地下室后浇带超前止水施工工法

'地下室后浇带超前止水施工工法1前言随着高层建筑日益增多，为解决建筑高度、结构形式不同引起的不均匀沉降，一般均设置后浇带（或变形缝）；设置传统型的后浇带势必将造成后浇带封堵之前雨水、地下水进入地下室，如何在后浇带封堵之前同时满足结构变形与防水的要求是现在高层建筑施工中较为矛盾的问题。超前止水是在后浇带未浇注之前（结构自防水功能暂不能实现）提前进行后浇带局部超前防水施工，实现防水和变形缝的双重功能。同时地下室施工完成后，便可回填土方，减少深基坑安全隐患，整体防水效果比较理想。2工法特点后浇带超前止水施工工法的特点：1施工方便，容易操作。2在后浇带混凝土封堵施工之前允许不同高度、不同结构型式的建筑产生沉降、温度变形等。3增加三道防水措施能使地下室施工后不渗水，地下室基本不用抽水，而采用传统型后浇带地下室施工完成后抽水量很大。3适用范围适用于建筑工程因上部结构形式不同、为满足建筑物变形而设置的有不均匀沉降要求的地下室底板后浇带、外壁板后浇带的施工。4工法原理结构物在后浇带部分事先进行加厚处理形成一个整体，将后浇带剥离出来，通过加厚部位中间设置遇水膨胀止水条，满足不同沉降、伸缩变形，又能在地下室后浇带灌注前满足止水效果。18 5施工方法及操作要点5.1操作流程如图5.1。找平层施工防水层施工保护层施工钢筋安装模板安装、后浇带侧面快易网安装底板后浇带垫层施工地下室底板砼浇注后浇带砼施工后浇带基础土方开挖后浇带外贴式止水带安装混凝土养护现场搅拌垫层混凝土混凝土养护商品混凝土供应商品混凝土供应外墙找平层施工外墙后浇带砖模施工图5.1操作流程5.2操作要点土方开挖，按照图纸进行机械开挖。机械开挖土层至设计标高＋0.3m，剩余部分采用人工清土至设计标高。5.2.1垫层处理完成、基底及边坡处理好之后浇注后浇带基础的垫层混凝土，在一般情况下，后浇带处基础垫层和地下室底板、承台的垫层一起浇注。现场搅拌混凝土18 要严格按照设计配合比进行配料，同时根据砂、石的实际含水率调整用水量，所有配制混凝土的材料要称重计量，确保混凝土各组分的重量符合配合比的要求。垫层混凝土浇注之前基底和边坡的标高、坡度、几何尺寸应符合设计要求。后浇带基础基底垫层采用普通混凝土、平板振动器振捣；基槽边坡采用干硬性的混凝土（其它组分不变，减少用水量），用木抹子拍实整平。地下室底板后浇带超前止水构造如图5.2.2-1。图5.2.2-1地下室底板后浇带超前止水构造示意图地下室外墙后浇带超前止水构造如图5.2.2-2。图5.2.2-2地下室外墙后浇带超前止水构造示意图5.2.2砖胎膜施工外墙后浇带采用砖胎膜，砖胎膜的厚度根据砖模的高度按表5.2.2设定。18 砖模的砌筑采用灰砂砖，用水泥砂浆砌筑，砌筑应保证组砌方法正确、砂浆饱满、接槎合理、砌筑牢固，砌体内每隔1M设置一道2Φ8通长钢筋将砌体加固。砖模砌筑完成后用对拉螺杆拉住砌体及地下室内侧木模板，对拉螺杆两端用蝴蝶卡卡住双钢管，并用钢管斜撑。砖胎膜厚度表5.2.2砖模的高度砖模的厚度1.2m180mm2.4m240mm3.6m370mm4.8m480mm顶住双钢管。具体做法如图5.2.2-3。图5.2.2-3地下室外墙后浇带模板安装大样示意图5.2.3找平层施工底板后浇带垫层施工完成经过12h后施工垫层找平层，外墙后浇带砖模施工完成后施工找平层，找平层用M5水泥砂浆抹灰，抹灰的厚度为20mm，抹灰的施工程序为：基层处理→抹灰饼→冲筋→抹灰。5.2.4防水层施工防水层采用聚氨酯防水涂料，聚氨酯防水涂料是一种双组分化学反应固化型弹性防水涂18 料，在加热搅拌下形成的一种混合物。1基层处理找平层应抹平压光，坚实平整，不起砂，含水率低于9%，在转角处要抹成小圆角，以便于涂膜施工。防水层施工之前基层（找平层）必须处于干燥状态，基层无开裂现象，要做防水的基层表面，必须彻底清扫干净。　　