时间:2022-06-30 18:44:36
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一、总的评价
我省的建筑防水技术在全国处于中游水平,建筑防水技术处于稳步发展的阶段。
防水材料的生产厂家逐渐增多,目前已有70余家。国内有销售的产品我省大都能够生产,产量增加,质量不断提高,有的打入了省外、国外市场。
我省已能生产如下防水材料产品:合成高分子防水卷材,如三元乙丙、氯化聚乙烯、聚乙烯—丙纶复合卷材;SBS改性沥青防水卷材;防水涂料,如聚氨酯、丙烯酸酯等;嵌缝材料也有生产。省外在我省销售的产品也不少,为常州、北京、盘锦、沈阳、长春等均有产品在我省销售。
建筑防水设计积累了一定经验,防水施工技术在提高,在治理渗漏方面有一定措施。
我省第一家贯彻实行了防水材料产品认证制度。
渗漏率从原来的30%降低到10%.严重渗漏的局面得到了有效的控制。
但是我们还存在差距,我们的建筑防水设计水平还不高,防水厂家规模小,技术力量薄弱,产品质量差,市场无序竞争,施工操作不规范,非专业队伍施工较普遍,地下工程防水一次施工成功不漏的还不多,防水工程耐用年限短和渗漏隐患多。
二、当前我省建筑防水存在问题
1.设计方面
总体说防水设计质量在不断提高,防水设防引起重视,但尚有较多设计单位对建筑防水设计重视不够,设计图纸中没有明确防水等级标准,细部构造无图,对防水设计变更把关不严,如在地下工程中将卷材防水改为水泥砂浆防水,将迎水面铺贴卷材改到背水面,甚至卷材不封闭,卷材外防水的软保护设计及回填土的质量要求不明确。
在地下水位较高地区,对大柱网无梁底板砼不做抗浮验算。
2.材料采购供应方面
新型防水剂、防水卷材、涂料、配套材料、止水带(条)等产品较多,业主采购或指定厂家采购不合格材料,为防水质量留下后遗症。
卷材配套材料如胶粘剂、嵌缝材料等认证检测工作尚未纳入日程,对防水的耐久性和抗渗漏留有漏洞。
3.防水专业施工队伍管理
防水砼施工,操作者都是普通砼工人,没有培训,不具备应有素质,防水砂浆施工操作都是普通抹灰工,也不掌握防水砂浆施工操作要点,卷材防水除厂家有部分专业施工人员外,企业和社会上的专业施工人员都很少,有大量不具备资质人员在施工防水卷材。
4.施工技术
(1)防水混凝土施工单位防水砼施工前一般都做原材料试验及配合比试配工作,砼组成材料掺有防水剂或微膨胀剂,对泵送砼多数掺有磨细粉煤灰,施工组织上有保证连续浇筑的措施,对防水砼底板表面除常规找平外增加压实抹光工序,注意了砼的养护浇水,但对防水砼细部构造目前看,仍没有解决好,如洞口管下砼不密实,施工缝后浇带施工粗糙。
防水砼施工不能连续进行,在浇筑过程中形成施工缝又没按施工缝去处理,砼施工工艺没严格按操作规程要求做,砼震捣不实等,墙板相接易出问题。
砼结构细部构造,尤其在伸缩缝、施工缝处的止水带位置固定,砼浇筑中施工不当,造成位置偏移及变形,影响薄弱环节止水效果。
UEA补偿收缩砼超长结构无缝设计施工在较多工程中得到应用,效果较好,既解决了砼抗裂抗渗问题,又可降低大体积砼的温差,有很广阔应用前景。
(2)卷材防水
卷材防水目前有满粘、条粘、点粘,卷材接缝粘接质量是防水关键,专业队伍也注意了,做的也较好,但无专业资质的队伍质量失控时有发生,卷材防水质量与防水砼相比质量好控制而且很直观,对卷材防水这一道设防,如果认真管理和施工是可以保证质量的,与砼相比卷材防水施工后发生渗漏无法处理,且找不到渗漏处,卷材防水易产生渗漏就是接缝处与细部构造处,卷材本身质量目前控制的较好。柔性防水卷材接头密封不严,接头长、量大、数量多,这是柔性防水关键部位,一般是操作者不认真,检查验收不细,没有全面逐缝检查造成渗漏,这种渗漏一般工程使用后无法查找。柔性防水细部构造处理不认真,如砼底板下的大量桩头处理,底板卷材与立墙卷材分段施工的保护与接缝处理等。
(3)防水砂浆
国家最新颁布的质量验收规范,对防水砂浆做法仅限于天津刚性防水的多层做法,这种做法应该说防水效果很好,但我们目前无论是设计还是施工都采用的是掺防水剂的防水砂浆抹二道,在人们的观念中仍然是辅助防水层,因而防水砂浆施工质量与管理还应加大力度,重点抓好抹灰前基层处理。抹灰质量、串搓及细部构造认真处理。
水泥砂浆防水层施工前对基层砼缺陷及细部构造不认真处置,砂浆层操作法等同于普通抹灰层而没有认真抹光压实。
(4)涂膜防水
涂膜防水总体上用量不大,目前应用的主要有聚氨酯涂膜和聚合物水泥二种方式,涂膜质量好控制,施工时主要控制基层处理、接槎、分层涂刷间隔时间、涂层厚度等,这种防水方式质量上较卷材好控制,特别是细部构造。
5.施工管理
(1)摆不正质量和进度的关系,工程施工中业主要求抢进度,施工单位不按程序施工,盲目抢进度,防水施工组织粗制滥造,隐蔽工程没有严格管理,施工漏洞多,留下隐患,造成屋面、地下室渗漏不能使用。
(2)地下室底板下卷材的保护不力,致使后期工程在其上部进行,破坏防水性能,造成渗漏。
(3)地下室外墙回填土质量不被重视,不能认真分层夯实,没有形成防水帷幕,造成工程周围汇水区,一旦结构和防水层出问题就渗漏水。
三、我省防水技术发展方向
1.大力发展新型建筑防水材料
大力发展弹性体(SBS)改性沥青防水卷材,积极推广高分子防水卷材,努力发展环保型防水涂料,研究开发高档建筑密封材料、地下工程防水材料,限制发展和使用沥青复合胎防水卷材、聚乙烯一丙纶复合防水卷材和石油沥青纸胎油毡;淘汰焦油类防水材料和高碱玻璃纤维制成的复合胎基卷材。
沥青复合胎防水卷材禁止使用高碱玻纤复合胎基,聚乙烯一丙纶复合防水卷材禁止采用二次加热复合成型生产工艺。
实行名牌策略,努力培育省内知名品牌,创造防水名牌产品。
建议对防水材料除以前的认证准入及制度外,组织有关单位和人员每年定期对防水材料厂家进行质量抽检,并公布抽检情况和政府的意见。
对防水材料的接缝材料与配套材料的认证与准入尚未形成制度,卷材接缝质量与其耐久性问题也是防水工程应引起重视的问题,现在也应纳入管理的日程。
在治理渗漏上加大新材料推广力度,如渗透结晶型防水涂料。
2.加强建筑防水科技创新
重点研究屋面防水卷材机械固定工艺以及其他屋面应用技术和施工机具,总结各类防水工程细部构造防水措施的实践经验,研发成套技术,制订施工工艺标准或工法,从总体上提高防水应用技术水平。研究外墙节能复合墙体防水技术。
3.提高建筑防水设计水平
防水设计要求认真贯彻执行防水技术规范,特别是强制性条文的多项规定,合理确定防水等级,周密制定防水方案,择优选用防水材料。选用的防水材料耐久性应保证在10年以上。
设计说明中对防水细部构造要求要详细,且提出严格要求,对地下室底板设计除考虑使用荷载作用外,尚应根据工程结构具体情况,考虑地下水浮力对防水结构的作用影响。
重要工程的防水工程施工图应依据《建筑工程施工图设计文件审查执行办法》审查,未通过审查的施工图不能作为施工依据。
