浅谈地下工程渗漏原因与治理.doc

浅谈地下工程渗漏原因与治理
Study on causes of the leakage in underground works and treatment methods
施科
08土木4班，0836220107

摘要：近年来随着我国在交通、能源、水利、城市建设日益向地下空间纵深发展,地下工程渗漏问题及其危害性也越来越引起人们的注意。为了有效防止渗漏,使一些防水质量通病得到更好地预防,本文就一些常见的地下防水工程质量事故的原因及处理方法和大家做些探讨。
关键词：地下工程，防水，渗漏，治理
Abstract: Recent years, with the undergrounding development of transportation、energy resources、water conservancy and city construction, more and more people pay attention to the leakage of underground engineering and its perniciousness. In order to prevent the leakage and the common fault of the waterproofing quality, the following expound the causes of the common underground waterproofing engineering accident and treatment.
Key Words: Underground engineering Waterproofing Leakage Treatment
引言
近年来随着我国在交通、能源、水利、城市建设日益向地下空间纵深发展。地下工程渗漏问题及其危害性也越来越引起人们的注意。许多工程留下渗漏水隐患，有的治理不好，长期不使用，成为“地下水牢”；有的地下室室内潮湿，墙壁发霉变质，恶化了工作和生活条件，缩短了建筑的使用寿命。因此为了有效防止渗漏,使一些防水质量通病得到更好地预防,本文就一些常见的地下防水工程渗漏的原因及治理方法做了一些总结，以其为有关建筑工作者提供参考。
1、 地下工程渗漏原因分析
1） 设计原因
1、片面强调结构自防水功能，不设柔性附加防水层。结构混凝土是由几种材料组成的一种非匀质复合材料，内部有许多大小各异的孔隙，通常是渗水的通道。即使通过各种手段提高了混凝土本身的密实性，刚性结构仍不能抵抗诸如地震、温差变形、不均匀沉降等外力的作用，从而导致结构出现裂缝，形成渗漏水通道。
2、有些工程的地下室，底板未设计防水层、或底板做内防水而只在围护结构墙外立面设置防水层，致使防水层不交圈，达不到整体密闭状态，造成渗漏，这种情况并不少见。

