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1、基础筏板疏水泄压防渗漏施工工法1、前言地下室超大面积底板常设计有沉降或者伸缩后浇带,后浇带为二次浇筑,搁置时间较长,在施工缝部位容易出现渗漏现象。一方面施工缝处理麻烦,止水钢板下方无法替凿。底板后浇带部位由于留置时间较长,在后浇带封闭施工时,因上部钢筋封闭作业空间狭窄,施工人员在后浇带内凿毛、清理非常困难,原有积水、冲刷用水等清除不干净,导致新旧混凝土浇筑界面容易形成缝隙。另一方面底板防水放置时间较长,特别是目前流行采用预铺反粘防水卷材,无保护层,长时间外露,容易破损出现渗漏。再者,在地下水的长期浮力作用下,可能造成后浇带结构薄弱部位产生微小的径向裂形成串水通道。基于传统施工中底板后浇带的渗漏
2、几率较大,后期渗漏封堵难度大,修补费用较高的特点,特提出一种应用在地下水位较高,静水压力较大,或者临海临河边,地下室埋深较大时,地下室底板后浇带结构部位的防渗漏施工方法。该方法通过疏泄水压,防止较高的地下水压对垫层防水造成破坏,采用对地下水防排结合的方法,增设多道底板后浇带防渗漏的保险措施,优化底板后浇带结构的设计节点及施工流程,最终达到后浇带结构成型质量效果好,无渗漏,避免因质量缺陷产生堵漏或维修的费用。2、工法特点2.1后浇带部位素混凝土垫层优化为下沉式配筋垫层,一方面施工缝剔凿后的石子无需清理,另一方面可抵抗地下静水压力,并且后期施工缝剔凿后的石子无需清理,节约成本。2.2将后浇带部位的
3、防水卷材由预铺式无保护层优化为湿铺卷材+混凝土保护层,防止卷材出现破坏。2.3垫层下方设置滤水渗沟,在水压较大的部位设置排水泄压装置,待后浇带混凝土浇筑之后并且强度满足设计要求将泄压口封堵,避免水压对薄弱处结构的不利影响。2.4在底板后浇带施工缝部位的上部建筑面层增设塑料排水板及排水暗沟,再增加一道排水保险,防止地下室底板结构在长期使用过程中可能由于结构变形出现裂产生渗漏的现象。3、适用范围本工法适用于丰水区地下室底板后浇带结构施工中,通过提前深化底板后浇带结构构造,增设渗沟、排水管及泄压装置,优化建筑面层内做法,增加暗沟和疏水板构造,提高了后浇带结构和建筑面层的施工质量,达到减少后期维修的效
4、果,具有借鉴意义。4、工艺原理根据工程方案设计特点及施工方法,其工艺原理主要如下:1.1 底板后浇带垫层下方设置排水渗沟,渗沟由级配碎石、水平排水管、竖向泄压装置构成。泄压装置采用3mm厚钢板和公称直径65mm、壁厚3.75mm的钢管焊接而成,其下部由钢板焊接形成四棱台,四棱台两个对侧面切割豁口卡在水平排水管上,钢管对中穿透正四棱台顶板,并与顶板焊接一体,顶部连接抽水泵,在后浇带未封闭前持续抽水降低垫层下的水压力。1.2 后浇带部位的垫层采用下沉式加厚配筋垫层加强,可抵抗地下水压力,防止水压在后浇带未封闭前冲破垫层破坏防水卷材,具有一定的超前止水作用。后浇带施工缝剔凿产生的混凝土块下落到下沉凹
5、槽内无需清理。后浇带部位的防水卷材采用湿铺卷材,设置混凝土保护层,避免长期外露在有水环境中产生破坏,利于成品保护。1.3 底板后浇带上方的建筑面层设置排水暗沟和塑料排水板,并与周边建筑明沟联通,将渗混水引至集水井内。排水暗沟采用2.Onrni厚镀锌铁皮制作,上部增设直径12150单层双向加强钢筋,避免暗沟面层出现开裂。建筑面层细石混凝土内掺型渗透结晶型防水材料,有效提高底板面层的抗渗性能。5、施工工艺流程及操作要点5. 1施工工艺流程图纸深化设计f后浇带土方开挖、级配碎石回填一埋设水平塑料排水管、安放定制泄压装置一渗沟上方铺设无纺布隔离层,浇筑钢筋硅垫层一防水层及防水保护层施工一后浇带两侧底板
