防水、防潮與除濕緒論城市地下工程河海大學(xué)

第九章城市地下工程防水、防潮與除濕技術(shù)

第九章城市地下工程防水、防潮與除濕技術(shù)

第八章介紹的是對(duì)突發(fā)災(zāi)害的防治，本章主要介紹對(duì)長(zhǎng)期存在的與水有關(guān)災(zāi)害的防治，這些災(zāi)害，雖然，不會(huì)造成象突發(fā)災(zāi)害那樣在人員上、財(cái)產(chǎn)上的重大損失，但影響地下工程的正常使用，存在著潛在的威脅。第一節(jié)水對(duì)地下工程的影響

1、水對(duì)地下工程的影響特征

水對(duì)地下工程的影響是多方面的，主要體現(xiàn)在以下幾方面： （1）水對(duì)地下工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)的影響

水對(duì)地下工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)可以產(chǎn)生一系列的有害作用，主要反映在對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的吸濕作用、毛細(xì)作用、侵蝕作用、滲透作用、冷溶作用等。 （2）地下水滲流對(duì)地下工程的影響

地下工程對(duì)地層的水環(huán)境有影響，反過來(lái)，水環(huán)境的變化對(duì)地下工程也有影響，是矛盾的兩個(gè)方面。

（3）流沙現(xiàn)象對(duì)地下工程的影響 （4）地下水位變化對(duì)地下工程的影響

地下水位變化對(duì)地下工程的影響主要反映在對(duì)結(jié)構(gòu)的浮力作用和潛蝕作用，以及對(duì)襯砌結(jié)構(gòu)的耐久性和地基強(qiáng)度的影響。當(dāng)?shù)叵滤簧仙龝r(shí)，水浸濕軟化地層，地基土強(qiáng)度降低，壓縮性增大，使地下工程產(chǎn)生較大變形。―從而造成對(duì)地下工程的影響

2、影響地下工程防水質(zhì)量的因素

水對(duì)地下工程有如此多的不利影響，肯定是要防的。所謂地下工程的防水是指阻止液體狀態(tài)的水進(jìn)入地下建筑內(nèi)部的綜合措施。這種綜合措施與地形、氣候、地質(zhì)條件、水文條件、結(jié)構(gòu)形式、施工方法、防水材料等等密切相關(guān)。盡管在地下工程建設(shè)中都知道要采取防水措施，但在實(shí)踐中仍有許多防水失效而造成滲漏的情況，影響防水質(zhì)量的因素很多，歸納起來(lái)有以下幾方面：

（1）水文勘測(cè)資料不全面，沒有掌握地下水的類型、形態(tài)和運(yùn)動(dòng)規(guī)律；（主要原因） （2）制定的防水方案不完善，對(duì)設(shè)計(jì)方案考慮不周；

反映在以下幾點(diǎn)上：

a、對(duì)地下水運(yùn)動(dòng)規(guī)律認(rèn)識(shí)不足，工程防水標(biāo)高確定不合理；

b、采用的防水方案與使用條件及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不相適應(yīng)；

c、選用的防水材料難以滿足防水的要求；

d、不能因地制宜地選擇防水和堵漏方案。

（3）對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)自防水功能的認(rèn)識(shí)片面。 （4）施工質(zhì)量達(dá)不到要求。

反映在以下幾點(diǎn)上：

a、澆灌混凝土不按防水混凝土配置原則設(shè)計(jì)施工，隨意加水；

b、混凝土養(yǎng)護(hù)不良，造成裂縫；

c、施工縫留設(shè)及處理不當(dāng)；

d、變形縫或穿墻套管等部位未將橡膠止水帶、塑料止水帶等進(jìn)行認(rèn)真定位，等等。

（5）防水材料質(zhì)量不高。古樓隧道止水問題；腐敗問題等。

3、地下工程的防水等級(jí)與基本要求

1)防水等級(jí)

地下工程的防水等級(jí)，按圍護(hù)結(jié)構(gòu)允許滲漏量共劃分為四級(jí)。國(guó)家已劃分了標(biāo)準(zhǔn)和適用的工程。

