分期建设地下结构交接处施工缝防水工艺的应用与研究.docx

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1、由于种种原因，随着大型地下结构的分期建设地基基础、墙体、顶板等结构体系在先期建设和后期建设必然要施工断开；接茬部位按照现行施工规范和设计要求各接茬部位只甩出结构钢筋和橡胶止水带用于二期结构施工接茬；结构部位有的工程先期建设的工程已交付使用，而后期的工程尚未建设，更有的先期施工工程交付使用甚至长达几年之久的案例，后期工程才开始地下结构及基础工程施工；此时先期施工建设的工程结构沉降的各方面指标均已趋于稳定，后期建设的工程可能会存在结构类型、基础条件等诸多不同之处，根据设计和相关规范要求而先期建设和后期建设的地下空间结构必须联系成为一个整体；在此时新旧结构交接处变形缝不均匀沉降的问题尤为突出，因此形

2、成了很大的质量隐患，所以新的施工工艺的研发势在必行。一、工艺原理本文以北京顺美服装厂一期工程和二期工程地下汽车库连接通道为例，对于本工艺研究进行简单阐述：（1）施工前清除一期通道口内外防水卷材，保留墙体、基础、顶板面预埋橡胶止水带，各个需要新旧结构交接部位混凝土剔凿出新荏；（2）沿内外墙、顶板下面、基础顶面铺设橡胶止水带；（3）沿内外墙面用膨胀螺（间距500）固定3mm厚定型钢板（钢板每侧宽出橡胶止水带50mm）,钢板固定牢固检查合格后用角磨机切除凸出螺栓头避免破坏防水层；（4）在顶板两侧墙体部位预留灌装孔，在孔中灌入经加热后成糊状的非固化橡胶沥青防水材料，直至基础、墙体、顶板灌装至饱满为止。

3、顶板上面装设定型变形钢板，检验合格后在墙体外立面和顶面沿施工缝铺设空铺一层附加层(SBS)(5)外墙和防水作业(4+3SBS),二期新建结构必须与一期结构防水错开搭接，并加大搭接倍数至规范和设计值的两倍。(6)上述工序施工完成后进行72h蓄水实验。(7)蓄水实验确保达到一级防水标准后方可进行回填作业。二、技术特点1.新型施工缝防水工艺技术特点(1)对新旧混凝土结构均不作改动，仅在施工缝内外侧设置和加固变形钢板用于橡胶止水带和非固化防水材料的保护，加厚的变形钢板应选用长一些的膨胀化学锚栓或膨胀螺栓，原有相关的相关技术规程和防水等级验收标准依然适用。(2)施工缝的内外橡胶止水带使非固化沥青防水材料

4、与现浇混凝土结构更加紧密地粘结，无空腔、无渗漏点，始终会保持粘稠胶质物质的特性，自愈能力超强，接触即粘结，难以剥离，辅以化学锚栓固定定型钢板、橡胶止水带，使通道墙体、顶板各构造层可靠连接，降低脱落隐患。(3)本工艺使用施工生产的各种材料(均为柔性材料)各层次做法有非常可靠抗拉伸强度，完全可满足由于沉降变形所产生的应力变化系数，具有较好的防水性能和稳定的质量。(4)施工工序简单，造价低廉，质量稳定可靠、耐久性能可靠，后期的维护修缮费用相对减少。(5)本工艺在结构变形和沉降变化的过程中，不会对结构产生任何影响，随着变形和不规则沉降变化防护变形钢板也随之变化，而橡胶止水带也属于柔性材料也会随变形而变

5、化，同时橡胶止水带还有遇水膨胀这一特性，非固化橡胶沥青防水材料也随各部位变形的变化，变形和沉降的过程中,由于材料的自愈合特性会对渗漏的点位进行自动修复。(6)经工程实际应用本工艺已达到一级防水效果，防水性能稳定可靠。2.新型防水工艺材料优异特性(1)主要原料价格较为低廉、供应相对稳定，生产工艺相对简单。防水做法施工效率高，不需要再次增加其他辅助加强措施，相比其他传统工艺材料价格及施工成本均有较强优势，满足地下高水位地区现行地下构筑物防水相关规范的技术指数要求。(2)本工艺使用的防水材料均为柔性材料，可有效消除由于两侧构筑物沉降不一致造成的施工缝开裂从而导致防水层损坏开裂的渗漏隐患，并为构筑物交

