高层住宅地下室渗漏原因分析与防治
2019-02-19唐娅
唐 娅
(德成建设集团有限公司,湖南 常德 415006)
1 工程概况
常德德成·水岸商住小区工程地处常德市柳叶湖行政管理中心南面,柳明路以南,常德水校以西。本工程包含1栋综合办公楼、4栋职工宿舍;占地面积为25 195.33m2,总建筑面积约69 468.7m2,地下1层,综合办公楼地上12层,建筑高度48.05m,宿舍4栋,地上16层,建筑高度49.15m,为框架-剪力墙结构,抗震设防烈度为7度,框架及剪力墙抗震等级为二级,房屋基础采用长螺旋钻孔灌注桩,地下室为浅基础承台加钢筋混凝土底板形式。地下室建筑防水等级为一级,建筑防火等级为一级。该工程地下室底板下有约7m厚的粉土层,其特征值达150kPa,场内无地下承压水。
2 高层住宅地下室渗漏原因分析
2.1 建筑设计结构不合理造成的裂缝
地下室混凝土周边和天花板间没有设置补充变形的缝隙。地下室外部承受着各个方向的挤压作用,包括周边的土压、底部及天花板的挤压等,但不同部位承受的作用力不同,一旦外墙作用力超过了底板及顶板的刚度,就会使混凝土发生变形。如果在地下室周边和顶板交界位置缺少框架梁设置,对于地下室顶板缺少必要的外力变形约束,就会造成此处内角混凝土发生较大作用力而引发裂缝问题。另外,如果地下室墙板钢结构和保护层之间的距离较长,也会引发混凝土缝隙问题。同时,由于地下室底板厚度较大,同时整体结构较为稳定,从而造成建筑结构具有较大的约束力,随着体积的增加混凝土产生的水化热不断增加,温度升高到一定程度后会引发缝隙。
2.2 混凝土材料
混凝土配合比不合理、不均匀等是造成高层住宅地下室渗漏的重要原因。混凝土材料有其自身的特殊性,特别是在强度方面,虽然其具有较强的抗压性能,但延展性方面不足,一旦受到较强外部因素的影响,混凝土就容易产生内应力。因此,如果材料配比不合理,就会造成其内部结构松散、不满足预应力等问题,从而引发裂缝,造成渗漏。
2.3 收缩及温差裂缝
一般情况下,高层住宅所采用的水泥用量较大,直接增大了混凝土固化过程中产生的收缩力及水化热量,因此混凝土产生的收缩力较大。正常情况下,随着建筑用混凝土等级的提升,所用水泥的需求也在提升。对于地下室来说,混凝土强度较高容易造成建筑质量的收缩性缝隙。另外,地下室施工时需要混凝土初期具有比较高的硬度,这就造成建筑水泥的当量较大,从而引发混凝土内外温差过大而产生细小缝隙,造成渗漏。
2.4 水分蒸发收缩所产生的裂缝
由于混凝土中存在细小气泡,这些气泡在混凝土固化过程中会逐渐蒸发而失去水分,这样就在混凝土内部形成细小的管道张力,从而使混凝土收缩。由于混凝土内部应力,一旦其拉应力超出了混凝土材料所具有的延展性,就会形成收缩裂缝,造成渗漏。
3 高层住宅地下室渗漏的防治技术
3.1 预防对策
1)对于工程技术流程实施情况进行有效监督 在施工过程中,务必严格按照施工规范及相关技术规程进行,在正式施工前做好相应技术交底,确保施工人员明确施工流程。
2)加强施工现场质量控制力度 地下室施工质量易受到诸多因素影响,例如施工规范性差、施工工艺不合理、技术交底不充分、施工现场管理混乱、施工后的混凝土养护不佳等。所以,要对上述问题进行控制,这是确保工程质量稳定的前提。同时,要增强施工监督机制的管控,要通过自我检查、交接检查、专项检查等共同确保施工质量。
3)加强材料控制 要加强对材料取样抽查,要按照型号、类型、数量等对材料进行分类并记录,防止材料使用混乱的现象。
4)施工工艺控制措施 对于模板施工,一定要严格按照施工规范进行,确保满足尺寸标准,对于模板的稳定性做好监督;对于钢筋焊接,需特别注意焊接牢固性,防止出现脱节;对于混凝土的浇筑,要尽可能确保其施工的连续性,加强施工裂缝的防控。
3.2 选择合适的混凝土材料
混凝土材料类型较多且较复杂,特别是在骨料、外加剂、水等材料中容易出现碱性物质而影响混凝土质量。所以,在选择材料时可进行取样,通过检验测定混凝土性能,从而确保混凝土材料的质量。
3.3 对于混凝土浇筑裂缝的有效控制
1)对用水量进行有效控制 施工中混凝土配合比中的用水量如果过大就容易使混凝土出现收缩裂缝,影响混凝土的综合性能及使用寿命。所以,在施工过程中应降低混凝土含水量,可在混合料中加入减水剂,改善混凝土的固化性质,增强混凝土的密实性,防止收缩裂缝的出现。
2)有效控制混凝土的浇筑温度 混凝土浇筑时,对温度的有效控制非常关键。温度较高,会造成水热化,易形成收缩裂缝。混凝土水热化时温度的快速上升易造成温度裂缝,从而引发严重的质量问题。正常情况下,混凝土浇筑温度应控制范围为在5~28℃,若温度升幅超过25℃时,可通过降温剂或循环水管的方式对温度进行控制。
3)在施工中可分阶段采取有效技术措施 对于混凝土硬化过程前期产生的干缩裂缝,采取封闭式保水养护;在渗漏高发部位的地下室外墙体,其硬化中、后期,考虑施加预应力,用以控制温差裂缝及干缩裂缝的进一步发展。预应力筋的疏密配置根据裂缝在墙体分布的特点,并在混凝土达到设计强度相关标准后进行张拉,抵抗温度应力。对于温度后浇带采用膨胀加强带替代,保留沉降后浇带,并根据预应力值在此位置两侧增设抗压钢筋,用于预应力的传递。对于地下室厚底板的渗水问题,可增加8~10cm砂砾石滤水层,内设排水管引流至排水沟。
3.4 对于施工裂缝的有效控制
可通过止水带来控制施工裂缝的产生,在进行止水带设置时要按照实际需求设计出合适的长宽尺寸,通过热接的方式提升接口位置的平整度。另外,要特别关注止水带的牢固性,确保没有穿孔及撕裂的问题。要在底板后浇带3m内垫上4mm厚的钢板和防水层,同时加强防水设计,可加入一定量的工业膨胀剂来提升整体结构的密实性。
3.5 对于钢筋锈蚀裂缝的有效控制
很多建筑地下室发生的墙体裂缝是由于钢筋锈蚀造成的,钢筋出现锈蚀会造成表面积膨胀,受到较大排斥力的影响就会造成墙体出现裂缝。因此相关人员需加强维护,进行定期巡检,进行定期打磨和重新镀膜,避免出现年久失修的问题。此外,可选择外部有氧化膜的钢筋材料进行施工。
4 结语
对于高层住宅来说,地下室的渗漏是非常重要的问题,直接影响到整个建筑的安全性。通过分析高层住宅地下室渗漏的原因,在此基础上提出针对性的防治技术,以期为现代建筑地下室施工提供一定参考。