图审工作中也应把地下防水工程设计作为审点,把设计中的问题解决在工程施工前。
4.加强建筑防水施工管理
防水施工工程应由具有相应资质的建筑企业承担,并按照国家有关规定通过招投标方式采购建筑防水材料。
防水工程所使用的防水材料应具有生产企业提供的产品合格证明文件和性能检测报告,防水卷材产品必须具有生产许可证。各种材料的品种、规格、型号和性能等应符合产品标准和设计要求。对进场的防水材料应按《屋面工程质量验收规范》和《地下防水工程质量验收规范》规定抽样复验,并提出检测报告,不合格的材料不得在工程中使用。
目前防水专业队伍施工操作水平良莠不齐,较多的是材料生产厂家有专业队伍,对这些专业队伍管理也应经考核发放资质证后才允许参与防水施工,且应定期具有资质施工队伍名录,便于施工企业选择。
要将建筑防水质量与工程评优、企业评优挂钩。
转包与分包及质量的处罚,防水工程应明令禁止在材料采购、施工环节搞转包或无序分包,防水工程在工程质量验收上应按与主体工程同等重要程度来控制,对防水工程质量不合格者应规定予以惩罚,使施工企业自身也把建筑防水放到管理重要位置。
5.做好建筑防水技术培训工作
加强设计与施工人员培训,提高从业人员技术素质。通过培训,使从事防水设计的人员掌握屋面工程与地下工程防水技术规范和各类防水材料产品标准,使从事防水施工的管理人员掌握各类防水材料的基本性能和施工技术,操作人员正确理解和掌握防水材料施工的操作要领。
6.合理确定防水工程造价,规范计价行为
一、总的评价
我省的建筑防水技术在全国处于中游水平,建筑防水技术处于稳步发展的阶段。
防水材料的生产厂家逐渐增多,目前已有70余家。国内有销售的产品我省大都能够生产,产量增加,质量不断提高,有的打入了省外、国外市场。
我省已能生产如下防水材料产品:合成高分子防水卷材,如三元乙丙、氯化聚乙烯、聚乙烯—丙纶复合卷材;SBS改性沥青防水卷材;防水涂料,如聚氨酯、丙烯酸酯等;嵌缝材料也有生产。省外在我省销售的产品也不少,为常州、北京、盘锦、沈阳、长春等均有产品在我省销售。
建筑防水设计积累了一定经验,防水施工技术在提高,在治理渗漏方面有一定措施。
我省第一家贯彻实行了防水材料产品认证制度。
渗漏率从原来的30%降低到10%.严重渗漏的局面得到了有效的控制。
但是我们还存在差距,我们的建筑防水设计水平还不高,防水厂家规模小,技术力量薄弱,产品质量差,市场无序竞争,施工操作不规范,非专业队伍施工较普遍,地下工程防水一次施工成功不漏的还不多,防水工程耐用年限短和渗漏隐患多。
二、当前我省建筑防水存在问题
1.设计方面
总体说防水设计质量在不断提高,防水设防引起重视,但尚有较多设计单位对建筑防水设计重视不够,设计图纸中没有明确防水等级标准,细部构造无图,对防水设计变更把关不严,如在地下工程中将卷材防水改为水泥砂浆防水,将迎水面铺贴卷材改到背水面,甚至卷材不封闭,卷材外防水的软保护设计及回填土的质量要求不明确。
在地下水位较高地区,对大柱网无梁底板砼不做抗浮验算。
2.材料采购供应方面
新型防水剂、防水卷材、涂料、配套材料、止水带(条)等产品较多,业主采购或指定厂家采购不合格材料,为防水质量留下后遗症。
卷材配套材料如胶粘剂、嵌缝材料等认证检测工作尚未纳入日程,对防水的耐久性和抗渗漏留有漏洞。
3.防水专业施工队伍管理
防水砼施工,操作者都是普通砼工人,没有培训,不具备应有素质,防水砂浆施工操作都是普通抹灰工,也不掌握防水砂浆施工操作要点,卷材防水除厂家有部分专业施工人员外,企业和社会上的专业施工人员都很少,有大量不具备资质人员在施工防水卷材。
4.施工技术
(1)防水混凝土施工单位防水砼施工前一般都做原材料试验及配合比试配工作,砼组成材料掺有防水剂或微膨胀剂,对泵送砼多数掺有磨细粉煤灰,施工组织上有保证连续浇筑的措施,对防水砼底板表面除常规找平外增加压实抹光工序,注意了砼的养护浇水,但对防水砼细部构造目前看,仍没有解决好,如洞口管下砼不密实,施工缝后浇带施工粗糙。
防水砼施工不能连续进行,在浇筑过程中形成施工缝又没按施工缝去处理,砼施工工艺没严格按操作规程要求做,砼震捣不实等,墙板相接易出问题。
砼结构细部构造,尤其在伸缩缝、施工缝处的止水带位置固定,砼浇筑中施工不当,造成位置偏移及变形,影响薄弱环节止水效果。
UEA补偿收缩砼超长结构无缝设计施工在较多工程中得到应用,效果较好,既解决了砼抗裂抗渗问题,又可降低大体积砼的温差,有很广阔应用前景。
(2)卷材防水
卷材防水目前有满粘、条粘、点粘,卷材接缝粘接质量是防水关键,专业队伍也注意了,做的也较好,但无专业资质的队伍质量失控时有发生,卷材防水质量与防水砼相比质量好控制而且很直观,对卷材防水这一道设防,如果认真管理和施工是可以保证质量的,与砼相比卷材防水施工后发生渗漏无法处理,且找不到渗漏处,卷材防水易产生渗漏就是接缝处与细部构造处,卷材本身质量目前控制的较好。柔性防水卷材接头密封不严,接头长、量大、数量多,这是柔性防水关键部位,一般是操作者不认真,检查验收不细,没有全面逐缝检查造成渗漏,这种渗漏一般工程使用后无法查找。柔性防水细部构造处理不认真,如砼底板下的大量桩头处理,底板卷材与立墙卷材分段施工的保护与接缝处理等。
(3)防水砂浆
国家最新颁布的质量验收规范,对防水砂浆做法仅限于天津刚性防水的多层做法,这种做法应该说防水效果很好,但我们目前无论是设计还是施工都采用的是掺防水剂的防水砂浆抹二道,在人们的观念中仍然是辅助防水层,因而防水砂浆施工质量与管理还应加大力度,重点抓好抹灰前基层处理。抹灰质量、串搓及细部构造认真处理。
水泥砂浆防水层施工前对基层砼缺陷及细部构造不认真处置,砂浆层操作法等同于普通抹灰层而没有认真抹光压实。
(4)涂膜防水
涂膜防水总体上用量不大,目前应用的主要有聚氨酯涂膜和聚合物水泥二种方式,涂膜质量好控制,施工时主要控制基层处理、接槎、分层涂刷间隔时间、涂层厚度等,这种防水方式质量上较卷材好控制,特别是细部构造。
5.施工管理
(1)摆不正质量和进度的关系,工程施工中业主要求抢进度,施工单位不按程序施工,盲目抢进度,防水施工组织粗制滥造,隐蔽工程没有严格管理,施工漏洞多,留下隐患,造成屋面、地下室渗漏不能使用。
(2)地下室底板下卷材的保护不力,致使后期工程在其上部进行,破坏防水性能,造成渗漏。
(3)地下室外墙回填土质量不被重视,不能认真分层夯实,没有形成防水帷幕,造成工程周围汇水区,一旦结构和防水层出问题就渗漏水。
三、我省防水技术发展方向
1.大力发展新型建筑防水材料
大力发展弹性体(SBS)改性沥青防水卷材,积极推广高分子防水卷材,努力发展环保型防水涂料,研究开发高档建筑密封材料、地下工程防水材料,限制发展和使用沥青复合胎防水卷材、聚乙烯一丙纶复合防水卷材和石油沥青纸胎油毡;淘汰焦油类防水材料和高碱玻璃纤维制成的复合胎基卷材。
