地下室外墙大截面套管后开洞加固防水处理节点技术

地下室外墙大截面套管后开洞加固防水处理节点技术

高贤胜

中铁建工集团北方工程有限公司 天津 300450

摘 要：地下室外墙上后开洞、增加大截面穿墙套管是在现今建筑工程中十分常见，目前，常规的施工工艺在加固和防水处理方面往往都存在着一定的问题和隐患：在后续使用过程中会在节点处出现渗漏、开裂等现象。我们总结在诸多工程中的实操经验和论证，通过对在地下室外墙上开洞、安装套管、防水处理等工序工艺的深入分析和实践验证后，针对裂缝预防和防水处理做了重点优化，完成了地下室外墙后开洞大截面套管加固和防水处理节点技术的研究。

关键词：地下室外墙、后开洞、防水、加固

引言

由于水电安装工程出现变更，再地下室外墙上后开洞、增加大截面穿墙套管是在现今建筑工程中经常出现的情况。首先，在地下室外墙上进行开洞，接着，在洞口位置安装套管，再对空隙进行封堵，然后作防水处理，最后进行相关专业的管道安装。由于需破除墙体的混凝土和钢筋再安装套管，常规的施工工艺在节点的加固和防水处理方面都存在着一定的问题和隐患，往往在后续使用过程中出现渗漏、开裂等现象。鉴于此，我们结合诸多工程中的实操经验和论证，参考相关规范图集做法，创新研究出地下室钢筋混凝土外墙后开洞加固防水技术。本施工工艺可以提高地下室外墙大截面套管后开洞的成型质量，从根本上杜绝后续使用过程中的开裂、渗漏隐患^[1]。

1.概述

根据开洞直径的大小，选择套管的尺寸及壁厚。通过内外两侧环形加固钢板与套管的焊接,以及植筋螺栓与结构的锚固，完成套管部分的安装工序。在空隙中注入结构加固灌钢胶，起到对节点的加固、抗渗作用。在节点的迎水面施作防水卷材以及密封膏，和原有的防水系统成为一个完整体系，再次形成一道防水措施，减少渗漏风险。洞口中间加设遇水膨胀止水条，阻断了概率较低的微渗漏水通道，起到了第二道有效的防水措施，也符合现有的防水设计理念——两道设防。预留的灌钢胶注浆管也为以后不可预见渗漏的修堵，提供了便利的注浆孔位。如图1-1所示，该节点施工工艺所涉及的细部做法数量较多，在实际操作过程中要做好节点工序的梳理工作，明确各细部的施工顺序，加快进度、提高质量、杜绝隐患。

图1-1 处理节点整体示意图

2.施工技术解析

2.1 开洞

1、以引测的方式进行洞口放样、确定基准点，做好放样结果的复核，及时补测错误、漏测位置，确保放样结果的可靠性。根据预装套管的直径尺寸，在地下室外墙上需要开洞的位置画出相应的开洞范围，采用“水钻洗孔+打磨”的方式进行开洞。切忌使用冲击钻剔凿等方式暴力开洞。

2、在开洞过程中控制水钻转速，不宜超过3600r/min。洗孔前期保持低速推进的状态，待确定水钻钻进稳定后，再适当加大钻进速度。

3、控制好钻孔垂直度，偏差不超过1%（若出现偏差，及时作出修正调整，为后续处理提供重要参考）；开洞的直径尺寸偏差不应大于10mm。

4、在开洞过程中如果遇到了孤石，需暂停洗孔，根据具体情况研究处理措施（剔凿、切割或继续洗孔钻进等），待问题解决后继续钻进，以确保最终的开洞的完整性和洞壁的平整度。

5、尽可能保证洞口边缘和洞壁的平整度，以确保后续套管嵌入安装时与洞口的紧密结合，便于加固、减少渗漏几率^[2]。洗孔完成后对洞内残渣进行清洗，确保洞内无杂物后方可进入到下一步操作。

2.2 套管安装

1、先将节点的外部墙面周边区域打磨平整，按照环形钢板上的孔位在墙面上做好相应的标识，再根据锚栓的规格（M16）逐一进行钻孔，确保孔位、孔深、孔径，完成后进行清孔，随后预安装锚栓（该工序暂不安装环形钢板）。节点的内部墙面重复该操作工序。

