防水设计范文6篇

时间:2023-03-18 03:22:19 版权声明

防水设计

防水设计范文第一篇

关键词:水密性;雨幕原理;等压原理;结构化防水

引言

幕墙在建筑行业中可谓后起之秀,依靠现代机械加工技术,幕墙以其高精度、高集成化、高工厂化,在现代建筑特别高端建筑中占据了越来越重要的地位。幕墙的核心技术性能包括气密性、水密性、抗风压变形性。本文就水密性的设计理论做以整理探讨。

幕墙的水密性,即雨水渗漏性能是幕墙的重要性能之一,幕墙雨水渗漏性能是指在风雨同时作用下,幕墙阻挡雨水透过的能力。

幕墙发生渗漏的主要因素有:(1)幕墙面上有缝隙;(2)缝隙周围有水;(3)有使水通过缝隙进入幕墙内部的作用。这三个因素缺一,渗漏就不会发生。如果将这三个要素的效应减少到最低程度,则渗漏就能降低到最小程度。这就是幕墙水密性的理论基础。比较著名的就是“雨幕原理”和 “等压原理”。

1 雨幕原理

雨幕原理假定墙体外表面为一层“幕”,研究如何阻止雨水或雪融水透过这层幕的机理。它的研究范围包括:缝隙或孔洞影响、重力作用、毛细作用、表面张力的影响、风运动能的影响、压力差的作用等。据此开发出合理的解决方案,达到成功阻止水渗漏的目的。

2 等压原理

等压原理的核心思想是“雨幕”两侧的压力达到平衡,消除渗漏三要素中的“作用”,尤其是风压的作用。实际应用中,真正达到等压并非易事,如自然界中风速是随机的,造成的波动风压很难使“雨幕”两侧时时等压。

这两种理论有联系又有区别,实际工程中常结合使用。依据三大要素和两种理论,建筑幕墙的防水设计先后经历了三个阶段:完全密封(Front Sealed)、收集储存(Mass or Storage)和结构化防水(雨幕原理和等压原理)。完全密封和结构化防水分别较明显的对应于框架幕墙(又称构件幕墙)和单元幕墙。由于幕墙技术传入我国时在国外已发展了相当长时间,收集储存这种设计方式其时已被摒弃,故而在我国幕墙工程中几乎没有应用。

(1)框架幕墙(Stick Built System)+完全密封

框架幕墙由于其成本低廉和技术门槛低,目前在我国应用广泛。其防水思想也相对简单直接,几乎只针对渗漏三要素中的第一点――缝隙。因此许多低端幕墙在施工中只奉行两个字――“打胶”。通过调整胶缝宽度和深度、发泡棒的位置、施胶界面的清洁等手段,来确保密封胶能够有效的消除所有外露缝隙。

受此思路影响,个别幕墙施工单位甚至忽视了幕墙变形性能和竖框收集排水的设计,使得完全密封方式原本就存在的耐久性差的缺点更加明显和严重,在一段时间内影响了幕墙这一新兴舶来品在业主心中的印象,阻碍了幕墙在我国建筑市场的发展。正确的框架幕墙节点,应做到有效的集水及排水,在竖框中设置导排装置,根据不同形式的竖框规格,随型材截面设计相应的集水槽,使整个系统形成上下等压腔;选取合理的间隔距离,设置排水孔,将通过竖框收集的渗水排出室外。

(2)单元幕墙(Unitized System)+结构化防水

单元式幕墙系统是目前国际上应用比较广泛的一种幕墙结构系统,单元板块可以全部在工厂车间内进行组装完成,组装精度高,安装速度快,施工周期短;可以与土建主体结构同步施工,缩短建筑施工周期;结构化防水,逐级减压原理,防雨水渗漏和空气渗透性能良好;板块接缝处全部采用EPDM胶条搭接密封;板块之间为柔性连接,抗震能力强、变形性能好。单元式幕墙的设计原理是通过单元幕墙的插接构造及挡水胶条的设置,构成幕墙的尘密线、水密线和气密线(依工程要求不同,可能增加或减少密封线),使板块的插接部位形成多个与室外大气环境相通的等压腔(不少于两个等压腔),从而使进入等压腔内的少量雨水可以靠重力顺利排出室外,保证幕墙靠近室内侧的气密线部位没有水的存在,实现幕墙优良的水密性能。

挡水胶条是结构化防水的重点,在正常状态下应具有一定的压缩量,从而保证单元板块在温度等外力作用下发生位移和变形时,挡水胶条仍具有一定密封能力。单元幕墙应合理设计密封胶条,保证在整个系统中无密封间断点存在,尤其在上下左右相邻的四个单元板块形成的“+”字的交点处。上横框顶设置披水胶条是一种常见的技术处理方式,水平贯通的披水胶条将上下层单元分隔为两个防水区域,一方面避免了排水压力的层层累积和过高竖腔造成的“烟囱效应”,另一方面装“+”字节点转化为两个“丁”字节点,简化了水流分析。

