高层住宅小区地下室渗漏剖析-2013.11.07

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高层住宅小区地下室渗漏剖析

——从某工程实例谈起

刘国舰1程旻2章壮民3盛永锡3

1、中科院建筑设计院江苏分院 邮编210016

2、南京南大工程检测有限公司 邮编210018

3、汉嘉设计股份有限公司江苏分公司 邮编210002

提要:高层住宅小区地下室出现裂缝而渗漏事情时有发生,严重影响了地下室的正常使用而引起住户的不满,事后进行修补处理不仅很麻烦,且效果大都不如愿。为防患于未然,本文对典型工程实例从设计和施

工两方面进行剖析,以便从中吸取一些经验教训。 关键词:地下室、裂缝、渗漏

The analysis of High-rise residential district’s leakage

——from an engineering example

Guojian Liu1 Min Cheng2 Zhuangmin Zhang3 Yongxi Sheng3

1、Jiangsu Building Materials&Design Institute

2、Nanjing Ntu Engineering Detection CO.ltd

3、Han Jia Design Group CO,LTD (Jiangsu)

Abstract:The phenomenon of leakage caused by basement cracks in high-rise residential district often happens ,which offects the use of basement,so many residents are dissatisfied about it.Meanwhile,it’s not only difficult but also uneffective to fix the cracks.In order to solve this problem,we analyze both the design part and the construction part of typical project to get some experience.

Keywords:basement cracks leakage

高层住宅小区建设方兴未艾。从工程按功能要求在规划局划定的退让用地红线距离的范围内,设计成连片的地下室,作为住户的停车泊位和防空设施。地下室上方不仅有纵横交错的人行和车流(含消防车)通道,还设计了花坛、草地、广场和喷水池等景观设施,供住户休闲、娱乐和健身。

意在“以人为本,幸福人生”。但往往某些设计上的缺陷和施工中的粗疏导致地下室开裂渗漏,造成地下和地上功能及景观效果与建设本意相浡,给住户带来无限期的烦恼。当你踏进地下室,首先是“水雾缭绕”灰暗潮湿,给人以目视模糊和湿粘阴冷之感;其次是顶板水珠滴答和底板水线状水湧,让人有水渍斑斑和满目疮痍之痛。下面就南京某工程的实际状况进行粗浅剖析。

一、工程概况

南京某工程由十多栋高层住宅和少量多层服务用房组成,地下室建筑面积达几万平方米。高层为框剪结构和桩基,多层为框架和天然地基。在距高层建筑两米处,设置纵横向多道后浇带以协调温度伸缩变形和高低建筑物的差异沉降,如图(1)所示。

二、裂缝与渗漏问题剖析

2.1 地下室外墙由于出现竖向裂缝而发生渗漏。

主要原因是商品砼方便泵送,为了减少输送管道阻力,就把水灰比加大砼塌落度从3-5公分放大到18-20公分,但又要砼有足够的抗压强度(设计需要),所以在砼中添加不少化学增强剂,加剧了砼固化过程中的水化反应和加大了放热量。众所周知,水化反应放热时需吸收充足的水分,期间砼要保湿养护尤为重要,而施工单位往往忽略这一环节,致使两边贴模板边的砼先行固化,中间砼因缺少水分而滞后固结;加之烈日暴晒上下砼的伸缩变形不可能等量同步,从而引发上宽下窄的竖向通缝在所难免。交付使用后室

外地下水位上来后便出现“疑是银河落九天”的状况。

2.2 汽车坡道与地下室接口处易发“口”形缝而渗漏,如图(2)所示

由于主体结构先行施工,坡道的辅体结构要等到主体基本完成再施工。一因深基坑未回填难以施工,二因主辅体沉降不可能等量同步,所以结构设计往往要求在接口部位伸出预留钢筋,二次施工时再把坡道与主体连接起来。建筑设计仅在接口的侧壁部位绘制“常规而理想”的止水连结大样如图(2)中的a)做法。由于主体洞边皆有水平钢筋,止水胶皮不好一半预埋一半伸出以便插入后浇砼内。施工单位只是将止水胶皮半幅埋在后施工的坡道侧墙内,另半幅折靠在主体侧墙表面,如图(2)之b)做法。而且在坡道施工时,与主体交接面上既不凿毛清洗又不涂刷界面剂预处理当后浇注的砼固化一收缩就在交接部位留下始料未及的“口”形裂缝。经工程实践,本文建议采取如图(2)中的c)或d)的做法,既操作方便又止漏良好。

2.3 后浇带的两侧新老砼交接边上出现间断性的上下通缝易发“涓涓细流”。

后浇带预留后,至少要在主体施工二个月后或主体完工后再封堵起来。这期间,施工中的尘埃、木屑、油污、泥浆等杂物,随风吹伴水流常常汇集到带槽沟里,时间一长杂物腐朽、泥沙板结、油污粘连之状司空见怪。一是设计方只注重二次浇注的时间控制、砼标号的提高、膨胀剂的渗入量及养护加强之类,大都忽略后浇带的清槽要求;二是施工单位效益驱动更是“多一事不如少一事”,堂而皇之“照图”施工了。经钻孔取芯抽检的后浇带边砼样块观察,新老砼界面夹有泥皮和木屑,呈现“夹心饼干”体态如此后浇带,发生间断性线条缝而渗漏也就不足为怪了。

