地下构筑物防水堵漏技术

刘富民

（太原供水集团有限公司，山西太原 030002）

1 地下构筑物常见漏裂缝分类

地下构筑物中常见的漏裂缝主要有以下三种类型：①表面裂缝。表面裂缝主要是温度裂缝，一般危害性小，但影响外观质量；②深层裂缝。深层裂缝部分地切断了结构断面，对结构耐久性产生一定危害；③贯穿裂缝。贯穿裂缝是由混凝土表面裂缝发展为深层裂缝，最终形成贯穿裂缝；它切断了结构断面，可能破坏结构的整体性和稳定性，危害性较为严重。

2 常见漏裂缝发生原因

2.1 水泥水化热影响

水泥在水化过程中产生了大量的热量，因而使混凝土内部的温度升高，当混凝土内部与表面温差过大时，就会产生温度应力和温度变形。温度应力与温差成正比，温差越大，温度应力就越大，当温度应力超过混凝土内外的约束力时，就会产生裂缝。混凝土内部温度与混凝土的厚度及水泥用量有关，混凝土越厚，水泥用量越大，内部温度越高。

2.2 内外约束条件的影响

混凝土在早期温度上升时，产生的膨胀受到约束而形成压应力。当温度下降，则产生较大的拉应力。

2.3 外界温度变化的影响

混凝土在施工阶段，常受外界气温影响。混凝土内部温度由水泥水化热引起的绝热温度、浇筑温度和散热温度三者的叠加。当气温骤降，会大大增加外层混凝土与混凝土内部的温度梯度，产生温差和温度应力，使混凝土缠身裂缝。

2.4 混凝土的收缩变形的影响

混凝土由于表面干缩受到中心部位混凝土的约束，因而会在表面产生拉应力并导致裂缝，在设计上，混凝土表面布设抗裂钢筋网片，可有效防止混凝土收缩时产生干裂。

2.5 混凝土的沉陷裂缝

支架、支撑变形下沉会引发结构裂缝，过早拆除模板支架易使未达到强度的混凝土结构发生裂缝和破损。

3 地下构筑物常见漏点及裂缝部位

（1）施工缝。该位置出现渗漏主要是因为没有科学的安装止水带，或者未能在施工过程中彻底清理接缝位置的杂物，使得施工缝的衔接质量不合格，进而导致构筑物在完成施工后出现施工缝渗漏现象。

（2）沉降缝渗漏。安装在缝隙位置的止水带，无论其材质性质是刚性还是柔性，都可能在后续使用过程中因构筑物发生不均匀沉降、施工中埋设不当而使防水层发生破损，进而引发渗漏的出现。

（3）埋设件引发的渗漏。出现此现象一方面可能因为埋设件本身质量不合格或施工中未能使混凝土和埋设件充分握裹，形成密实整体，造成渗漏，一方面埋设件在埋入后随着时间的推移，可能在周围环境的作用下产生形变或损坏，引发渗漏现象。

（4）混凝土蜂窝麻面裂缝或抗渗能力不足。若未能在混凝土施工后对其进行充分的养护作业，使混凝土的强度、密实度得到极强，势必会使混凝土在凝结后因周围环境的变化引发形变，进而出现混凝土裂缝，从而导致构筑物出现渗漏现象。同时，若未能在混凝土浇筑过程中进行充分的振捣，使得混凝土内部存在大量气泡，或未能充分填充模板接缝，势必会出现混凝土表面蜂窝麻面的情况，影响混凝土的抗渗透能力[1]。

（5）混凝土蜂窝麻面裂缝或抗渗能力不足。若未能在混凝土施工后对其进行充分的养护作业，使混凝土的强度、密实度得到极强，势必会使混凝土在凝结后因周围环境的变化引发形变，进而出现混凝土裂缝，从而导致构筑物出现渗漏现象。同时，若未能在混凝土浇筑过程中进行充分的振捣，使得混凝土内部存在大量气泡，或未能充分填充模板接缝，势必会出现混凝土表面蜂窝麻面的情况，影响混凝土的抗渗透能力[1]。

4 灌堵漏工作浅谈

4.1 设计合理度有待提升

虽然目前我国建筑行业内已经形成了相关的建筑规范，对构筑物的设计提供了一定的参考价值，但是随着社会的发展，构筑物的种类和建筑形式都在不断变化，并且我国地域辽阔，不同地区间水文地质条件的多样性较强，在实际工程中总会有一些细节问题特殊性强，在设计过程中未能对其赋予充分的重视，使其成为引发渗漏的主要原因。如目前对现浇钢筋混凝土连续交管结构的伸缩缝施工规范中要求，若构筑物在室内或土下时为30m，而在露天中则为20m，为在设计中未能重视中二者中10m的差异就可能引发构筑物发生渗漏。

