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　　摘要：隨著城市化進(jìn)程的加快，城市建設(shè)的地下室越來越大，越來越深，這是城市建筑大型化、高層化以及充分利用地下室空間帶來的結(jié)果，然而地下室屬于隱蔽工程，如果在今后使用過程中出現(xiàn)漏水現(xiàn)象，后果將不堪設(shè)想，因而地下室的防水工程就顯得尤為重要和突出。本文就地下室防水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)談一些體會(huì)。

　　關(guān)鍵詞：地下室，防水，結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)

　　隨著城市化進(jìn)程的加快，城市建設(shè)的地下室越來越大，越來越深，這是城市建筑大型化、高層化以及充分利用地下室空間帶來的結(jié)果，然而地下室屬于隱蔽工程，如果在今后使用過程中出現(xiàn)漏水現(xiàn)象，后果將不堪設(shè)想，因而地下室的防水工程就顯得尤為重要和突出。本文就地下室防水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)談一些體會(huì)。

　　一、地下室防水設(shè)計(jì)目的和要求

　　1、進(jìn)行防水設(shè)計(jì)應(yīng)明確建筑地下室防水工程的目的：1.確保地下水和滯留水不滲入室內(nèi)，給予室內(nèi)正常的生產(chǎn)、工作、生活和儲(chǔ)藏環(huán)境。2.防水層保護(hù)好地下結(jié)構(gòu)，不能讓地下水浸泡鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。一旦結(jié)構(gòu)滲水，會(huì)導(dǎo)致鋼筋銹蝕、斷截面減小、膨脹，混凝土裂縫增大、抗壓強(qiáng)度減弱，建筑基礎(chǔ)受損，建筑壽命降低，最終危及安全。

　　2、地下室防水設(shè)計(jì)必須遵循“防、排、截、堵相結(jié)合，剛?cè)嵯酀?jì)，因地制宜、綜合治理”的原則，努力達(dá)到防水可靠、經(jīng)濟(jì)合理的目的。在設(shè)計(jì)前應(yīng)充分掌握地下工程所在地及其附近地下水運(yùn)動(dòng)規(guī)律和狀況（近期和遠(yuǎn)期），確定設(shè)計(jì)最高地下水位標(biāo)高，同時(shí)結(jié)合地質(zhì)、地形、地下工程結(jié)構(gòu)、防水材料供應(yīng)及當(dāng)?shù)厥┕�條件等全面研究地下工程防水方案。地下鋼筋混凝土外墻、底板均應(yīng)采用抗?jié)B混凝土，抗?jié)B等級(jí)應(yīng)根據(jù)防水混凝土的設(shè)計(jì)壁厚和地下水的最大水頭比值。

　　3、獨(dú)立式全地下室工程應(yīng)做全封閉，附建式全地下室或半地下室防水設(shè)置，則應(yīng)高出室外地平標(biāo)高至±0.000m以上，卷材防水和涂膜防水層可在室外平坦處改用防水漿完成設(shè)防高度。

　　4、地下室最高水位高于地下室地面時(shí)，地下室設(shè)計(jì)應(yīng)考慮整體鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，保證防水效果；在特殊要求下可采用架空地面和夾壁墻。

　　5、地下室外防水層宜采用軟保護(hù)層，如聚苯板或聚乙烯板等。

　　二、合理確定地下工程的防水等級(jí)

　　合理確定工程的防水等級(jí)是確保工程使用功能的前提，也是進(jìn)行防水設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則和依據(jù)。地下工程的防水等級(jí)確定過低，輕者會(huì)影響整個(gè)工程的正常使用，重者則使整個(gè)防水設(shè)計(jì)失敗，造成地下工程的報(bào)廢。而防水等級(jí)確定過高，又會(huì)造成不必要的浪費(fèi)，得不償失。規(guī)范規(guī)定的防水等級(jí)劃分為四級(jí)，除一級(jí)外，其它各級(jí)都給出了定量指標(biāo)。在設(shè)計(jì)時(shí)，可根據(jù)規(guī)定的定量指標(biāo)，結(jié)合工程的實(shí)際情況合理確定地下工程的防水等級(jí)。如指揮工程屬極重要的戰(zhàn)備工程，應(yīng)定為一級(jí)；而人員掩蔽工程屬重要的戰(zhàn)備工程，應(yīng)定為二級(jí)。只有合理確定地下工程的防水等級(jí)，才能準(zhǔn)確制定防水方案，做到有的放矢。

