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山西國際貿易中心地下室防水處理

摘要:山西國際貿易中心地下室防水施工中采用了一些新材料和新作法。山西室防水處如采用只需加入50%的國際普通自來水攪拌即可使用的水固化聚氨酯;在地下室外墻施工中,鋪設BW 遇水膨脹橡膠止水條,貿易取代水平接縫處留階梯縫或凸凹縫的中心作法。

山西國際貿易中心地下室防水處理

關鍵詞:水固化聚氨酯 施工 縫后澆帶 抗滲等級

 

  山西國際貿易中心是地下一座集辦公、證券交易、山西室防水處商場、國際商住、貿易娛樂、中心餐飲為一體的地下5A級智能型建筑。地下2層,山西室防水處地上包括兩幢40層的國際主塔樓,高155.8m;一幢18層的貿易商住樓,高71.8m;裙房為5層,中心高26.1m。地下建筑面積18.4萬m2,其中地下室建筑面積為2.4萬m2。
  建筑場地下為6.1~12.3m 厚的雜填土,以下為粉質粘土和中砂層,地下水位平均為-1.500m。地下室兩層的深度為-9.600m,土方開挖深度為-12.900m,采用鋼筋混凝土灌注樁基礎,主塔樓底板厚2.8m;商住樓底板厚1.4m;裙房底板厚0.6m。

1 地下室防水工程設計

  由于本工程所在地的地下水位較高,并考慮到國內高層建筑的地下室滲漏率較高,給使用和堵漏修補都帶來了很多問題,故本工程地下室防水的總體思路是:“防排結合,剛柔并舉,多道設防,密封處理”。具體作法是地下室底板和外墻采用鋼筋混凝土結構自防水,其中商住樓、裙房地下室底板和全部外墻再涂刷2mm 厚聚氨酯柔性防水涂膜,以實現剛柔并舉,多道設防。

1.1 選定混凝土抗滲等級
  本工程±0.000相當于絕對標高786.50mm,地下水位穩定高度為784.29m。即±0.000到地下水位的高差為2.21m。根據《地下工程防水技術規范》(GBJ108-87)第3.1.1條確定混凝土抗滲等級,見表1。

表1山西國際貿易中心地下室混凝土抗滲等級

部位混凝土
厚度h(m)
水頭高度H(m)H/h

按GBJ-108-87表3.1.1規定

選用抗
滲等級
混凝土
強度等級
地下室外墻0.59.6-2.21=7.3914.78〈15P8C30
裙房底板0.611.1-2.21=8.8914.82〈15P8C30
主樓底板2.812.7-2.21=10.493.75〈10P6C40
商住樓底板1.411.3-2.21=9.096.49〈10P6C40

  在混凝土底板及外墻中加入水泥重量10%的UEA,以補償由于混凝土干縮而產生裂縫,避免形成滲水通道。
1.2 滲排水處理
為解決地下室可能出現的滲漏水及地下室地面上的積水,按照“防排結合”的原則,在裙房地下室二層底板所有反梁的中部預埋110硬質管,一旦有水滲漏,可由地面下部流至相關的集水坑及時排出(圖1)。

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圖1底板排水
1-裙房地下室底板;2-混凝土地面;3-填碎石;4-110硬質

  在地下室的地面上做排水溝,使地面水沿溝流入集水坑內。排水溝、集水坑內壁抹20mm 厚的水泥防水砂漿。
1.3 后澆帶設置
  在主樓、商住樓與裙房之間設置后澆帶,以解決高層建筑與裙房之間因沉降變形不一致而引起的結構裂縫,待主樓結構封頂后再澆筑后澆帶混凝土。在裙房底板和外墻上設置后澆帶,以解決混凝土的干縮變形和避免施工中出現施工縫,待裙房結構完成后再澆筑后澆帶的混凝土。地下室后澆帶的位置見圖2。

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圖2地下室后澆帶位置

2 防水材料選用
2.1 防水涂料選用
  由于本工程對地下防水要求高,工期要求緊,須選用成膜時間短、延伸率高、施工操作方便、可在含水率較高的基層上作業的聚氨酯防水涂料。經考察對比,選用了山西麗華涂料有限公司生產的安太克3599彈性聚氨酯防水涂料。這種涂料系采用水固化成膜,不需要其他的固化劑和溶劑,自流平,施工安全方便,固化后無毒、無味、無污染,且具有良好的耐腐蝕性和耐霉變性。施工時只需加入50%的普通自來水攪拌均勻即可使用。在氣溫30℃左右4h 即可成膜,其主要技術指標如表2所示。