结构化防水是幕墙防水技术走向成熟的标志,通过综合运用雨幕原理和等压原理,从幕墙节点结构设计入手,“允许水通过幕墙表面渗入,并能将水合理组织排出”,相对于完全密封的被动防水技术,结构化防水是幕墙防水技术的主动阶段。

就像大禹治水一样,“堵”不如“疏”。允许少量水渗入,使得幕墙可以使用更加灵活的型材和胶条断面来实现更多更好的建筑功能。通过尘密线、气密线、水密线三道防线两道等压腔,逐层削弱使水通过缝隙进入幕墙内部的作用,达到解决第三要素的效果。

这样的防水方式不但可以容许个别位置措施不到位引起的局部缺陷,还能使幕墙在发生温度或外力引起的一定范围内的变形时,仍能保持有效工作。这种防水方式是目前建筑幕墙的主流设计方式。

然而结构化防水方式仍然不能称为完全成熟。这种防水方式需要对型材和胶条断面进行复杂的分析,特别是横竖框的交接非常复杂,“+”字交叉处常成为防水薄弱点。很多防水节点仍然需要安装的人员的责任心作为保证。防水实验初试成功率低,需要反复修整才能通过实验,大大延长了设计周期。

防水设计范文第二篇

二细部构造防水应精心施工的原则

下面将施工中如何贯彻实施谈点体会和看法:

一多年来我认为影响防水工程特别是地下防水工程质量的因素有两条,一是设计问题,二是施工问题。当前设计对防水工程只谈采用什么材料和确定工程的防水等级很少画出节点做法和细部大样。这样就没有从源头上去规范防水工程的一些做法,第二是施工的问题,施工单位,特别是总包单位承接工程后只是按规定找一个有资质的防水施工单位进行分包施工,而对于工程前期如何进行图纸会审根据工程的具体情况(包括施工环境气候的情况,作业条件地下水位的高低以及地下水有无侵蚀作用等)进行材料的认定和施工方案的编审等主要技术环节没有引起像主体工程那样重视,而施工中又很少去跟踪检查、旁站监督,故许多细部处理欠妥,导致工程完工就出现问题,严重的直接影响使用,施工单位在花大量的人力物力去进行维修(而且效果往往不好)既影响甲乙双方的关系也影响施工单位的声誉,同时也加大了工程成本。

二以防为主,多道设防,刚柔相济的原则

由于受条件的影响,地下工程必须认真考虑将受到地下水有害作用(一般归结为毛细作用、渗透作用、和侵蚀作用)采用有效措施以防遭到地下水的淹没,侵蚀和损坏。1.1以防为主,主要是以自防水为主,多道设防就是根据工程地质、结构、施工等几方面综合考虑,除了自防水以外采用卷材、涂料复合使用,充分利用不同防水材料的材性,达到刚柔相济的原则。1.2自防为主的原则砼结构自防水,是以工程结构本身的密实度实现防水功能的一种防水做法。这类工程,工序简单,工期较短,造价较低,且能改善工人劳动条件。高层建筑地下防水,基本采用三道设防,即砼结构防水(自防)+外包柔性防水层+灰土辅助防水层。而结构自防水是抗渗漏的关键。工程自防水结构通常采用C30.P8防水砼,在外加剂方面一般选用PNC砼早强膨胀剂。PNC属于硫铝酸钙砼膨胀剂,除具有膨胀功能外,对砼还有显著的早强、增强、低温硬化、抗渗、防冻害、抗硫酸盐等性能。PNC加入到水泥砼中,形成了膨胀性结晶水化物—水化硫铝酸钙,使砼产生膨胀,结构密实。在膨胀受约束条件下,所产生的膨胀能转变为压应力,这一压应力0.2—0.7Mpa,可抗消或部分抵消砼干缩、徐变、温度等产生的拉应力,从而可以防止砼的收缩开裂。钙矾石结晶具有填充、切断砼毛细管孔隙的作用,因而能显著提高砼的早期强度、后期强度及抗渗性能。PNC最佳掺量应根据工程的要求和所选用的水泥而定,一般情况下,配置补偿收缩的掺量为10—15%,配置填充用膨胀砼的掺量宜为15—20%.

砼配合比的设计与普通砼相同,水泥用量应不小于300Kg/m3,要优先选用不低于425#普通硅酸盐水泥或矿渣硅盐水泥。加料程序与普通砼相同。PNC的掺量要制作专用工具,专人负责,误差要小于0.5%,搅拌时间,用强制式搅拌机时比普通水泥砼延长30秒钟以上;用自落式搅拌机时,要延长1分钟以上,搅拌时间的长短,以搅拌均匀为准。砼的运输、震捣与普通砼施工一样。但是对于自防水砼更要注意震捣密实,不能漏震。浇注完后的砼,应加以养护,及时用草帘覆盖。砼硬化后,要有专人负责养护,养护时间不少于14天,如出现蜂窝孔洞,可把松散地方剔除,精心处理后,再用掺PNC的砂浆或细石砼修补好。1.3多道设防。刚柔相济的原则目前较为普遍的做法就是,在工程围护结构的迎水面上粘贴防水卷材或涂刷涂料防水层,然后做保护层,再做好回填土和地面防水,达到多道设防,刚柔相济的原则。常用的防水卷材有:合成高分子防水卷材和高聚物改性沥青防水卷材二大类。

