建筑施工中地下室的防水设计

建筑施工中地下室的防水设计
吾尔亚提
建筑设计,职称评审,高级工程师职称评审
【摘要】在建筑的施工中，地下室施工因为具有特殊的防水要求，对防水施工技术要求较高。为保证地下室具有良好的使用环境、使用条件和使用年限，应做好地下室防水设计。本文主要针对地下室防水设计的问题展开论述。
【关键词】地下室防水设计
地下室建设适应了城市建筑大型化、高层化发展的需要，且可以充分利用空间、节约土地资源、增加经济效益。随着我国城市建设的飞速发展，地下室的设置逐渐普及，在地下室的设计与施工中，如何做好防水工作以解决其渗漏问题是关键。
1地下室防水设计的基本要求
遵循以防为主，以排为辅的基本原则，因地制宜，设计先进，防水可靠，经济合理；一般地下室防水工程设计，外墙主要抗水压或自防水作用，再做卷材外防水(即迎水面处理)，卷材防水做法，遵照国家有关规定施工；地下工程比较复杂时，设计时必须了解地下土质、水质及地下水位情况，设计时采取有效设防，保证防水质量；地下室最高水位高于地下室地面时，地下室设计应该考虑整体钢筋混凝土结构，保证防水效果；地下室设防标高的确定，根据勘测资料提供的最高水位标高，再加上500mm为设防标高，上部可以做防潮处理，有地表水按安全防水地下室设计；根据实际情况，可采用柔性防水或刚性防水必要时可以采用刚柔结合防水方案。在特殊要求下，可以采用架空、夹壁墙等多道设防方案；地下室外防水工作面时，可采用外防内贴法有条件转为外防外贴法施工；对于特殊部位，如变形缝、施工缝、穿墙管、埋件等薄弱环节要精心设计，按要求作细部处理。
2 地下室防水设计的过程
2.1 设计防水方案
确定防水设计方案首先要明确防水等级，然后根据规范要求和工程实际情况，因地制宜，
合理选择方案。防水等级的确定不仅要考虑建筑物的使用要求，还要考虑地下水对混凝土和钢筋的腐蚀作用。例如，如果某建筑物使用过程中允许其有一定的渗漏，但如果地下水腐蚀性较强，就必须从结构的安全角度出发，提高防水等级。另外设计人员应充分利用防水设计原则和现场条件，各专业密切配合，作好设计方案。
2.2 地下室防水构造设计
2.2.1 主体防水
(1) 结构自防水
混凝土自防水主要措施是混凝土级配合理、掺加减水剂与膨胀剂。不论地下室防水等级
为几级，混凝土都应选用结构自防水混凝土，而且应当选用膨胀率≥35％的高效膨胀剂，以增加混凝土的韧性及表面耐磨、抗裂性能。掺入u型膨胀剂(uEA)和特密斯(TMS)复合高效抗渗防水剂的混凝土一般称为补偿收缩混凝土，在限制条件下相当于提高了混凝土的早期抗拉强度，推迟了混凝土收缩的产生过程。补偿收缩混凝土浇捣后，要及时的进行附加防水层、保护层的施工和覆土，否则会使砼浇捣更加困难。
(2) 附加防水
自防水混凝土并非绝对不透水的材料，因此有必要采用设计附加防水层。附加防水层选用柔性防水层比较合理而且要置于迎水面；置于背水面时，只用于地下室带内衬的情况(根据“刚柔结合”的原则)。选用刚性防水涂层时，可以用于背水面，也可以用于迎水面。
2.2.2 节点防水
(1) 施工缝
施工缝是按计划中断施工而形成的缝，通常施工缝宜留在构件受剪力较小且便于施工的部位，在处理时可采用平直缝、阶梯缝、凸缝、凹缝等。施工缝防水一般设置1—2道为宜。同时应采用比较好的构造作法。如外贴式止水带、止水板、缓膨型膨胀胶条或缓膨型遇水膨胀腻子条、渗透结晶型防水涂层等。
