地下建筑工程防水适用类型与施工工艺

一、地下防水设计基本原则以混凝土结构防水为主、防排截堵相结合，刚柔相济，因地制宜，综合治理。简化建筑物平剖面设计，能减则减能并则并，结构则主要是减少变形缝、后浇带、施工缝的设置数量，以超前止水代替传统后浇带。当地下室上部荷载及自重小于浮力时应考虑增加抗拔桩、抗浮锚杆等抗浮措施。考虑到抗浮锚杆（索）目前尚无成熟可靠的细部节点防水处理措施。注重做好排水设计，具备自流排水条件的考虑设置自流排水系统，尽量减少机械排水以防水土流失，造成地基不均匀沉降。地下工程施工期间，对地表水采取排水、挡水和防洪等措施；为确保基坑无水作业，基坑降水作业应持续至回填完毕。沉降缝的最大允许沉降值不应大于30mm。变形缝、穿墙管道、对拉螺栓等细部构造的设计应符合规范要求，并宜多道设防、减少和避免渗漏水的发生。二、施工工艺1－临时保护墙；2－永久保护墙；3－细石混凝土保护层；4－卷材防水层；5－水泥砂浆找平层；6－混凝土垫层；7－卷材加强层；8－结构墙体；9－卷材加强层；10－卷材防水层；11－卷材保护层。1—保护墙；2—砂浆保护层；3—涂料防水层；4—砂浆找平层；5—结构墙体；6—涂料防水层加强层；7—涂料防水加强层；8—涂料防水层搭接部位保护层；9—涂料防水层搭接部位；10－混凝土垫层。三、防水混凝土底板的混凝土垫层强度等级不应小于C15厚度不应小于C15，厚度不应小于100mm，在软弱土层中不应小于150mm。防水混凝土结构：结构厚度不应小于250mm；裂缝宽度不得大于0.2mm，并不得贯通；钢筋保护层厚度应根据结构的耐久性和工程环境选用，迎水面钢筋保护层厚度不应小于50mm。四、施工要点防水混凝土应分层连续浇筑，分层厚度不得大于500mm。防水混凝土拌合物在运输后如出现离析，必须进行二次搅拌，当坍落度损失后不能满足施工要求时，应加入原水胶比的水泥浆或掺加同品种的减水剂进行搅拌。严禁直接加水。防水混凝土施工前应做好降排水工作，不得在有积水的环境中浇筑混凝土。防水混凝土应采用机械振捣，避免漏振、欠振和超振。防水混凝土终凝后应立即进行养护，养护时间不得少于14d五、刚性防水层1、防水砂浆适用范围：主要用于结构背水面防潮及渗漏水综合治理。当用于迎水面时，宜施做在主体结构表面，并宜与柔性防水系统复合使用。设计要点：聚合物水泥防水砂浆厚度单层施工一般为6～8mm，双层施工一般为10～12mm；掺外加剂或掺合料的水泥防水砂浆厚度通常为18～20mm。2、无机防水涂料种类：分为掺外加剂、掺合料的水泥基防水涂料和水泥基渗透结晶型防水涂料。设计要点：无机防水涂料主要用于结构主体背水面防水，可用于潮湿基层。除了刚度较好的小型地下工程外，不宜单独作为一道迎水面防水设防措施。水泥基渗透结晶型防水涂料的用量不应小于.5kg/m2，且厚度不应小于1.0mm。3、水泥基渗透结晶型防水涂料水泥基渗透结晶型防水材料：一种用于水泥混凝土的刚性防水材料。其与水作用后，材料中含有的活性化学物质以水为载体在混凝土中渗透，与水泥水化产物生成不溶于水的针状结晶体，填塞毛细孔道和微细缝隙，从而提高混凝土致密性与防水性。按使用方法分为水泥基渗透结晶型防水涂料和水泥基渗透结晶型防水剂。适用场合：潮湿而无明水的混凝土结构背水面、施工缝缝面、桩顶，背水面渗漏水治理。用量不应小于1.5kg/m2，且厚度不应小于1.0mm，实行用量及涂层厚度双控。施工工艺：涂刷、干撒、内掺（A型），尤以涂刷最为常用。施工要点：基层潮湿、控制水胶比、保湿养护时间不小于7d。六、柔性外包防水系统1、弹性体（SBS）改性沥青卷材防水系统改性沥青防水卷材分为弹性体（SBS）改性沥青防水卷材和塑性体（APP）改性沥青防水卷材。前者耐低温性能优良（-25℃下无开裂），后者耐高温性能良好（130℃下无流淌、无滴落）。SBS改性沥青防水卷材主要适用于地下工程，而APP改性沥青防水卷材更适合用于屋面工程防水。SBS改性沥青防水卷材以SBS改性沥青做涂盖层，用聚酯毡（PY）、玻纤毡（G）或者玻纤增强聚酯毡（PY-G）为胎基，两面覆以隔离材料所做成的防水材料。隔离材料，上表面可以覆聚乙烯膜（PE）、细砂（S）、矿物粒料（M），下表面可以覆细砂（S）或者聚乙烯膜（PE）。表面隔离材料采用细砂的防水卷材适用于地下工程防水。2、自粘聚合物改性沥青卷材防水系统常温下自粘施工的聚合物改性沥青防水卷材。分为自粘聚合物改性沥青聚酯胎（PY类）防水卷材和无胎型（N类）自粘聚合物改性沥青防水卷材两类。