叶林标:地下工程渗漏现状危害及防治技术

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50年来,我国地下工程防水技术随着不同时期各类地下工程建表1地下工程防水等级防水等级标准级不允许渗水,围护结构和内衬结构表面无湿溃n级不允许漏水,围护结构和内衬结构表面可有少量、见湿滇房屋建筑地下室:总湿溃面积不应大于总防水面积(包括顶板、墙面、地面>的1/1000;任意100m2防水面积上的湿溃不趄过1处,单个湿溃的最大面积不大于0.1m2其他地下工程:总湿溃面积不应大于总防水面积的6/1000;任意100m2防水面积上的湿溃不超过4处,单个湿渍的最大面积不大于。2m2m级有少量漏水点,不得有线流和漏泥沙任意丨00m2防水面积上的漏水点不超过8处,单个漏水点的最大漏水量不大于3L/d,单个湿溃的最大面积不大于0.4m2IV级有漏水点,不得有线流和漏泥沙整个工程平均漏水量不大于任意100m2防水面积的平均漏水量不大于4L/(m2-d>注。防水等级为丨级的工程使用内衬结构时,围护结构的防水等级可降低一级。

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表2不同防水等级的适用范围防水等级适用范围工程类别1级人员长期停留的场所;因有少、偶见湿溃会使物品变质、失效的贮物场所及严重影响设备正常运转和危及工程安全运营的部位;极重要的战备工程住宅、办公用房、医院、,厅、旅馆、娱乐场所、商场、粮库、金库、档案库、文物库、通信工程、计算机房、电站控制室、发电机房、配电间、要求较高的生产车间、铁路旅客站台、行李房、地下铁道车站、指挥工程、防护专业队伍工程、军事地下库等n级人员经常活动的场所;在有少量、偶见湿溃的情况下不会使物品变质、失效的贮物场所及基本不影响设备正常运转和工程安全运营的部位;重要的战备工程一般生产车间、空调机房、燃料库、冷库、储藏库、地下车库、电气化铁睁隧道、高速铁路及公路皤道、寒冷及严寒地区铁路和公路道、地铁区间隧道、城市公路篇道、水底篇道、一般公路隧道拱部、城市地道、水泵房、人员掩蔽工程等m级人员临时活动的场所;一般战备工程电缆隧道、城市共用沟、取水隧道、非电气化铁路隧道,一般公路隧道侧墙、战备交通雄道和疏散干道等w级对渗漏水无严格要求的工程自流污水排放道、乡间人行通道、涵洞等注:①地下工程防水等级,除按工程类别划分外,还可按组成单元设的发展,取得了令人瞩目的进步。

美高梅4858mgm,  7月中旬,由中国房地产业协会、中科院新型特种精细化学品技术创新与产业化联盟指导,中国房地产采购平台、北京遂达建设工程股份有限公司主办,新浪地产(微博)网、中国补强堵漏网联合主办,中国房地产业协会住宅技术委员会、中国硅酸盐学会防水保温材料专委会、中科院广州化学研究所协办的“首届中国建筑渗漏治理论坛”在北京.万国城MOMA商业中心顺利召开。

我国地下工程防水技术发展的基本状况与特征是:随着石油、化工、建材工业的快速发展和科技事业取得的成就,防水材料已从少数品种迈向多类型、多品种格局。合成篼分子材料、高聚物改性沥青材料、防水混凝土、聚合物水泥砂浆、水泥基防水涂层材料和各类堵漏、止水材料,已在各类防水工程中被广泛应用。防水设计从总体上肯定了遵循“防、排、截、堵,刚柔结合,因地制宜,综合治理”和坚持“多道设防、多种材料复合使用”的原则,并总结出了在不同类型工程中采用防排结合(或是以堵为主,以疏为辅)、材料防水与构造防水结合、柔性防水材料与接缝密封材料互补并用等设计方法。施工技术和工艺装备日趋成熟,基本上可以适应各类新型防水材料的发展,掌握使用要求并进行规范化作业。80年代制订的国家标准《地下工程防水技术规范》(GBJ108-87)和《地下防水工程施工及验收规范》(GBJ208-83)为设计、施工单位选取防水标准和防水方法提供了可遵循的依据与准则。这些防水技术的发展,为全面提高地下工程的防水质量和可靠性发挥了重要作用。

