防水補漏有多形式,根據建筑結構的不同應采取不同的堵漏方法,其中混凝土結構的堵漏稍微復雜點。混凝土結構主體防水材料包括剛性與柔性防水材料兩大類。剛性防水材料按其作用又分為起乘作用的防水材料(混凝土結構自防水)和僅起防水作用的各類防水砂漿、剛性涂層及金屬板材;柔性防水材料分為卷材類和涂膜類兩種。防水設計可根據工程特點、防水等級要求、剛柔相濟的防水原則加以選擇。
防水混凝土設計要點如下:
1.防水混凝土可以通過調整配合比,摻外加劑、摻合料等途徑進行配制,其抗滲堵漏等級不得小于P6。
由于混凝土抗滲等級是根據素混凝土試件試驗得,而實際上地下工程結構主體為鋼筋混凝土。鋼筋的配置雖能減小裂縫,但因鋼筋稠密,混凝土澆搗不易密實,常出現蜂窩,孔洞等,對混凝土的抗滲不利。
水工混凝土抗滲強度低0.4MPa。地下工程防水混凝土與水工混凝土相比,要求應略高。根據工程調查,抗滲強度為0.4MPa的工程,由于混凝土拌合物中水泥用量較少,容易造成分層離析和發生施工質量問題,因而滲漏較多。抗滲強度為0.6 MPa以上的工程,由于混凝土拌合物中水泥用量較多,性能得到改善,易保證工程質量,使工程滲透想象大為減少。
基于上述原因,混凝土抗滲等級不得小于P6。
2.按埋置深度選取防水混凝土的抗滲等級。
長期以來,地下工程抗滲等級設計,一直沿用水工混凝土的有關規定,按大作用水頭對建筑物小壁厚之比來確定。通過長期工程實踐表明,在地下工程中按大水頭(H)和混凝土小壁厚(h)的比值(H/h)來確定設計抗滲等級,與實際狀況有較大差距,往往選用的抗滲等級偏高。這不僅造成工程成本加大,而且由于高抗滲等級的防水混凝土水泥用量大,水化較高,反而增加了混凝土開裂滲透水的可能性。
地下工程抗滲等按埋置深度確定是以理論分析與大量的工程實踐為依據的,如廣東、福建、上海、山東、北京、江蘇等地工程調查統計情況,埋置深度≥10m的地下工程其防水混凝土的抗滲等級大多在P6~P8,極少超出此范圍,即使埋深高達20m左右的工程,其抗滲等級選用P10獲得良好防水效果。
3.防水混凝土使用的環境溫度不得高于80°C;處于侵蝕性介中防水混凝土的耐侵蝕系數不應小于0.8,耐侵蝕系數是指防水混凝土試塊在侵蝕性介質中和在飲用水中分別養護6個月后的抗折強度之比。
防水混凝土的抗滲性隨著溫度提高而降低,溫度越高則越較低越顯著,當溫度超過250°C時,混凝土幾乎失去抗滲能力。因此規定,防水混凝土高使用溫度不得超過100°C。
4.防水混凝土結構底板的混凝土墊層,強度等級不應小于C15,厚度不應小于100mm,在較弱土層中不應小于150mm。
5.防水混凝土結構設計應符合以下要求:
結構自防水設計的前提是地基穩定,不得發生破壞性的不均勻沉降,細部構造的設計要合理。側重點是如何通過正確配置結構鋼筋來控制混凝土產生有害裂縫。
(1)結構厚度不應小于250mm;裂縫寬度不得大于0.2mm,并不得貫通;迎水面鋼筋保護層厚度一般不應小于50mm,當地下水無侵蝕作用時,可適當減小,但不應小于40mm。
(2)鋼筋混凝土的配筋要求
地下工程堵漏的溫、濕度較穩定,溫度裂縫少見,主要解決混凝土硬化早期出現的干縮裂縫和混凝土水化熱產生的冷縮裂縫堵漏。結構地板配筋較多,一般不會出現貫穿裂縫。由于邊墻長且薄,保溫保濕養護較難,容易出現豎向裂縫,在結構設計上,應采用細而密的配筋原則,水平構造筋間距不宜大于150mm,配筋率宜大于0.4%,在墻的中部或頂端300~400mm范圍內,水平筋間距宜為50~100mm,形成一道“暗梁”,以平衡墻體受底板約束產生的收縮應力,墻柱連接處因應力集中易出現豎向裂縫,該處宜增設加筋10%~15%,邊墻后澆帶間距30~50m,釋放部分收縮應力40~50d后再用膨脹混凝土回填。
(3)混凝土結構的設計要求
地下結構設計為普通防水混凝土時,底板和邊墻應設后澆縫。
地下結構設計為摻膨脹劑的補償收縮混凝土時,底板后澆縫可延長至50~60m,并可用膨脹加強(2m寬)取代后澆縫,可連續澆筑100~150m,不留縫。該混凝土可產生0.2~0.7MPa預壓應力,不會發生貫穿裂縫。但對于邊墻,仍需以30~50m分段澆筑,膨脹加強帶可在14d后用大膨脹混凝土回填。 |
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