浅谈地下室外防内贴防水技术施工

发表时间:2021/6/23   来源:《基层建设》2021年第8期   作者:郭瑞刚
[导读] 摘要:地下室防水工程一般分为外防外贴法和外防内贴法两种施工方法。
        北京首钢建设集团有限公司  北京  100000
        摘要:地下室防水工程一般分为外防外贴法和外防内贴法两种施工方法。外防外贴法施工技术应用更为广泛,技术更加成熟,更有利于保证防水施工不渗漏;外防内贴法在国内大多数施工现场不被所采用,可被应用参考案例较少,所以一直以来业内人士通常认为地下室外墙防水外防外贴施工方法从技术和造价上更加优于外防内贴法。北京冬奥滑雪大跳台中心048地块A楼位于北京市首钢园区院里,本工程所处的位置为原来工业制氧厂房,需将厂房进行拆除、改造,保留部分外框结构,另外将增加5.6m高室内地下室,依据地质勘查报告,地下存有大量的设备基础和3米多高老墙,地下7m范围为杂填土,7m以下主要为级配砂石。新增地下室外墙与原外框结构基础、原有设备之间空间狭小,无法进行放坡施工,并且防水无法进行外防外贴施工。只能通过外防内贴法施工工艺,在原有结构基础和设备基础内侧砌筑砖墙作为地下室外墙的砖胎膜,同时也作为防水层的保护墙和基坑的挡土墙,解决了外墙防水施工作业空间狭小和土方滑落的问题,充分展现了外防内贴法在施工场地极具复杂和空间狭小时的优越性。
        关键词:外防内贴法;外防外贴法;永久性保护墙
        随着我国社会整体经济水平的快速发展,城镇化建设如雨后春笋般出现,越来越多的工业园区被成功改造,国民平均生活质量大幅度提升,与此同时,人们对工程建筑项目的要求也越来越高,首当其冲的便是建筑项目的屋面防水和地下室防水,因此在工民建工程施工的过程中,一定要重视起对防水技术的应用,从而保证工程的质量不受影响。本文就地下室防水进行着重分析,通过现场实际施工案例向大家阐述那些项目适合外防内贴法施工,以供大家参考,采取合适的施工方法不仅可以缩短建设工期,而且可以节省更多的资源和人工,具有良好的社会效益和经济效益,从而使外防内贴法得以推广和应用。
        1 工程概况
        北京冬奥滑雪大跳台中心1607-048地块规划总建设用地面积为38460.66平方米,总建筑面积为39347平方米,其中地上建筑面积为26922平方米,地下建筑面积为12425平方米,建筑主要功能为办公、休闲、运动体验、车库及能源中心。
        A楼地下室混凝土采用商混,设计图纸要求,基础筏板C30p6混凝土,外墙C30p6混凝土。本项目地下防水工程防水等级Ⅱ级,采用结构自防水加建筑卷材外防水做法,结构自防水钢筋混凝土墙体,建筑卷材为4mm+3mmSBS聚合物改性沥青防水卷材。
        2 地下工程防水方案比选
        2.1 施工工艺比较
        (1)外防外贴法
        外防外贴法是将立面防水卷材铺贴在地下结构的外表面,然后做防水层保护层。其施工工艺可总结为:浇筑垫层-基层验收-防水层-砌筑临时墙做接头甩槎-防水保护层-筏板基础及地下室外墙下段施工-地下结构施工-做地下室外墙上段防水层-外墙防水层保护层施工,即铺贴顺序为:先铺平面再铺立面,最后作保护层。具体施工时,先在垫层上铺设防水层,然后在垫层上砌永久性保护墙高度为底筏板,在永久性保护墙上砌临时性保护墙高度为200~500mm,即底筏板及地下室下保护墙上和垫层上抹1∶3水泥砂浆找平层,转角要抹成圆弧形。在临时性保护墙上抹石灰砂浆做找平层。垫层防水层接头要从垫层甩槎至保护墙顶部并粘贴在临时性保护墙的上边缘,与永久性保护墙接触部分应采用空铺法粘贴,与临时性保护墙接触部分临时贴在保护墙上,并在临时性保护墙顶端做临时固定。然后做防水保护层后,进行底筏板施工和地下结构施工。地下结构混凝土施工完成强度达到要求后,铺贴地下室外墙面防水卷材时,先拆除临时性保护墙并将固定在临时性保护墙上的接槎卷材揭开并清理干净,然后与地下室上部墙体外墙面防水卷材进行搭接,使用SBS防水卷材时搭接100mm,使用高聚物改性沥青类防水卷材时搭接150mm。最后在地下室外墙立面的防水卷材外侧用聚苯乙烯泡沫塑料板等软质材料,厚度为50mm。
        (2)外防内贴法
        外防内贴法是混凝土垫层浇筑完,先在垫层上砌筑永久性墙体,然后将防水卷材铺设在永久性墙体和垫层上,浇筑保护层、筏板钢筋绑扎、混凝土浇筑。
        其施工工艺:浇筑垫层-砌筑砖胎膜-在保护墙上做防水层-做垫层防水层-做防水层的保护层-底筏板施工-地下室施工