  论坛邀请来自于防水、施工、开发商、建设单位等各个领域的专家,针对建筑渗漏问题献计献策,探讨行业的改革,共探有效的解决之道。本次论坛,中国建筑渗漏治理专家顾问团正式成立,十项目义诊公益行动也全面启动。论坛上,中国建筑学会防水技术专业委员会专家委员会副主任委员叶林标以《我国地下工程渗漏现状、原因、危害及其防治技术》为主题,作了报告。

地下工程分类及其主要防水措施1.1地下工程分类根据建造环境,地下工程的类型包括穿越山体,在山体内、地面下、水下等状况根据建造方式与用途,大体可作如卞分类。

  以下是会议实录:

隧工程:铁路、公路隧道,地下铁道,越江隧道以及水工、电缆隧道等。

  叶林标:各位领导、各位嘉宾,大家下午好!下面我讲一讲我国地下工程渗漏现状、原因、危害及其防治措施。

地下构筑物:军事、人防工程t城市共用沟,水工构筑物,贮水池,游泳池等。

  现在我们国家大量的建造地下工程,尤其是地下空间,这个工程建造得非常之多,对解决我们现在城市拥堵以及各个方面都起到了很大的作用,对改善环境、生态都有有比较大的作用。比如一些工程,小区地下都是地下空间,有的地下空间可以达到几万平方米,甚至十几万平方米。地下整个用起来做停车场、商场、体育场,地下空间都是通的,上面可以做园林等等。

地下建筑物:建筑物地下室,地下厂房、仓库、车库,地铁车站,城市地道、商业街等。

  建造地下工程最主要的方面就是要解决渗漏问题。假如渗漏问题解决不了,地下工程是没用的。北京市建筑工程研究院工程质量司法鉴定中心建立12年来,我们接受有关渗漏方面的案件,占总工程质量的25%以上,说明问题很严重,但是它的造价不过是整个工程造价的1%到2%。这样就造成了很多表面非常亮丽,造价非常高昂的工程,但地下渗漏非常严重。

由于各类工程的场地、环境、水文、地质等条件不同,施工方法各异,总体上可分为明挖法和暗挖法,其中包括特殊施工法结构:盾构法隧道、沉井、地下连续墙、逆作结构、喷锚支护、顶管等,因此对防水技术的要求也不尽相同。在不同使用条件下,较多地下工程的设计不仅需要做好防水处理,保证不出现或少出现渗漏,还需综合考虑解决排水、防潮、通风、保温、隔热、噪声等方面的问题。

  地下有的是滴漏,有的是涌漏,有的是冒水,由于渗漏导致钢筋锈蚀,影响建筑安全,这些都是案例。这是顶板,这是墙面,这是地面,冒水之后怎么办?没有办法了,采用排的方法。很多工程因为堵,花钱很多,所以采用排的方法,这种方法应该讲是错误的,是危险的。为什么这样讲呢?

1.2地下工程防水等级分类地下工程长期受地下水位变化影响或处于水的包围之中,如果防水措施不当出现渗漏,不但不易修缮,影响工程正常使用,而且会使主体结构产生腐蚀、地基下沉,甚至被淹没,危及工程安全,因此对地下工程的防水设防应提出严格要求。正在修订中的国家标准《地下工程防水技术规范》仍考虑将地下工程防水等级分为4级,并增加对每个防水等级标准的量化,这是十分必要的。