施工中我们主要把握以下几个关键点:A严把材料关,谷话说"材料是基础"对材料要保证以下几点,材料的品种必须符合设计要求,材料的质量抽检必须合格而且有出厂合格证和准用证。

B精必施工,施工包括管理和操作两个方面。施工管理主面应做好交底,跟踪检查要旁站监督及时抽查,发现问题及时纠正和返工。操作方面军要按交底的要求和施工顺序进行,注意找平层要清刷干净,基层处理剂应涂刷均匀,使用的防水卷材道数、厚度应符合标准,铺贴卷材应平整、顺直,搭接尺寸不应小于100mm相邻两幅应错开1/3幅宽,不得有扭曲和褶皱。收口和细部处理应符合要求,完工后检查合格应及时做保护层和回填土。1.4细部构造防水应精心施工的原则

细部构造主要包括:施工缝、变形逢、后浇带、予埋螺栓、予理铁件、穿墙套管等的做法。这些部位处理不好渗透现象最为普遍,工程界有所谓“十缝九漏”之说所以我们必须认真对待。1.4.1施工缝、变形逢、后浇带的做法目前常用的是采用止水带的做法,止水带常用钢板止水带和BW橡胶止水带效果较好,操作也比较简单,但埋设部位必须符合设计要求。1.4.1.1钢板止水带

施工中应注意止水带的规格、尺寸、形状符合设计要求。一般为便于操作加工成每段≤2m,施工时应注意搭接,焊缝面应注意焊好,转角处应处理合理,安好的止水钢板应与墙体(或板)的钢筋固定牢固。钢板应顺直不得扭曲。水平缝使用钢板止水带应慎重。1.4.1.2BW橡胶止水条该材料为200mm×30mm的长条柔软固体,侵入水中,膨胀率为100-500%,施工方便,将砼表面清洗干净,撕掉BW止水条隔离纸,利用材料本身的粘性,粘在砼表面上,冬天粘贴力较低或用于垂直缝上时,可隔1米钉一个钢钉,加以固定,然后即可浇灌砼。BW止水条的应用简化了施工缝的施工工艺,防水性能可靠。1.4.1.3施工缝除注意止水带的施工外还应注意砼浇筑前砼面清理、湿润和新老砼的结合问题。1.4.2使用防水螺栓为了解决墙体穿墙螺栓遗留的渗水隐患,地下室外墙模板宜用一次性的防水螺栓。止水环采用4mm厚的钢板,直径80mm,要求与栓满焊牢固,外墙螺栓在拆除模板后,在外螺栓的根部剔凿40mm深的缺口,用气焊烧断螺栓,用防水砂浆将缺口堵抹压实。

1.4.3、预埋铁件的处理

设计中一般预埋铁件的锚固都是直的,而且有时其长度接近结构厚度,这样也能造成渗水途径。1.4.4穿墙管道的防水处理在管道穿过防水结构处,要预埋套管,在套管上加焊止水环,要满焊严密,止水环数量按设计规定安装穿管时,先将管道穿过预埋管件,并将位置找准,作临时固定,然后一端用封口钢板将套管焊牢,再将另一端套管和穿管之间的缝隙用防水密封材料嵌填密实,并将封口钢板封堵严密。由于施工经验较少,水平有限所以许多认识尚很肤浅,不足之处请指正。

随着高层建筑,大型公共建筑的增多,和向地下要空间的要求,地下室和地下工程越来越多,地下防水工程越来越引起人们的重视,而地下防水成功与否,不仅是建筑物(或构筑物)使用功能的基本要求,而且在一定程度上影响建筑物的结构安全和使用寿命,同时还可以节约投资,降低工程成本减少维修。

防水设计范文第三篇

关键词:防水设计;防水材料;细部构造

Abstract: building leakage (especially roof) is a common building quality "disease", one of the law at present, there is no cure. Through to the waterproof material selection, waterproof design, waterproof construction management and use of the maintenance briefly, in order to achieve leakage phenomenon of building the change.

Keywords: waterproof design; Waterproof materials; Detail structure

中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:

1.引言

据资料统计,我国城市建筑的渗漏率平均高达70%,新建房屋两年内出现渗漏的比例平均为57%,而世界先进国家的渗漏率只有5%,法国的渗漏率只有千分之几,由此看来,我国的防渗漏技术与世界先进水平相比还存在很大的差距。我国每年用于维修的费用达几十亿,房屋渗漏已成为建筑工程的通病,严重影响到人们的正常生产和生活。屋面防水是属于一个系统工程,涉及到材料选择、体系构造设计、施工工艺措施、保护管理等方面的密切配合,材料是基础,设计是前提,施工是关键,管理是保证。其质量直接关系到房屋的使用功能,生活质量和人居环境,如何制定有效的防水措施,彻底治理渗漏,保证房屋建筑的使用功能,已成为建筑业刻不容缓的大事。本文主要从防水等级,防水材料,节点设计三方面来阐述屋面防水问题。

2.选择合理的防水等级及屋面防水材料

根据国家规范要求,屋面防水等级分为四级,使用年限和设防要求分别为:一级25年,三道或三道以上防水设防,二级15年,二道防水设防,三级10年,一道防水设防,四级5年,一道防水设防。根据建筑物类别选择好等级是很必要的。

屋面工程所采用的防水材料应有材料质量证明文件,并经指定质量检测部门认证,确保其质量符合《屋面工程技术规范》(GB50207--94)或国家有关标准的要求。材料进入施工现场后,施工单位应按规定取样复检,经复检合格,提出复检试验报告方可在防水工程中应用,严禁在工程中使用不合格的防水材料.