        卷材铺贴顺序:先铺立面,后铺平面;铺立面时,先铺转角,后铺大面。具体施工时,先浇筑垫层,并在垫层上砌筑保护墙,砌完后用20mm厚1:3水泥砂浆在永久性保护墙和垫层上抹灰找平。找平层干燥后即可铺贴防水卷材,防水卷材完工后应做好保护层,立面喷射细石混凝土、贴水泥板等,平面浇筑不小于50mm厚的细石混凝土,待结构完工后,进行回填土工作,且要注意所有的转角处应铺设附加。
        结论:外防外贴法是先施工地下室外墙,后做防水,而外防内贴法是先做防水后做地下室外墙;外防外贴法是将防水卷材贴在地下室外墙上,而外防内贴法是将防水卷材贴在永久墙上。分析两者工艺可见,外防内贴法在施工工序方面的优点是整个工程的卷材防水层一次连续铺贴,无需临时固定留甩槎,防水层质量容易保证。缺点是用砖胎模代替了地下室外墙的外侧模板,两侧模板不能成整体模板系统,地下室外墙混凝土只能采用单侧支模,混凝土质量容易受到影响。
        外防外贴法的优点是双侧支模能形成整体模板系统,故混凝土质量更容易保证。
        缺点是外墙立面防水卷材不是一次连续铺贴,需要留甩槎,防水质量容易受到影响。因此需要特别注意施工过程中底板与地下室外墙留槎部位的甩槎处的防水层的保护,此处接缝是一个防水的重点因此必须设附加防水层。外防内贴法施工工艺的关键是保护墙的施工、防水卷材的铺贴和地下室外墙单侧支模技术。
       
        外防内贴法示意图-1
        2.2 本工程施工方法比选
        该工程如果选用外防外贴法,由垫层顶至地下室顶高度为5.5m,施工中需在地下室外墙外侧搭设外脚手架供工人安装地下室墙体模板和贴防水卷材时使用,外脚手架立杆横距至少为1.05m采用钢管直径48mm,小横杆杆端距离扣件盖板边缘不应小于100mm,脚手架搭设宽度即小横杆长度=1.05+0.048+0.1+0.1=1.298m,本工程中,筏板基础外边缘距离基坑壁水平距离最大为1.1m远小于外防外贴法最小操作空间1.298m,如果选择外防外贴法,必须凿除部分老基础确保作业空间,不但增加施工费用并且不确定凿除老基础是否会影响原结构安全系数,由此可见外防外贴法不适合本工程。而如果选用外防内贴法,地下室外墙外侧模板由防水卷材层的保护墙充当砖胎模,且地下室墙体是在防水卷材层的保护墙施工完成后进行的,其位置也在防水卷材层的保护墙内侧进行施工,从而解决了施工空间不足的问题。
        2.3 成本造价比选
        由于采用外防内贴法和外防外贴法两者均属于一般土建工程,直接工程费的取费基数相同(均为人、材、机),两者取费费率、管理费、利润、税金、规费等均相同,故只需要比较两者的直接工程费即可。外防外贴法施工不仅需要凿除部分老旧基础,另外还要搭设双排脚手架体,老旧基础凿除之前还需要找原设计单位进一步确定凿除之后是否对原有结构安全系数造成影响,无形当中又增加一笔费用;而如果采用外防内贴法施工只需考虑永久砖胎膜施工的人、材、机费用,成本可以节约很多,同时也会缩短工期,避免工期拖延而缴纳违约金问题。
        结论:综上进行比较分析,本工程地下室外墙防水更适合采用外防内贴法。
        2.4 地下防水施工工艺
        以上对比分析,确定了本工程地下结构应选用外防内贴法防水施工方案,本应由垫层至地下室顶全部用外防内贴法。因此本节将详细介绍地下工程施工工艺外防内贴法施工内容做为重点论述。外防内贴法本工程地下工程施工工艺流程如下:
        验槽-混凝土垫层浇筑-基层清理-基层验收-砖胎膜砌筑-防水层施工-细石混凝土防水保护层-基础定位放线-筏板、基础梁施工-地下室剪力墙施工-地下室顶梁、板施工-回填土分层夯实。
        3 施工前准备
        3.1 材料准备
        ⑴采用M7.5水泥砂浆。
        ⑵砖采用Mu10烧结普通砖。
        ⑶砂宜用中砂,不得含有草根、垃圾等有机杂物,砂的含泥量不超过5%,并应通过5mm孔径的筛。
        ⑷水泥用强度等级为32.5的普通硅酸盐水泥。
        3.2 机具准备
        用  途 机 具
        涂料涂刮工具 橡胶刮
        地漏、转角处等涂料涂刷工具 油漆刷
        清理基层工具 铲刀
        修补基层工具 抹子
        基层清理 小平铲、扫帚、钢丝刷、高压吹风机
        测量弹线
        皮卷尺、钢卷尺、粉线包、石笔
        铺贴工具 剪刀、刮板、滚刷、橡胶锤、大小压辊、油漆刷喷灯、长把刷、自动热风焊接机、电动、搅拌器、铁抹子、小白线等