2)基本要求

從防水的角度分析，在地下工程建設(shè)中有如下基本要求： （1）工程位置選擇和總平面布置，應(yīng)盡量避開地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜地段和地面上有較強(qiáng)震動(dòng)源地區(qū)。 （2）建筑設(shè)計(jì)方案，在外形上盡量整齊簡(jiǎn)單、減少凹凸部位，避免不均勻的結(jié)構(gòu)荷載；對(duì)防水薄弱環(huán)節(jié)，如變形縫、穿墻管、溝等，加強(qiáng)防止措施。 （3）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在選擇結(jié)構(gòu)形式時(shí)，應(yīng)選擇有利于防水的構(gòu)造和防水施工，避免結(jié)構(gòu)破壞和開裂導(dǎo)致防水失敗。 （4）施工嚴(yán)格按操作規(guī)程進(jìn)行。第二節(jié)地下工程的防水技術(shù)與方法

1、基本方法

1)隔水

隔水是利用不透水材料或弱透水材料，將地下水隔絕在建筑空間之外，目前主要有兩種途徑：

（1）通過外加防水層。地下工程多在迎水面設(shè)置水泥、砂漿防水層、卷材防水層或涂料防水層等，作為補(bǔ)償、增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的自防水的措施。 （2）利用結(jié)構(gòu)自防水。混凝土結(jié)構(gòu)自防水的關(guān)鍵是施工時(shí)必須確?；炷撩軐?shí)及控制混凝土不產(chǎn)生裂縫。

2)排水

排水是建筑防水措施之一，是將水在滲漏進(jìn)建筑物內(nèi)部之前加以疏導(dǎo)和排除，包括：地表水排除、人工降低地下水位和將水引入建筑物后再有組織地排走等幾種做法。

3)堵水

堵水有兩種基本方法： （1）注漿止水，即，向巖土體內(nèi)注入防水材料，堵塞水流通路而形成一個(gè)隔水層。用于預(yù)防和大面積止水。 （2）堵漏，即，向破壞處（孔隙、裂縫等）及其附近注入防水材料，起修復(fù)作用。用于搶險(xiǎn)處理和局部止水。

4)特殊部位的防水處理方法

特殊部位指：變形縫、施工縫、穿墻管等。一般采用止水帶、止水環(huán)處理，但具體處理時(shí)應(yīng)具體問題具體對(duì)待。實(shí)際上防水工程的重點(diǎn)和難點(diǎn)也就是特殊部位的防水，它是衡量防水質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。

2、防水技術(shù)與措施（以上介紹了防水的基本方法，下面介紹具體措施和技術(shù)）

1)土層中的地下工程防水技術(shù)

土層中地下工程的防水，就是做好包氣帶和飽水帶的防水工作： （1）包氣帶中的地下工程防水

在穩(wěn)定地下水位以上的地下工程，處于包氣帶中，過去一般認(rèn)為包氣帶中的土體無(wú)重力水，沒有水壓作用，所以只需考慮毛細(xì)水、氣態(tài)水等做好防潮處理即可。

但大量的工程實(shí)例表明，這種防潮措施往往失效，而出現(xiàn)滲漏。其原因是地表水的下滲，以及新水源的出現(xiàn)（如供、排水管破裂等），使建筑物周圍形成有一定靜水壓力的上層滯水，導(dǎo)致出現(xiàn)滲漏，因此，在設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)包水帶中的地下工程也要做好防水處理，具體設(shè)計(jì)中注意以下幾點(diǎn)：

a、防止地面水下滲，切斷重力水水源；

b、防止與排除地下工程屋頂滯水；

c、認(rèn)真進(jìn)行防水結(jié)構(gòu)的細(xì)部處理；

d、選擇抗?jié)B性好的材料進(jìn)行分層夯實(shí)，重視回填層的作用等。

（2）飽水帶中地下工程的防水

在飽水帶中的地下工程，長(zhǎng)時(shí)間處于水的浸泡和靜水壓力的作用（南京的地下工程基本上屬于此類），要做到完全防水是相當(dāng)困難的，必須采取多道屏障的綜合措施。設(shè)計(jì)時(shí)注意以下幾點(diǎn)：

a、盡量避開有壓重力水帶；

b、采用在結(jié)構(gòu)層內(nèi)加套層的方法，參見P268圖9-4。

c、防水結(jié)構(gòu)和構(gòu)造的施工，盡量在水疏干等較好條件下進(jìn)行。

2)巖層中的地下工程防水技術(shù)