6、结构施工一底板后浇带内部抽水泄压、封闭浇筑一后浇带上方排水暗沟及疏水板施工一底板建筑面层施工6. 工艺流程图如下图5.1:图5.1:丰水区基础后浇带渗漏防治施工工法工艺流程图7. 2操作要点8. 2.1图纸深化设计后浇带深化设计:后浇带平面布置尽量优化绕开人防墙,结构墙柱,门洞位置,设备机房等。底板后浇带优化成下沉式垫层,垫层下方增加滤水渗沟,根据后浇带平面布置设计垫层下方滤水渗沟的定位。具体节点如下图5.2.1-1:309ft,51o注明:1-50PVC排水管,螺旋钻孔,外侧包裹一层无纺布;2-级配碎石回填;3-无纺布;4-C15素混凝土;5-C30混凝土垫层;6-单层C12200双向钢筋;
7、7-2.0厚湿铺防水卷材;9-1.2厚MBP高分子自粘胶膜防水卷材(非沥青基);10-50厚C20细石混凝土防水保护层;25-卷材上返至垫层以上200高;27-注入微膨胀砂浆;28-堵头封闭;29-填入碎石或卵石;30-浇筑混凝土图5.2.1T:后浇带深化设计图泄压装置设计:泄压装置采用钢板和钢管制作而成,分单出水管和双出水管两种,单出水管用在水压较为集中的单泉眼位置,双出水口用在水压相对分散的多泉眼位置。如下效果图5.2.2:建筑面层深化设计:在后浇带施工设计两个排水暗沟,中间安装疏水板,暗沟与建筑排水明沟连接,将水引到集水井,如下图5.2.3:图5.2.1-3:建筑地面深化设计设计图5.2
8、.2后浇带土方开挖、级配碎石回填按照深化设计的后浇带土方开挖线进行开挖,机械开挖预留30Onlm厚土层人工开挖并平整,开挖过程遇到地下水,采取排导措施,将水引入基坑周边排水系统,如果开挖面局部超挖时可采用强度高的砂砾、碎石找平处理。开挖剖面及效果图如下图5.2.2T:开挖完成后及时对后浇带下卧层回填级配碎石作为渗沟。如果基底土质是碎石土、砾石土、粗砂、砂土等硬质土层,开挖后可直接回填渗沟;如果基底土质是淤泥质土、流沙土等含水量高的土时,可采用换填或改良土质的方法处理,再回填集配碎石滤水层。如下图5.2.2-2:5.2.3埋设水平塑料排水管、安放定制泄压装置水平塑料排水管沿着后浇带平面位置布设在
9、渗沟中间,排水管的外端伸到基坑周边的排水管或者集水井内,排水管在以下位置需断开,如渗沟内地下水集中或者水压较大的集水区、部分泉眼部位及后浇带转角部位等,具体位置根据现场地下水水量的大小设计确定。然后将定制泄压装置覆盖在排水管断口处,通过渗沟内的水平排水管收集导排后浇带垫层下方的地下水,利用水泵从泄压管内抽水,保证后浇带垫层下方的水压在地下室外墙回填后而后烧带未浇筑前可以有图5.2.3:后浇带深化设计图排水管采用直径50mm的PVC管,排水管每间距15Onim开设直径5mm螺旋状孔位,排水管外侧包裹一层无纺布,防止砂土等堵塞排水管。泄压装置采用3mm厚钢板和公称直径65mm、壁厚3.75InIn
10、的钢管焊接而成,包括单口泄压和双口泄压两种。单口泄压装置下部由钢板焊接形成正四棱台,四棱台两个对侧面切割豁口卡在水平排水管上,钢管对中穿透正四棱台顶板,与顶板焊接一体,钢管管身焊接有止水环,上端套丝,可通过螺纹套管加长;双口泄压装置下部由钢板焊接形成长四棱台,顶面沿长方向均匀焊接两根竖向钢管,其他构造和单口泄压装置一致。由于该装置呈锥体状,大口朝向水压力方向,可承受后浇带下方的静水压力,地下水通过上方出水管排走,可防止集中水压直接冲击破坏后浇带垫层。5.2.4渗沟上方铺设无纺布隔离层,浇筑钢筋球垫层当渗沟内的水平排水管和泄压装置安装到位之后,将排水管和泄压装置上方继续回填到设计标高并人工夯实到
11、位。然后在渗沟上方铺设一层无纺布隔离层,浇筑大面积底板垫层和后浇带下沉部位的垫层。原设计底板垫层采用100nlnI厚C15素混凝土浇筑,非下沉式。优化后将后浇带垫层优化为下沉式,后浇带施工缝剔凿产生的混凝土块下落之后无需清理,下沉部位的垫层加厚至150mm,内部增加单层12200双向钢筋网片,混凝土标号提高至C30,通过提高垫层的整体刚度,抵抗地下水压力,防止水压在后浇带未封闭前冲破垫层破坏防水卷材,具有一定的超前止水作用,可在后浇带混凝土浇筑前,隔离建筑结构内外的地下水,减少一些降水费用。如下图5.2.4:5.2.5防水层及防水保护层施工设计底板大面积防水采用预铺反粘式防水卷材,无保护层,考