　　三、選用合理結(jié)構(gòu)形式、優(yōu)化構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

　　1、選用合理的結(jié)構(gòu)形式

　　結(jié)構(gòu)自防水（含外加劑）為主的防水主導(dǎo)思想在《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》中得到了充分體現(xiàn)，結(jié)構(gòu)自防水法是利用結(jié)構(gòu)本身的密實(shí)性、憎水性以及剛度，提高結(jié)構(gòu)本身的抗?jié)B性能，通常被稱為剛性防水。它要求結(jié)構(gòu)本身必須具備一定的剛度，而合理的結(jié)構(gòu)形式恰恰是提高結(jié)構(gòu)整體剛度的關(guān)鍵。因此，設(shè)計(jì)中在結(jié)構(gòu)選型方面，應(yīng)根據(jù)防護(hù)要求、平時(shí)和戰(zhàn)時(shí)使用功能、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件等因素綜合確定，能方的不長、能整的不散，避免結(jié)構(gòu)突變（或斷面突變），盡量使結(jié)構(gòu)選型規(guī)則、整齊，借以提升結(jié)構(gòu)的整體剛度，減少裂縫開展及變形縫的設(shè)置。

　　2、構(gòu)造節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)

　　變形縫、施工縫和其它（例如穿強(qiáng)孔、陰角等）構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)在地下工程防水設(shè)計(jì)中占有重要的位置，同時(shí)也是防水薄弱環(huán)節(jié)，在設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量不設(shè)或少設(shè)。

　�。�1）變形縫

　　所有地下防水設(shè)計(jì)的節(jié)點(diǎn)中，變形縫是最復(fù)雜的，失敗率也是最高的。為此，建議在地下室排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，盡可能考慮在變形縫附近設(shè)置集水坑或排水明溝，以防止萬一滲水后，采取導(dǎo)流措施，不影響正常使用，也有利于堵漏注漿等補(bǔ)救工作的開展。

　　地下室一般不考慮設(shè)置溫度變形縫，抗震縫一般也不設(shè)在地下室。實(shí)際上，地下室設(shè)置的變形縫主要是沉降縫。因建筑各部分剛度變化較大而設(shè)置的抗震縫并不多。從防水的角度看，變形縫的寬度宜小不宜大，超過40mm寬，就應(yīng)慎用。因此，建筑專業(yè)在方案或初步設(shè)計(jì)階段就應(yīng)注意到這些問題，避免在多層地下室的多層部分設(shè)置變形縫；或與結(jié)構(gòu)專業(yè)密切配合，采取必要的措施，如控制設(shè)計(jì)沉降量，避免在平、剖面復(fù)雜之處設(shè)置沉降縫。

　　在面積很大且進(jìn)深也較大的地下室設(shè)置變形縫，應(yīng)將平、剖面在縫處設(shè)計(jì)成“葫蘆腰”狀，以便只在細(xì)腰處設(shè)縫，也就是說，在縫兩側(cè)設(shè)置雙墻，只在必要的通道處設(shè)置變形縫。

　　雙墻之間的凈距應(yīng)便于拆模及防水施工。將雙墻設(shè)計(jì)成并靠在一起，后施工的一側(cè)按外防內(nèi)貼的作法，似還值得商榷。變形縫兩側(cè)應(yīng)考慮避開明、暗梁柱，以便止水帶的安裝固定不受箍筋的影響。最簡單的辦法就是兩側(cè)各挑出350mm，令此范圍內(nèi)只有構(gòu)造配筋，可以方便地采用鋼筋套夾固定止水帶。

　　鑒于止水帶兩側(cè)混凝土的施工質(zhì)量失敗率相當(dāng)高，建議采用柔性“三通串筒”給料：配以兩側(cè)同步振搗，使止水帶兩側(cè)總是同時(shí)澆筑混凝土，避免了柔性止水帶由于施工原因的變形偏轉(zhuǎn)。

　　在厚底板處連續(xù)設(shè)置數(shù)個(gè)止水帶的方法不可取，因止水帶下混凝土本來就不易澆筑密實(shí)，數(shù)帶疊設(shè)，令帶下更易滯積氣泡。水平止水帶采用盆型安裝，情況可能會(huì)得到改善，但整個(gè)帶的安裝不平服，可能出現(xiàn)折皺，特別是采用不銹鋼翼極的塑料止水帶，現(xiàn)場交圈有一定難度。