2）材料原因
1、防水混凝土原材料选用不好，水泥标号过低、过期结块、骨料粒径不符要求、含泥量过大、外加剂质量不合格等。
2、柔性附加防水层选材不当。如使用耐久性较差的普通纸胎油毡或黄麻胎油毡；使用的防水卷材厚度太小，不耐穿刺易损坏；涂膜防水层采用水乳型涂料，由于长期浸泡在地下水中，涂膜发生再乳化现象而变质，失去防水能力；选用合成高分子卷材时，未使用配套胶粘剂等。
3、作为结构自防水的混凝土标号和抗渗等级越高，则单位体积水泥用量越多，其结果是混凝土内部水化热大量积聚，在降温过程中，混凝土产生温差收缩，造成结构出现裂缝；另外，目前地下室结构多采用泵送高强防渗混凝土，单位水泥用量及水灰比较大，致使结构产生干缩裂缝。
3）施工原因
1、地基处理不好，建筑物产生不均匀沉降，造成结构开裂和防水层破坏。
2、防水混凝土施工质量欠佳。包括混凝土配合比、水灰比控制不严，振捣不实，养护不周，有蜂窝、麻面、孔洞等问题，导致地下室结构混凝土不密实，出现许多渗漏水通道。
3、柔性防水层施工质量差。包括基层未达要求便进行施工，在转角处未予加强；在穿墙管道、预埋件、变形缝等部位处理不当，卷材与卷材搭接处粘结不牢等。
4、涂膜防水层采用了外防内刷的施工方法，由于涂膜的强度较低，且与保护墙粘结牢固，当主体结构发生沉降时，容易拉裂涂膜防水层造成渗漏。
5、回填土中含垃圾、碎砖等杂物，或未夯实，形不成防水帷幕，在地下室周围形成汇水区，当结构和防水层有问题时，就会发生渗漏水情况。
4） 现场管理及其他因素影响
1、管理不善，施工工序安排不合理，在有防水要求的侧墙或底板上随意开洞，埋管，却又不精心进行防水修补处理，导致渗漏。
2、自然因素非人为因素造成的结构损坏而引起渗漏。
3、施工单位使用劣质防水材料或偷工减料，防水层厚度过薄达不到要求，起不到防水作用。
2、 地下工程渗漏的治理方法
地下工程渗漏水常见的有孔渗漏、缝渗漏以及面渗漏；渗水情况有慢渗（湿渍）、快渗、漏水、涌水。应视具体情况，确定治理方案，进行堵漏。通常漏水量大的部位，可以直观找到；而渗水较慢或一般湿渍不易观察到出水点，可用以下方法进行检查：
1．将漏水部位擦干，立即在漏水处薄薄地撒上一层干水泥，表面出现的湿点或湿线处就是漏水的孔或缝。
2．如上述方法尚不能查出渗水处，则可用水泥胶浆（水泥：水玻璃＝1：1）在渗水面均匀涂一薄层，并立即撒上干水泥粉一薄层，干水泥层表面的湿点或湿线即为渗水的孔隙或裂缝。
目前较常用的堵漏法有：
抹面堵漏法，其特点是先堵漏、后抹面，因之，还可作为柔性防水层渗漏的补救做法。堵漏的原则是以大化小，将面漏变成线漏、线漏变成点漏，最后一堵成功。堵漏后，应进行抹面防水施工，这一工序与堵漏同等重要，可以防止因地下水位的变化以及堵漏施工不周所致的在原漏点以外的薄弱部位又产生渗漏。这种做法适用于大面积渗漏的修堵治理，当前在国外应用也很普遍。目前普通的防水抹面五层作法已被掺有各种外加剂、防水剂和聚合物乳液的砂浆所代替，且效能提高、施工简便。
注浆堵漏法，是根据工程渗漏水的情况（水的流量、流速）以及渗漏部位，布置注浆孔，并选择适宜的注浆设备和注浆材料，将浆液压入裂缝及孔隙的深部至注满并固化，而达到治理渗漏的目的。
3、 地下防水工程案例分析
河北省某市兴宁大楼地下室，由于设计等多方面原因，造成了地下室部分底板和外墙大面积的渗漏水，严重影响了施工进度和工程质量，本文将分析造成地下室渗漏的原因与采取的堵漏施工技术。
一、工程情况
大楼高90米，其地下室共三层，采用掺加UEA的抗渗钢筋混凝土，基底埋深21m，底板厚3m和2m，外墙厚70cm，整个大楼为现浇混凝土双筒外框结构。本工程基础深，施工难度大，结构复杂，工程量大，材料耗用大。
地下室为整体现浇钢筋混凝土，无变形沉降缝，施工缝采用铜板止水带防水，底板为抗渗混凝土结构自防水。
二、渗漏部位与渗漏形式
（1）渗漏部位主要集中在地下3层地下室四周外墙和距墙6.4m范围内底板上。（2）渗漏表现形式：外墙大面积慢渗、点漏和底板裂缝漏水。底板表现为高水压慢渗水，点漏和底板裂缝漏水。底板水压据测达0.8MPa，高压渗漏给堵漏防水施工带来了很大的难度，特别是高压慢渗水处理和裂缝渗漏水处理。
三、地下室渗漏原因
兴宁大楼地下室严重渗漏的原因是多方面的，除管理措施不力致使抗渗混凝土有质量问题外，还有以下几方面的原因。
（1）水文资料失实：原勘测地下水位较深，而实际施工中发现地下水位比勘测水位要高。降水方案中虽采用集坑降水，但地下水位仍然高于地下室底板。
（2）防水设计未能高度重视，底板未设置防水层，只考虑了抗渗混凝土结构自防水一道防线设计。
（3）施工缝处理不当：由于施工面积大，所用抗渗混凝土由于运送不及时，所以不得不留施工缝，而这些缝成为地下室渗漏的薄弱环节。
（4）土建施工：由于大楼地下室底板以及外墙钢筋较密，造成了抗渗混凝土浇捣不密实，多处出现露筋、蜂窝麻面，给渗漏水带来了严重影患，致使抗渗混凝土不抗渗，影响了结构自防水的防水质量。
（5）浇注防水混凝土时，只注意了级配和外加剂，而忽略了施工质量；水灰比控制不严，养护不足等，直接影响了防水混凝土的质量。
（6）地下室外墙防水施工质量差。地下室外墙防水设计选用聚氨酯涂膜防水，设计厚度为2mm，实际施工中，多未达到此厚度。基层不够平整，且多处有小孔，因赶工期，基层未达到聚氨酯涂膜防水的施工要求，就进行防水施工。
（7）地下外墙防水施工完毕后，采用粘贴泡沫板做保护层，但在回填中，因赶工期，未能完全进行分层 ，未能形成防水帷幕，造成工程周围汇水区，一旦结构和防水层出现问题，就会漏水。

