關鍵詞 地下工程 防水層設計 結構自防水 柔性防水
   
　　摘 要  特別強調在地下工程防水設計中，要注意結構自防水的設計
、粗骨料的選擇、防水混凝土的采用、粉煤灰摻合料的應用、後澆縫的留設、牆體水平構造筋的布置等，因為這些因素均會影響結構自防水的質量。另外，柔性防水材料的選擇和應用不當也會影響地下防水的可靠性。 



1結構自防水應注意的問題
   
1.1應重視粗骨料的選擇
   
　　在混凝土集料的選擇過程中，人們非常重視水泥的選擇，但對石子等粗骨料的選擇則往往忽視。粗骨料占混凝土全部體積的70％以上
，其滲透性也能影響混凝土的滲透性。如石英閃長岩的滲透係數為8.24×10－13m/s，相當於水灰比為0.70的硬化水泥漿。可見

，在防水混凝土設計中，優選骨料岩石種類對提高混凝土的抗滲性非常重要。
   
1.2應優先采用摻外加劑的防水混凝土
   
　　防水混凝土最早以最小孔隙率和最大密實度為理論依據的骨料級配防水混凝土。它是以骨料級配的方法
，遵循“理想級配曲線”，對(dui)骨(gu)料(liao)進(jin)行(xing)篩(shai)分(fen)並(bing)丟(diu)棄(qi)部(bu)分(fen)砂(sha)石(shi)，求(qiu)得(de)配(pei)製(zhi)高(gao)密(mi)實(shi)度(du)混(hun)凝(ning)土(tu)。現(xian)行(xing)人(ren)防(fang)預(yu)算(suan)定(ding)額(e)上(shang)的(de)自(zi)防(fang)水(shui)混(hun)凝(ning)土(tu)就(jiu)是(shi)這(zhe)種(zhong)級(ji)配(pei)混(hun)凝(ning)土(tu)。但(dan)由(you)於(yu)此(ci)種(zhong)混(hun)凝(ning)施(shi)工(gong)時(shi)耗(hao)時(shi)費(fei)力(li)、效率低下，已逐漸淘汰。代之而起的是以UEA補償收縮混凝土為代表的外加劑防水混凝土。這種混凝土與原級配防水混凝土相比

，不但施工效率高，強度可提高10％～30％，抗滲性提高2倍

，而且抗凍性及抗硫酸性也大為提高。目前
，這種外加劑自防水混凝土的理論及施工工法都已成熟，應該大膽使用。
   
1.3重視粉煤灰摻合料的應用
  
　　 用粉煤灰取代混凝土中的部分水泥可以製成粉煤灰混凝土。這種混凝土具有抗腐性能，若用於地下防水工程會產生良好的經濟效益。
   (1)粉煤灰混凝土的防水性 粉煤灰混凝土與普通混凝土的防水原理基本相同。粉煤灰的加入可改善砂子的級配
，填充混凝土內部微小孔隙，還可降低水灰比(粉煤灰可看成是膠凝材料的一部分)
，從而增加混凝土的密實性，提高混凝土的抗滲性。
   表1 普通混凝土與粉煤灰混凝土抗滲性能比較


   由以上可知 ，fangshuihunningtukangshenbiaohaosuimeifenmeihuidezengjiaertigao，erkangyaqiangduquesuizhilveyouxiajiang。yinciheshidechanliangkeyizaimanzukangyaqiangdudeqingkuangxiaqudezuigaodekangshenbiaohaohezuidideshuiniyongliang。
   (2)粉煤灰混凝土的抗腐性 粉基中含有大量Al2O3
，這些礦並不象水泥熟料礦物水化那樣快
，往往建築物開始使用期間仍有大量反應，而這一時期正是腐蝕介質F－、CL－
、SO42－的侵入過程，因此會發生長時間的化學反應。這些反應一方麵降低了F－、CL－、SO42－的(de)侵(qin)入(ru)濃(nong)度(du)，另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian)也(ye)增(zeng)大(da)了(le)固(gu)相(xiang)體(ti)積(ji)。由(you)於(yu)介(jie)質(zhi)一(yi)般(ban)都(dou)是(shi)從(cong)孔(kong)隙(xi)中(zhong)進(jin)入(ru)，所(suo)以(yi)固(gu)相(xiang)體(ti)積(ji)增(zeng)加(jia)不(bu)但(dan)不(bu)會(hui)對(dui)結(jie)構(gou)產(chan)生(sheng)應(ying)力(li)，而(er)且(qie)會(hui)減(jian)少(shao)孔(kong)徑(jing)，堵(du)塞(sai)滲水通道，從而降低了對鋼筋的腐蝕作用。