表2聚氨酯防水涂膜的主要技術性能

項目JC500-92安太克3599
拉伸強度(MPa)>1.65>4.00
斷裂延伸率(%)>350>450
加熱伸縮率(%)縮短<6縮短<5
低溫柔性(℃)-30C無裂紋-40C無裂紋
不透水性(0.3mpa)30min 不滲漏3h不滲漏
固體含量(%)≥94100
適用時間(min)≥2030
表干時間(h)≤4不粘手<4
實干時間(h)≤12不粘手<12
粘結強度(MPa) >1
流平性 5℃自流平
耐化學性能在5%鹽水中浸泡60d無變化
在5%洗滌劑溶液中浸泡60d無變化
在2%硫酸溶液中浸泡60d無變化
在2%氫氧化鈉溶液中浸泡60d無變化

2.2密封材料選用
 
 本工程防水節點等部位選用北京產BW 遇水膨脹橡膠止水條,其主要技術指標見表3。

表3遇水膨脹橡膠止水條技術指標指標

項目技術條件指標
膨脹率4h100%
最大300%~500%
耐水壓 1.5MPa
耐高溫150℃不流淌
耐低溫-20℃不發脆
相對密度 1.5g/cm3
產品斷面 20mm×30mm

3 節點處理

  灌注樁樁頭防水構造如圖3所示。主樓與裙房底板連接處后澆帶構造如圖4所示。
  商住樓與裙房底板連接處后澆帶構造如圖5所示。裙房底板后澆帶的構造如圖6所示。外墻后澆帶防水構造見圖7。混凝土底板與外墻防水構造如圖建筑技術第30卷·240·圖8地下室底板與外墻防水處理

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圖3灌注樁樁頭防水處理
1-聚氨酯防水層;2-混凝土墊層;3-混凝土灌注樁樁頭;4-鋼筋混凝土基礎底板;5-水泥砂漿保護層厚30mm;6-遇水膨脹橡膠止水圈

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圖4主樓底板與裙房底板后澆帶
1-18mm厚橡膠止水帶;2-2mm厚聚氨酯防水層;3-3mm厚加筋附加層;4-主樓底板;5-裙房底板;6-后澆帶;7-外墻聚氨酯防水層;8-聚苯板保護層

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圖5商住樓底板與裙房底板后澆帶
1-2mm厚聚氨酯防水層;2-砂漿保護層;3-6mm厚加筋聚氨酯;4-后澆帶;5-商住樓底板;6-裙房底板

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圖6裙房底板后澆帶
1-混凝土墊層;2-地下室底板;3-3mm厚聚氨酯;4-2mm厚聚氨酯;5-后澆帶

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圖7地下室外墻后澆帶
1-底板后澆帶;2-地下室外墻;3-6mm厚鋼板;4-聚氨酯防水層;5-隔離層

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圖8地下室底板與外墻防水處理
1-混凝土墊層;2-地下室底板;3-地下室外墻;4-磚側墻;5-2mm厚聚氨酯防水層;6-3mm厚聚氨酯加筋附加層

  本工程地下室混凝土外墻分兩次澆筑完畢,設兩道水平施工縫,第一道留在底板上面300mm 處,第二道留在-4.800mm 處。為便于施工,改變了在水平接縫處留階梯縫或凸凹縫的作法,采用沿混凝土水平施工縫的中部鋪設一條BW 遇水膨脹橡膠止水條的處理方法(圖9)。

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圖9地下室混凝土墻施工縫作法
1-鋼筋混凝土底板;2-地下室外墻;3-遇水膨脹橡膠止水條;4-施工縫;5-聚氨酯防水層

  對于支模時的對拉螺栓,采用鑿坑、斷根、嵌填防水砂漿的方法處理(圖10)。

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圖10模板對拉螺栓防水處理
1-地下室外墻;2-對拉螺栓;3-防水砂漿封堵;4-聚氨酯防水層

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