沥青复合胎防水卷材禁止使用高碱玻纤复合胎基,聚乙烯一丙纶复合防水卷材禁止采用二次加热复合成型生产工艺。
实行名牌策略,努力培育省内知名品牌,创造防水名牌产品。
建议对防水材料除以前的认证准入及制度外,组织有关单位和人员每年定期对防水材料厂家进行质量抽检,并公布抽检情况和政府的意见。
对防水材料的接缝材料与配套材料的认证与准入尚未形成制度,卷材接缝质量与其耐久性问题也是防水工程应引起重视的问题,现在也应纳入管理的日程。
在治理渗漏上加大新材料推广力度,如渗透结晶型防水涂料。
2.加强建筑防水科技创新
重点研究屋面防水卷材机械固定工艺以及其他屋面应用技术和施工机具,总结各类防水工程细部构造防水措施的实践经验,研发成套技术,制订施工工艺标准或工法,从总体上提高防水应用技术水平。研究外墙节能复合墙体防水技术。
3.提高建筑防水设计水平
防水设计要求认真贯彻执行防水技术规范,特别是强制性条文的多项规定,合理确定防水等级,周密制定防水方案,择优选用防水材料。选用的防水材料耐久性应保证在10年以上。
设计说明中对防水细部构造要求要详细,且提出严格要求,对地下室底板设计除考虑使用荷载作用外,尚应根据工程结构具体情况,考虑地下水浮力对防水结构的作用影响。
重要工程的防水工程施工图应依据《建筑工程施工图设计文件审查执行办法》审查,未通过审查的施工图不能作为施工依据。
图审工作中也应把地下防水工程设计作为审点,把设计中的问题解决在工程施工前。
4.加强建筑防水施工管理
防水施工工程应由具有相应资质的建筑企业承担,并按照国家有关规定通过招投标方式采购建筑防水材料。
防水工程所使用的防水材料应具有生产企业提供的产品合格证明文件和性能检测报告,防水卷材产品必须具有生产许可证。各种材料的品种、规格、型号和性能等应符合产品标准和设计要求。对进场的防水材料应按《屋面工程质量验收规范》和《地下防水工程质量验收规范》规定抽样复验,并提出检测报告,不合格的材料不得在工程中使用。
目前防水专业队伍施工操作水平良莠不齐,较多的是材料生产厂家有专业队伍,对这些专业队伍管理也应经考核发放资质证后才允许参与防水施工,且应定期具有资质施工队伍名录,便于施工企业选择。
要将建筑防水质量与工程评优、企业评优挂钩。
转包与分包及质量的处罚,防水工程应明令禁止在材料采购、施工环节搞转包或无序分包,防水工程在工程质量验收上应按与主体工程同等重要程度来控制,对防水工程质量不合格者应规定予以惩罚,使施工企业自身也把建筑防水放到管理重要位置。
5.做好建筑防水技术培训工作
加强设计与施工人员培训,提高从业人员技术素质。通过培训,使从事防水设计的人员掌握屋面工程与地下工程防水技术规范和各类防水材料产品标准,使从事防水施工的管理人员掌握各类防水材料的基本性能和施工技术,操作人员正确理解和掌握防水材料施工的操作要领。
6.合理确定防水工程造价,规范计价行为
1.1配合比的控制要点
高层建筑地下室防水工程中关于防水混凝土配合比的设计,会在很大程度上影响地下室防水工程的整体性能,如果设计人员没有结合施工现场实际情况做好混凝土配合比设计,则会导致整个高层建筑地下室防水工程的施工质量难以得到保障,所以施工企业在施工准备阶段要基于设计要求与实验室来确定防水混凝土最佳配合比。如果施工企业在高层建筑地下室工程施工阶段采用商品防水混凝土产品,则要求施工企业要对商品混凝土的配合比进行审查,通过复核试验来确定商品防水混凝土是否可以满足设计要求,并要专门选派技术人员对商品混凝土生产中的砂石、水泥以及添加剂等原料进行质检,确保商品防水混凝土的生产完全可以满足设计要求。施工企业如果采用自制防水混凝土则要将原材料质量控制作为重点,将对水泥、砂石以及外加剂的质量控制作为重点,以质量合格、性能稳定的水泥产品作为主要选择,在碎石材料选择过程中应以强度高、干净以及级配良好的材料为主,碎石材料中的含泥量需要控制在1%以下,并要将砂的含泥量控制在2%以下,并要求混凝土生产人员在其拌制过程中不能采用含有毒物质和氯离子超标的水。防水混凝土在生产中应避免其因为水化热而在浇筑后出现裂缝等质量通病,所以生产人员要适当的添加优质粉煤灰或高效外加剂,并且要确定防水混凝土的坍落度要控制在140mm~160mm左右,这样才能确定其可以满足高层建筑地下室防水工程施工要求。
1.2防水混凝土浇筑的控制要点
高层建筑地下室防水工程施工阶段的防水混凝土浇筑施工是其质量控制要点,施工人员要对施工机械、施工人员、振捣设备以及浇筑顺序等进行合理化控制,如果施工企业确定使用商品防水混凝土则要对运输进行控制,确保整个防水混凝土浇筑施工的合理性、连续性。高层建筑地下室底板的浇筑施工过程中要确保地基的整平压实,施工人员在施工准备阶段要合理铺设防水砂浆垫层,防水砂浆垫层在铺设过程中要将其顶面标高与底板底面标高控制一致,垫层在铺设过程中要坚持平整、干净等原则,地下室底板混凝土浇筑过程中要采用斜向自然分层、薄层连续浇筑的施工方法,分层厚度一般可以控制在50cm左右,混凝土浇筑施工过程中要坚持均匀、充分、密实等原则。施工人员在高层建筑地下室防水工程施工阶段,混凝土振捣施工中要将振捣棒插捣的间距控制在振捣棒作用半径范围内,这样可以有效避免地下室底板浇筑施工阶段出现漏振等问题,为了确保防水混凝土在浇筑施工中不会出现裂缝等质量问题,所以施工人员可以采用二次振捣工艺,在振捣施工结束后施工人员要对底板表面进行找平处理和压实处理,最后使用塑料薄膜及时将其覆盖来提升养护质量,对于地下室底板来说其需要将养护周期控制在14d左右。
2高层建筑地下室防水工程施工质量控制
2.1施工缝处理的控制要点
本文认为高层建筑地下室防水工程施工中施工缝是最为关键的细部工序,其主要体现在施工缝处理质量往往会对防水工程整体性能产生影响,再加上防水工程施工阶段无法避免施工缝的设置,所以在施工缝设置过程中要将结构受力较小且便利施工的部位作为施工缝。为了确保高层建筑地下室防水工程施工缝不会产生渗漏,施工企业一般会采用平直缝节点的构造形式,侧壁中一般要合理设置止水钢板,并且在施工缝的两边设置深度为20mm、宽20mm左右的槽口,槽口在施工过程中主要是采用聚合物防水砂浆填嵌。高层建筑地下室防水工程中的底板与墙体结合处需要合理设置施工缝,一般需要将该部位的施工缝预设在墙体距底板高度30cm~50cm左右,并且要根据设计要求来合理设置止水钢带,止水钢带在制作过程中要按照设计标准对其厚度、宽度进行控制。高层建筑地下室防水工程施工阶段要对施工缝接触面进行凿毛处理,并且要及时将接触面上的松散混凝土与浮浆清除,然后使用水泥砂浆或专用混凝土界面处理剂铺筑3cm~5cm,最后才能完成防水混凝土的浇筑施工。
2.2穿墙螺栓止水处理的控制要点
