巫聲有
(中江國際土木工程公司,江蘇 南京 210008)
在南部非洲博茨瓦納首都哈博羅內(nèi)污水升級處理工程項目中,有5座新建污水處理泵站,其最深的達9.85 m,最淺的達6.80 m;其混凝土墻壁厚度為350 mm和500 mm。根據(jù)其項目規(guī)范的要求,在對泵站周圍回填施工前,需對其進行注水測試,測試周期為14 d;測試時應把水注至其頂板下口,測試周期過后,水位的下降量必須在其深度的1/500范圍內(nèi),否則測試不合格,同時在測試期間混凝土的外墻壁不得有滲漏現(xiàn)象。
本文結合以前國內(nèi)同類工程施工的特點和施工經(jīng)驗,根據(jù)此工程的情況,在施工前對其可能出現(xiàn)滲漏水的主要部位,包括施工縫、止水螺桿、穿墻管及施工過程中振搗混凝土不密實部位和情況進行分析討論,并制定了相應的防范措施。
施工縫始終是防水薄弱部位,常因處理不當而在該部位產(chǎn)生滲漏。根據(jù)混凝土設計及施工驗收相關規(guī)范的規(guī)定,施工縫的位置宜留在結構受剪力較小且便于施工的部位。根據(jù)此工程的施工特點,在高出底板表面300 mm混凝土墻壁上設置一道施工縫,同時沿著混凝土墻壁每3 m的高度位置設置一道施工縫。
接縫形式有多種,如凹凸縫、高低縫、設止水帶縫等,根據(jù)以往的施工經(jīng)驗,發(fā)現(xiàn)目前常用的幾種接縫方式均存在著滲漏水的隱患。同時有些施工縫的施工難度大,且很難保證施工質(zhì)量,如 “凹凸 ”型施工縫的施工。根據(jù)此工程施工圖的要求,其施工縫將采用300 mm寬和1.2 mm厚的鍍鋅鐵板作為施工縫處的止水帶,在其接頭部位進行錯開搭接,搭接長度不得少于400 mm。
通過按此方法施工,可以發(fā)現(xiàn):一是施工方便,將鍍鋅鐵板按要求剪成一定的寬度和長度,在施工現(xiàn)場進行安裝就位;二便于固定,在其上下75 mm部位采用扎絲綁扎固定在墻壁的鋼筋上;三是施工縫上下止水板均有150 mm高,具有很好的防滲漏效果。
1.2.1 混凝土表面的處理
根據(jù)以往的施工方法,混凝土表面一般采用鑿毛進行處理,但如果混凝土尚未達到一定的強度,就過早對其進行鑿毛,則將影響到墻壁鋼筋、止水帶與混凝土的粘接握裹,對結構受力及防滲漏水不利。但如果鑿毛過晚,混凝土已達到較高的強度,則對其鑿毛施工操作困難,同時鑿毛效果也不好,從而影響到新舊混凝土的結合強度。在此項目的施工過程中,采用高壓水槍進行沖刷,沖刷時間因氣溫而異,春秋季節(jié),在澆筑完畢后10~16 h開始;夏季在6~10 h;冬季則在18~24 h。施工時應正確地掌握好對其沖刷的時間,如果時間掌握不好,過早會使混凝土表面松散或沖擊表面混凝土,過遲則混凝土已硬化,不僅增加處理難度,而且也不能保證其施工質(zhì)量。
1.2.2 施工縫部位接漿處理及混凝土的施工
在施工縫處繼續(xù)澆筑混凝土時,已澆筑的混凝土,其抗壓強度不應小于1.2 N/mm2;在舊混凝土表面上,應清除水泥薄膜和松動的石子以及軟弱混凝土層,并加以充分濕潤和沖洗干凈,且不得積水。在澆筑混凝土前,宜先在施工縫處鋪一層與混凝土內(nèi)成分相同的水泥砂漿,其厚度應控制在30~50 mm;同時在此部位的模板上,每隔4 m左右設置一個100 mm×100 mm洞口,在對施工縫進行沖洗的過程中,各種雜物、浮塵、浮漿及沖刷用水能沿預留洞口淌出,在對其混凝土表面沖洗干凈后,再把洞口封閉,目的是為了使新舊混凝土能很好地粘結。
接縫處混凝土應細致?lián)v實,使新舊混凝土緊密結合,此部位的澆筑厚度一般為500 mm,增加砂率2%~3%,同時混凝土的坍落度應增加10~20 mm。砂、石含泥量多少,直接影響到混凝土的質(zhì)量,同時對混凝土抗?jié)B性能影響也很大。特別是泥塊的體積不穩(wěn)定,干燥時收縮、潮濕時膨脹,對混凝土有較大的破壞作用。因此防水混凝土施工時,對骨料含泥量和泥塊含量均應嚴格控制。同時對于長期處于潮濕環(huán)境的重要結構混凝土用砂、石,還應進行堿性檢驗。
止水螺桿不但是用來固定墻壁側面的模板,防止?jié)q模,同時還有控制混凝土墻壁澆筑厚度的作用;但如對其不采取防水處理,水易沿著螺桿滲透進入,也是墻壁滲漏水的關鍵點。
此項目施工過程中,在止水螺桿的相關部位設置了止水片:即在螺桿的中間及離墻面50 mm部位焊置75 mm×75 mm×6 mm止水片。離墻面50 mm部位的止水片,不但有止水作用,同時在其外側面加上50 mm×50 mm×50 mm木塊墊塊,還可用來控制混凝土墻壁的厚度。止水螺桿的長度應根據(jù)混凝土墻壁的厚度、模板厚度、固定或加固模板系統(tǒng)的厚度等確定;止水螺桿的直徑一般采用直徑10 mm的圓鋼,其在墻外側部位均采用螺紋。