防水材料选择应满足主要物理性能指标的要求,考虑施工的环境条件和工艺的可操作性、相容性,废弃后可以回收再用的高性能、多功能复合防水材料,它可以分为刚性和柔性两种防水材料。

2.1柔性防水材料

柔性防水材料有一定的延伸性和适应变形能力,如高聚物改性沥青防水卷材、合成高分子防水卷材、合成高分子防水涂料等。

2.1.1改性沥青防水卷材

改性沥青防水卷材是在原有的沥青卷材的基础上加以技术处理,以形成经济、实用的新型防水材料。主要有SBS弹性体改性沥青和APP改性沥青防水材料两种。SBS弹性体改性沥青防水材料是以聚脂纤维等为胎体,以SBS橡胶改性沥青为面层,两面覆以隔离材料或表面粘连塑料薄膜而制成的建筑防水材料(简称SBS卷材),具有防水性能好,延伸率高、耐低温、使用寿命长、施工方便等特点。APP的构造及使用性能与SBS卷材基本相同,只是以无规聚丙烯(APP)等为沥青的改性材料形成的,也是目前使用较多的防水卷材之一。

2.1.2高分子卷材

高分子卷材以橡胶和树脂为主体制成,具有弹性好、使用寿命长、易施工、质量轻、污染性低等优点。近些年来建筑上常用的防水材料有三元乙丙橡胶卷材、聚氯乙烯(PVC)防水卷材防水卷材等系列产品。它们原则上都是塑料或橡胶经过改性,或两者复合以及多种材料复合,得到满足防水的制品。目前,科技含量较高的超高分子聚氯乙烯(uHMwPvc)改性氯化聚乙烯(C P E)防水卷材已经问世。其强度、耐老化、耐高低温等综合性指标均超过高分子材料。高分子或超高分子卷材防水主要取决于卷材和粘结剂质量和相应的施工工艺,且价格较贵,给推广带来一定的难度。

2.1.3合成高分子防水涂料

防水涂料具有对形状复杂、变截面以及设施较多的屋面,容易施工并能形成连续、弹性、无缝、整体防水层的特点。

2.2刚性防水材料

刚性防水材料有细石防水混凝土、金属板、各种瓦材等抗拉强度低等材料。其中以细石防水混凝土为主要刚性防水材料。

细石混凝圭虽具有憎水性和密实性。但不足以防水。由于水中多余水的蒸发形成了许多空隙和毛细管网造成渗漏,细石混凝士只有通过增加防水剂、采用微膨胀和严格控制水灰比、加强振捣以提高密实性才能作为屋面的刚性防水层。为适应剐性防水层变形,需要配制钢筋网片。刚性防水层的主要优点是施工方便、节约材料、造价经济和维修方便。但由于混凝土温度收缩裂缝,以及较多的节点,这些都构成了渗漏的隐患。

3.屋面防水设计及细部构造

屋面防水工程设计的关键之一是节点密封构造处理,据统计,节点细部渗漏占屋面防水层渗漏总数的70%,节点细部是屋面结构变形、温差变形、干缩变形的薄弱环节,且节点部位表面复杂,工作环境差,易变形破坏,造成节点细部施工难度大。而女儿墙、穿屋面管道和水落口的节点防水是屋面防水工程设计重中之重。

3.1女儿墙

女儿墙的防水施工要做好下部的附加层,铺贴立墙卷材要满贴,涂刮要均匀,压实应一致,将下面的空气全部排走。水泥砂浆,块体材料或细石砼保护层与女儿墙之间应予留宽度为30mm的缝隙,并用密封材料嵌填严实。另外找 坡层的排气设计对屋面的防水起着非常重要的作用,现在国内的找坡层设计上较多采用水泥珍珠岩材料,由于整个防水工程一般施工较长,施工期间难免遭遇下雨,而珍珠岩一旦遇水就会粘合成块产生较多的孔隙,这些孔隙会将水分藏匿其中,施工后遇热将导致水汽膨胀,使整个覆盖层上拱开裂,甚至可达4cm的上拱高度,这种

上拱作用不仅导致找平层开裂,也连带破坏了防水系统的完整性。所以在找坡层设的分格缝可兼作排气道,排气道宜纵横设置间距为6m,犀面面积每36m宜设一个排气孔。排气孔的设置避免因水汽造成的收缩、温度变化等原因形成裂缝而引起渗漏。