高层建筑地下室防水工程施工中针对混凝土挡板结构的施工来说,需要采用对拉螺栓来对模板进行固定处理,对于地下室来说其采用该种施工工艺容易降低其防水性能,并且会导致整个地下室墙板因渗水而影响其使用性能,这也是部分地下室防水工程中导致混凝土结构自防水性能下降的主要原因,所以施工企业可以采用止水板片螺栓的方式来消除这一弊病。地下室墙板浇筑施工结束后在模板拆除后,施工人员要在对拉螺栓根本剔凿20mm左右的缺口,并要使用气焊将螺栓的端杆烧断,利用防水砂浆将缺口彻底抹平,这样才能帮助施工企业进一步提高穿墙螺栓部位的防水性能,对防治地下室墙板在运行阶段发生渗漏等问题有着重要作用。
2.3穿墙管处理的控制要点
现阶段高层建筑地下室的功能开始呈现出多样化的特征,施工企业为了满足业主对于地下室使用功能的需求,使工程地下一层施工中需要安装大量的穿墙管道,并且部分管道一般都处于地下水位以下,所以施工企业要针对这些穿墙管道部位进行防水处理,施工人员在防水混凝土结构浇筑施工阶段要按照设计要求预设套管,在穿墙管安装施工过程中需要焊接止水环,并要求施工人员要确保套管周围防水混凝土浇筑施工质量,这样才能确保这些穿墙管的设置不会对地下室防水功能产生影响。
2.4采用高性能的新型防水材料
本文认为在高层建筑地下室防水工程施工中采用新型防水材料,可以进一步提高地下室防水工程的整体质量,施工企业在施工准备阶段要广泛收集各种防水材料的相关资料,充分考虑各种新型防水材料的总体性能、施工难度以及经济性等因素,在确定其可以满足高层建筑地下室防水工程设计要求的基础上才能进行使用。工程技术人员在新型防水材料进场后要对其进行质量检验,并要通过技术交底来指导施工人员如何施工正确的施工工艺,在某一工序施工结束后技术人员要对其进行质量检验,确定其达到设计标准后才能允许施工人员进行下一工序的施工,当施工企业面对埋藏较深、地下水位较高的地下室防水工程施工中,可以考虑使用多层复合防水结构来进行防水工程施工,这对进一步提高整个地下室防水工程在运行中的防水抗渗性能有着重要作用。
3结语
关键词:屋面防水工程;施工质量;防水材料;预防措施
一前言
屋面防水工程位于房屋建筑的顶部,不仅受外界气候变化和周围环境的影响,而且还与地基不均匀沉降及主体结构的变形密切相关。屋面防水工程质量的优劣,既直接影响到建筑物的使用功能和寿命,还关系到人们的生活和生产活动,因而一直受到人们的普遍关注。从目前的情况来看,屋面防水工程仍存在着许多质量问题。本文就屋面防水工程产生质量问题的原因及预防措施作一些探讨。
二屋面防水工程质量问题分析
(一)结构方面的原因
由于建筑物地基不均匀沉降,受振动影响较大,室内外温度有剧烈变化,混凝土胀缩,屋面上的荷载过于集中,板的挠度增大产生变形,屋面基层板与支承结构的连接有松动现象,这些因素都可使屋面开裂,发生渗漏。
(二)设计方面问题
部分设计单位未能根据建筑物的性能、重要程度、使用功能、有无震动、结构特点及使用环境等不同而选用不同技术性能的材料或不同的施工方法,有的节点处理或泛水做法不合理,也会造成渗漏,有的工程部位未设计防水屋。
(三)施工质量问题
排水坡度不足,未按规范要求设置分仓缝,涂膜防水厚度不足,出屋面的管根、水落口、天沟、檐沟、泛水等未做处理,保护层不符合要求,屋面泛水做法不规范,细部做法不符合要求等施工质量问题是导致屋面渗漏的主要因素。
(四)材料方面问题
目前,屋面工程上用得比较多的卷材屋面,由于沥青质量变化比较大,用含蜡高的沥青生产的油毡,对温度十分敏感,高温易流淌,低温易脆裂,必然降低防水层的质量,严重影响了屋面的使用功能和寿命。其次,沥青油毡质量下降,这是影响屋面使用功能和寿命的又一个重要原因。
(五)使用中维护与管理问题
由于屋面长年累月处于外界自然条件下受到房屋结构变形及经常性的冷热交替变化的影响,以致屋面防水层不可能保证长期完好无损。有的人甚至在防水层上凿眼打洞等,加速了防水层的腐烂、老化,因而屋面逐渐出现渗漏。
三屋面防水工程质量通病防治措施
(一)规范设计
设计人员必须掌握防水技术、材料性能及屋面防水的设防要求,依据工程性质、重要程度、使用功能以及耐用年限研究屋面防水等级,同时应根据工程特点、地区自然条件等按屋面防水等级要求进行设防。按防排结合、刚柔相济、多道防水、脱离分仓、节点密封、加强保护的设计原则进行用材选择、层次结构设计,再按照《规范》中导向性的细部构造示意进行防水细部节点大样图设计。设计深度要符合要求,施工前要进行专项设计交底和施工图纸会审,对不明确、不合理处,施工者应给予提出,设计者要予以解决。
(二)屋面结构设计及施工
屋面板的结构设计应适当考虑板厚对自防水的影响,配足负筋避免板端出现塑性铰。混凝土掺入适量的微膨胀剂,缩小板筋间距,屋面大角及平面刚度变化处配置适量的附加筋,以提高抵抗混凝土收缩、温度胀缩裂缝的能力。施工方面:①模板刚度应满足要求,支撑应牢靠;②控制好混凝土保护层厚度,防止负筋下塌;③应选择合格的原材料、恰当的配合比,混凝土水灰比不能过大,振捣要密实;④加强养护,严禁过早拆模、过早上荷;⑤避免结构暴露时间过长,尽快施工架空隔热层;⑥尽量不设或少设并处理好施工缝。在施工保温层、找平层之间,对结构层进行蓄水检验,最低蓄水高度应大于lOmm,蓄水时间应大于24h。
(三)排水坡度
合理布置足够的水落管,标明坡度,画出分水线。仔细核算各处分水线的高度,标注在平面图上,一般情况下,结构找横坡为3%,建筑找横坡为2%,纵向找坡不得小于1%。对于找坡层较厚者,可部分或全部采用轻质材料找平层。施工者应严格按照设计要求进行屋面坡度施工,控制好找坡层的厚度,加强施工中的坡度检查、实测及质量评定。
(四)混凝土陡坡屋顶防水
对此类屋顶的防水工程,《规范》及有关资料并未介绍其设防方法和要求,可采取以下措施:①按墙体浇筑方法,支双层模板;②采用细骨料(粒径为lOmm一30mm)的抗渗混凝土,处理好施工缝,振捣密实,形成自防水;③浇筑一层40mm厚钢筋细石混凝土(掺适量微膨胀剂)刚性防水层(一般面积较小,不设隔离层)振捣密实,收水后应二次压光;④上面再铺贴装饰瓦。(四)找平层
平面图中画出分仓缝的位置。水泥砂浆(宜掺10%的U型膨胀剂)或细石混凝土找平层分仓缝的间距不得大于6m,且应设置在易开裂处(如板端)。分仓缝应预留,不得后割,缝宽宜为20mm--3Omm,选择中档以上密封材料嵌缝。施工时应注意找平层的赶平压光,加强养护,嵌缝密封材料应挤压密实。
(五)涂膜防水层
高聚物改性沥青防水涂膜的厚度不得小于3mm,合成高分子防水涂膜的厚度不得小于2mm。
(六)附加层
在结构板易裂处(如屋面大角及平面刚度变化处)应设置1层—2层附加层;在出屋面管根、水落口、天沟、檐沟、檐口、泛水、屋面转角等易渗部位应设置附加层;找平层分仓缝处应设置空铺附加层。附加层的宽度要超出加强部位250mm,如为涂膜附加层必须带有胎体增强材料,应先施工附加层,后施工防水层。
(七)隔离层
柔性防水层与刚性保护层之间应设置隔离层,其材料可选用纸筋灰、细砂、塑料薄膜、低等级砂浆等。
(八)保护层