6、接部位使用各种装饰装修的实施方案留有足够操作余地。三、应用要点1.设计要点(1)新型防水工艺设计控制要点。1)防水等级要求应按照国家、省市有关规范标准、设计要求取值。2）对于墙体、顶板、基础筏板，各细节构造部位防水工艺应有做法详图。3）应对由于不均匀沉降造成容易开裂的部位说明具体防治做法。（2）新型防水工艺设计控制要点。1 ）主体结构设计时应对新旧结构交接处的施工缝处的结构缝宽度予以考虑，避免因一期结构沉降变形趋于稳定，而二期随着构筑物的荷载逐渐增加变形量加大而造成的结构开裂。2 ）新型防水工艺设计应着重考虑其结构抗裂构造。首先现有设计对通道混凝土结构墙体、顶板、基础等部位主要靠结构拉结钢筋与

7、两侧主体连接，施工缝钢筋原则上不断开，可对新旧结构不均匀沉降起到一定的控制作用；但实践证明接缝处还是易开裂变形。其次是框架柱、基础、顶板等增强整体性的加强措施费用相对高昂。新型防水工艺使用的柔性材料抗剪参数与工作系数与传统工艺不同，因此对于不同的项目特点和工况如何加强防水构造措施设置需进一步研究。3 ）根据不同的项目特点、工况选择防水材料性能和结构体系相容程度、两侧基础沉降变化、地下高水位抗浮应对、温度和应力变化、先期结构和后期结构形式、结构钢筋构造的契合性、混凝土的强度值、两侧构件的尺寸及标高的契合程度、两侧结构的防水形式、防水等级要求、防水质量等均应在设计阶段提出要求。4 .施工要点（1）

8、新型防水施工工艺施工流程。绘制设计图一裁切一期预留防水层内、外、顶面、基础橡胶止水带安装T安装外侧变形钢板、安装内侧及顶面变形钢板T模板加固及位置校正一灌注非固化沥青防水材料一空铺外侧防水附加层、4+3SBS防水施工T防水保护层施工T回填土作业。（2）施工要求。1）新型防水施工工艺绘制排版图：变形钢板（全部采用镀锌处理）裁切及安装排版图应依据结构实测实量尺寸及钢板的规格绘制加工，加工厂进行标准版的裁切。2）橡胶止水带：橡胶止水带需要的规格尺寸在工厂加工定做，内外止水带根据内外结构实测尺寸均加工成为一个整条（根据缝宽和内外长度进行实测，内外止水带就不可以存在接头；带宽沿缝宽两侧结构各压不少于10

9、0mm,如缝宽不一致按最宽处定制）。内侧搭接在基础部位且不宜小于300mm;止水带铺设时必须用专用粘接剂粘接于缝宽两侧混凝土结构，确保牢固踏实，特殊部位可以使用铝合金压条辅以专用射钉予以固定；外侧止水带止于基础底部收头，用抗渗混凝土在SBS卷材防水施工完毕后进行筑墩保护。3）安装变形钢板：锚栓采用普通膨胀螺栓或化学锚栓，锚栓长度不小于120mm,直径不小于10mmo锚栓锚入主体结构内长度不小于100mm,钢板上原有预留锚栓孔不满足现场安装时锚栓布置要求时现场打孔要保确保打孔质量，禁止使用电焊直接开孔，应使用电钻或开孔器开孔。钢板安装完成后应把螺栓头使用角磨机切除并打磨平整圆滑，避免对防水层造成

