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防水管家为您讲:城市综合管廊专用防水

 1.现浇类综合管廊防水对象特性

   

       现浇类综合管廊采用混凝土浇筑而成,所以管廊防水的目的就是保护混凝土结构不受水害侵蚀,防水的对象就是混凝土结构本体,管理防水具有以下特性:

 

渗透性

       混凝土振捣不密实产生蜂窝孔隙,是混凝土现场浇筑作业质量难控的通病。虽通过改善混凝土配合比、加强管理等措施可以提高混凝土密实度,但无法解决混凝土难100%密实,纯在微细孔隙会渗漏水的客观存在事实。


 

显微镜下混凝土孔隙率高达25%

       因物质的组成间是有间隙的,自然界的物质在一定压力下,液体物质是可透过的,但透明的系数不一样。通过实验证明,密实度再好的钢管在2000个大气压下也会出现渗油的。所以对于密实度差,孔隙率高的混凝土,稍微水压作用就会出现渗漏水,而且越大水压就越容易渗透穿过混凝土的毛细孔、微细裂痕。

 

开裂性、开裂的动态性

       混凝土结构受温差变化、湿热循环、干湿变化、荷载震动等各种因素影响,使刚性混凝土产生不规则裂缝,而且裂缝是动态变化运动的。水会顺着裂缝进入结构腐蚀混凝土和锈蚀钢筋、穿过结构造成渗漏,影响建筑的安全使用。

 


 

混凝土动态裂痕

施工环境复杂

现浇混凝土管廊作为地下工程,具有露天施工、湿环境作业的工作特点。防水施工基面潮湿潮气甚至有明水、基面不平整且粉尘浮浆多、交叉作业破坏严重等不利情况已是常态。


节点多,易渗漏水

现浇混凝土分段、分层、分区施工。施工结合缝及因结构安全需要预设的功能缝出现的渗漏水,是现浇混凝土工程漏水的重灾区。工程中通过安装止水带、止水条、止水胶、预留注浆管等止水措施,预安装与后填充补漏双保险方式意图减少缝部位的渗漏点。但因安装操作、止水材料使用寿命、后期破坏等多种原因,使得各类缝易出现不同程度的渗漏。

 

2.预制类混凝土管廊防水的必要性


   (1)地下水及地表水的双重侵蚀不可避免

        预制类管廊主体结构在工厂制作完成,运输到场后通过拼接安装而成。中小型管廊适合采用该方法制作。由于在工厂生产,工艺条件容易控制到位、养护条件稳定,预制管廊的主体结构品质会更好。其裂痕、毛细孔等不良情况较现场浇筑混凝土构件要好得多。对于预制拼接管廊是否需要做外包防水,经调查、试验发现,预制类管廊是很有必要做外包的柔性防水。

       原因在于水对混凝土构件的会产生持续性腐蚀:潜埋管廊面临地下水和地表水的双重侵蚀。复杂介质成分的水对混凝土结构表面的侵蚀犹如水滴石穿般危害之大。尤其北方寒冷地区水对混凝土结构表面的冻融剥落和沿海盐碱严重的溶淅腐蚀等等,使混凝土遭受抽丝剥茧一般“扒皮瘦身”伤害。

    (2)混凝土裂缝不可避免

        混凝土刚性裂缝不可避免;作为刚性较大的混凝土,在制作过程、运输安装期间、使用运营的地质变化,都会使混凝土预制构件产生不同程度的裂缝,而裂缝进水则直接锈蚀钢筋、影响管廊正常运行。 

 

 

3.地下综合管廊渗漏原因分析

    

3.1窜水渗漏是地下工程防水失败的根本原因

        混凝土建筑90%以上的渗漏都是由窜水引起的,地下综合管廊也不例外,窜水的严重后果是,防水层系统失败,找不到渗漏源点,无法维修。

窜水:防水材料经施工安装后即成为防水层。防水层与基面间不能有效粘结,水在防水层和基面之间的空隙间自由流窜。防水层在无法做到零缺陷时,水会从局部缺陷渗入,可短时间将因水的窜流而使整个建筑物被水浸泡、并且与地下环境水形成互通“水系”。

大面积窜水:如下图所示,大面积混凝土结构表面与防水层之间是分离的,水在二者之间可以任意“流窜”。


 

混凝土大面积窜水模拟图


节点窜水:如下图所示,因节点部位建筑材质多样,膨胀系数不一样,且受其他荷载作用,建筑构件与混凝土间很难牢固、密封连接,因连接处的缝隙而窜漏。


 

细部节点窜漏水

       节点处渗漏往往占总渗漏点75%以上。但节点处的防水面积不到建筑物防水总面积的3%,这是一组很不对称的数据。

3.2窜水的根本原因是防水层与混凝土基层粘结难

         现浇混凝土管廊作为地下工程,具有露天施工、湿环境作业的工作特点。防水施工基面潮湿潮气甚至有明水、基面不平整且粉尘浮浆多、交叉作业破坏严重等不利情况已是常态。传统的热熔法、自粘法、胶粘法等防水材料对基面要求高,要求非常干净、平整、干燥,现场条件不满足施工要求,在赶工期强制施工后的防水层与基面不能有效粘接从而引发窜水渗漏通病。

 

4.混凝土地下综合管廊防水的出路与选材原则

 

4.1混凝土地下综合管廊防水的出路

     全密封=外包+柔性+密封

外包:即将防水层安装在结构的迎水面,使结构免遭水的 侵蚀从而保障结构的耐久安全性。

柔性:即安装后的防水层弹性好、有蠕变抗裂功能,能适应结构变形、基层开裂而不断裂,从而保证防水层的耐久性。

密封:即防水材料安装后的防水层,与基面满粘不可逆,杜绝窜水渗漏。需要做好大面能密封,节点也能密封,大面与节点还要相容密封。

 


 

(1)大面积密封

        混凝土建筑大面积整体部位的防水,要做到安全有效,防水材料必须具备主动与混凝土基面基层粘结的功能,即防水材料跟混凝土持久牢固粘结,甚至于混凝土“长”在一起,有效的阻止“窜水”现象的发生,保证防水系统的有效性。


 

(2)细部节点密封

        节点部位界面多,其多为刚性材质界面,材质膨胀系数不一样,在温湿度等环境循环变化影响下,结构界面处易开裂,产生渗漏水。防水层只有对节点部位的混凝土和与混凝土链接的其他材质同时牢固密封粘结,才是对混凝土建筑的细部节点部位实现了密封,才能有效的防止这些部位的窜漏水。


 

(3)大面积与细部节点相容密封

        混凝土建筑大面积整体部位和细部节点部位实现密封之后,二者的衔接部位依然存在渗漏隐患。当大面积和节点都有效密封了,同时两种部位的防水层有效融合了,防水才真正实现了全密封,整个防水系统才能保证持久有效。

4.2混凝土地下综合管廊选材原则

    可施工

        防水材料的施工工艺要能适应混凝土建筑现场的客观条件,即在混凝土基面潮湿、不平整、有粉尘及结构复杂、形状多变的条件下也能有效施工。对于管廊工程的地下狭小空间施工,不应有火灾隐患、不能释放有害气体,保证施工安全和符合健康环保的要求。

    能密封

        防水材料施工后形成的防水层与基面满粘不窜水;局部缺陷局部维修即可,不会导致整个防水系统失败。

    要简单

        防水施工操作要简单,工人容易做好。防水材料种类要少,尽量减少多材质相容连接难得风险。



城市综合管廊防水

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