4.2 施工不规范

施工不规范是导致构筑物出现渗漏现象的主要原因，地下构筑物的施工需要严格地按照施工流程何规范有序推进，应将质量控制理念贯穿混凝土的配置、浇筑、振捣和养护环节，只有确保每个施工环节的质量才能有效规避构筑物出现渗漏现象。但是实际上，会有多种因素影响工程的施工质量，例如施工单位需要赶工期，使得部分施工工艺的质量不合格。

4.3 施工材料选取不恰当

除施工工艺外，施工材料也是导致构筑物出现渗漏的主要原因之一，若在施工之前未能根据工程的建设要求选择合适的施工材料，会造成施工材料与施工环境不匹配的情况，可能在施工过程中或投入使用后发生变形或损坏现象，进而引发地下构筑物渗漏。出现此种现象主要是由于施工人员对施工材料的重视程度不足或专业水平不高引起的，使其在施工过程中未能根据不同的施工要求选择合适的混凝土种类，或者混凝土的配料比不满足设计要求，使得灰浆出现不均匀收缩，进而引发混凝土裂缝的产生[3]。

5 地下构筑物高压注浆防水堵漏措施

5.1 施工材料选择

高压注浆防水堵漏技术选用的材料是潜力聚氨酯顶聚物与多种助剂配合而成的单组份高压堵漏材料，此类材料最大的优势是凝结速度快，既能快速填补地下构筑物的渗漏部分，又能作为固结补强材料填充墙体。该种材料在遇到水的情况下会发生反应，且不会因为水流的作用被稀释，并且会在水流压力的作用下向孔洞或混凝土缝隙渗透，从而对孔洞或混凝土缝隙进行填充，最终形成密度较小、含水的网状弹性体，不仅能适应各种类型的孔洞，并且具有较好的止水效果。

5.2 灌浆孔的设计和布孔

设计的灌浆孔的位置应位于漏水裂缝和孔洞的交汇处，并且该位置的漏水量最大。布孔时应根据实际的漏水情况科学设置灌浆孔的数量，以实现最佳漏水量为目的，若某位置漏水量较大且缝隙宽则设置的灌浆孔孔距大，若缝隙小则孔距小[5]。

5.3 施工操作工艺及要点

高压注浆防水堵漏技术的主要施工工艺有以下几点：①排查漏水点；②清理渗漏基面；③钻孔；④安装灌浆接嘴；⑤高压关注发泡浆料；⑥注浆后观察，然后补漏；⑦拆除灌浆嘴；⑧修补槽孔；⑨检查验收[6]。

在施工过程中应重点关注以下施工要点：①应找准出现渗漏的部分，并在钻孔前彻底清理渗水部分，避免杂物的存在影响灌浆效果；②应根据现场实际情况确定注浆接嘴的预埋间距，通常情况下间距在20cm 左右；③注浆设备采用电动高压注浆泵，将水溶性聚氨酯堵漏剂从注浆管中注入混凝土孔隙中，应一直注浆到压不进之后才可停止注浆；④完成注浆作业后应及时清洗注浆设备及工具，以延长设备的施工寿命；⑤保持施工现场干燥通风，严禁出现火源[7]。

5.4 施工注意事项

①应保证输浆管具备足够的强度，既能满足施工的作业需求，还应装拆方便；②所有进入施工现场的人员必须穿戴必要的劳动保护用具；③在进行灌浆作业时，操作灌浆泵的人员应密切关注浆液的灌入和压力的变化情况，正常情况下在进行灌浆作业时，压力应保持稳定上升趋势，若发现压力突然升高，可能是出现管路堵塞、浆液凝固等现象，此时应立刻停止作业，并检查作业位置，在进行相应的处理后才能继续作业；若发现压力下降，一方面原因可能是在堵漏材料的作用下部分孔隙被冲开，浆液涌进新的沉降缝深处导致，此时可继续作业。还有可能造成压力下降的原因是管道接头出现漏浆现象，此时应立刻停止作业，及时对设备进行处理；④应分别表明灌浆所用的设备、管路和料筒；⑤在开始灌浆作业前还应备足水玻璃、水泥等能快速堵漏的材料，预防在灌浆作业中出现漏浆跑浆的情况；⑥在完成每次的灌浆作业后，应对所有设备和管道进行及时的清理，并且用1:2水泥砂浆封堵灌浆孔。

5.5 材料保管注意事项

高压灌浆防水堵漏技术采用的化学灌浆材料应在避光干燥库房内密封保存，并安排专人负责保管，保管人员还应深入了解材料的化学性质，具备处理紧急事项的能力；保管化学材料的库房及库房周围应用醒目标语提醒往来人员严禁烟火。

6 结语

综上所述，渗漏现象是地下构筑物的施工和使用过程中较为常见的一种病害现象，若未能及时对其进行处理，不仅会影响构筑物的工程质量，还会对施工人员和用户的生命安全带来危险。但在实际处理地下构筑物渗漏时还存在一些不足，施工人员应全面地了解地下构筑物中常见的漏裂缝的类型，总结工作经验，发现自身工作中的不足，严格地遵守相关防水堵漏技术施工中的各项要点，才能不断提升行业的技术水平，才能使我国建筑水平不断提升。