发表时间:2020-03-23T06:40:23.193Z 来源:《防护工程》2019年21期作者:曾小森[导读] 随着城市化发展脚步的加快,市政工程建设项目不断增加,其中,地下综合管廊为地下构筑物,其对防水的要求较其他建筑物较高,在设计和施工中需重点考虑。广州协安建设工程有限公司广东省广州市 510075
摘要:随着城市化发展脚步的加快,市政工程建设项目不断增加,其中,地下综合管廊为地下构筑物,其对防水的要求较其他建筑物较高,在设计和施工中需重点考虑。而管廊的变形缝处则是整个工程防水的薄弱点,也是管廊防水系统中的重中之重。由于变形缝处结构断开,不能依靠结构的自防水,变形缝处需要依靠防水材料及相关技术来实现防水的目标。
关键词:市政地下综合管廊;变形缝渗漏水;处理措施
引言
管廊项目作为现代社会城市地下空间的主要结构,在实际施工的过程中会出现渗漏的情况,不仅会导致工程施工出现较为严重的安全事故,同时也会造成城市的经济损失,对此就需要采用较为有效的变形缝防水施工以便能够解决管廊项目在实际施工过程中出现的城市给水渗漏的情况。因此就需要针对管廊项目变形缝方式施工的要点进行分析,从而能够确保管廊项目的施工可以顺利进行,为现代社会的发展打下良好的基础保障。
1市政地下综合管廊变形缝渗漏水原因 1.1防水卷材施工质量不合格
1)由于卷材在工地存放时的堆放层数过高、堆放方式不对(竖立)以及防雨、防高温措施不到位等原因,造成卷材在铺贴前就已存在变形、褶皱等问题。
2)由于垫层、廊体外墙、顶板等部位存在蜂窝、麻面、开裂、不平整等问题,铺贴防水卷材前未对这些混凝土质量缺陷进行修补,容易造成防水卷材空鼓、粘贴不牢固等问题。
3)廊体上外露的钢筋头、止水螺杆等钢构件未切割到位,极易刺穿防水卷材。
4)防水作业人员质量意识差,基底处理剂搅拌不均匀,未用相关工具对铺贴的卷材进行压实;出现空鼓时只开口排空气,不贴补;搭接宽度不足;第1层防水做完后不揭开表面的塑料膜直接上第2层防水,造成2层防水间粘接不牢固。
5)廊体施工时,未在阴阳角处施做圆弧倒角,导致阴角处防水卷材存在空鼓,阳角处防水卷材极易被刺穿。
1.2廊体不均匀沉降
1)管廊是长条状构造物,每节廊体所在的地基承载力不尽相同,这就造成了廊体注定会存在不均匀沉降,当廊体底板、墙身、顶板、机电设备、管道、回填土等逐步形成或安装完毕后,不均匀沉降的问题更为明显。
2)基坑未回填之前,连续的雨水天气会造成基坑泡水,如果积水抽排不及时,也会造成地基泡软,导致不均匀沉降。
3)廊体的不均匀沉降会导致沉降缝处的缝宽变大,已施工完成的防水卷材、外贴止水带、中埋式止水带会受到拉力,存在损坏、拉裂等情况,同时填缝胶因固化后失去继续填充满缝隙的能力,防水功能失效。
2市政地下综合管廊变形缝渗漏水问题的处理措施 2.1变形缝防水构造设计
地下结构的防水原则为:以防为主,防、排、截、堵相结合,多道防线、因地制宜、综合治理,在此基础上,提出三道式防水设计。在结构的顶板、侧墙和底板的变形缝中间设置中埋式带钢边橡胶止水带,背水面的防水材料为聚氨酯密封胶并结合不锈钢接水槽共同起到防水效果;在迎水面,结构的底板和侧墙的防水材料为外贴式橡胶止水带,在迎水面的顶板上需要预留嵌缝槽,槽内用低模量的聚氨酯密封胶进行充填,由外贴式止水带、中埋式止水带、聚氨酯密封胶构成三道防水线,确保变形缝处的防水质量,这是地下结构中最常采用的措施。除三道防水设计外,在一些水量不大的地区,可以在采用迎水面和背水面进行嵌缝处理,结构内部采用中埋式钢边止水带进行防水,也可以在迎水面采用背贴式橡胶止水带,中埋式钢边止水带,背水侧采用嵌缝处理,嵌缝材料为聚氨酯密封胶,无论采取哪种方式,都必须在背水面安装不锈钢接水槽。
