资深防水专家杨嗣信教授支招地下防水工程
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地下防水工程具体做法:中国建筑学会施工与建材分会防水技术专委会去年在贵阳召开了防水技术专委会换届年会暨防水堵漏工程“系统”应用技术交流会。那次会议围绕“系统”展开,提出从“体系化、系统化的角度,以系统的理念”去防水,才能有效降低防水工程渗漏率。
这个概念通过近几年来的实践已逐渐成为行业许多人的共识。所谓体系化、系统化也就是系列化。从材料层面来说,我国近几十年来防水材料发展迅速,出现了许多新材料、新工艺、新技术;包括防水涂料、防水卷材以及各种刚性防水技术,各有各的优势,在很多防水工程中取得了显著的成效。如改性沥青卷材SBS,是一种很好的防水卷材。在基础底板中使用较成功,叶林标专家曾明确指出,但是在地下室外墙中使用时问题却很多。因为卷材尤其是较厚的卷材或采用热熔法施工的卷材,在外墙外侧很难做到与混凝土结构表面实现100%的满粘结,其结果是外包的卷材只要有一点接缝处或与基层粘结面粘结不牢时,地下水即有可能通过这个小小缺陷窜流到混凝土外墙的微裂缝或振捣不密实等薄弱部位,从而渗入到室内。
近年据有关统计,通过调查全国850个社区2849栋楼的地下工程,有57.51%发生渗漏,恐怕与上述原因有密切关联。因此,为防止这种地下室外墙的渗漏,专家们建议:地下室底板仍宜采用卷材,外墙宜采用防水涂料或卷材和防水涂料复合组合形成全外包不窜水的防水层。所以那次会议提出从“体系化、系统化的角度,以系统的理念”去防水,才能有效降低防水工程的渗漏率,这个想法已经逐渐为防水行业许多人所接受。所谓系统,不仅要从防水工程的主材、配套材料、施工工艺、施工机具等方面统筹考虑,而且也要从材料、设计、施工、管理和经济等多维度通盘考虑。正如叶林标专家所说的。“所谓系列……”光从材料层面来说,就是要做不同材料的复合,做到优势互补。
复合防水
关于复合防水的问题,实质上就是“组合技术”,将两种技术尤其是两种新技术组合在一起所得结果,往往不是1+1=2而是1+1=3(或更多)。这种组合技术(或称复合技术)实质上是优势互补,也是取长补短。并且组合技术应用比较简单。现成的将两种技术简单地合在一起应用,不用费更多的精力去开发研究,可以说是事半功倍。举例如钢管混凝土技术,将钢管柱灌上混凝土,受力情况就发生了根本的变化。其他如钢–混凝土组合构件,都是属于组合技术。又如20世纪80年代,在北京曾推广了数百万㎡的“外砖内模”结构。内承重墙为钢筋混凝土大模板施工,外墙采用砌砖。由于在“前三门”采用的是预制钢筋混凝土外墙板,外墙造价高,另外又想把大模板工艺移植到多层(六层)住宅中来。因此研发出“外砖内模”工艺,外墙仍采用砌砖,内墙可推广钢筋混凝土大模板施工工艺,既推广了大模板新技术,使工程造价又适宜。该项目还获得了**科技进步奖。像这种“组合技术”的实例颇多,取得了显著的经济和社会效益。
那次防水年会中提出的系统化或“复合技术”优势互补,实质上就是上面所说的组合技术。把卷材的优势和涂料的优势都充分发挥出来。合起来使用,防水效果就更好了。这种复合工艺施工简单,操作人员的工作条件也比热作SBS卷材方便得多,效率高、可大大缩短工期。更重要的是易保证防水质量不留隐患,可能成本上会稍高一些,但这种工艺的保证期肯定会远远超过卷材或涂料单一的做法。据有关资料介绍过去我国防水工程在整个工程中的投资比例远远低于国外,适当增加一些防水工程的投资也是必须的。实质上我国在地下防水工程的日常维修、补漏所投入的费用也是十分可观的。尤其是地下防水,渗漏后不易修复,并且更严重的由于渗漏,使钢筋锈蚀,大大影响建筑物的使用寿命,其危害更大。
