(重慶交通大學(xué)河海學(xué)院 重慶 400074)
在上世紀(jì)80年代,K.D.Lamba[1]對混凝土中含水量對其強(qiáng)度的影響進(jìn)行了研究,得到含水量會影響混凝土強(qiáng)度的結(jié)論。滲漏根據(jù)水流流經(jīng)路徑情況的不同可以分為裂縫滲漏、施工縫滲漏、變形縫滲漏和泌水等幾種形式。滲漏的原因主要是混凝土裂縫造成的。腐蝕性介質(zhì)的侵蝕,微生物的腐蝕,力場作用力的破壞,大氣環(huán)境的影響和時間的作用等因素所導(dǎo)致的高分子有機(jī)材料的降解都可能引起滲漏;由于地下工程的挖掘和修建,迫使地下水的滲流域發(fā)生變化,這種改變使得地下建筑周邊的地下水向地下建筑匯集排泄,同時地下水徑流路線的改變使得更多的地下水流向地下建筑物,這樣也非常容易引起滲漏現(xiàn)象的發(fā)生。
在防水工作的實踐過程中,不同的個人和組織提出了不同的防水原則,但核心大同小異。冶金部建筑研究總院長期試驗研究揭示了防水砼的防水原理及提高砼密實性和抗?jié)B性的基本規(guī)律,提出了富砂漿理論,配制出適合我國國情的普通防水砼,外加劑防水砼,建立了防水砼防水機(jī)理和配制原則[2]。
1.提出技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、根據(jù)工程實際情況制定的防水方案,在以防為主、多道設(shè)防、防排結(jié)合、剛?cè)峤Y(jié)合的原則下進(jìn)行防水選型。
2.確定以建筑結(jié)構(gòu)自身自防水為基礎(chǔ)的剛?cè)嵯酀?jì)的防水體系。
3.從混凝土本身,包括強(qiáng)度的選擇、科學(xué)的配合比以及鋼筋和拉結(jié)筋的布置、防止出現(xiàn)不均勻沉降等方面合理的設(shè)計防止混凝土開裂的方案。
4.注意地下水的活動與合理確定地下工程防水的設(shè)防高度。
5.對工程防水薄弱部位設(shè)置多道防線。防水混凝土中加入Fs102混凝土密實劑、聚羧酸超塑劑(PCA)等防水劑可以提高其防水效果。
1.對于結(jié)構(gòu)平面形式力求做到規(guī)整。
2.防水混凝土的施工質(zhì)量必須得到足夠的重視,盡量在許可的范圍內(nèi)降低混凝土的坍落度,做好混凝土的澆筑、振實和養(yǎng)護(hù)工作。
3.強(qiáng)化質(zhì)量的監(jiān)督和管理,在施工的任何階段均要加強(qiáng)監(jiān)督管理工作。
4.合理設(shè)置變形縫,應(yīng)當(dāng)用較密的施工縫設(shè)置來消除混凝土的收縮應(yīng)力。要在變形縫、施工縫及穿墻管等比較容易發(fā)生滲水的部位采取更好的保護(hù)措施。
5.在地下工程施工期間,要堅持“降堵排”三字原則,將三者有機(jī)的結(jié)合起來,保證防水層和混凝土的施工作業(yè)在無水環(huán)境下實施,從而保證防水工程的質(zhì)量。
地下工程所處環(huán)境濕度較大,且本身難以維修,但是其所處環(huán)境的溫度變化不大,根據(jù)這個特點,應(yīng)采用剛?cè)嵯嘟Y(jié)合且多道設(shè)防原則,應(yīng)在混凝土中添加剛性添加劑,同時防水層應(yīng)選用耐變質(zhì)、耐腐蝕、有效時間長的柔性材料,應(yīng)選用耐穿刺性能好的材料用于墊層防水,另外,使用高分子防水材料時須選用耐水性較好的粘結(jié)劑。
同時,防水材料的選用需滿足基層適應(yīng)性、溫度適應(yīng)性、耐久性要求、施工性要求、互補(bǔ)相容性要求、環(huán)保性要求、就地取材和經(jīng)濟(jì)性。
中國現(xiàn)在實行的是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,因而環(huán)保是一個不可忽視、非常重要的考慮點和著力點,作為一項新的地下工程防排水設(shè)計原則,“限量排放”原則較其它防水原則更為環(huán)保和實用,它不但滿足了工程建設(shè)的需要,又避免了地下工程如隧道開挖對地表生態(tài)的破壞,但是,在實際工程中,排放水的流量控制和外水荷載大小的規(guī)律是工程設(shè)計急需解決的問題。
在我國,近年來應(yīng)用較多的防水材料為:SBS/APP改性瀝青卷材(其中SBS改性瀝青卷材是應(yīng)用最廣泛的),自粘橡膠瀝青防水卷材(有胎、無胎),聚乙烯丙綸雙面符合卷材,瀝青復(fù)合胎柔性防水卷材,PVC卷材,EPDM防水卷材,聚氨酯涂料,JS,丙烯酸涂料,水泥基滲透結(jié)晶型防水材料。以下就幾種材料進(jìn)行簡單的介紹:
1.K11類防水材料:此種防水材料可在潮濕面進(jìn)行施工,具有抗壓能力強(qiáng)、負(fù)水面防水等功能,同時,該種材料還有抑菌的效果,在微生物較多的地下工程有比較多的應(yīng)用。
2.聚乙烯醇防水水泥:該種防水材料性能比較優(yōu)良,與其他材料有所不同的是,此種材料環(huán)保性好,同時它也有密封性好、施工方便等優(yōu)點,在提倡環(huán)保的當(dāng)今社會,得到了較多的應(yīng)用。
3.對混凝土有一定滲透深度的水泥基滲透結(jié)晶防水涂料和有憎水功效的硅質(zhì)滲透材料,不僅具有抗?jié)B、防水性能,而且具有一項比較特殊的功能,它可以使混凝土不失去呼吸功能,這項功能使得混凝土的使用壽命更長,防水效果持續(xù)時間更長。
在科技高速發(fā)展的背景下,更多的新型材料出現(xiàn)在人們的視野中。在防水涂料的種類中,聚氨酯(尤其單組份)及丙烯酸類的發(fā)展已經(jīng)成為一種趨勢?!暗谖宕ú摹蹦げ牧弦彩瞧毡閼?yīng)用的新型材料。此外,預(yù)埋止水注漿管、塑料排水板、膨潤土防水毯等新型防水材料也越來越廣泛的應(yīng)用于地下工程中[3]。比較常用的新型材料如塑料排水板,由于其具有耐穿刺性、耐水性、耐腐性和耐菌性等特點,已經(jīng)在地下防水工程中得到廣泛的應(yīng)用;國內(nèi)的膨潤土防水材料,由于其具有的膨脹性,主要應(yīng)用于地下建筑物主體結(jié)構(gòu)的側(cè)墻或底板等迎水面防水。