四、防水方案
堵漏部位采用整体防水、堵防结合、封排结合，具体做法为：
（1）面渗采用促凝灰浆处理，压力大时集中于一点，下管引入。
（2）大漏变小漏，线漏变点漏，最后下管引水。
（3）抗渗增强砂浆防水层，底稿较大的渗漏压力。
（4）对症下药，选择适宜的材料工艺，做好漏水点的封堵工作，并为最后注浆创造条件。
五、堵漏施工技术
1、面渗处理
施工中我们先用火焰喷灯烘渗水基面，紧接着用SJ堵漏剂化学浆材与普425号水泥配制成复合胶浆涂抹在渗水部位上，这种做法，收到了“内病外治”的功效。其作用机理是：将复合的速凝防水胶浆涂抹于渗水部位后，复合胶浆中的无机材料由于渗入了化学材料，不仅早强速凝，且易于控制，大大改善了胶浆固化后的力学性能，并依靠亲水细微的渗水通道，使渗水压力孔道内的化学材料，是在水泥 材料的约束下，在有限侧压力的状态下聚合而根植于基层，从而大大提高了粘结质量和防水效果。
2、点渗处理
发现严重的渗水点，先用冲击钻在渗水点上打眼，然后用SJ堵漏直接封堵。SJ堵漏剂固化时间为45秒。
3、线漏处理
人工沿漏水缝一“V"型槽，接着抽管引水，待做好抗渗增强砂浆防水层后，注浆堵漏。
4、水浮力裂缝处理
（1）缝表面处理，在混凝土裂缝处先用冲击钻打两个眼，然后埋置注浆引水管，并从引水管中用压缩空气清理缝中的杂质，沿缝用SJ堵漏剂堵缝，使漏水从引水管中向外排出水，最后进行化学注浆。
（2）由于裂缝漏水较大，现场估测漏水压力约为0.8MPa，根据上海地铁和北京东华门电力隧道水浮力产生裂缝处理的经验教训，采用了3厘米厚防水砂浆作为抗渗增强抵抗水压是不够的，我们在施工 中认真研究，最后采用绑扎钢筋网片，浇注80mm混凝土，以抵抗漏水压力，待混凝土达到强度后，进行注浆堵漏。
5、抗渗增强防水砂浆
抗渗增强防水砂浆，平均厚度2.5cm做法采用刚性五层抹面防水施工方法，基层经凿毛处理，抗渗防水砂浆中掺加3％的复合抗渗早强剂，早强剂的加入一是提高防水砂浆的早期强度，二是缩短了施工作业时间，提高作业效率。据现场实测，抗渗砂浆初凝为2小时，终凝为4小时。
6、注浆堵漏
（1）试注浆：待封闭裂缝或漏水点抗渗砂浆防水层具有一定强度后，压水试验，检查封闭情况确定注浆压力。
（2）注浆：注浆顺序按水平缝自一端向另一端，垂直缝先下后上进行，先选其中一孔注浆，待浆液沿着引入通道向前推进，注到不再进浆时停止压浆。如此逐个进行直至结束，注浆材料用单组分聚氨酯化学注浆液。
六、堵漏效果分析与经验总结
（1）兴宁大楼的施工人员，采用上述堵漏方案，取得了很好的堵漏效果。二千多平方米的堵漏面积，各种不同的渗漏水情况处理，共用12天时间，就完成了整个地下室的堵漏工作，并为后期的聚氨酯涂膜防水施工创造了条件。兴宁大楼的堵漏防水，开始时堵这堵那，但是其结果是越堵越多，越堵越漏，用了近一个月时间，就一小部分面积都未能堵住渗漏。
（2）裂缝处理：开始是在未做钢筋网现浇混凝土做为抵漏水的情况下，就进行注浆堵漏，结果是堵住了一条缝，而从旁边又出现了两条缝漏水。这样开始了恶性循环。
（3）堵防结合、封排结合、综合治理的堵漏方案，是前期经验教训中总结出来的，在学习和消化国内外近年来几十项地下工程堵漏施工的新技术、新成果的基础上制定堵漏的施工方案。从堵漏效果看，此方案满足了兴宁大楼地下室的堵渗漏水的要求，方案是科学的，其技术水平代表了目前国内地下工程堵漏防水的技术水平。
（4）堵漏施工中，采用了喷灯、冲击钻、注浆泵、电动搅拌器等施工工具。这些机具的使用，大大降低了工人的劳动强度，提高了工作效率，降低了材料消耗，缩短了施工时间，加快了施工进度，为整个工程的早日完工尽取了宝贵的时间。（5）地下工程与层面工程不同，水的作用是长期的，渗透压随埋深而增大，有时地下水含有侵蚀性介质对地下工程危害较大。即使处于地下水位以上的地下工程，地下水也会通过细微作用对工程造成危害，还有地面水下渗、上层带水、排水管道的破裂都会危害地下工程。地下水浮力作用，往往能将整座地下工程浮起，造成工程端裂破坏淹没，几十年来我国这面的沉痛教训太多了。
地下工程的防水和渗漏水治理是一门综合性技术，与多方面的因素有关。把一种防水材料看成是万能的似乎要求“药到病除”这种想法是片面误的。
结束语
地下室渗漏产生的原因比较复杂，防治的措施也很多，总的来说主要有以下几方面：第一、采用各种办法，提高混凝土的密实度，以增强防水性能；第二、严格控制混凝土裂缝；第三、施工缝的防水处理必须得当；第四、避免因为人为因素造成的渗漏。渗漏水治理应遵循“堵排结合、因地制宜、刚柔相济、综合治理”的原则。

参考文献
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雍传德，周元，雍世海编著. 房屋渗漏通病与防治. 北京：中国建筑工业出版社,1998
李玲. 浅谈地下防水工程渗漏的治理方法. 天津房产科技，2010（1）
Luibons. 地下室堵漏防水案例.
2011.
朱凯军.地下室大面积渗漏原因及治理.
2008.

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