谈地下结构防水治漏办法

谈地下结构防水治漏办法

全文锋

全文锋

西安哈特新技术防腐防水保温有限公司陕西西安710000

摘要：地下结构的防水质量是工程质量的一项重要内容。地下结构的抗渗防水问题主要就是混凝土结构的抗渗防水问题，本文从地下结构的结构设计、材料选择、施工工艺等方面对地下结构的防水治漏办法进行分析探讨。

关键词：地下结构；防水治漏

引言：

地下结构一般由顶板、中板、底板和连续墙、内衬墙等几部分构成，这几个部分的厚度远远小于其长度和高度，且都是大体积的钢筋混凝土结构。在工程实践当中，地下结构出现抗渗防水问题主要是由于钢筋混凝土结构开裂造成的，地下结构钢筋混凝土结构的抗渗防水能力的好坏直接决定地下结构的抗渗防水效果。因此，本文主要针对地下结构的钢筋混凝土结构的抗渗防水问题进行分析。

1、地下结构抗渗防水问题

地下结构出现渗漏的原因有混凝土的开裂、施工缝和诱导缝施工处理不当等，本文主要针对混凝土开裂造成的渗漏进行分析，目前地下结构混凝土开裂的原因主要有：结构设计、材料选择、环境条件、约束的影响和施工等。

1.1结构设计方面问题

地下结构的设计一般包括有结构选型、荷载的设计、基坑围护设计、内衬设计、抗浮设计和结构楼板及梁的设计等，在结构的选型过程中有深埋式圆形隧道结构和浅埋式矩形箱式结构，荷载的设计要求估算各种荷载的大小及构件强度和抗裂能力。如果出现结构的选型不当或者是荷载的估算和实际情况相差较大等情况，就会造成混凝土的级配等级和配筋出现问题，直接影响地下结构的抗渗防水能力。

1.2材料选择问题

钢筋混凝土原料的不合格或者是配比的不当，都会导致地下结构混凝土的开裂，从而出现渗漏。特别是水泥的安定性不满足要求，砂和石子的含泥量过高，使用水化热较高的水泥等等都会造成混凝土的开裂。钢筋混凝土结构自身的不均匀也会导致结构的变形，砂浆过多时会使结构出现收缩，在混凝土的硬化时局部约束产生的拉应力，这种拉应力会导致地下结构裂缝的出现和扩展。

1.3环境条件的问题

环境条件对地下结构钢筋混凝土开裂的影响一般表现在三个方面，即：地基的沉降和温度、湿度。地基的不均匀沉降会导致地下结构出现裂缝，主要是因为大部分地下结构都是超静定结构，当其地基处理不当导致地基不均匀沉降时，会使结构变形导致钢筋混凝土开裂，出现渗漏。

1.4约束的问题

一般地下结构的钢筋混凝土结构都是大体积混凝土结构，温度和湿度的差异引起的结构变形很大，当这些变形受到结构约束时，会在局部产生拉应力，一旦这些拉应力大于混凝土的抗拉强度，结构就会出现裂缝。在工程实践当中，地下结构的混凝土浇筑都是分次分批分层进行的，当前期浇筑的混凝土收缩变形受到后浇筑的混凝土约束而不能释放时，就会在结构内部产生拉应力，导致结构开裂。

2、地下结构防水措施

针对上文提出的地下结构抗渗防水问题，结合（GB50108-2001）《地下工程防水技术规范》，地下结构抗渗防水要遵循“以防为主、防排结合、刚柔并济、因地制宜、综合治理”的原则，具体来说就是以增强混凝土结构的自身防水能力为重点，通过防水设计，合理选材，利用先进的科学技术手段来提高地下结构的抗渗防水能力。

2.1防水设计方面

地下结构工程在设计迎水面防水层就是为了通过设置防水层来隔断地下水对地下结构的渗透，保证地下结构的无渗漏、防潮湿。同时，地下结构防水层设计时应该选择合适的防水材料，不是单一比较各种防水材料防水性能的好坏，而是结合实际情况，看哪种防水材料更适合地下结构环境，方便施工，防水材料要能够和地下结构的混凝土潮湿基面相容，对混凝土表面的小缺陷进行修补，保证其防水效果能够满足要求。