2.4 桩承台周边与地下室面平的底板,其交接处因刚度突变导致裂

缝而冒水泉涌,如图(3)所示。

柱下承台和电梯间筒体下的承台,根据抗冲切要求承台板厚度分别

在1米和2米以上,而与之面平的地下室底板厚度一般为0.25~0.4米。

短而厚的承台与宽而薄的底板,两者之间的刚度差极大。交接处必然会

产生应力集中和变形不协调,引发裂缝之事也是“家常便饭”。设计人

员,尤其新生代,由于工程经验匮乏和工作机理模糊,往往不做倒角变

坡处理和褥垫缓冲使刚度突变缓解过渡,出裂缝而渗透就在“情理之中

了”。

2.5 高层部分靠后浇带一侧的纵向外墙下的框架梁,受诸多因素影响而伤痕累累、裂缝多多、渗水潺潺如图(4)所示。

主要影响因素:

2.5.1 由于场地上的施工用水和雨水排放不畅,大都流入后浇带槽内,长期浸泡渗入地基而使土层软化,引起基础下沉。根据地下室内外沉降观测记录:测点1因上部荷重大,下沉△1=16mm,而测点2反而上抬△2=3~4mm,差异沉降到达7‰。即桩承台基础略有内倾斜,而室外底板却有上翘趋势,如图(4)之d图所示。

2.5.2 临时支撑加设与更换不当,发生外侧纵向框梁的内外斜裂缝和纵向破碎带而渗透,如(4)所示。 本工程起始支撑为木撑,施工至十层以上时,发觉外脚手架传下的荷重大了之后木撑产生屈曲变形,于是决定更换支撑。在拆除木撑后,而钢撑又未架设前的时间内,后浇带的地下室外顶板处于悬臂状态,在自重和上脚手架传下的荷重作用下,发生了下垂弯曲,如图(4)之c

所示其根部的弯矩作用致使纵框

架梁KL-2发生扭转扭曲,引发KL-2支撑处的外侧斜裂缝,如图(4)中的a所示。

钢撑更换时又怕撑不紧便采用螺栓式套管伸缩撑“矫枉过正”,也引发KL-2支撑处相反一侧的斜裂缝。如图(4)之b)所示。起因:一是支撑的顶力作用,二是基础内倾外抬作用,使顶部250厚悬臂板产生逆向上弯变形;加之KL-2高达1600厚仅200过于单薄,抗不住悬臂板传来的向上弯曲力矩,只能绕KL-2顶部转动变位。于是悬臂顶板与KL-2发生相向挤压,如图(4)之d所示,导致KL-2外侧地下室顶部上方发生通长的砼破碎带状的严重裂缝和KL-2内侧支撑处的反向斜裂缝。

2.5.3 加固处理的方法不妥和过于肤浅,结果是与事无补渗漏依旧。

KL-2可谓伤痕累累,经论证必须予以加固补强和提高抗渗透能力。但实施的做法在KL-2下部与室外地下室顶板交接处,仅仅清理破碎带后二次浇注“⊿”状的砼而已,既不植入温度分布筋,也不在KL-2内侧斜裂部位灌注环氧树脂和外加钢丝网防渗水泥浆抹面处理,隐患仍在。交付使用后的几年之内,该KL-2内侧到处渗水,以后就不断修补又不停渗流,日复一日,年复一年。

针对该部位,本文建议采取如图(5)所示的做法为妥:

①设计时应将KL-2厚度增至不小于300mm,或在梁底与地下室

顶板交接处加腋处理。

②施工时地下室的支撑应一步到位,不得中途拆除更换。即使支

撑出现屈曲时也只可以加固原支撑,适度调整。

③加固时对关键部位应慎之又慎,应有多道设防确保完全可靠,

对其他相关部位也需通盘兼顾不得疏忽遗漏。概而言之都必须遵循“一

次成功不得返修”的原则。

三、经验教训

3.1 不做表面文章勿搞形式主义,应该采用既注重实效又方便施工

的做法。

例如穿地下室外墙管线的洞口做法,仅仅只提“不得后期凿孔应以预留”,这还不能真正阻止管孔的渗漏,必须加注说明要求预埋带止水环的钢套管才可防渗。

又如后施工的汽车坡道与地下室接口处的止水,“常用”的防水胶皮做法,多般流于形式,反成隐患。主要是建筑专业设计人员缺乏结构知识和施工操作上的可行性预判的后果。

3.2 加强基础知识修养,提高业务操作能力。

例如地下室外墙砼竖向裂缝渗漏问题,就是从业人员对商品砼的特性缺乏认知,忽视砼的早期养护的结果。如图(4)所示的情况,也是从业人员忽略了施工阶段的强度和变形验算所导致的严重后果。

地下室底板在与桩承台交接处,因刚度突变应力集中引发裂隙渗水;这是由于设计人员对其工作机理不了解而未做倒角变坡处和褥垫缓冲处理的又一佐证。

3.3 事先不予防范,事中不重处理,事后恶果必成。

后浇带在工程设计中已广泛采用。但从业(设计与施工)人员认为处置的浇带那是“习以为常,水到渠成”的事。然而地下室工程中纵横都有布置后浇带,正如文中2.3条所述那样开裂渗水频发。究其根源,设计人员只是通常考虑而未深入探讨,没有认识到后浇带沟槽中污垢的危害。本文认为设计方应采用在预防措施在沟槽上方增设“π”状砼槽形盖板技术为好。施工人员填注砼时,往往只重排积水而忽视洗刷污垢处理,结果就如“夹心饼干”状的后浇带岂有不漏之说!

我国党的“十八大”确定的建设方针:城市住房以廉租房、经济适用房为主体,农村住房以城镇化、规模化为目标。也就是说:高层住宅小区建设高潮即将到来,相关从业人员责无旁贷,都将为“十八大”制定的中国梦而努力奋斗。

众所周知,“化验一点血可知全身病”。本文通过剖析一个工程案例,意在总结教训提供借鉴,启示来者不走弯路少犯错误避免重蹈覆辙。文中内涵及是非曲直可与同行探讨,以期共勉齐进。

作者:刘国舰(1976--)工学学士 结构工程师

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/k1i4.html

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