        3.3 作业条件
        (1)垫层已终凝且已有1.2Mpa强度以上。
        (2)已放好砖胎模线并经抄平立好皮数杆。
        (3)根据皮数杆最下面一层砖的标高,拉线检查基础垫层表面标高是否合适。
        (4)砖应在砌筑前一天浇水湿润至水浸入砖1.5cm深为宜。
        (5)砂浆配合比已经试验确定。
        (6)现场运输通道通畅,脚手架应随砌随搭设,各类机具应准备就绪。
        3.4 砖胎膜施工工艺
        基层清理→抄平、墙体放线→立皮数杆→干砖试摆→盘角、挂线→砌筑→清理→验收→粉刷
        3.5 基层清理
        在垫层上砌筑前应先对垫层进行清理,将基层表面的突起物、尘土杂物等清理干净
       
        管根附加层处理示意图-1
        4 SBS防水卷材施工工艺及验收依据
        工艺流程:基层清理→涂布基层处理剂→铺贴卷材附加层→热熔铺贴大面积卷材→热熔封边处理→铺帖盖缝条→自检、清扫→验收。
        SBS卷材与基层连接采用热熔法:熔化防水卷材底层的热熔胶进行粘结,边烘烤边向前滚铺卷材,随后用铁压辊滚压,使卷材与基层的气体和热熔沥青挤出,并粘结牢固。
        4.1 涂刷基层处理剂
        在干净的基层上涂刷基层处理剂,要求薄厚均匀一致,小面积或阴阳角等细部不易滚刷的部位,要用毛刷蘸基层处理剂认真涂刷,不得有麻点、漏刷等缺陷,切勿反复涂刷。
        铺帖附加层:阴阳角、管子根、变形缝等薄弱部位要铺帖与卷材相同的附加层,宽度不小于500mm,以满粘法施工。
        4.2 卷材的搭接
        (1)防水卷材短边和长边,其搭接宽度均不应小于100mm.采用两层卷材时上下两层和相邻两幅卷材的接缝应错开1/3幅宽,且两层卷材不得互相垂直铺贴。如下图示:
       
        (2)同一层相邻两幅卷材的横向接缝,应彼此错开1500mm以上,避免接缝部位集中。地下室的立面和平面的转角处,卷材的接缝应留在底板的平面上,距离立面应不小于600mm。
        (3)封边处理:大面积的卷材铺贴完,要对卷材的横竖接缝处进行封边处理,用喷灯接缝烘烤边缘,将流出的热沥青用铁抹子轻轻抹平,使其形成明显的沥青条。
        4.3 验收
        (1)粘结剂应涂刷均匀,不露底、不堆积滚铺卷材不要卷入空气和异物。
        (2)铺贴好卷材表面应平整顺直,搭接尺寸均≥10㎝(用卷尺检查)接缝及末端处理严密,粘结牢固、目测无扭曲、皱折、翘边、滑动、空鼓等缺陷。
        (3)附加层处理得当,无漏铺且粘贴牢固。
        (4)侧墙卷材防水层的保护层与防水层应粘结牢固,结合紧密、厚度均匀一致。
        (5)接缝口应用密封材料封严,其宽度不应小于1。
        (6)防水卷材施工时应认真负责,完工后施工班的质检人员按《地下防水工程质量验收规范》(GB50208-2002)认真检查、修复。满意后彻底打扫干净,再由工程监理、建设单位检查验收。
        5 结语
        本文以北京冬奥滑雪大跳台附属工程地下室防水施工来说明外防内贴法的优点和适用范围。在当今防水施工空间越来越小,地下防水工程的施工难度越来越大的情况下,地下防水工程可以优先考虑使用外防内贴法,另外当基坑条件复杂、空间狭小时需要采用用外防内贴法,砖胎模作为挡土墙时可优先考虑使用外防内贴法。在本能够开挖较大的施工空间用外防外贴法的条件下,如果能优先使用外防内贴法,则较外防外贴法具有卷材防水层一次连续铺贴防水层质量容易保证,采取合适的施工方法不仅可以缩短建设工期,而且可以节省更多的资源和人工,具有良好的社会效益和经济效益,从而使外防内贴法得以推广和应用。
        参考文献:
        [1]王寿华.卷材防水层“外防外贴法”[J].建筑工人,1989,(10):5-6
        [2]叶林标.地下工程外防外贴法施工集成防水技术[J].中国建筑防水,2014,(06):40-43
        [3]石新波.卷材防水层工程施工中质量控制要点、常见质量问题及处理办法[J].民营科技,2011,(03):277
        [4]GB50208-2012《地下防水工程施工及验收规范》
        [5]GB50108-2011《地下防水工程技术规范》
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