2.2材料技术方面

选择合理的混凝土材料和配合比、混凝土掺合料和外加剂、使用纤维混凝土等都可以提高地下结构的抗渗防水能力。选择合理的混凝土材料，减少水和水泥用量以提高混凝土的密实度、降低混凝土的水化热，可以限制贯通缝的延伸和出现。防水混凝土虽然有很强大的抗渗功能，但有时候存在诸如上述一些状况的存在和不可避免，很难做到百分之百的完善，存在局部的孔、洞是现实的，目前尚无能力完全克服。为了防止防水混凝土的毛细孔、洞和裂缝渗水，应在结构防水混凝土的迎水面应设置附加防水层，这种防水层应是柔性或韧性的，来弥补防水混凝土的缺陷，因此地下工程防水层设计应以防水混凝土为主，再设置附加防水层的封闭层和主防层。因此铺贴具有一定防水能力的防水材料也是必须要的。选择的防水层首先要解决对基面的封闭，封闭毛细孔、洞和裂缝，这就要求防水层能堵塞毛细孔、洞和细裂缝，与基面粘结要牢固，杜绝水在防水层底面窜流，同时还应适应基层新裂缝产生和动态变化。另外，由于基面的不平整、多变化的形状，防水材料要与之相适应。满足基层适应性的防水材料可采用一种或多种材料复合，适应基层的材料多数为涂料和压敏型、蠕变型自粘卷材，但由于适应基层抗裂性能的不同，它常采用与其它防水材料如卷材类材料复合的方法。防水材料耐久性是防水层质量最主要性能，没有耐久性就没有使用价值，在很短时间内就会失效，要修理或返修重作，这应该是非常严重的质量事故。所以在满足耐用年限内防水层的材料经组合要能抵御自然因素的老化和损害，满足正常使用功能的要求，否则防水层的质量是不能保证的。每种防水材料都会有它的特点、优点，也同时存在它的弱点和缺点，这是事物的普遍规律，所以要满足各个方面的功能要求，就应当选择性能互补的材料，各自发挥自己的优点、特点，弥补另一个材料的弱点，以保证防水层的功能。采用互补选材的方法比选择单一材料要合理，所以选用的防水材料，在性能上应是互补的，如刚柔结合、涂卷结合、弹塑性结合等。相邻的防水材料应是相容的，在结合上相容，具有良好的结合性能，互不妨碍；在材性上相容，不可互相侵害。

2.3防水混凝土施工缝的处理方面

施工缝是混凝土结构的薄弱环节，也是地下工程易出现渗漏的部位，如果施工缝处理不当，极易形成渗漏水的通道。

防止措施：防水混凝土应连续浇筑，宜少留施工缝，尤其是顶板、底板更不宜留设施工缝，墙体必须留设施工缝时，只准留水平施工缝，并应留在高出底板面不小于300mm的墙体上，拱墙结合的水平施工缝宜留在拱墙接缝线以下150mm~300mm处。

1）在施工缝的迎水面抹20mm厚聚合物防水砂浆，并在其表面粘贴3mm--4mm厚高聚物改性沥青防水卷材或涂刷2mm厚聚氨酯防水涂料。

2）采用中置式钢板止水带时，止水带应垂直放置于施工缝的正中间位置并固定牢固，其翼缘应朝向迎水面，以更好的起到止水作用。

3）施工缝两侧的混凝土浇筑时间间隔不能太久，以免接缝处新旧混凝土收缩值相差太大而产生裂缝。

4）为使接缝严密，浇筑前应对缝面进行凿毛处理，清除浮粉和杂物，用水冲洗干净，保持湿润，再铺20--25mm厚水泥砂浆一层或混凝土界面处理剂，并及时浇筑混凝土。

3、结论

地下结构的防水治漏是非常重要的，混凝土的抗渗防水是地下结构抗渗防水质量中十分重要的一个环节，因此，伴随着越来越多地下结构的出现，地下结构的抗渗防水问题也越来越多的受到工程界的重视。实践表明，科学分析造成地下结构渗漏的原因，认真研究，合理设计，是能够解决好地下结构的抗渗防水问题的。

参考文献：

[1]《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）[S].北京，2013

[2]朱益海.地下车站钢筋混凝土结构自防水问题探讨.铁道建筑.2012.4.

[3]高树东.深圳地铁一期工程混凝土结构自防水措施研究.现代隧道技术.2012.