2.2变形缝处止水带类型
2.2.1橡胶止水带
结构变形缝处止水带普遍采用橡筋止水带,原因在于其具有良好的弹性及耐抗撕裂性能,适应沉降能力强,防水性能好且经济成本低。橡胶止水带在短期荷载作用下完全可以当作弹性体,抗拉性能好。(1)橡胶止水带材料在长期使用的工况下存在老化现象。结合国家现行相关规范CECS117:2000《给水排水工程混凝土构筑物变形缝设计规程》及GB50108—2008《地下工程防水技术规范》,规范中对橡胶止水带的抗拉强度、伸长率、热空气臭氧老化及压缩变形等物理指标有一定的规定和要求,但止水带的最少使用年限无明确说法。通过一些止水带相关实验数据收集,天然橡胶止水带在年平均温度23℃外露环境下,以拉伸强度和扯断伸长率为评价指标的橡胶老化失效时间大约为20~30年。橡胶止水带如果发生老化后抗拉伸性能降低很快,力学指标已不能满足管廊变形缝的使用要求。并且由于综合管廊基本为地埋式,有可能受不均匀沉降拉力长期作用及外部水土侵蚀影响,此环境作用下橡胶止水带加速老化。另一个方面受施工因素影响橡胶止水带下方的混凝土施工难以振捣密实,导致止水带齿条与现浇混凝土的咬合黏结不实;如果综合管廊地基处理方式不当产生沉降量太大时,在管廊沉降剪切作用下就可能导致发生止水带拉脱拔出现象而不是强度上的拉伸破坏。
2.2.2可卸式止水带
可卸式止水带将预埋螺栓固定在钢板上然后再浇筑预埋在混凝土中,通过螺栓与钢压条将止水带固定再与预埋钢板贴合紧密,从而起到止水作用,其所使用的配件质量是保证防水的关键因素,尤其需要保证金属配件有良好的防腐蚀性能,是保证止水带可卸的关键。可卸式止水带一般不用于变形缝主要的防水层,在实际施工中一般采用中埋式止水带与可卸式止水带复合使用的方法,使变形缝的防水达到最大限度的止水效果,若止水带损坏可拆除更换。另外,可卸式止水带也可作为后期补救的一种防水措施,通过开槽安装膨胀螺栓,安装钢板在混凝土表面,再安装止水带。
2.2.3钢板止水带
钢板止水带采用冷轧板作母材,具有较好的刚度及抗拉强度且不受管廊使用年限。通过收集的钢板止水带的检测结果数据,钢板止水带的抗拉强度约为300MPa,远远高于橡胶止水带抗拉强度,并且钢板止水带两端头翼缘弯折锚固在混凝土中,故不会出现橡胶止水带的拔出破坏情况,充分发挥了钢材的抗拉强度。但钢板止水带经济成本相对橡胶止水带较高,更重要的是钢板止水带剪切力作用下只产生塑性变形,故不适宜在综合管廊沉降变形大的接点、接缝部位使用。
2.2.4钢边止水带
钢边止水带的镀锌钢边和混凝土有着良好的黏附性,使止水带能承受较大的拉力和扭力,但钢边止水带存在与橡胶止水带同样的问题,而且相比橡胶止水带还有一个最明显的缺点就是容易生锈,后期处理麻烦。
结语
综上所述,对于地下管廊项目来说防水施工是确保地下管廊项目顺利进行的有效保障措施,而变形缝防水施工能够为管廊项目在实际施工的过程中提供防止渗水的帮助,通过对施工方法的要点、防水层的施工要点、变形缝防水的施工要点进行分析可以为实际管廊项目的施工工作提供防水施工方面的保障,在实际施工的过程中确保不会因城市给水渗漏的情况导致施工出现被迫停工的现象以及降低因城市给水渗漏造成较为严重的施工事故,从而为现代社会的发展与进步打下良好的基础保障。
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