  因为水流水以后透进来,通过很多沟渠把它排走,这样做最严重的是钢筋锈蚀。大家看到这个图,可以看到排出来的水是带铁锈的,铁锈就是钢筋锈蚀。钢筋锈蚀以后,情况非常严重,钢筋长锈,产生膨胀,就把脆性的混凝土爆裂、胀裂,甚至还有长蘑菇的,这是长钟乳石的墙面。

1.3不同防水等级的适用范围设计单位应根据工程的重要性和使用中对防水的要求,按工程类别选定防水等级,见表2.按表2要求,以地下建筑物防水等级为例,大多数工程应达到一级标准,部分工程应达到二级标准。《规范》对防水等级的划分及其适用范围的明确,体现了因工程制宜的要求,便于进行定性、定量检,保证防水工程的质量和可靠性。

  这是地下裂缝,这是顶板裂缝,这是底板裂缝。这个图就是排的方法,排是很多人都愿意用这种方法,但是排的方法非常危险。我接触到的,有些甚至在秦皇岛、葫芦岛、沿海各地用排的方法更加危险,那些地方的水中氯含量很高,对钢筋锈蚀更危险。

1.4地下工程防水措施目前我国地下工程采取的防水措施是多种多样的。按工程分类,其设计采用的围护结构形式、主体防水方案和选用防水材料种类,大致可归纳于表3.各类地下工程防水措施分析地下工程防水作用与功能的发挥,主要取决于围护结构防水设计方案,包括各种接缝和节点部位的防水处理、防水材料的选用及其质量,以及施工技术水平诸方面。现以各类工程围护结构的形式为主题,对当今采取的一些防水措施略作分析。

  大家看到这些板是塑料排水管,上面用混凝土遮盖,底下是通的。排了之后,大家看这些排出来的水,通过抽水井把它抽掉,老排老来,共形成整个的流动。排水还有一个问题,除了产生钢筋锈蚀,危急到结构安全以外,还有大量的动力,就是能源,要用泵抽水。这个水是一天一天在抽,没个完,也不符合咱们国家的节能。排的措施,很多业主、很多房地产商都愿意用这种方法,因为便宜。我们认为这种做法是错误的,钢筋锈蚀整个结构安全受到危险,这是对子孙后代不负责任的一种态度。当然,我们最好是一开头就让水不要进来,把防水层做好。

划分;②对防湖要求较离的工程,除应按丨级防水等级设防外,还应采取相应的防措施。

  我们国家现在很难达到这样的标准,原因是什么?第一个原因就是低价中标,低价就不可能用好材料,就容易使用假冒伪劣产品。低价就可以偷工减料,所以低价是最主要的问题。

表3各类地下工程的防水措施工程类别围护结构

  第二个原因是抢工期,工期抢完之后,不达到施工条件的都要做施工,有的防水还没有完全干燥就要施工了,还有互相之间的恶劣竞争。有时候我们提出来,你这个不符合施工条件、不符合规范要求,总包就说了,你不是做不了吗?别人能做,你赶快出去。所以恶性竞争是很恶劣的影响。

2.1隧道工程隧道工程围护结构的衬砌材料主要是钢筋混凝土,因此必须采取各种措施提高混凝土自身的防水性能,所用防水混凝土的抗渗等级不得低于P8.同时还应周密处理衬砌各部位的接缝防水,尤其是现浇混凝土衬砌的施工缝和变形缝,以及预制混凝土衬砌管片的接缝与注浆孔,这对保证衬砌防水质量更为重要。隧道衬砌结构有以下3种基本形式:喷射混凝土衬砌结构或现浇钢筋混凝土衬砌结构;喷射混凝土衬砌或现挠钢筋混凝土衬砌附加离壁式墙体(衬与运用的问题。

  大家看这种防水层,没有跟结构粘在一块。比如这个工程,地下室外墙做防水,底板不做防水。这是设计图,是我参与论证的。大家知道墙都比较高,相对来讲水压还小,底板不做防水有什么用呢?另外对细部构造的处理都有问题。应该怎么做?后浇带两边要涂刷水泥,还要采用预埋等等措施。

