地下混凝土工程的防水機理及其防水工程之涵義

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　　自1991年我國實施“治理屋面滲漏”和“提高防水工程質(zhì)量”政策以來，我們?yōu)楦纳频叵鹿こ谭浪|(zhì)量做了大量工作，各種嚴(yán)厲措施也執(zhí)行至今，但工程滲漏率卻屢創(chuàng)歷史新高、市場依然混亂。

　　地下混凝土工程防水質(zhì)量之所以舊貌難改，主要原因還是在于科學(xué)發(fā)展觀念薄弱以及與國際脫節(jié)。面對當(dāng)前狀況，除了要繼續(xù)大力提升防水材料質(zhì)量，我們似乎還應(yīng)關(guān)注在防水技術(shù)和管理機制等方面是否還存在一些更深層次的問題。歷史證明，面對任何技術(shù)，找到一種健康的發(fā)展模式和正確定位的制度，將比盲目追求數(shù)字上的突破更有意義。

　　我國地下工程混凝土防水技術(shù)的發(fā)展歷程

　　結(jié)構(gòu)本體防水技術(shù)發(fā)展階段(1950年以前)。

　　在此期間，地下工程結(jié)構(gòu)主要采用磚、石結(jié)構(gòu)，地下工程防水采取結(jié)構(gòu)本體防水技術(shù)。當(dāng)時采用的工藝主要是在結(jié)構(gòu)施工中盡量縮小砌塊間隙，砌塊之間做到緊密銜接，同時采用性能優(yōu)良的接縫黏結(jié)料等，以解決滲漏問題。

　　結(jié)構(gòu)本體防水及以結(jié)構(gòu)本體防水為主外加防水層為輔的技術(shù)發(fā)展階段(1950-2000年)。

　　結(jié)構(gòu)本體防水技術(shù)。上世紀(jì)60年代大量磚砌“人防工程”是典型例子，當(dāng)時的主要做法是：用氯化鐵、氯化鋁等無機金屬鹽類防水劑配制水泥砂漿，用于磚的砌筑以及磚砌體表面的抹灰，達(dá)到磚結(jié)構(gòu)地下工程結(jié)構(gòu)本體防水目的。

　　鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)本體防水主要做法：地下工程結(jié)構(gòu)設(shè)盲溝、集水井、疏水層等排水措施;結(jié)構(gòu)設(shè)計中正確選型和采取結(jié)構(gòu)防裂、抗裂設(shè)計;變形縫和施工縫等部位進(jìn)行防水處理;防水混凝土的配制和使用;1950-1960年采用集料連續(xù)級配防水混凝土;1960-1970年采用富砂漿普通防水混凝土，1970年以后開始采用外加劑防水混凝土;上世紀(jì)90年代中期開始采用以美國杜拉纖維為代表的聚丙烯纖維防水混凝土等。我國地下工程結(jié)構(gòu)本體防水在上世紀(jì)五、六十年代取得良好效果。上世紀(jì)60年代曾對我國70個本體自防水工程進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)研，可測得滲漏水的工程僅3例，占4%。

　　以結(jié)構(gòu)本體防水為主外加防水層為輔的防水技術(shù)。自1980年起的十年內(nèi)，我國建筑防水中除傳統(tǒng)的瀝青防水卷材(瀝青油氈)和幾種橡膠瀝青類防水涂料外，聚氨酯防水涂料(PU)、三元乙丙橡膠卷材(EPDM)、SBS改性瀝青防水卷材、APP改性瀝青防水卷材等相繼進(jìn)入建筑市場。為地下工程防水質(zhì)量的提升創(chuàng)造了有利條件，以結(jié)構(gòu)本體防水為主外加防水層為輔的防水技術(shù)逐漸形成并在工程中被廣泛采用。

　　以外加防水層防水為主的發(fā)展階段(2000年—現(xiàn)在)。

　　在此期間，建筑防水材料產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，建筑市場出現(xiàn)了數(shù)十種新型建筑防水材料。我國建筑防水領(lǐng)域推行以防水材料為主導(dǎo)的防水技術(shù)方針，地下工程防水逐漸采取了以外加防水層為主的技術(shù)路線，防水工程被界定為防水層施工工程。

　　地下混凝土工程的防水機理

　　混凝土地下工程是埋入地下的空間結(jié)構(gòu)，具有靜壓力的地下水會透過微孔和裂縫等空隙進(jìn)入混凝土，然后選擇那些能貫通結(jié)構(gòu)的通道進(jìn)入地下空間，造成滲漏。

　　觀察地下空間結(jié)構(gòu)內(nèi)部(背水面)是否滲漏，是判別地下工程是否具備防水功能的直接方法。由于“滲漏是透過結(jié)構(gòu)或防水層的水量大于該部位的蒸發(fā)量，并在背水面形成濕漬或滲流的一種現(xiàn)象”，因此地下工程發(fā)生滲漏必須具備兩個條件：第一，結(jié)構(gòu)存在滲漏源(貫通性空隙);第二，透水量大于蒸發(fā)量。

　　地下空間結(jié)構(gòu)的滲漏如何形成以及對滲漏源怎樣治理是地下工程防水機理的核心內(nèi)容。

　　地下混凝土工程滲漏源的形成：

　　地下混凝土工程的滲漏源。對大量地下工程的調(diào)查表明，滲漏通常出現(xiàn)在如下部位：①混凝土結(jié)構(gòu)蜂窩麻面處;②混凝土結(jié)構(gòu)收縮裂縫處;③混凝土結(jié)構(gòu)中變形縫、誘導(dǎo)縫、施工縫、后澆帶、穿墻管(盒)、預(yù)埋件、預(yù)留通道接口等部位;④貫通性結(jié)構(gòu)裂縫處(會造成嚴(yán)重漏水)。

　　地下混凝土工程滲漏源的成因：①混凝土品質(zhì)差，由于防水混凝土配合比設(shè)計失當(dāng)、大體積混凝土水化熱控制不善、混凝土澆筑、振搗操作不嚴(yán)格、水養(yǎng)護(hù)不足等原因，導(dǎo)致混凝土疏松、出現(xiàn)蜂窩、產(chǎn)生溫差裂縫和過大的收縮裂縫等，使混凝土質(zhì)量低下。②混凝土各種縫施工質(zhì)量不良：如對變形縫、施工縫等一系列部位的接縫由于施工不夠嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致等原因留下裂縫。③結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生：混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計中抗裂設(shè)計考慮不周以及混凝土施工不良等多種原因都會造成結(jié)構(gòu)裂縫。