12、虑到后浇带留置时间长且经常处于潮湿环境,若采用预铺式高分子自粘胶膜防水卷材容易破坏,而采用湿铺防水卷材工艺施工与基层粘贴牢固,卷材上施工混凝土保护层可避免卷材外露时间过长可能产生的破坏,有利于成品保护。固而将底板后浇带防水卷材优化成2层2.0厚湿铺防水卷材,在BMP高分子自粘胶膜防水卷材(原设计预铺式防水材料)与湿铺防水卷材搭接300宽,搭接部位采用专用密封膏粘贴紧密,并增加50厚C20细石混凝土防水保护层。如下图5.2.5:5.2.6后浇带两侧底板结构施工优化后浇带钢筋配置,同设计沟通后浇带钢筋错开搭接不贯通,后期搭接并焊接处理,主要便于工人在后浇带内拆除侧模剔凿清理施工缝。在底板钢筋绑扎过
13、程,后浇带两侧采用纵横向钢筋骨架固定止水钢板,要求止水钢板上口顺直并固定牢固,止水钢板下采用快易收口网或多层钢丝网模作为侧模,水水钢板上部采用木模板或者快易收口网作为侧模,若采用木模板时,需开口成锯齿状。如下图5.2.6-1:11-增加100150附加钢筋;12-3厚止水钢板;13-底板;20-快易收口网;26-搭接焊接,焊接长度15d图5.2.6-1:后浇带两侧底板结构施工示意图浇筑底板混凝土时,确保快易收口网外侧渗浆孔有渗浆现象,浇筑后混凝土终凝前及时用高压水枪冲洗后浇带内的渗浆。混凝土终凝后及时拆除后浇带侧面的模板和快易收口网,并将混凝土表面凿毛,凿毛产生的石子掉落到下沉的凹槽内,凹槽内
14、无需清理,只需清除底板底面以上的混凝土碎渣,并用卵石和粗砂将凹槽内填平,可作为垫层上方的滤水层,过滤导排后浇带里面的明水。如下图5.2.6-2:15-施工缝凿毛;21-抽水泵连接抽水;22-凿毛 掉落石子;图5.2.6-2:施工缝凿毛示意图后浇带施工缝剔凿清理完毕后,将后浇带钢筋恢复,绑扎搭接并焊接连接到位,及时喷洒阻锈剂防止钢筋锈蚀,同时后浇带两侧底板砌筑一皮水泥砖挡水坎,外用木方固定模板将后浇带临时覆盖保护。如下图5.2.6-3:图5.2.6-3:后浇带临时覆盖保护示意图5.2.7底板后浇带内部抽水泄压、封闭浇筑抽水泄压:地下室结构开始施工至地下室外墙土方回填阶段,一般在基坑周边设置有排水
15、沟和集水井或者降水井持续不间断降水,泄压装置此时不启用。当地下室结构施工完成,地下室外墙土方回填完成之后,地下水位上升,底板结构水压增加,后浇带底部是薄弱部位,此时利用泄压装置持续抽水降低垫层下水压力,待底板后浇带浇筑之后,强度达到要求,灌浆封闭泄压装置。如下图5.2.7T:21图5.2.7T:后浇带抽水泄压示意图待满足结构设计要求后,封闭底板后浇带,采用微膨胀防水混凝土浇筑,尽量一次性浇筑完毕,若分段分期浇筑,会产生施工冷应增设钢板止水带,与原止水钢板搭接50三围焊饱满。浇筑前排走后浇带内部的积水,由低水位向着集水区方向浇筑。注意二次振捣压光提高混凝土的密实度。最后一段后浇带施工时,若地下水冲破垫层和防水层,涌入后浇带内,水量较大无法排出,也可在集水区后浇带下沉凹槽内预埋泄压装置,外接排水软管将水排走,根据后浇带内部水量的大小确定预埋泄压装置的数量和间距,从远处往泄压装置分段浇筑混凝土,并及时排除集水区的水,后浇带全部浇筑完毕最后封闭泄压口,封闭时间不早于10天,如下图5.2.7-2:3028图5. 2. 7-2:封闭浇筑示意图泄压口封闭方法:从水压小到水压大的方向依次封堵,将底板面以上多余的钢管切割,保留5cm高,内部填入细粒径(20mm以内)的碎石或卵石至钢管底,将四棱台填满,用圆形软木塞打入到钢管底部,灌入微膨胀快硬防水砂浆,将圆形钢板塞入管内满焊或用配套内丝堵头扭紧管