　�。�2）施工縫

　　施工縫中，傳統(tǒng)的臺(tái)階縫、企口縫、凹縫、凸縫以及鋼板止水帶，原理上都是延長滲水路線，等于加大了混凝土的厚度。這一原理本身并不完善。通過延長滲水去解決長期壓力水作用下的滲水，只是沒有更好的辦法時(shí)的辦法。現(xiàn)代混凝土的施工技術(shù)及外加劑的使用，使縫的存在不一定是必然的，曾有工程竣工后，在縫處抽蕊取樣，實(shí)驗(yàn)表明縫處兩側(cè)混凝土的結(jié)合程度與混凝土內(nèi)部并無明顯差別。因此，縫處混凝土的防水，關(guān)鍵是保證混凝土自身的施工質(zhì)量。而上述各種作法，都在延長了滲水路線的同時(shí)，降低了混凝土的施工質(zhì)量，主要是振搗不密實(shí)以及產(chǎn)生短路裂縫。鋼板止水帶，只要兩側(cè)認(rèn)真清理，情況會(huì)好一些。

　　本文建議的構(gòu)造作法，主要是外貼式止水帶、緩膨型膨脹膠條或緩膨型遇水膨脹膩?zhàn)訔l，還有滲透結(jié)晶型防水涂層。膠條用在預(yù)留嵌槽且槽內(nèi)表面堅(jiān)實(shí)光滑的情況下，膩?zhàn)訔l則用在表面不太規(guī)則的混凝土表面，滲透結(jié)晶型防水涂層施工最方便，但建議不要單獨(dú)使用。遇水膨脹膠條或膩?zhàn)�，原理上較科學(xué)，實(shí)際操作上也有失敗。應(yīng)當(dāng)改進(jìn)選材和施工。

　　有些新出版的書刊和圖集，將臺(tái)階縫擴(kuò)大成三級(jí)，或者將臺(tái)階與止水板復(fù)合使用，是比較脫離實(shí)際的，設(shè)計(jì)人員在選用時(shí)應(yīng)當(dāng)注意。值得一提的是止水板，筆者認(rèn)為鋼板好過柔性帶，后者應(yīng)用在有變形之處，而施工縫處一般認(rèn)為沒有變形，與混凝土的結(jié)合，后者也不如前者。

　　鋼板止水帶與緩膨型遇水膨脹條或膩膠條復(fù)合使用，可能是較好的一種選擇，因?yàn)槟z條（或膩?zhàn)樱┚o貼鋼板與混凝土，澆筑混凝土?xí)r不易移位。

　　其實(shí)困難的是垂直施工縫。垂直縫建議選用帶鋼絲骨架的緩膨型遇水膨脹膠條或膩?zhàn)訔l，用混凝土釘固定，同時(shí)在修理過的堅(jiān)實(shí)而干凈的基層上，經(jīng)噴水濕潤后加作滲透結(jié)晶型防水涂層并緊接著澆筑混凝土。當(dāng)然膠條或膩?zhàn)訔l總是在最后再裝上去才好。

　�。�3）后澆帶

　　后澆帶也可以采取上述構(gòu)造措施。后澆帶的其他作法包括采用一次性帶鱗狀孔的鋼模。鋼模支撐前，應(yīng)在周邊先支撐木方，鋼模固定在木方上。鋼模澆入混凝土之后，并不延至混凝土表面，不形成滲水通道。這種構(gòu)造顯然比采用數(shù)層鋼絲網(wǎng)要合理得多。數(shù)層疊加的鋼絲網(wǎng)，在二次澆筑前的清理工作中，不清不好，清又清不凈，影響此處施工縫的澆筑質(zhì)量。

　　后澆帶由于連續(xù)鋼筋的粗而密，常給清理工作和固定遇水膨脹膩?zhàn)訔l帶來困難。如能將止水條與一次性鋼模結(jié)合起來，在鋼模兩側(cè)預(yù)先固定止水條，則防水效果可能更好。

　　一次性鋼模的缺點(diǎn)是：先后澆筑的混凝土，其粗骨料的嵌固被阻隔。因此，將后澆帶改為加強(qiáng)帶的作法就值得積極研究。只要作好施工組織設(shè)計(jì)，令混凝土的配料、攪拌、運(yùn)輸與現(xiàn)場澆筑緊密配合，并采取二次振搗及超時(shí)界面處理，就不失為一種好的選擇，它可以將后澆帶固有的諸多不便一掃而光。

