表面布置，注意IT管本身不能露出新浇筑的混凝土，并确保PVC注浆出浆导管暴露在混凝土体外，以便将来注浆。PVC导管应距施工缝200 mm外引出，严禁从施工缝直接引出，IT管每隔约250 mm用固定夹固定，相邻的两个IT管回路连接应紧压搭接，搭接长度为20～30 mm，IT管必须直接接触和覆盖整个混凝土施工缝(图8、图9)。

图8　预埋PVC注浆出浆管及IT管(单位:mm)

图9　PVC管固定示意

(4)SM胶与IT管施工完成后，经隐蔽验收合格后方可进行混凝土浇筑施工。混凝土浇筑完成后将暴露在混凝土外的PVC注浆出浆管用木盒子做成品保护，木盒子规格为50 mm×50 mm，露出混凝土表面高度与后期地坪完成面高度持平，木盒子在混凝土初凝前插入约20 mm固定，顶部用油漆刷红(图10、图11)。

图10　新混凝土浇筑(单位:mm)

图11　SM胶与IT管安设完成效果

5　施工注意事项

(1)SM胶作业前必须将V型槽内清理干净，不得积水。SM胶安装完毕，表干后应及时进行混凝土浇筑。适宜施工时间是混凝浇捣前24～36 h。如确因客观原因导致混凝土浇筑时间间隔较长时，须确保施工完成后的SM胶避免与水接触，并适当喷洒缓膨剂。

(2)旧混凝土施工缝表面不得用砂浆再次找平，应剔到坚实面，避免SM胶粘结不牢靠。

(3)IT管必须按照要求进行安设，导管连接必需紧密，紧贴接缝基面，不得有扭曲现象，设置在外的增强型PVC注浆出浆导管必须封闭，确保后期的灌浆施工顺畅。

6　防水效果分析

该工程地下室抗水板及挡土墙均在2015年6月完成混凝土浇筑，施工完成后经长期观察，挡土墙出现了一处渗漏现象。抗水板未出现渗漏现象，但因施工完成时间较短，地基沉降仍在进行，需继续保持观察。

经现场多次查看，分析渗漏原因主要为SM胶的施工上出现问题。SM胶是一种被动防水措施，当遇水时膨胀而堵塞渗水路线。因此SM胶的施工质量优劣直接决定了施工缝渗漏与否。SM胶施工时存在的问题主要表现在以下方面：

(1)SM胶施工时旧混凝土面钢筋植筋已完成，且因工期原因，SM胶施工往往是同钢筋绑扎同时进行，施工不便，导致SM胶胶条粗细不均、局部断茬。

(2)SM胶施工完成后，在模板安装、混凝土浇筑等后期施工过程中未注意对SM胶的保护，造成破坏。

7　渗漏处理措施

发现渗漏后，立即组织人员对渗漏处就近预埋的IT管进行注浆，为确保防水效果，注浆材料选用斥水型弹性聚氨酯(Ha Flex)灌浆液，一种单组份、低粘度、斥水型、水活性弹性聚氨酯树脂。当它接触水时便与水反应、膨胀、固化形成有弹性、韧性的闭孔聚氨酯泡沫，固结物可耐大多数的有机溶剂，弱酸、碱以及微生物(表3)。

表3　Ha Flex技术指标

注浆时采用高压单液电动泵(IP IC-210-E)，开始注浆时使用较低泵压，慢慢提高压力直到浆液充满。注浆时，确保渗漏点位首先出水，直到渗出注浆液。继续压浆，提高灌浆压力至设计值并保压1 min，直至浆液渗透到所有的裂缝中。

经过注浆处理后，该处渗漏点位得到有效处理，耗时少，见效快，迄今为止，未再出现渗漏。

8　施工建议

(1)根据施工现场具体情况，SM胶施工时间可以安排在钢筋绑扎施工之前，但必须确保V型槽内清理干净，施工时注意胶条连接、粗细均匀，施工完成后必须对SM胶条进行成品保护，且不能与胶条直接接触，胶条表面干后及时进行混凝土浇筑。如施工期位于雨季或抗水板内积水较多，可对胶条喷洒缓膨剂延缓膨胀。

(2)在本工程混凝土浇筑后发现，少量预埋的PVC出浆注浆管被破坏，尤其是暴露在混凝土外的部位，导致预防水系统无法完全发挥其作用。因此在施工过程中应全程加强监管，尤其是交叉作业时，一旦发现SM胶条、IT管及PVC管被破坏应及时修补完善。

9　结束语

综上，通过对本工程采用SMIT三重防水体系的实践效果分析，证明该体系可以较好地解决地下新、旧建筑物接头施工缝防水难题，SM胶在施工缝的防水处理中效果良好，特别是IT管预防水系统可以在后期因新旧建筑物不均匀沉降出现渗漏现象后及时补救，且施工方便，用时少见效快。虽与传统橡胶止水条相比造价较高，但其可以显著提高建筑物的结构安全性及耐久性。