10、伤害和造成渗漏隐患。4）对两侧构筑物进行监测：用全站仪引入坐标点，对于一期和二期结构位置、沉降、变形程度及垂直度进行测量观测，随安装随测随调整防水组件安装位置，变形钢板、橡胶止水带与结构接缝拼接严密，确保非加热后的固化沥青材料在加热灌注时不会产生跑漏的现象。5）非固化沥青防水材料灌注：非固化沥青材料在使用前，应在通风良好的开阔部位进行使用封闭性热熔化机具电加热棒进行加热处理，加热至形成粘糊状后用提桶缓慢注入墙体顶部灌装口，每次灌装均不可超过300mm,待灌入材料冷却后方可再次灌装；灌装施工时构筑物通道内部空间应有人值守；随时用木槌敲击灌装部位变形钢板，以确保非固化沥青防水材料注入的饱满程度，确

11、保在灌注过程中不会产生跑漏现象。6）外部防水：在非固化防水卷材灌注完成后，经检验无误即可把灌注孔进行封堵，封堵完成后沿外侧变形钢板虚铺一层4mm厚SBS防水附加层，然后把一期工程预料防水接荏进行处理，处理后4+3SBS防水作业；由于部位特殊性接茬部位必须按照相关防水规范上下层错开搭接，且搭接倍数应乘以2倍，V形变形钢板处底层防水宜空铺，避免因结构变化防水层拉裂渗漏。7）闭水试验：上述工序施工完成后，即可进行闭水72h作业；顶板闭水采用编织袋装粘性沙土在闭水测试部位形成200mm高围堰，放满水后经72h观察顶板底部是否渗漏，无渗漏即为合格；两侧墙体闭水首先把墙体四周结构部位根据相关规范进行阶梯式

12、回填，底部预留1000mm左右操作空间，四周及基础底部外满铺双层加厚聚乙烯塑料布，并把接缝部位粘接牢固以避免因渗漏导致两侧已完成的回填土塌方，检查无误后注入经处理过的施工废水或雨污水收集池中的施工用水进行72h闭水实验；闭水试验检查墙体内部有无不符合相关规范中的渗漏问题；经检查闭水试验全部并通过验收合格后方可进行下一工序。8）土方回填：闭水试验结束后，经检验达到设计和规范要求，防水等级检查合格后即可进行回填作业。施工前首先检查回填部位有无超过规范的杂物是否清理完毕，回填前顶板防水SBS防水层是否损坏、是否已完成50mm细石混凝土方式保护层施工完成、防水保护层的排水坡度是否符合规范和设计要求；检

13、查墙体外立面SBS防水层是否损坏、墙体立面防水保护是否完成；然后检查土方含水率、土方杂质含量等是否符合回填土作业施工相关规范要求。四、质量控制要点1 .新型防水工艺施工材料质量控制防水工艺所采用的钢板、橡胶止水带、非固化沥青防水材料的各项性能、技术指标应符合国家现行有关规范和设计要求，全数抽检进行检验检测复试，复检不合材料一律清退出场；检验合格材料的型式检验报告、合格证、材料生产备案必须齐全有效。2 .防水工艺施工质量控制沉降和变形监测、指标应符合设计及国家现行规范标准要求，橡胶止水带、变形钢板安装前、非固化沥青防水材料灌装前、SBS防水作业进行前、闭水试验隐蔽工程验收，回填施工前防水层的保护

14、情况等，应做到一步骤一检验、每一个工序一检验；并应有详细的文字记录资料和必要的图像资料进行归档收集。五、结语地下结构防水施工质量的优劣是装饰装修质量重要的前提保障工序，新旧构筑物施工缝防水工艺技术是建筑行业质量痛点，在很多工程使用传统施工工艺时，在建设过程中和交付使用后依然会有渗漏现象，后期将会产生大体量的维护维修；如今随着政府相关政策和技术规程、新技术、新工法、标准图集更新换代等推广应用条件逐步完善，本着解决质量痛点和卡脖子的技术难题进行持续研发，本次研发的施工工艺经过实际应用已被广大建设单位、设计单位与施工单位所认可接受，优势明显、操作简单、安全可靠未来将成为类似工程项目的必然选择的施工方法之一，技术成果将会产生良好的社会和经济效益。