· 关于“复合技术”的建议
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(1)卷材与涂料结合。先将混凝土基底清理干净,随即涂刷或喷涂2mm厚(分层)的防水涂料,可选用不同类型的防水涂料,然后立即粘贴2mm厚的防水卷材。较好的是橡胶沥青自粘卷材+非固化橡胶沥青涂料。但是不论采用何种卷材和何种防水涂料,必须是“共融性”的。粘贴卷材时必须用滚子仔细滚压,特别是卷材搭接部位应严密贴紧。
(2)刚性防水与防水涂料结合。**解决混凝土自防水的问题。为保证混凝土自防水质量,一般都在混凝土中掺入可靠的防水外加剂。目前应用效果较好的防水外加剂有国外大品牌的水泥基渗透结晶型防水涂料等。使用水泥基渗透结晶型防水涂料也可不掺入混凝土内,而在混凝土基底上涂刷,然后在表面再喷涂防水涂料。北京“首都博物馆”地下外墙就是采用上述工艺,只是防水涂料采用了聚氨酯防水涂料,迄今10余年未见异常。如果对基底混凝土精心施工(即普通混凝土好好打),有一定把握时也可以在混凝土中不掺加任何防水外加剂,在混凝土表面直接涂刷防水涂料也未尝不可。北京西客站工程地下外墙全部采用了这种工艺,采用的防水涂料也就是一般的聚氨酯防水涂料,并且是冬期施工,迄今已20年未见异常。
(3)复合刚性防水技术。把两种刚性防水技术结合起来,是将掺入混凝土防水外加剂与表面抹水泥防水砂浆相结合的工艺。这项技术已有近10年的历史,是住建部推荐的新技术之一,目前已在全国普遍推广应用,工艺简单,并且可以大大降低造价。
(4)防水涂料与覆面层相结合的工艺:如果采用非固化橡胶沥青作防水层时,必须附加面层(保护层)。涂料外侧不能直接回填土。由于非固化橡胶沥青本身就具有很多优越性,完全能独立抗水,可不作复合防水,只用防水保护层即可。采用什么保护层是关键技术,有待进一步研究。一是要有耐久性;二是本身应有一定的抗渗水能力,还要考虑与涂料的共融性和成本的问题,是否可以考虑采用聚乙烯硬泡沫塑料薄板(5mm厚)或无纺布等,需进一步研究。
地下防水工程面临的问题
目前尚有一个较为重大的问题,就是防水规范中对地下工程防水分为四级。其中一级防水等级不允许有渗漏水;二级防水等级虽不允许漏水,但允许结构表面可有少量湿渍;三四级均允许有少量漏水点。这个规定是否妥当值得深思,因为如果允许有少量漏水点,也就是允许漏水,虽然并不影响使用,但实际上比使用更重要的是,由于渗水影响钢筋锈蚀破坏混凝土,也将破坏地下结构,大大影响地下结构寿命,威胁整个结构安全。对这样一个重大问题必须引起高度关注,所以北京市地方标准DB11/367—2006中将地下室防水等级标准改为一二两级,均不允许漏水。
关于地下防水问题还有一个需要探讨的问题就是必须因地制宜,不求一刀切。如有些地区根本没有地下水(指潜水),仅是地表水,对于这些地区的防水设防要求就可以放松些。有些地区地下水位很高,有承压水,并且压力很高,这就必须严格要求,宜区别对待。另外靠近沿海地区,或地下水有腐蚀性的地区,那对地下防水就应该要求更高一些。总之,区别防水等级应考虑不同地区的地下水实际情况,结合使用功能的要求进行制定规范,决不允许渗漏。
**后,还应进一步探讨对地下防水工程的投资问题。我一直认为建筑防水工程重要性仅次于建筑结构,不仅涉及千家万户的使用,更涉及结构安全和建筑物耐久性。目前规定混凝土结构使用寿命为50年,假若提高建筑物耐久性后可多使用若干年,那么增加的一点点投资,对于经济、社会效益而言是微不足道的。