对卷材防水层和涂膜防水层均要求在其上面设置保护层,常用的有反射膜、粒料、块料、水泥砂浆、细石混凝土等数种保护层,各有其优缺点。一般情况下,上人砂浆或细石混凝土做保护层,块料保护层和细石混凝土保护层的施工应设置分仓缝,嵌填密封材料,分仓面积应符合《规范》和设计要求,平面变化处及墙根(包括突出物)应设置分仓缝。对大量的有架空隔热的住宅屋面涂膜防水层,采用20mm厚的1:2.5水泥砂浆(掺微膨胀剂)一次抹平压光作保护层较为合适。水泥沙浆保护层应预设表面分格缝(不得后切割)并注打密封胶,其纵横间距均不得大于1.5m。
(九)屋面转角
铺涂柔性防水层(非沥青防水卷材)的所有水平、竖向的阴角和阳角的基层,均做半径为50mm--8Omm的圆角。
(十)泛水收头
大量的屋面均为上人屋面,女儿墙一般都高于1m,有抗震设防时为混凝土墙板,可按《规范》要求设计泛水收头。较高砖墙泛水收头应取消挑眉砖的做法,可在砖墙上留凹槽,卷材压入固定密封收头,如为涂膜防水则应压入带加强胎体材料的附加层后用防水涂料多遍涂刷封严收头。对有抗震设防而混凝土构造柱较多的砖墙体,如果混凝土构造柱不能留凹槽,则在构造柱处的卷材防水应结合混凝土墙板泛水收头做法进行设计和施工,混凝土压顶应挑出滴水,收头之上的砖墙抹灰层应采用抗裂防水水泥砂浆(也可采用其它防水处理),且预留表面分格及注打密封胶。
(十一)屋面施工防水材料
(1)提高材料采购人员的技术业务素质,严格按图纸设计要求用材,按照公司贯标、三整合规定组织进货。
(2)材料进场后,严格进行抽样检验,对不符合相应材料检验标准的材料,一定退场坚决不准使用。
(十二)维护管理
工程竣工、交付使用时,施工单位要向建设单位作出有关使用、保养、维护的说明,施工单位要定期回访。使用单位应认真按照“使用说明”进行使用,非上人屋面决不可堆放杂物、上人、饲养宠物,否则不仅仅造成使用功能的烦恼,还会造成经济损失。
结束语
为确保屋面防水工程的质量,需综合考虑许多方面的因素。总体而言,防止屋面渗漏,设计是前提,材料是基础,施工是关键,维修管理是保证。只有严把材料关,精心设计,才能保证屋面防水工程的质量,才能为用户提供一个良好的生活和工作环境。
参考文献:
关键词:防水工程;增强层
增强层是指对防水设防中的薄弱节点作增强处理的层次,《屋面工程技术规范》中提到增强层有卷材增强层、涂膜增强层和密封增强层,需增强部位有:阴阳角、板端缝、天沟、檐沟、水落口、过水孔、排水口、防水层收头、出入口、穿过防水层管道、压顶、分格缝、后浇缝、桩头、排水沟、集水坑、门窗框、腰线、设施基座、结构混凝土的裂缝等。
根据结构和选材,增强层设置可有下述几种作法。
1阴阳角
屋面的平面与立面交角处、地下室底面与墙面内外交角处、檐口与天沟交接处、天沟转角处、两个立面转角处形成阴阳角。这些部位常由于混凝土、砂浆干缩和温差变形产生应力集中导致开裂,有些裂缝宽度可扩展到5mm。阴阳角的增强层可采用卷材条,即在交角处铺贴1层100~150mm宽的卷材条予以加强。但由于卷材较硬挺,在交角处难以铺平、铺实,往往采用涂料加增强胎体布作为增强层,即在交角处涂150~200mm宽、厚1~2mm的加胎体的涂层。胎体铺贴时切忌拉紧,应松弛不皱。在3面交角处采用涂料增强,效果就更好了。
2板端缝
屋面、楼板支承端的板缝称板端缝。不管是现浇还是装配结构板,由于荷载作用产生板端负弯矩,板面下挠而板端上部裂开,再加上混凝土、砂浆的干缩和温差变形的影响,会使板端产生较大的板端裂缝。装配式板的板端裂缝更为明显,根据推算,6m大型屋面板的板端将产生12mm左右的裂缝,实地调查中5~8mm的预制大型屋面板的板端裂缝是常见的。现浇结构板由于钢筋连续,裂缝要小得多,但一般二三年后都能发现可见的板端裂缝。因此,板端缝的增强层应有较强的适应基层变形的能力,可采用以下方法处理:
2.1卷材增强层
采用卷材作增强层应采取空铺的方法。可采用200~300mm宽、1.2mm厚的高分子卷材或3mm厚改性沥青卷材单边点粘在板端处,或用压敏型粘结剂,然后铺贴大面积防水层。
2.2涂膜增强层
采用加胎体的防水涂料作增强层,涂料可采用与大面积防水层相容的高分子涂料或聚合物改性沥青涂料。其作法是,在板端缝处200~300mm宽范围先涂刷隔离层150~250mm(如石灰水、石蜡或压敏型抗裂胶),干燥后逐层涂刷防水涂料,铺设胎体,一般一布三涂或二布四涂,然后再施工大面积防水层。
3屋面天沟、檐口
天沟、檐沟和檐口处不但容易变形,而且受雨水严重冲刷,沟中也常常因长期积水、干湿交替而对防水造成严重破坏。很多工程的防水层,首先是沟中或沟沿防水层提早失效而发生渗漏,因此应在这些部位作增强层。由于天沟平面多变,施工工作面小,采用卷材是很不利的,当今许多设计以涂膜防水予以配套,这完全是正确的。对于天沟、檐沟和水落口处一般都作涂膜增强,有一布三涂和二布四涂作法,即在天沟交角处或者整个天沟和檐口先涂涂料,再铺增强胎体,再涂涂料1~2mm厚;在檐口处,构件断面形状复杂,可采取增强空铺层处理,或先涂隔离剂或压敏型抗裂胶后再作增强层。
4水落口、地漏、过水孔
这些部位处在两种材料交接处,由于混凝土和砂浆干缩和两种材料的胀缩不同,会使水落口、地漏、过水孔的周边产生裂缝。另外它也是雨水集中且容易积水的部位,而且所处位置工作面狭小,施工工序又多,施工质量难以保证。根据节点设防原则,应进行多道设防和节点密封处理,所以在水落口、漏斗和套管的周边,预留10mm。
5防水层收头
柔性柔性防水层的末端(卷材和涂膜)收头处,由于防水层的收缩,再经雨水和风力作用,常常提前翘边、脱层,在大面防水层之前渗漏。因此规范规定在卷材收头处必须用压条钉压固定,再用密封材料封口;在砖泛水处预留凹槽,收头压入槽中,再用水泥砂浆保护;混凝土泛水处理,收头上部要用卷材或金属覆盖保护;涂膜的收
头,则要求每遍涂膜层错开,不可集中于一处。
6穿过防水层的管道和预埋件
由于管道或预埋件和周围混凝土胀缩系数的不同,在管道和预埋件周围就会开裂发生渗水。因此抹找平层时管道根部应高出屋面并增设二布五涂的涂膜附加层。
地下室及水池穿过防水层的管道周围应留槽并用密封胶密封,管子中部加1圈遇水膨胀橡胶条。
7屋面出入口
屋面出入口因人们活动频繁会造成提早破损,出入口处防水层收头应处理妥贴,除外,应适当作增强层,并要求表面作保护层,如水泥砂浆保护层等。
8压顶
压顶处于屋面的最高处,直接暴露于自然环境中,受气候影响大,受整个纵向墙体温差、结构受力变形及墙体混凝土与砂浆干缩变形的影响也很大,因此即使是配筋混凝土压顶,其横向裂缝也是不可避免的。一般在3~5年内裂缝均会明显地开展,配筋混凝土压顶,在5~8m之内就会有1条裂缝开展,不配筋混凝土在1m左右就有1条裂缝。雨水顺裂缝到墙内,绕过防水层漏到室内,所以压顶必须作柔性材料增强层。一般是作在压顶下,如果选材不当,可能会造成压顶与女儿墙分层,目前只有聚合物水泥基涂料和聚合物水泥砂浆可以用于此处防水;另一种是将防水层作在压顶上面,采取卷材粘贴或用涂料涂刷。