(2) 后浇带
后浇带是指在现浇整体钢筋泥凝土结构中，只在施工期间保留的临时性温度收缩变形
缝，在保留一定时间后，再进行填封闭，而后浇注成连续整体的结构。后浇带只在施工期间存在，所以可看作是一种特殊的施工缝，一般设置遇水膨胀腻子条或橡胶止水带。
(3) 变形缝
变形缝主要由伸缩缝、沉降缝、间隔缝等组成，是结构防水中公认的薄弱环节，变形缝是最复杂的、失败率也是最高的，其防水处理不仅要考虑结构沉降、伸缩的位移变形，还必须在变形的状况下保证其水密性。因此一般情况下尽可能少设或不设变形缝，而且要尽量避免在多层地下室的多层部分和平、剖面复杂之处设置沉降缝。
(4) 诱导缝
鉴于变形缝的特殊性，考虑采用诱导缝来代替变形缝。二者在功能上相一致，但从防水施工上分析，诱导缝处的混凝土可以连续浇筑，变形缝处则必须支撑模板，中止混凝土浇筑，待混凝土硬化后，拆除模板，方可继续结构混凝土施工。而且变形缝的设置要比诱导缝复杂，工程造价高，因此诱导缝的设置，可以减少变形缝条数，降低了成本。
(5) 穿墙管线
地下室穿墙管线，包括支撑用螺栓所使用的止水环，均建议与遇水膨胀腻子条复合使用。
穿墙管、线、螺栓都应采取防止转动的措施，防止混凝土在此处虚空；套管与管道，须在穿至混凝土表面处设置凹槽，用密封材料密封，套管上可以加焊止水环，止水环与套管应满焊严密；穿越地下室侧壁的群管，应集中设置等等。
(6) 桩顶防水
桩顶设防水层是必不可少的。桩顶的防水层是刚性的，与底板的柔性附加防水层应在垫层交接处用密封材料衔接。桩顶不应做水泥砂浆找平，与钢柱交接的桩顶，还应在型钢周边嵌以遇水膨胀止水条。
2.3 防水材料选择
混凝土自防水要求混凝土中掺加膨胀剂，设计时应选用高效膨胀剂，同时，应由施工
根据产品介绍和施工经验试配，确定掺加比列附加防水层的柔性防水层的选材也很重要．地下室防水选材既要考虑材料的抗老化年限，还要考虑这种材料是否适宜于使用。随着防水材料的发展，有不少工程选择高分子涂料和自粘性卷材相结合的方案，效果不错，但在使用中要注意布置的连续性。值得注意的是，无论哪种品种的防水材料，选择时要考虑现场实际情况，有针对性地选择使用。
3 应注意的问题
3.1 地下室不能只考虑刚性防水，而不做柔性防水。做好刚性防水对混凝土的要求很苛刻，如石子含泥量不得大于1％，砂的含泥量不得大于2％，砂石级配合理，过秤下料，实际操作中很难把握准确度；还有振捣要均匀不漏振，不过振，难以做到准确无误。因此，必须增加一道柔性防水层。
3.2 地下室的防水必须遵循全封闭原则避免出现底板做外防水，而墙壁做内防水。只做外墙防水，而不做底板防水，防水层不交圈，结果会出现渗漏现象。
3.3 地下室底板高于地下水位时，也要做防水设计，只是设防措施可略微降低。雨季时的雨水、地下室附近的水沟、暖沟积水均会对地地下室构成侵害，设计时必须考虑它们的影响。
综上所述，地下工程防水是一项非常重要的系统性工程，它将涉及设计、施工、材料选择等诸多方面内容。因此，对于结构防水的要求及所处环境，强化地下室结构自防水能力，并用动态的观点从材料的耐久性、材料的适应性以及不同防水材料之间的楣容性的全局选择适用的防水材料，按照设计要求施工，才能有效提高地下结构防水的可靠性和耐久性。