3.2穿屋面管道节点防水

穿屋面管道防水也是防水的重点,凡管道穿屋面时,在浇屋面板混凝土时必须先予埋钢套管,套管上焊上止水环,在立管上再套上一截套管做滴水线同时把卷材或镀锌铁皮收头于套管内。设计时须在管道四周与混凝土间留有凹槽,一般20 X20(mm),填嵌密封材料,并将管根部垫高,做成1/10排水坡,以利排水,然后做防水层,伸出屋面防水层管道还要求防水层与管道弊扎牢固,再以密封膏密封,地下室、蓄水池和卫生间采用套管防水处理,即浇灌混凝土时先预埋套管,并焊有几道止水片,当管道通过套管后,两端用密封材料填嵌。

3.3水落口节点防水

水落口是屋面排水的总出口,若处理不规范极易造成堵塞而溢水或沿水落口漏水。其设计要选择与防水材料相适应的水落口配件及水落口管径,在水落口与基层交接处留有凹槽,密封材料嵌固,对水落口的标高与坡度要合理确定,一般水落口四周500ram范围内排水坡度不小于5%,防水材料选用涂料宜做成无接缝的整体涂膜,并铺设附加层和防水层。

4.屋面防水施工要求

4.1对屋面施工前的技术准备

屋面工程施工前,施工单位应组织技术管理人员会审屋面工程图纸,掌握施工图中的细部构造及有关技术要求并根据工程的实际情况编制屋面工程的施工方案或技术措施。

4.2适应新型防水施工技术发展

防水施工工艺的发展是现代新型建筑防水技术发展的重要标志之⋯。各种新型防水材料如改性沥青、热溶油毡、玻纤胎和化纤胎油毡、高分子材料等的出现,需要有与之相配套的施工方法。与防水卷材相对应的施工方法的研究与发展迅速得到各国重视。如防水卷材施工工艺由传统的热粘贴发展到冷粘贴、热溶粘贴、热风焊接、自粘法、压埋法和机械固定法;粘贴方法除满贴外,出现了空铺、占粘、条粘等方法。防水涂料施工出现了冷刷涂、喷涂等工艺。这些施工方法经不断完善而形成―套完整的施工技术体系,大大提高了建筑物的防水性能和防水层的耐久年限。

4.3加强建筑防水施工管理

另外,加强施工期问的质量监督和做好完工后的定期维护,也是避免建筑物渗漏的关键所在。如是否按设计、规范要求施工,卷材接缝是否合格等,要由建设单位管住管好。诸如构造节点的处理,要精心细致。保证不留隐患。工程完工交付使用后,应定期进行维护保养。对屋面排水沟要经常疏通,以免堵塞产生积虎,导致局部节点渗漏。

4.4防水层施工质量的控制

(1)防水层施工前,必须将基层上的尘土、砂粒、碎石,杂物、油污及砂浆疙瘩清除干净,在施工过程中还应随时清扫。

(2)防水层施工顺序:当有高低跨时,应按。先高后低”的原则,在同一跨中应按“先远后近”的原则,从最低标高处开始。

(3)防水卷材铺贴方向要按坡度大小确定。上下层及相邻两幅卷材搭接应错开;卷材搭接方法,宽度应符合规程规定,铺贴卷材时,不得污染檐口的外侧和墙面。

(4)各种卷材和不同工艺的卷材搭接宽度不应小于规范值。

5结语

综上所述,高质量的屋面防水,应设计出切实可行的防水工程方案,施工中严格执行屋面防水规范要求,认真处理细部构造,采用相应的屋面裂缝控制措施,才能彻底解决屋面渗漏问题,形成有效的防水体系。

6.参考文献

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【2】叶林标.我国建筑防水工程技术观状与发展趋势m.建筑技术,1998(4).

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防水设计范文第四篇

关键词:桥面;防水设计;探析

中图分类号:U443.31文献标识码:A文章编号:

桥面防水系统一旦失效,对桥面混凝土铺装层经常进行修补,甚至对整个桥面铺装层进行重建,会造成严重的经济损失,并有安全隐患。造成这种结果,一方面是由于设计者缺少防水系统设计的意识;另一方面是低估了问题的严重性,对问题没有给予足够的重视;也有的是由于开始阶段,所设计的防水系统构造上不够合理,防水材料选取不合适。在桥梁防水系统设计中,造成防水的失效往往缺少操作方法的详细说明。为全面解决好桥面排水,应关注三个构造方面的问题:排水体系是否连续性;连接边缘是否密封;防水层与上下层之间是否紧密粘结。以上无论哪一点出现了问题,都可能造成整个防水系统的失效。

1 桥面防水系统设计要点

桥面防水系统的设计是设计防水系统的第一个考虑的问题,桥面防水就是设法将水与混凝土分开,使水不能渗入混凝土本体,最重要的是不能进入裂缝中去。系统包括以下几方面:

1.1 铺装结构设计

在国外,桥面防水设计主要采取经验法,也就是由交通部桥面防水课题组提出,以层间抗剪强度为验算指标的桥面防水结构设计方法。该法分为三步:

1.1.1 铺装层层间剪应力计算。

1.1.2 不同防水材料进行的室内直剪试验,并经计算得出相应的层间容许抗剪强度。

1.1.3 剪应力验算。

1.2 设计要点

在防水系统设计中首先考虑的因素是确保水可以通过桥面横坡和纵坡以及其他排水设施迅速排除,因此,在桥面防水设计中必须贯彻防水和排水相结合的原则。桥面应增加渗流排水设施,渗流排水设施的目的是排掉防水膜之上的积水。在美国常用的一种排水设施为阀式排水,在欧洲一些地区也采用一种类似的排水设施,并通过排气层排除水蒸汽。为保证防水层与桥面有足够的粘结力,美国不设置类似的排气层。为排除防水层之上的渗入水,上海等地在护栏和伸缩缝处设计了纵、横向渗水花管。防水膜由于自身的的特性,一般容易在其周围边界发生渗漏,所以应专门对不同类型防水膜的边界做出规定,如自双层涂膜、粘卷材或合成橡胶改性涂膜等,其作用在于阻止水从边界渗入防水膜之下,也可以用专门的暗槽作为防水膜的边界,此方法可以减少了水从边界渗入防水层之下的可能。如果采用卷材防水层时,护栏与桥面的拐角处做成直径为100mm的圆弧,防止防水层在此处粘接不牢或产生空鼓现象。因为表面分子张力的作用,拐角处的涂膜一般较厚,因此采用涂膜防水层时不需特殊处理。为解决施工质量差造成边界渗水,也能在护墙或护拦施工前在桥面全幅铺设防水层,这种做法在德国得到了广泛应用。

1.3 混凝土本身的特性

因为混凝土经常接触水,所以都要设计为防水混凝土,这样可以保证本身的防腐蚀和密实性的性能。特别是在桥面和下部结构水位浮动的位置。一般可以在混凝土中加入粉煤灰或超细粉等,这样可以减少水泥带入的碱量,也可以加太钢纤维深丙烯纤维,可以对膨胀、开裂起到阻裂作用,并具有很好的阻止渗透的能力,达到自防水的基本要求。在铺设中桥面水泥混凝土的平均厚度不能小于10cm,最薄处厚度不能小于8cm,而且混凝土本身的配比设计和浇筑质量是最重要的。桥面钢筋网钢筋直径不宜小于10mm,间距不能大于150mm。以前很多桥梁不到十年甚至两三年就破坏,施工质量存在缺陷和设计桥面铺装的不合理是主要原因之一。

1.4 伸缩缝的防水

根据经验,以前修建的桥,伸缩缝下面的梁端和帽梁受水损害是最严重。因为伸缩缝的形式及安装质量问题,该部位最容易造成毁坏。除了毛勒缝、仿毛勒缝之外,伸缩量小于5cm的小变位伸缩缝,采用聚合物改性沥青弹塑体填充式伸缩缝,就能成功地解决伸缩缝漏水的问题。

1.5 桥面雨水孔与水落管的常见问题

主要表现在:收水口高出水泥混凝土表面,而且周围混凝土不密实,造成管周围漏水;收水口小,不能及时将水泄走;收水口标高高于周围标高,造成积水;出水管过短,发生尿檐现象。桥面雨水孔与水落管的设置是非常严格的,但是无论设计还是施工,都容易被忽略,从而导致收水口周围以及边梁外侧混凝土的破坏。

1.6 梁端和帽梁的防水梁端和帽梁的漏水

主要是由于伸缩缝很难保证完全不漏水,而伸缩缝的漏水对梁端和帽梁的损害又非常严重,所以对梁端和帽梁顶部也要进行防水处理。

2 混凝土表面的处理

2.1 桥面的处理

如果用振捣棒浇筑的桥面,可能出现较多的肋纹,而且工人踩踏和施工机具也可形成脚印和坑槽;用抹光机找平时,混凝土表面就会出现一层厚厚的浮浆,影响桥面与防水层的粘结。为避免这些缺点,可在养生时用刷子或小喷砂机进行拉毛处理。在用养护剂养生时,必须清除这层养护膜,以防止对层间粘结力产生影响。在采用加入添加剂的低水灰比混凝土时,如果进行过度磨光,会使混凝土表面致密不透水,也会影响粘结。混凝土的湿度会对各种防水层产生很坏的影响,在室外,测湿度是很困难的,通常可通过观察和触摸来判断。但混凝土深部的温度太大也可能在将来引起不良影响,必要时,还是要进行温度测量。

2.2 维修桥面的处理

在清除原有的面层和防水层时,不论使用整平机还是气动切削机都很可能造成混凝土桥面铺装层的破坏。金刚钻头切削机都很可能造成混凝土桥面铺装层的破坏。金刚钻头切削机还有可能割断钢筋,因此,在施工前最好是先提取钻心,以确定面层厚度,控制清除到防水层时暂停,以下部分的清理应仔细用手动和气动工具进行。溶剂的办法通常不要用,采用机械方法需要十分小心,混凝土应尽量和原桥面材料性能相接近。

3 防水层在设计施工中应注意的问题

在现场铺设时,要注意以下几方面的问题:

3.1 保证做好与桥面泄水管衔接的设计。水到了防水层就会流动,这样在护栏、伸缩缝或立柱附近形成积水,在车辆作用下会形成水压,对桥面的面层形成不利影响,并造成此处的防水层毁伤。另外,水的冻胀作用会使桥面隆起,加速桥面面层的破坏,所以,在设计桥面泄水管时,在保证其具有一定横向坡度外,还需注意其与桥面防水层的连接,以使防水层间水可通过泄水管流出,防止层间积水。

3.2 无论在施工的哪个阶段,都要制定严格的操作规程,都应让操作人员清楚具体施工工艺及步骤,要防止施工车辆和人员造成的破坏。

3.3 防水层的铺设应从低处开始向上铺,尽可能避免水渗入搭接缝中。

3.4 加强现场监理的重要性。铺设防水层是一件很细致的工作,需要在好天气下进行,又要赶工期,有时不当之处是在夜间工作造成的。如果冬天施工时,在冷天时可塑性很差,因有些材料具有硬脆性,要严格控制施工温度。桥面上不允许有砂石和杂物,它们将影响层间粘结并有可能刺穿防水层。另外,防水层铺完后,要留下人来进行认真修整和清理。

3.5 相应的检验项目及其频率和试验应明确规定。检验项目及其频率和试验主要包括:防水层的整体性和厚度检验、粘度试验、表面温度和沥青温度测定。只有对桥面防水层铺设的设计、施工、养护等方面都进行仔细的考虑和严格的控制,才能更大限度地提高桥面铺装层的使用性能和综合效益。

4 结束语

在公路桥面日常运营维护中,由于其表面防水层的长期失修,需要定期对混凝土桥桥面混凝土层进行修补,有时需对整个桥面进行大修与重建。因此,桥面防水层的设计对桥面铺装质量产生重要的影响。

参考文献:

[1] 王新.钢筋混凝土桥梁防水设计问题探讨[J].材料与施工,2010,(1).

防水设计范文第五篇

1、关于柔性防水层的设计问题

李书山等从工程实际出发,指出地下室底板迎水面柔性防水层的种种弊端,主要是“柔性防水层与需防水的结构主体实际上是不密贴,防水层与结构底板之间容易产生剥离脱落”,“柔性防水层只要一处有缺陷而漏水时,则整个隙缝将会充满水,柔性防水层失去其意义”。因此,他们建议改为背水面刚韧性防水,即在底板面上用聚合物水泥砂浆或渗透结晶刚性防水材料等作内防水层。而王天网认为“地下室内防水,无论选用卷材还是涂料都和基层难以达到牢固粘结。一旦混凝土渗水,会把内防水层破坏,劳民伤财”。牛光全认为“从原则上否定外防水是不恰当的,外防水将水拒之地下结构物之外,是真正的防水层,实为上策;一旦地下水侵入地下结构,内防水层就难以长期抵抗水压,难免渗漏之虞,应该视内防水为不得已而为之的下策”。

笔者同意王天、牛光全之观点,在迎水面作防水层是阻挡水侵入混凝土结构的附加措施,从理论上讲得通。在背水面作防水层,如何防止地下水侵蚀混凝土,这一内防水层能否抵挡水压产生的渗漏,令人存在疑虑。作为规范不能把外防水改为内防水,这是原则问题。

业内人士普遍反映,近年地下结构长大化,地基复杂,且受施工气候和工期影响,搞好外防水、使其“天衣无缝”确实困难。以笔者指导施工的地下室为例:武汉国际会展中心地下二层,平面尺寸161m×153m,用sbs卷材作外防水层,正值雨季施工,由于工期紧,雨停稍干后就铺卷材,施工时也没有涂刷潮湿界面隔离剂,这层外防水整体质量就难以保证。该工程采用掺膨胀剂的补偿收缩混凝土浇筑。竣工五年无渗漏,业主认为,防水全靠混凝土。

笔者遇到许多地下室为桩板结构,桩头几百个至几千个,底板与桩头的柔性防水层如何联成一体,施工单位十分头痛,质量也难以保证。难怪李书山等提出内防水的工法。笔者不是反对外防水做法,在实际工程中,确实存在设计与施工、防水施工与工期等矛盾的现象,外防水如同虚设,这些问题亟待解决。

2、结构自防水是否可靠

王天认为,钢筋混凝土自防水在南方成功事例多,而在北方成功者鲜见。因为“混凝土密实是阻止渗水的关键,然而高的密实度又很难达到”,“既然自防水难以实现,外加柔性防水层对混凝土结构进行保护就成了必需”。我认为这一观点颇有偏误。从1990年起,我国大力发展泵送(商品混凝土,在混凝土中加入减水剂后,水胶比从以往0.5以上降至0.35~0.50,而混凝土的坍落度从60~80mm提高到160~180mm,混凝土具有良好的流动度,只要稍为震捣,混凝土变得很密实,极少出现蜂窝现象。大量工程实践表明,这种泵送混凝土不但强度高,而且抗渗标号大于s15,渗透系数远小于(5~8)×10-10cm/s。根据我国现有混凝土技术,使混凝土高度密实已不成问题。由于混凝土存在收缩开裂的弱点,可能成为渗水通道,我国在设计上采用每30~40m设一道后浇带,等混凝土收缩40~50d后再用膨胀混凝土回填,这是解决结构收缩裂缝的有效措施。近10多年来,许多地下工程采用补偿收缩混凝土和纤维混凝土作地下室的结构自防水材料,进一步提高了地下结构的抗裂防渗功能。据2003年统计,全国膨胀剂用量约80万t,以平均40kg/m3计,折合防水混凝土达2000万m3。目前我国混凝土外加剂和高性能混凝土技术已普及,混凝土质量已大大提高,这是地下结构自防水的保证。另外,王天提出的钢筋混凝土自防水施工中存在的一些不利因素,其实在柔性防水层施工中也存在,这只能靠工程质量“终身制”去解决。