9分格缝
为避免刚性防水层或找平层干缩和温差造成开裂而预先设置分格缝,分格缝有全分格、半分格(诱导缝)、埋置塑料模条分格等,作用是将块体的变形集中于缝中。缝的大小随时间经常在变化,因此必须在缝中嵌填高性能弹性密封材料,表面再用涂料加胎体覆盖。
10桩头
当地下防水为柔性迎水面防水并且有桩基础的工程,柔性防水到桩身处只能断开,桩头处就会形成渗水通道。桩混凝土浇至桩头时,往往砂浆较多,毛细孔丰富,凿桩头时,混凝土受振动作用,细裂纹很多,所以桩头是地下室渗漏的一个通道,因此必须按图1进行防水和密封处理。
11后浇带
为了克服建筑物温差伸缩或沉降引起建筑物开裂,往往设置变形缝;不设置时采用后浇带技术。当施工原因和技术要求不能满足后浇带的施工要求时,往往在后浇带与原混凝土间出现收缩裂缝而导致漏水。因此在施工后浇带时,对后浇缝两侧要进行增强防水处理。一般作法,在迎水面作表面增强处理或在缝中部埋止水带或遇水膨胀橡胶止水条。
12排水沟、坑及室内厨浴间
在沟坑的交角处是最易发生开裂的部位。地面与沟、坑的交角处,有盖板时的凹槽处常因形状复杂而发生质量问题,因此在这些部位应作增强层处理。一般增强层为一布三涂,因室内地沟和坑基层形状复杂,应采用涂料防水,不宜用卷材。
13门窗框周边和腰线
外门窗框的周边是漏水的主要点,腰线的上下部位也都是容易开裂处。因此要进行密封材料防水增强处理,即在门窗框与墙间留凹槽,填嵌高弹性密封胶,腰线上下交角处应作较大圆角和向外的坡度,涂刷透明防水胶增强。
14屋面上设备基座
在屋面防水层上安装设备时,应在防水层上作隔离层后浇筑细混凝土保护层,视设备质量决定其厚度,但不应小于30mm。
1.1灌浆孔的钻孔施工工序钻孔工序作为处理灌浆施工阶段的准备工作。第一,应确保灌浆孔与壁道的完整契合性达到一定的均匀程度。第二,工作人员操作困难之处在于需要在孔距相对较小之时对灌浆机之间孔距尺寸进行合理的预测。当一切准备工作就绪,即可进行灌浆施工阶段。值得注意的是,整个施工过程须在专业人员的配合下尽量放缓速度,确保准确无误。灌浆过程中如果发现相关操作出现纰漏应及时暂停进行修改。对完成上述工序形成的灌注桩进行抗压测试,如未达到规范标准,必须继续灌注,直至测试结果合格即可进行下一步骤的检查和准备工作。
1.2水利工程中的灌浆施工技术灌浆技术在水利工程防渗处理中应用的较为广泛。但由于传统灌浆技术工序复杂,耗材较多,产生较大费用。所以在实际过程中,应结合工程具体情况合理选择使用材料。确保达到最理想的效果。灌浆技术一般包含高压喷射灌浆技术、土坝坝体劈裂式灌浆灌浆技术,下面将进行详细的说明。
1.2.1高压喷射灌浆技术在利用高压喷射浆液过程中形成高速水流来切割灌地层结构,并在切割缝隙中加入浆液,通过高速喷射得到均匀搅拌,同时还增高地基承载力的作用。
1.2.2土坝坝体劈裂式灌浆主要是根据坝体应力分布的规律,施以一定压力进行灌浆,从而使坝体沿坝轴线方向劈裂,向其里面灌注入一定量的泥浆,最终形成铅直连续的防渗泥墙。通过土坝坝体劈裂灌浆后,有效实现漏洞堵塞,避免裂缝或切断软弱层,从而提高土坝坝体的整体防渗能力和土坝坝体变形稳定性。同时,对于坝体施工条件比较差,或者在施工中有上下游贯通横缝出现的,都应该进行全线的劈裂灌浆。
2防渗墙的处理方法
2.1薄型抓斗薄型抓斗相比其他处理防渗墙的方法具有如下的优点,包括工艺简单、地层适应更加广泛、价格低廉。薄型抓斗可以用于在砂土、粘土以及卵石及砂砾含量、粒径均在一定的范围中、这样的情况时适合采用此方法。通常薄型抓斗的宽度为30厘米,其成墙工艺是指在进行挖土开槽的时候,采取泥浆来护壁,同时进行塑性混凝土的浇筑,最大防渗墙的成墙深度可以达到四十米。
2.2多头深层搅拌水泥土在砂土、粘土以及淤泥与直径均不超过5厘米的砂砾层时采用多头深层搅拌水泥土的办法,同时借助多头的深层搅拌机进行搅拌的时候,在土体中通过水泥浆的喷入,进行搅拌,使土体和水泥浆液混合到一起,然后凝固成水泥土桩,这样就形成了一个防渗的墙体。
3结语
通过采取一定的措施,从制度、费用、人员等方面着手,全方位地改善堤防工程管理方式,提高堤防工程管理能力,使堤防工程能够充分发挥防洪作用,进而实现社会经济和水资源利用的和谐发展。
2水利堤防工程管理要点
2.1堤防工程管理信息化建设
21世纪是信息化时代,任何事物的发展都离不开科技的支持。在水利堤防工程管理工作中,应该始终坚持以专业管理为基础,把科学技术作为向导,将堤防工程的质量作为管理的终极目标,从而建设出现代化的地方工程管理体系。例如:运用遥感技术、全球定位系统、地理信息系统等先进设备去自动勘察堤防工程施工地点的状况,并将实时情况数字化,从而提高堤防工程管理的效率。
2.2延伸堤防工程管理职能
水利堤防工程进行改革后,不仅要精简其人员数量,还要保证其能高效行使职能,加强对水利工程的管理、以及维护,确保水利工程的正常运行,使该水利工程发挥出最大的工程效益。在对重点堤段进行管理时,要按照该堤段所处区域进行细致地分工,重点堤段重点管理,确保该水利工程正常运行。对区域内的水资源采取“统一开发、统一管理、统一利用”的原则,提高区域内水资源利用率。一般堤段则可以分级管理、分级负责、分级负担,将各个堤段划到专门的管理部门,实行责任制。如果管理过程中出现任何问题,都应追究其责任。另外,还要引起注意的是,堤段的管理不只局限于堤防工程,还包括该堤防工程所处整个区域内的河流、湖泊等水源管理、开发及利用。这样能充分发挥出人力资源的利用率,还能够加强对水利堤防工程的管理。
2.3深化堤防工程管理单位的内部改革
1.1灌浆法在水利工程上的应用
1.1.1高压喷射灌浆法高压喷射灌浆的方法,是一种使用高压水或浆液而形成高速喷射流束,可以对土地进行切割与破碎,之后在其中填充水泥基质,从而能够形成板桩凝结体,从而实现提升地基的承载力或防渗能力的一种技术。高压喷射灌浆的种类有很多种,有单管、双管、多管等方式。单管法主要是利用单一的管路喷射水泥基质泥浆,多管法是用两列喷射管喷射水泥基质、水和压缩空气等介质。多管法是通过使用真空泵多管抽出高压水冲切的土石泥浆和砂浆材料填充,多管法是一种全置换方法。灌浆之前要准备好高压喷射灌浆所需要的施工工具,比如高压泵、注浆管、流量计、空气压缩机等,还要准备好施工的原料,高压喷射浆的原材料是纯水泥,水泥的强度最少要是32.5的新鲜没有结块的普通水泥。施工之前先做好场地的平整工作,准备好钻机和排水沟的开挖。钻孔定位之后用特种钻杆在设计的孔位利用原浆固壁到设计高程,设计的孔位和实施孔位之间的偏差要小于5cm。然后在地面进水、气式喷之后下管到设计的深度,调试喷射轴线方向呈现折线型。高压喷射灌浆之前的准备主要是确保水泥浆能够充分的搅拌与控制好浆液的水灰比和比重。