在混凝土澆注完成、拆除模板后把木塊墊塊取出,把止水片外側的螺桿割除,原木塊墊塊的空隙用防水砂漿進行填實,這樣就可保證其螺桿割除后,保證止水墊片的最小保護層50 mm厚度的要求。止水螺桿可在現(xiàn)場進行加工制作,在制作止水螺桿時,止水片與螺桿間的焊縫必須飽滿,不得有漏焊;其橫向、豎向的布置間距應根據(jù)混凝土墻壁的厚度來確定。
由于穿過混凝土墻體的各種管線較多,如施工不妥,此部位也會造成墻體的滲漏。結構變性或管道伸縮量較小時,穿墻管可采用固定式防水構造;結構變形或管道伸縮量較大或有更換要求時,應采用套管防水構造;穿墻管線較多時,宜相對集中,并應采用穿墻盒防水構造。
在施工過程中,對所有的穿墻管均采用固定式防水構造。在其鋼管的外面均焊置了止水環(huán)。止水環(huán)的作用是改變地下水的滲透路徑,延長滲透路線。止水環(huán)應與套管滿焊密實,如果止水環(huán)與套管不滿焊或焊接不密實,則止水環(huán)與套管接觸仍是防水薄弱環(huán)節(jié)。止水環(huán)的數(shù)量應按設計要求設置。在此項目的施工過程中,在套管上設置了三道止水環(huán)。
穿墻管外壁與混凝土交界處是防水薄弱環(huán)節(jié),針對目前穿墻管部位滲漏水較多的情況,穿墻管在混凝土迎水面相接觸的周圍應預留寬和深各15 mm左右的凹槽。澆筑混凝土后,在拆除模板時,把預留凹槽的木條取出,清除凹槽內(nèi)的雜物,用防水密封材料把凹槽嵌填密實,以確保穿墻管部位的防水性能。
密封材料的嵌填十分重要,如嵌填不飽滿,出現(xiàn)凹陷、露嵌、孔洞、氣泡,都會降低接縫密封防水質(zhì)量。密封材料可使用擠出槍或膩子刀嵌填,嵌填應連續(xù)和飽滿,不得有氣泡和孔洞。采用擠出槍嵌填時,應根據(jù)嵌填的寬度選用口徑合適的擠出嘴,均勻擠出密封材料由底部逐漸充滿整個縫隙。采用膩子刀嵌填時,應先將少量密封材料批刮在縫隙兩側,再分次將密封材料嵌填在縫內(nèi),并防止裹入空氣。接頭應采用斜槎。密縫材料嵌填后,應在表干前用膩子刀進行修整。在此工程的施工過程中,采用擠出槍法進行嵌填施工。
套管部位加工完成后,應按設計的要求對其表面涂刷底漆和防腐漆。穿墻管安裝固定后,用填充物把其內(nèi)部填實,防止在澆筑混凝土過程中,混凝土或水泥漿淌入管道內(nèi)。在澆筑混凝土時,指定專人負責此部位的振搗,同時安排專人對此部位進行查看,通過觀察水泥漿流出量的多少來判斷其混凝土是否振搗密實?;炷翝仓爸付▽H藢Ω鞔艿奈恢?、尺寸進行檢查,查看其是否與圖紙設計要求相符。避免澆筑混凝土后,再對其位置進行調(diào)整,從而導致墻體滲漏現(xiàn)象的再次發(fā)生。運輸、堆放、吊裝穿墻管過程中,應采取保護措施,防止變形。其伸出外墻的部位,在其外側用木板進行保護防止回填時對其造成損壞。
在施工過程中,如對混凝土振搗不實,也會引起墻體出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象?;炷烈朔謱訚仓?、分層振搗。每層混凝土的澆筑厚度應不超過振動棒的1.25倍,宜控制在500 mm內(nèi)。每一振點的振搗延續(xù)時間,應使混凝土不再往上冒氣泡,表面呈現(xiàn)浮漿和不再沉落時為止。同時振搗時間不宜過久,太久會出現(xiàn)砂與水泥漿分離,石子下沉,并在混凝土表面形成砂層,影響混凝土質(zhì)量。
當采用插入式振搗器振搗混凝土時,應快插慢拔,以免在混凝土中留下空隙。其移動間距不宜大于振搗器作用半徑的1.5倍,一般為300 mm~500 mm,防止漏振。與模板的距離不應大于其作用半徑的0.5倍,并應避免碰撞鋼筋、模板、預埋件等。在模板附近振搗時,應同時用木錘輕擊模板,在鋼筋密集處和模板邊角處,應配合使用鐵釬搗實。振搗時振搗器插入下層混凝土深度應不小于50 mm,以加強上下層混凝土的結合,消除兩層之間的接縫,同時在振搗上層混凝土時,要在下層混凝土初凝之前進行。
通過以上項目的施工及其14 d注水實驗的檢測,其混凝土墻壁沒有出現(xiàn)滲漏水現(xiàn)象??傊?,混凝土墻壁滲漏水是常見的工程弊病,但如能在施工前制定有效的防范措施,施工過程中嚴格按所制定的措施和規(guī)范的要求進行施工,這種滲漏現(xiàn)象可以避免。這樣不但能保證項目施工質(zhì)量,還能降低施工成本,有效提高工程項目投資收益和提升其社會效益。
[1]GB 50208-2011,地下防水工程質(zhì)量驗收規(guī)范[S].
[2]趙夢梅.建筑工程管理與實務[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011.