　　關(guān)于后澆帶超前止水，方法很多，需要注意的是，地下室部分的施工組織設(shè)計(jì)的審查，應(yīng)有設(shè)計(jì)單位參加，以便從基坑開挖及墊層澆筑之前，就確定了個(gè)完整的超前止水的實(shí)施方案。否則，施工中途可能發(fā)現(xiàn)：超前止水并不僅僅是施工的問題，到這時(shí)，才提出設(shè)計(jì)修改要求，就會(huì)影響整個(gè)止水方案的完整性與合理性。超前止水還應(yīng)貫穿在整個(gè)工程的全過程之中，直到回填土完成。主要應(yīng)注意的是采取適當(dāng)措施，防止地表水、養(yǎng)護(hù)水及垃圾雜物的落入，必要時(shí)，應(yīng)結(jié)合地下室平面排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在底板后澆帶附近設(shè)置集水坑，便于后澆帶澆筑前的最后清理。

　　不采用超前止水時(shí)，也應(yīng)設(shè)置集水坑，可按上述方法設(shè)在地下室室內(nèi)，也可臨時(shí)設(shè)在地下室室外。

　　（4）止水環(huán)

　　地下室穿墻管線，包括支撐用螺栓所使用的止水環(huán)，均建議與遇水膨脹膩?zhàn)訔l復(fù)合使用，理由如前所述，僅僅是延長滲水路線，不是很好的辦法。

　　穿墻管、線、螺栓都應(yīng)采取防止轉(zhuǎn)動(dòng)的措施。最簡單合理的辦法是將止水環(huán)外形改為非圓形，比如小環(huán)為方形，大環(huán)為六邊形，其他方法則可能影響止水條的固定。

　　大直徑的預(yù)埋套管，管底宜適當(dāng)開口，防止混凝土在此處虛空。套管與管道，須在穿至混凝土表面處設(shè)置凹槽，用密封材料密封。

　　穿越地下室側(cè)壁的群管，就集中設(shè)置，作在預(yù)埋鋼板箱盒內(nèi)，管道安裝完畢，再于箱盒內(nèi)澆筑混凝土。盒周邊迎水面一側(cè)，應(yīng)加作柔性防水涂層。

　　直接在混凝土上預(yù)留洞口的方法不是好辦法。在預(yù)留箱盒或預(yù)留洞內(nèi)澆筑混凝土?xí)r應(yīng)配合注漿。

　　（5）樁頂防水

　　樁頂不須設(shè)防水的觀點(diǎn)是站不住腳的。但應(yīng)在柱頂截?cái)噤摻�，將附�?a href='http://www.tnb123.com' target='_blank' title='防水層'>防水層連續(xù)作好。對(duì)于高層建筑，結(jié)構(gòu)要求與承臺(tái)固結(jié)的樁頂，可采用聚合物水泥砂漿防水。聚合物水泥砂漿須經(jīng)試驗(yàn)，精確配比，以保證抗?jié)B強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求的同時(shí)，滿足抗壓強(qiáng)度的要求。國家標(biāo)準(zhǔn)圖選用的是滲透結(jié)晶型防水涂層；國外多是噴涂環(huán)氧砂漿。樁頂?shù)?a href='http://www.tnb123.com' target='_blank' title='防水層'>防水層是剛性的，與底板的柔性附加防水層應(yīng)在墊層交接處用密封材料銜接。樁頂作水泥砂漿找平，是完全錯(cuò)誤的。與鋼柱交接的樁頂，還應(yīng)在型鋼周邊嵌以遇水膨脹止水條。

　　四、結(jié)語

　　綜上所述，地下室防水是一項(xiàng)非常重要的系統(tǒng)性工程，它將涉及設(shè)計(jì)、施工、材料選擇等諸多方面內(nèi)容。設(shè)計(jì)是地下工程防水的基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)時(shí)要考慮地下室結(jié)構(gòu)防水的要求及所處環(huán)境，強(qiáng)化地下室結(jié)構(gòu)自防水能力，并用動(dòng)態(tài)的觀點(diǎn)從材料的耐久性、材料的適應(yīng)性以及不同防水材料之間的相容性的全局選擇適用的防水材料，按照設(shè)計(jì)要求施工，才能有效提高地下結(jié)構(gòu)防水的可靠性和耐久性。