3.1促进优质防水材料推广应用的比重近几年国内研制与引进的新材料、新产品越来越多,虽其性能大同小异,但不乏优质者,然而设计、施工和建设单位在选用时难以鉴别其内在质量及耐久性,或因价格因素而放弃选用优质防水材料。为此,有必要加强产品质量的检验和监督,建立科学、严格的产品质量认证制度,把好材料质量关,正套)结构。

  后浇带漏水,后浇带产生两条缝,这是比较严重的。应该怎么做呢?这是预埋的管,这是施工缝的处理,还有穿墙管的问题,这都跟材料质量差、低价中标有关。我们在工程中看到的这些材料,是建设部在十几年以前就不准用了。这是我在工程上取下的样品,这个情况更恶劣,采用围档布,在上面刷点沥青,这也叫防水层?都是我们在工程中看到的。

在早期,这3种结构采用的混凝土都以使用级配法防水混凝土为主,有些工程还掺加适量防水剂。其中,喷射混凝土和现浇混凝土衬砌在做好预注浆防水和周密处理施工缝、变形缝的情况下,一般不易出现大面积渗漏。当衬砌和接缝局部存在孔洞、孔隙,出现涌水时,较多采用甲凝、丙凝、氰凝等注浆止水材料进行后注浆封堵,可获较好效果。管片衬砌结构主要用于越江隧道及地铁工程;离壁式墙体结构较多用于隧道洞口区段、地铁车站、地下厂房,以及军事人防指挥工程等。这两类结构的防水效果,主要取决于是否具备正确合理的防水设计方案和周密精湛的施工技术条件。

  施工问题也很严重,首先外防水有问题,也就是自防水的混凝土也有问题。首先是配比不准确,搅拌不均匀,振捣不密实,养护不到位。所以外墙坏了,里面一起坏了,如果有一层不漏水也可以啊。我们发现一个工程一天的漏水量可以达到二三十吨,而且这个工程就在北京。这样的工程能不漏水吗?这是混凝土,这是我跟曹工拍的照片,我们测量的,尺子插进去能有4公分,这样的工程大有所在,这都是工程质量问题。

近10多年来,隧道衬砌结构的形式虽无多大变化,但在衬砌防水和接缝防水方面有了许多可供选择的新型防水材料和应用技术。如以掺加各类外加剂为主的防水混凝土,多品种的灌浆材料、抹面材料合成篼分子防水卷材和防水板(在铁路隧道和地铁工程中使用防水板较多),各种止水带、遇水膨胀止水条及橡胶条等止水堵漏材料的应用效果颇为显著。又如许多施工单位通过大量工程实践,总结制订出的一些适用多种环境或部位,能够解决渗漏水问题的操作规程或防水工运,都为保证防水工程的质量发挥了重要作用。

  我们把它延伸取样出来之后,大家看这些混凝土中的孔洞非常严重,就那么一小块十公分直径的取样,我们取出来有27个大小不等的孔,其中最大的孔是好几公分。我们拿个铅丝插进去能插4公分,铅丝是不能拐弯的,曲里拐弯的那些孔还没插进去,还没看见,大家说这样的能不漏水吗?

然而,值得指出的是,隧道工程设计在制订围护结构主体防水方案时,难以充分掌握工程不同区间的水文地质变化情况和在施工过程中将会出现哪些渗漏状况及其渗漏程度。正是由于施工过程出现渗漏的随机性很强,往往处于边施工边堵漏的局面,相当多的工程在施工后期和竣工后需要进行多次维修,因而对承担该类地下工程的施工单位的资质与防水技术水平提出了更高要求。正在修订中的《规范》考虑到渗漏治理不仅存在于工程使用过程中,也存在于工程修建过程中的情况,因此将原《规范》附录的内容包括治理顺序、材料选用、治理措施列人《规范》正文是十分必要的。

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