高压喷射灌浆要按照施工的技术规范来严格操作,严格按照施工技术的要求参数来控制灌浆的质量。在高压喷射灌浆结束之后必须拔出套管。喷射结束后,水泥浆由于固结收缩,会出现孔口的下沉,对于喷孔要进行静压灌浆,直至浆面不再下沉。高压喷射灌浆要特别注意的问题:第一就是在高压喷射灌浆作业开始之前,要选择好地质条件比较有代表性的段区进行试验,按照室内的试验已经选好的配合比做高压喷射注浆的试验,已经选定的布孔方式、排距、孔距与孔深以及喷射的流量、压力、旋转的速度与提升速度等工艺参数。第二就是在钻孔的过程中,喷射灌浆之前在漏水量的地段先回填及配的砾石、粘土和砂,该地层的大孔减少之后,当灌浆和注浆稳定性价格也之后再进行喷射。第三是喷射中断,喷射的过程中因为一些原因中断,中断的时间若是超过半个小时,要准确的记录下中断的位置,复喷的时候,浆喷杆下中断的地方以下30cm到50cm复喷塔接,如果喷杆没有下到位,一定要采取扫孔,再做喷射措施。喷射的过程中,发现喷嘴出现被堵的现象,要立刻取出喷具进行通畅处理,待喷具通畅后将喷具插入已喷的断内30cm到50cm以上重新进行喷射。第四,遇浆耗量大,孔口不返浆或者返浆的浓度比较低的孔,可以先进行静喷以及加浓喷射浆液,直到孔口返浆达到正常才开始摆动与提升喷具。或者进行上下反复喷射,或者在浆液中加入适量的速凝剂,缩短固结的时间,使浆液在一定的地层范围之内凝结,同时还要增大注浆量直到达到正常为止。1.1.2土坝坝体劈裂灌浆土坝坝体劈裂式灌浆,就是要对坝体分布规律进行充分的利用,采用灌浆具有的压力将坝体顺延坝轴线方向进行劈裂,与此同时,还要灌注一定泥浆形成连续不断而铅直的防渗泥墙,采用封堵裂缝与漏洞,或选择切断软弱层来提高坝体自身防渗能力,在劣等的区域,要布置固结灌浆的的孔群对裂缝进行具有针对性的局部灌浆措施,对因为较差的施工质量而造成坝体的上下游之间贯穿的横缝,通常都会采取全线劈裂灌浆的措施。1.1.3控制性灌浆控制性灌浆是近些年来才刚刚出现的属于改进之后的灌浆技术,也是调整优化之后的传统灌浆的工艺,这种方法就是通过控制浆液的流量以及压力,在可以保证质量的前提下,有效把灌浆控制在合理范围,实现时间与投资的节约。1.1.4卵砾石层防渗帷幕灌浆卵砾石层防渗帷幕灌浆基本是采用在粘土里面添加少许水泥的方法,形成混合浆液实施灌注,与在岩石中实行灌浆不一样。采用卵砾石层灌浆,不能形成自立钻孔,因此,通常会采用打管灌浆和套阀式灌浆、循环钻灌阀跟管灌浆等措施。由于地质条件具有很大的制约作用,不能有效控制浆液填充的大小范围,为了实现比较高的防渗漏标准,通常会使灌浆孔在三排以上。伴随着日益发展与成熟的防渗墙技术,目前情况下,在施工中很少再采用这种方法,只是当作一种勘探中的有效补充的手段,还很好的兼顾了防渗的处理方法,对产生渗漏的地点采取针对性的方法,能够通过少量的灌浆来让灌浆问题更加准确恰当的解决。
1.2防渗墙在水利工程中的应用
1.2.1锯槽成墙法锯槽机刀杆才先导孔里面以特定倾斜的角度进行上下来回往复切割运动与向前的切割运动,切割速度根据地层的情况而决定,被切割的土体由排渣系统以循环的方式排出槽外面,墙壁用泥浆及时进行保护。之后实施塑性混凝土浇筑,形成20cm和30cm宽度的防渗墙体。而锯槽机的组成比较复杂,有刀杆和支架外压系统、动力和传动系统、排渣系统、行走底盘、电气控制和其中设施系统六大系统组成。传动方式分为机械传动和液压传动。锯槽成墙法能够连续成槽,具有很高的效率和很好的质量,形成的墙体能够连续并且比较深,而且有固化灰浆与自凝灰浆两种灌浆的方式可以满足不同的防渗需要。1.2.2链斗法成墙工艺链斗式开槽机的工作方式,就是在排桩上的旋转链斗在取土的同时还能够把斜放的排桩向下放到成墙具有的深度位置,开槽机前进中开挖的沟槽,要用泥浆进行护壁处理,和采用锯槽法中混凝土的浇筑方式很相近。1.2.3射水法成墙射水法的成墙设备,主要是由混凝土搅拌机、造孔机和浇注机这三个部分组合而成,充分利用造空机成型器上的喷嘴,对土层用射出的高速水流进行切割,成型器的上下运动切割修整孔壁,采取泥浆护壁的措施来使出渣进行循环,在槽孔完成后,进行水下混凝土或塑性混凝土的浇筑,使之形成薄壁的防渗墙。运用射水法成墙法的施工工艺,社会经济的效益比较好,也是目前水利工程中被广泛使用的一种防渗漏的技术。1.2.4多头深层搅拌水泥成墙搅拌桩机通常采用的是多头式的钻进方法,向土体中喷入一定的水泥浆并切实行搅拌,使土体与水泥浆液可以充分的混合,固结为一组坚硬的水泥土桩,并且桩和桩之间相互连接,从而形成一堵水泥防渗墙。多头深层搅拌水泥土成墙具有操作上比较简便,没有泥浆的污染,而且造价比较低,对于粘土和淤泥,直径小于5厘米的沙砾与沙土特别适用。现在水利工程中最大的防渗墙的深度是20m,经过实践证明,这样的防渗墙的效果非常好,质量上也比较有保证,经济效益也比较好,有很多优势。1.2.5薄型抓斗成墙用薄型抓斗实施挖土的时候,采用开槽泥浆进行护壁处理,防渗墙通常是塑性混凝土浇筑的方法或使用自凝灰浆形成薄壁,成墙的深度最大可以达到40m。塑模具有良好的防水性能,防渗的效果上比其他的防渗措施要有明显优势,此外,它整体的性能比较好,有较强适应变形的能力,并且价格也比较低廉,施工中操作也比较方面,在水利工程中是一种新型的防渗技术材料。
2结语
1)地下水。项目区地处博尔博松河山沟地带和山前丘陵带,地下水主要由降水和山区侧向入渗补给,受地形条件及地质构造影响,地下水补给量十分有限,地下水资源匮乏,因此项目区一带不具备打井、提取地下水的条件。2)泉水。根据勘察博尔博松沟泉眼较多,但泉眼集中分布在契尔格河上游宽阔山沟内,距项目区较远,且引取难度较大。博尔博松沟出塔尔村后河谷谷底一带有几处泉眼,较分散,出水量不大且不稳定,近年来水量逐渐减少,不宜引取,综合分析项目区不具备引泉供水条件。3)地表水。对项目区有影响的地表水主要有博尔博松河,该河位于伊宁县东部,发源于天山支脉科古尔琴山分水岭南侧偏东,河源高程3000m,流域面积936km2。其中塔尔狭口以上控制面积552km2,右岸有契尔格、塔尔地两条支流汇入,左岸有苏布台沟汇入。河流长67km,河床纵坡1/21~1/64,河床推移质变化不大,多年平均径流量1.25×108m3,多年平均流量3.96m3/s,径流量1-3月最小,5-7月最大。博尔博松河径流补给以高山冰雪融水和季节性降水混合补给为主,山溪性裂隙水和沉积地层潜流溢出补给为辅。由于其河源冰雪主要来源于冬季降雪补给,其年际和年内变化受气候和季节性影响较为敏感,丰枯差异较大,不甚稳定。本工程水源初选在博尔博松河主河沟与契尔格河汇集处,水源地距乡政府以北24km博尔博松河沟内,地貌单元属于山区,三面高山及丘陵环绕,此处上游水质不受污染,水源条件具备。