   
　　可見
，在混凝土中摻加一定量的粉煤灰取代水泥
，不僅有較好的技術效果，而且有其經濟意義。尤其在天津
、沿海一帶

，工業粉煤灰較多
，砂石料較貴，就更具有現實意義了。
   1.結構上盡可能不留或少後澆縫
   
　　後澆縫遵循的是“抗放兼備，以放為主”deshejiyuanze。yinweiputonghunningtucunzaikailiewenti
，houjiaofengdeshezhijiushibadabufenyueshuyinglishifang，ranhouyongpengzhanghunningtutianfengyikanghengcanyudeshousuoyingli。zhezhongshejiyijinglieruguifanerguangfanshiyong。raner，houjiaodaideqingliyuzaomaoyegeitianfengshigongdailaimafan，budangongqiyanchang，erqieyoushihaihuiyingxianggongchengdefangshuinengli。yinci，gongchengfangshuishejishi，yingjinliangqudiaohoujiaodai，yishixianhunningtudelianxujiaozhu。
   
　　近年來
，科技工作者對大體積混凝土無縫設計進行了大量的研究。其中UEA替代水泥量10％～20％範圍內

，對強度無影響，其膨脹率為2×10 4～3×10 4 在配筋率為0.2～0.8下
，可在結構中建立0.2～0.7MPA的預壓應力，從而防止裂縫的產生，把後澆縫的間距延長至50m以上。若結構長度遠遠超出50m
，可根據計算設置若幹條膨脹加強帶，實現混凝土的連續澆築施工。
  
　　 此外，當結構的配筋率達到一定值後，也具有抗收縮能力。如當外牆≥0.62，內縱牆≥0.45
，底板≥0.25，混凝土標號為250時，建築物長度若不超過80m，則可認為是安全的。
   
1.5適當增加牆體水平構造筋
   
　　牆qiang體ti容rong易yi開kai裂lie的de原yuan因yin是shi多duo方fang麵mian的de，但dan牆qiang體ti受shou力li鋼gang筋jin過guo多duo
，水shui平ping構gou造zao過guo少shao也ye是shi原yuan因yin之zhi一yi。因yin為wei在zai施shi工gong過guo程cheng中zhong牆qiang體ti拆chai膜mo較jiao早zao，且qie養yang護hu困kun難nan，極ji易yi開kai裂lie。為wei了le防fang止zhi這zhe些xie裂lie縫feng的de產chan生sheng，可ke以yi采cai用yong螺luo紋wen鋼gang筋jin
，並bing適shi當dang減jian少shao水shui平ping構gou造zao筋jin的de間jian距ju
，以yi提ti高gao混hun凝ning土tu極ji限xian拉la伸shen強qiang度du。對dui於yu厚hou度du在zai300～500mm的地下工程來說
，水平構造筋采用直徑14至15的(de)布(bu)置(zhi)方(fang)式(shi)較(jiao)為(wei)合(he)理(li)。這(zhe)與(yu)采(cai)用(yong)光(guang)圓(yuan)鋼(gang)筋(jin)相(xiang)比(bi)較(jiao)，投(tou)資(zi)僅(jin)有(you)略(lve)微(wei)提(ti)高(gao)，但(dan)它(ta)卻(que)可(ke)以(yi)與(yu)自(zi)防(fang)水(shui)混(hun)凝(ning)土(tu)共(gong)同(tong)承(cheng)擔(dan)抗(kang)衡(heng)收(shou)縮(suo)應(ying)力(li)

，防(fang)止(zhi)裂(lie)縫(feng)產(chan)生(sheng)
，在(zai)綜(zong)合(he)經(jing)濟(ji)效(xiao)益(yi)上(shang)是(shi)合(he)理(li)的(de)。
   
　　此ci外wai
，在zai地di下xia工gong程cheng無wu梁liang板ban結jie構gou及ji梁liang板ban結jie構gou中zhong，牆qiang體ti上shang常chang設she有you牆qiang體ti，這zhe些xie柱zhu的de配pei筋jin率lv要yao比bi它ta所suo在zai牆qiang體ti的de配pei筋jin率lv大da得de多duo。這zhe樣yang，當dang混hun凝ning土tu收shou縮suo時shi
，往wang往wang會hui在zai相xiang連lian部bu位wei出chu現xian應ying力li集ji中zhong而er開kai裂lie。為wei分fen散san應ying力li，應ying在zai此ci處chu加jia強qiang水shui平ping筋jin直zhi徑jing為wei8至10，長1000mm,其中200插入柱中
，800mm插入牆中。
   
2 柔性防水應注意問題
   2.1不選用水溶性防水塗料
　　不溶性防水塗料在與水接觸時間較短時可防水，但如果在地下被水日久天長地浸泡
，塗膜將乳化成液體，失去防水能力。
   2.2不選用易腐爛材料作胎體的卷材
　　瀝青在水下時間長了也會吸水，那些易腐的紙胎、布胎就會腐爛，失去防水功能。
   2.3柔性防水層不能設計在模板牆上
　　由於市區用地緊張，基坑常常不能放坡開挖。主體施工時，應在牆外砌築磚牆作為外側模板。在這種情況下，柔性防水材料常被用於“外防內作法”，即將防水層粘貼或使得外牆與防水層之間的聯係減弱，甚至隻是接觸。這樣建築物沉降時
，防水層並不與建築同步下沉，極易造成防水層被拉斷，失去防水效果。