對(duì)于巖層中的地下工程防水，基本方法還是隔水、排水、堵水等幾種，但具體形式與土層還是有區(qū)別的。3)地下工程不同施工方法的防水要點(diǎn) （1）盾構(gòu)施工方法的防水要點(diǎn)

盾構(gòu)施工是在軟弱、含水地層中進(jìn)行的，因此，要重點(diǎn)抓好管片本身的防水、管片接縫的防水、螺栓孔的防水及襯砌結(jié)構(gòu)內(nèi)外的防水處理。 （2）沉井施工的防水要點(diǎn)

井壁結(jié)構(gòu)的防水，避免井壁開裂；穿過含水層到不透水層時(shí)做好封水工作；處理好沉井接縫防水；做好封底防水。

（3）噴射混凝土施工的防水要點(diǎn)（在巖層施工中用的較多，常與錨桿一起聯(lián)合使用起支護(hù)作用）

做好噴射混凝土的自防水；處理好圍巖淋幫水問題；搞好錨桿孔的防水處理等。第三節(jié)地下工程滲漏處理、防潮、除濕技術(shù)

1、滲漏處理技術(shù)

在地下防水工程中，若設(shè)計(jì)不當(dāng)、施工質(zhì)量不好等都會(huì)使工程出現(xiàn)滲漏，滲漏的出現(xiàn)不僅影響正常使用，而且影響建筑物的壽命，因此，做好地下工程的滲漏處理十分重要。

1)滲漏處理的基本原則

a、剛?cè)峤Y(jié)合，多道設(shè)防；

b、引水泄壓，大面積止水，封堵漏水；

c、選材得當(dāng)，方法合理，工藝先進(jìn)；

d、設(shè)計(jì)方案應(yīng)具備適應(yīng)性、可行性和先進(jìn)性。

2)綜合治理方案（或施工處理程序） 材料選擇――大漏引水――小漏止水――噴涂封水――柔性防水――剛性防水――注漿堵水。

7道工序后，整個(gè)滲漏處理完成，施工時(shí)各工序不能顛倒，否則達(dá)不到目的。2、防潮技術(shù) 潮濕一般是指相對(duì)濕度大于75%的空氣，防潮除濕是地下工程建設(shè)中的一個(gè)關(guān)鍵問題，若防潮處理不當(dāng)，不僅影響人們的正常生活和工作，降低工作效率，而且使物品易生銹、發(fā)霉、變質(zhì)或質(zhì)量下降等（地下工程的許多優(yōu)點(diǎn)都會(huì)變?yōu)槿秉c(diǎn)），直接影響地下工程的合理使用。防潮除濕就是防止微量水和氣態(tài)水進(jìn)入地下工程，設(shè)法創(chuàng)造一個(gè)相對(duì)濕度在75%以下的空氣環(huán)境。

1)潮濕原因 （1）壁面散濕，主要原因：

a、施工水分的散發(fā)；

b、地下水通過被覆層滲漏；

c、被覆層外濕空氣對(duì)地下工程內(nèi)部的滲透；

d、工程內(nèi)磚砌隔墻的散濕等。 （2）外界熱濕空氣進(jìn)入地下工程； （3）敞開水面和潮濕表面的散濕； （4）人體散濕。

2)防潮技術(shù)與方法 工程防潮應(yīng)從設(shè)計(jì)、施工開始，如，設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮洞口的朝向、內(nèi)部建筑的結(jié)構(gòu)形式的布置和排水隔潮措施。下面主要介紹已建工程的防潮方法： （1）防止外界熱濕空氣自由侵入工程內(nèi)部；即做好各種洞口的密封處