为了使项目区饮上安全可靠的卫生水,即在博尔博松河建渠首一座,由暗渠将水引入沉砂池,经过沉砂处理后通过输水管将水输送至水厂净化,然后由蓄水池沿途向博尔博松河村和塔尔村及以南24km处的乡政府驻地的四村供水。此方案虽然具备水源条件,由于其河源冰雪主要来源于冬季降雪补给,其年际和年内变化受气候和季节性影响较为敏感,丰枯差异较大,不甚稳定。而且水源工程投资高,供水成本也相应较高。地形较复杂,沿途要跨越大冲沟和岩石段,施工难度较大。综合分析项目区不具备引地表水条件。4)截潜流。契尔格河是博尔博松河上游右岸支流之一,在葫芦口处,凸起的山包使河床处形成隆起的阻水带,使这里形成多处潜水,成为多处泉水的溢出带。此处河床上覆0.6~0.8m的砂质草甸土、中层透水性良好,潜水面积大,潜水量丰富,水质良好,潜水的补给源主要是契尔格河沟长流水的补给,该河沟是博尔博松河一条支流,多年平均径流量可达5056m3,水源具备截潜流条件。已建的伊东工业园供水工程以契尔格河河口溢出泉流及河床地下潜流为水源,水源地实测3个泉沟合计最小流量0.317m3/s,河道收缩断面河床最小潜流量0.343m3/s。不考虑河道和其它分散出露泉水量前提下,仅引取3个泉沟最小流量的70%,水量为1.92×104m3/d;同时引取3个泉沟和河床地层最小潜流的70%,取水量为3.99×104m3/d。水源地产水量能够满足最小2.0×104m3/d、最大4.0×104m3/d供水量需求。
2供水方案比选
1)方案一:接网工程供水方案。项目初选已建伊东工业园供水水源实施接网供水方案。根据伊宁县农村饮水安全工程总体规划,伊宁县麻扎乡由于地处伊宁县东部的博尔博松沟内,居民区均沿博尔博松沟内分布,与周边各乡镇相距较远,规划该乡6个村统一建设一处集中供水工程解决饮水安全问题,规划工程由博尔博松沟上游河道截潜流引水,统一向麻扎乡6个村供水。考虑到伊宁县伊东工业园用水也由博尔博松沟上游河道截潜流引取,其输水管道沿博尔博松沟右岸布置,途经麻扎乡上游的3个村,为了合理利用水资源,节省工程投资,伊宁县委县政府与伊东工业园管委会协商后,提出伊东工业园供水工程建设时将麻扎乡农村饮水一并考虑,其水源工程、输水管规模均应考虑麻扎乡的农村饮水需求。目前,伊东工业园供水工程已实施,其水源工程及输水管供水能力设计均按协议考虑了麻扎乡农村饮水水量,并按分水要求在输水管沿线分别设置了相应的分水口。伊东工业园供水水源以契尔格河河口两岸泉水溢出带及其地下潜流为水源。水源地位于该河与博尔博松河汇合口上游约200m处,距拟建塔尔水库坝址约13.0km、麻扎乡约24.0km。水源地产水量能够满足最小2.0×104m3/d、最大4.0×104m3/d供水量需求,工业园设计供水规模2.0×104m3/d,水源工程取水规模2.5×104m3/d。由于伊宁县委县政府与伊东工业园管委会协商后,提出伊东工业园供水工程建设时将麻扎乡农村饮水一并考虑,其水源工程、输水管规模均应考虑麻扎乡的农村饮水需求,即工业园设计供水规模考虑了麻扎乡1492.0m3/d的总需水量,工业园输水管为管径D600的玻璃钢管,其规模中也一并考虑麻扎乡用水规模,综上分析水源水量及输水管是有保证的。伊东工业园在输水干管施工中为该乡饮水设置了3个分水口。第一分水口即第一接网处为已建伊东工业园供水工程主输水管桩号0+000处,输水管流量为2.5×104m3/d、管径为D600的玻璃钢管,压力为0m,主要供博尔博松村牧业队及一组,解决人口为885人,用水量为98.62m3/d。第二分水口即第二接网处位于已建伊东工业园供水工程主输水管桩号4+570处,输水管流量为2.5×104m3/d、管径为D600的玻璃钢管,压力为33.83m,主要供博尔博松村村委及零星的牧民区,解决人口为1838人,用水量为204.81m3/d。第三分水口即第三接网处位于已建伊东工业园供水工程主输水管桩号13+322,输水管流量为2.5×104m3/d、管径为D600的玻璃钢管,压力为138.17m,主要供塔尔村、帕勒特外村、奥尔特买里村、阿热买里村、协合买里村5个村,解决人口为10660人,用水量为1187.8m3/d,用水量及压力均有保证。根据当地水资源条件、工程建设条件、已建工程现状、项目区地形条件及供水区分布情况,本着安全可靠、经济合理、运行管理方便,最大限度地降低供水成本的原则选择供水水源和工程建设方案,方案如下:第一接网处:由此检查井接一配水干管,由北向西南沿博尔博松沟布设到博尔博松牧场和林管站,根据牧民分布情况东西向敷设。第二接网处:由已建伊东工业园输水管4+570处的检查井接网,在此处新建100m3蓄水池,由蓄水池供博尔博松村下游零星的牧民区和村委片区。第三接网处:由已建伊东工业园输水管13+322检查井处接一输水管,输水管通过减压后,一条输水管通新建100m3蓄水池,通过蓄水池调节后供塔尔村;另一条输水管由北向南到接点A处的帕勒特外村,连到已建的30m3蓄水池,给该村起到补充水源作用;再由北向南沿路直通节点B,串联到项目区已建的200m3蓄水池供奥尔特买里村、协合买里村、阿热买里村。本方案主要工程量:管理站房1座,蓄水池2座:分别为100m3、输水管8.01km,配水干支管75.66km及附属构筑物。2)方案二:截潜流供水方案。经过水源比选,截潜流水源条件是具备的。已建的伊东工业园供水工程以契尔格河河口溢出泉流及河床地下潜流为水源,水源地实测3个泉沟合计最小流量0.317m3/s,河道收缩断面河床最小潜流量0.343m3/s,不考虑河道和其它分散出露泉水量前提下,仅引取3个泉沟最小流量的70%,水量为1.92×104m3/d。同时,引取3个泉沟和河床地层最小潜流的70%,取水量为3.99×104m3/d。水源地产水量能够满足最小2.0×104m3/d、最大4.0×104m3/d供水量需求。已建的伊东工业园水源水量水质均满足要求。此方案为独立的供水系统利用伊东工业园已建的水源,通过13.5km输水管沿途向博尔博松村、塔尔村及其它4村供水,输水管段地形复杂,沿途要跨越大冲沟和岩石段,大冲沟需架设涵洞等,相应增加了输水管及沿途建筑物的投资。本方案主要工程量:50m3蓄水池、100m3蓄水池两座、14.3km输水干管,涵洞两座,内设办公室等,14.8km输水干管,涵洞两座,75.66km的配水干支管,附属构筑物同方案一。经比较,方案二优点在于在运行管理方面比较单一,麻扎乡可以自行管理;缺点是从水源引取需要输水管较长,沿途障碍物较多,相应的投资就高,水源用电难度较大,供水成本高;方案一运行管理方面受伊动工业园限制,管理较复杂,但可省去D200输水干管13.5km,投资及施工难度较方案二低,供水成本也相应低。通过对项目区水资源条件、引取条件、投资、供水成本、供水安全性等方面综合分析,伊东工业园供水工程的实施为本项目的实施创造了极其有利的条件,本项目只需建设接网工程便可解决麻扎乡6个村的农村饮水问题。因此,本项目推荐采用方案一,见表1。
3结语