适用于地下工程各个部位，特别是侧墙和顶板。可单层或者双层使用；N类单层厚度不能低于1.5mm，PY类单层厚度不能低于3.0mm；搭接宽度不少于80mm。施工要点：施工前，在基层表面涂布基层处理剂（底涂。采用冷粘法作业，现场剥开隔离纸（膜），将卷材直接铺贴在处理过的基层上，碾压排气与基层形成满粘即可。3、湿铺法防水卷材湿铺是一种采用水泥砂浆拌合物将防水卷材铺贴基层表面的工法，其本意是为了克服现场施工时，潮湿基层对施工及防水效果的不利影响。湿铺防水卷材的构造与自粘聚合物改性沥青防水卷材类似，层次包括主体材料、改性沥青涂盖料、隔离膜（单面粘结S型）及隔离膜、改性沥青涂盖料、主体材料、改性沥青涂盖料、隔离膜（双面粘结D型），主体材料按材质分为高分子膜（P类）和聚酯无纺布（PY类）。优点：对基层条件要求低，施工前无需涂刷基层处理剂，可在潮湿但无明水的基层表面作业；施工效率较高。缺点：（1）改性沥青涂盖料与水泥砂浆基层的粘结强度较低、耐久性较差；（2）P类产品如不采用交叉层压膜，则尺寸稳定性不足，工地现场容易因日光暴晒而翘曲、起鼓；（3）水泥砂浆胶结料质量难以控制，常因过量加水而影响强度及粘结性能；（4）立面难以固定，容易造成空鼓或卷材机械破坏。七、合成高分子卷材防水系统包括：三元乙丙橡胶（EPDM）防水卷材；聚氯乙烯（PVC）防水卷材；聚乙烯丙纶复合防水卷材；热塑性聚烯烃（TPO）防水卷材1、EPDM防水卷材是由乙烯、丙烯及DCPD共聚得到的EPDM共聚物和丁基橡胶为基本原料，加入软化剂、填充补强剂、促进剂和硫化剂，经混炼、过滤、精炼、压延（或挤出）成型，并经硫化等工艺制成的防水卷材。特点：（1）优良的耐老化性，是所有防水材料中耐老化性能最好的，性能几乎不随时间发生变化，使用寿命长。主要用于屋面工程；（2）优良的耐臭氧性能，不龟裂；（3）热稳定性好，可在高温下长期使用；（4）耐溶剂和酸碱腐蚀；（5）密度小，自重轻，弹性好；（6）接缝搭接的可靠性受配套胶粘剂影响较大。接缝通常采用胶黏剂或者丁基胶带粘结，已有可焊接型产品出现。产品性能应符合《高分子防水材料1片材》GB18173.1-2012规定。单层不小于1.5mm，双层不小于（1.2+1.2）mm。搭接宽度为100/60mm（胶粘剂/胶粘带）2、PVC树脂的强度较高，但断裂延伸率较低，为使卷材具有良好的弹性需要在配方中添加大量的增塑剂。长期使用过程中增塑剂会逐渐向外迁移，造成防水层老化降解。聚氯乙烯（PVC）防水卷材采用焊接搭接，空铺或机械固定，主要用于屋面工程。单层不小于1.5mm，双层不小于（1.2+1.2）mm。搭接宽度：60/80mm（单焊缝/双焊缝）–100mm（胶粘剂）3、热塑性聚烯烃（TPO）防水卷材是以聚丙烯（PP）、EPDM共聚物等聚烯烃树脂，丁基橡胶、丁腈橡胶等为软化剂和多种添加剂为原料，通过一定工艺制成的防水卷材。特点：抗紫外线强，表面光滑、高反射率且耐污染，配方中不含小分子增塑剂，产品柔韧性、贴附性好，以热熔焊接施工为主，缺点是焊接的温控范围相对狭窄，对工人操作技术要求高。主要用于单层卷材屋面工程。单层不小于1.5mm。搭接宽度不小于80mm且有效焊缝宽度不小于25mm。4、聚乙烯丙纶复合防水卷材是以聚乙烯树脂为主防水层，表面复合丙纶长丝无纺布作增强层，采用热融直压工艺一次复合成型的防水卷材。特点：施工简便、可用于潮湿基层，造价相对较低，但市场上产品质量良莠不齐，配套的水泥基胶粘剂质量难以控制。卷材与基层的粘接强度受表面负荷长丝无纺布强度影响，一般较弱；同时，阴阳角的帖服性、搭接部位和节点的密封是该防水系统中的主要不足。聚乙烯丙纶复合防水系统是由卷材与聚合物水泥粘结材料复合构成的一道防水层。双层使用为一道防水，厚度不小于（0.7+1.3）×2mm。搭接宽度不小于100mm（粘结料）。片材与片材剪切状态下的粘合性不小于3.0mm或粘合面外断裂。八、高分子自粘胶膜卷材防水系统适用于：防水设防等级为一、二级的工程。地下工程底板，或者以围护结构为外模的、结构墙紧贴围护结构的地下室侧墙防水。不适用于：有施工空间的立墙或者顶板部位的正常铺贴（因为这些部位采用外防内贴工艺反倒容易造成卷材固定困难，难以与主体结构满粘）。设计要点：单层使用，材料厚度不得小于1.2mm。长边利用搭接边自粘胶搭接，搭接宽度不得低于70mm，短边采用双面自粘胶带搭接，搭接宽度不得小于80mm。常见做法：底板——高分子自粘胶膜预铺防水卷材；侧墙、顶板——自粘聚合物改性沥青防水卷