2、考虑到因墙体钢筋导致的孔位偏差，钻孔完成后，按照墙体上实际的钻孔位置微调环形钢板（厚20mm、直径D+200mm，D为套管外径）上的开孔，并预留注浆孔（一侧2个）。提前将注浆管道沿着注浆孔放到既定位置，管道外露端口需要暂时封住，提前做好注浆管密封性、抗压性等参数的检查。

3、将套管穿进孔洞内，过程中填塞膨胀条。膨胀条在安装过程中，需要保持均匀性，使套管可以均匀受到墙体应力，提高套管的稳固度。

4、将环形钢板安装到预定位置，先固定2个螺栓，然后将环形钢板与套管焊接成型，再将剩余的螺栓螺母安装完成。墙体内外两侧环形钢板可依次安装、焊接。钢板与套管间采用满焊，确保焊缝饱满、密封，不得侵蚀钢板或套管；焊接完成后敲掉焊渣，检查合格后在焊缝处涂抹密封膏。钢板螺栓的安装可采用初拧、终拧的两段加固的方式。

该工序施工节点详见图2-1。

图2-1 套管安装示意图

2.3 洞口加固

1、混凝土墙面的平整度或钢板焊接变形的影响可能会导致环形钢板与墙面之间存在空隙，同时向内外侧的两个注浆孔中的一个灌注结构灌钢胶（压力控制在0.3-0.5MPa），另一个注浆孔用于排气，注浆过程保持匀速。直至排气孔溢浆，注浆完毕。

2、注浆完成后，在环形钢板外沿与墙面交接处，用密封材料封堵。对于密封材料用量，也需要提前做好计算，做好密封操作的质量控制，提高封堵结果的可靠性。本节点密封材料采用结构胶，其具备成本较低、耐久性较强等优势，应用范围较广。

3、完成以上工序后，环形钢板外侧浇筑30mm厚细石混凝土保护层，强度不低于C20、骨料粒径控制在10~12mm。在浇筑过程中，压入12mm×12mm×0.9mm镀锌钢丝网，以增加混凝土保护层的牢固度、完整性。浇筑前将螺栓外部抹成圆角，做好保护，避免浇筑过程中对螺栓造成破坏^[4]。

2.4 防水处理

1、钢板自防水：外侧环形钢板与套管焊接封闭，可起到挡水、防水的作用。在具体施工中。（1）对于环形钢板材料质量进行检查，将钢板表面锈迹清理干净后，做好防腐处理，可采用镀锌钢板或涂刷防腐涂料，以延长钢板的使用寿命。（2）在焊接时先点焊，确定位置准确后再满焊，也要避免因焊接温度过高导致钢板出现变形。（3）焊接完成后及时做好质量检查，出现鼓包、漏焊、焊渣等问题进行及时处理，确保焊接质量。

2、外防水：（1）套管安装前，在外壁涂刷2道防锈漆，再包裹2层玻璃丝布。（2）在环形钢板外侧做2道附加防水层，然后正常施作原设计要求的地下室外墙外防水卷材2道。（3）套管外端口伸出部位，采用金属抱箍，将防水卷材箍紧，避免出现防水卷材脱落现象。所有材料质量都需要按要求进行校核，确定满足要求后再投入使用。

结论

此技术相比通常采用的——在剪力墙上采取切割剔凿大截面洞口，预埋套管加止水钢板，在新旧混凝土间增设膨胀止水条——处理方法，简单安全环保，易于操作，不过多扰动原有的结构体；不额外的增加渗漏风险点，不需新浇注混凝土，省工节材，缩短了开洞后的封闭周期，降低了施工安全风险，将防水与加固做到了完美的结合，达到了对地下室外墙加强及防水的双层目的。需要注意的是，在施工过程中也需要做好各节点施工质量控制，以此来提高整体施工质量，充分发挥技术的应用效果。

参考文献

[1] 薛峰,秦帆. 地下室外墙穿墙套管防渗漏结构做法[J]. 建筑工人, 2020, v.41;No.486(12):36-36.

[2] 王薇, 李庞. 某钢筋混凝土开洞梁内衬钢套管加固分析[J]. 城市建设理论研究:电子版, 2014, 000(006):1-4.

[3] 祁金金. 外墙螺杆洞及墙顶塞缝的处理方法[J]. 建筑工人, 2020, v.41;No.485(11):25-26.

[4] 08BJ6-1《地下工程防水（华北建筑标准图集）》