3、外防水层设计是否应“一刀切”

gb50108—2001《地下工程防水技术规范》实施后,北方许多设计院不管地下室大小,一律要设外防水层,因为要执行规范。而在南方许多地下室设计中,尤其底板为桩板结构,或反梁底板,或1~2m厚的大底板,多采用混凝土结构自防水而取消外防水。这就存在是否“一刀切”问题,它的依据是什么?

笔者认为gb50108—2001《地下工程防水技术规范》要遵守,它是成功经验的总结,但是,也要根据地下室的结构和水文地质条件进行切实可行的防水设计。对于地下有侵蚀水的地下室,一般要设外防水层。

摘要:针对明挖法施工的地下室防水设计,指出地下室能否长久防水,关键在于结构自防水,附加外防水是重要的保护措施,但不宜“一刀切”;应根据地下室结构特点、水文地质和施工条件等,来选择业已成熟的防水设计方案,如采用补偿收缩混凝土做底板的结构自防水,可取消外防水,尤其对于桩板或厚板结构的底板。

防水设计范文第六篇

[关键词]地铁车站;防水;设计;措施

中图分类号:U231.4 文献标识号:A 文章编号:2306-1499(2014)13-0137-01

1.防水设计概述

1.1设计原则、范围和技术标准

(1)地下结构防水应遵循“以防为主,刚柔相济,多道设防,因地制宜,综合治理”的原则。

(2)车站主体结构、出入口通道及机电设备集中部位防水等级为一级,结构不允许渗水,结构表面无湿渍;车站的风道、风井、区间隧道及联络通道等附属的隧道结构防水等级为二级,结构不允许漏水,结构表面可有少量湿渍,总湿渍面积不应大于防水面积的2/1000,任意100m2防水面积上湿渍不超过3处,单个湿渍的最大面积不大于0.2m2。

(3)地下结构应以混凝土结构自防水为主,确保混凝土、钢筋混凝土结构的抗渗性、抗裂性和耐久性,抗渗等级不小于P8。

(4)顶板:采用2.5mm厚的优质柔性防水涂料,并设置隔离油毡,采用100mm厚细石混凝土作保护层。如顶部有种植要求,应用抗刺穿层代替隔离油毡层。

侧墙:采用预铺式柔性防水材料,并做临时保护;

底板:采用预铺式柔性防水材料,并做临时保护。

变形缝:采用带注浆系统的中埋式橡胶止水带、防水嵌缝材料、外贴防水卷材、外贴止水带。

施工缝:采用中埋式钢板止水带或两道水膨性止水胶,并设置可重复注浆管。

(5)防水材料的选择应依据车站的环境和地质条件为基础,以可靠、耐久、经济、安全、环保和便于施工为原则。

(6)车站的防水设计必须满足《地下工程防水技术规范》(GB50108-2001)的要求。

2.防水构造体系

成都地铁7号线琉璃厂站主体结构防水体系以混凝土结构自防水为主,外加全外包防水,确保混凝土结构的抗渗性、抗裂性、耐久性;对施工缝缝、变形缝等接缝进行重点防水。见表5-1:

3.结构自防水措施

3.1混凝土设计要求

(1)耐久混凝土的施工应结合工程和环境特点,对施工全过程和各个施工环节提出质量控制与质量保证措施,并制定相应的施工技术条例;

(2)确保混凝土保护层的设计厚度。保护层垫块可用细石混凝土制作,其抗侵蚀能力和强度应高于构件本体混凝土,水胶比不大于0.4;

(3)泵送混凝土入泵时的塌落度宜在120~160mm,总塌落度损失不大于40mm,入模温度以温差控制,混凝土的表面温度与大气温度的差值不得大于20℃。混凝土的表面温度与中心温度的差值不得大于25℃。混凝土降温速率应低于3℃/d。养护时间不少于14d。

(4)根据现浇混凝土使用的胶凝材料的类型、水胶比及气象条件等确定潮湿养护时间。

(5)混凝土浇筑后应仔细抹面压平,抹面时严禁洒水,并应防止过度操作;

(6)应进行现场混凝土的耐久性质量检测。

参考文献

[1]高波,王英学,周佳媚.地下铁道[M].成都:西南交通大学出版社,2011

[2]周晓军,周佳媚.城市地下铁道与轻轨交通[M].成都:西南交通大学出版社,2008

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