2涂刷底胶　将聚氨酯甲、乙两组份和二甲苯按1∶1.5∶0.5的比例(重量比)搅拌均匀，涂刷在基层表面上，涂刷量以0.2kg/m2左右为宜，待防水涂膜干燥4h以上，再进行下一道工序。　　3防水层施工　　将聚氨酯防水涂料甲、乙组分和二甲苯按1∶1.5∶0.5的比例搅拌均匀，涂刷厚度要均匀一致，涂刷量以0.8～1.0kg/m2为宜。在第一层涂膜固化24h以后，再按上述配比和方法进行第二层涂刷。两次涂刷方向要相互垂直。第三层涂刷用量以0.4～0.5kg/m2为宜。在防水涂料未干燥成膜之前用净干砂均匀的抛洒在防水涂料上、以利于防水层与保护层的粘接。当涂膜固化完全、检查验收合格后即可进行保护层施工。5.2.5保护层的施工保护层采用M5水泥砂浆抹灰，抹灰的厚度为20mm，随抹随光。5.2.6外贴式止水带安装在后浇带防水层保护层上弹出外贴式止水带的位置线，涂刷结构胶，然后趁结构胶未干之前立即在后浇带中部的位置按事先放好的线粘贴外贴式止水条。5.2.7钢筋安装后浇带和底板的钢筋安装一起进行不断开，安装钢筋时先安装后浇带局部加厚板的钢筋，然后安装底板和后浇带的钢筋，局部、后浇带的底筋和面筋用型支撑筋@1000梅花形支撑，钢筋的保护层用与底板混凝土同成分的水泥砂浆垫块绑扎在受力钢筋上，所有迎水面的钢筋绑扎扎丝朝向为非迎水面。用两条挤塑板（与遇水膨胀止水条厚度相同）夹住遇水膨胀止水条，形成一条后浇带局部加厚板的隔断层，然后用密目钢丝网包住挤塑板和遇水膨胀止水条，用两道8#铁丝穿过挤塑板和钢丝网（8#铁丝的间距为@200mm），绑扎在密目钢丝网外侧沿后浇带纵向放置的两道水平ф10钢筋上，在水平钢筋外侧焊接竖直方向的ф10钢筋，间距按地下室局部钢筋的三倍间距，将竖直方向钢筋与地下室后浇带局部加厚板的底筋、面筋焊接在一起。如图5.2.7。18 图5.2.7遇水膨胀止水条加固示意图18 外墙钢筋绑扎先安装竖直方向的受力钢筋，再安装水平方向的受力钢筋，再绑扎“∽”形拉结筋。“∽”形拉结筋必须包住竖向和水平方向的钢筋。钢筋的保护层用与底板混凝土同成分的水泥砂浆垫块绑扎在受力钢筋上，所有迎水面的钢筋绑扎丝朝向为非迎水面。5.2.8模板、快易收口网安装图5.2.8-1地下室底板后浇带快易收口网安装大样示意图图5.2.8-2地下室外墙后浇带快易收口网安装大样示意图地下室底板后浇带两侧安装快易收口网，快易收口网用扎丝和Ф18 20加固钢筋绑扎在一起，加固钢筋与底板钢筋焊接，将底板和后浇带局部加厚板隔开，以便于后浇带局部加厚板、地下室底板和后浇带分开浇注混凝土。如图5.2.8-1。在地下室外墙外侧边安装木模板，木模板外侧安装50mm*10mm竖向枋木@300mm，用双钢管@600mm压住枋木，砖模之间用对拉螺杆@600mm*600mm拉结，蝴蝶卡卡住双钢管。对拉螺杆在后浇带局部中间设置止水片。在地下室外墙后浇带三个侧边安装快易收口网，在快易收口网端部和转角处增设Ф20竖向钢筋，快易收口网用扎丝和Ф20钢筋绑扎在一起，Ф20钢筋与外墙水平钢筋焊接固定，如图5.2.8-2。5.2.9地下室底板、外墙混凝土浇注地下室底板后浇带混凝土浇注从局部加厚板中间遇水膨胀止水带处两侧同时浇注，采用柔性“三通串筒”给料，配以两侧同步振捣，使止水带两侧总是同时浇筑混凝土，避免了柔性止水带由于施工原因而变形偏转。混凝土浇注用振动棒振捣密实，振动以混凝土表面出现浮浆、不再冒气泡为准。混凝土的浇注方式如图5.2.9-1。图5.2.9-1地下室底板后浇带混凝土浇筑示意图地下室底板混凝土浇注完成后在后浇带两侧砌砖，并用木盖板盖住，防止水流入后浇带，防止杂物落入后浇带。地下室外墙后浇带的混凝土从局部加厚板中间遇水膨胀止水带处两侧同时浇注，采用柔性“三通串筒”给料，配以两侧同步振捣，使止水带两侧总是同时浇筑混凝土，避免了柔性止水带由于施工原因的变形偏转。混凝土浇注18 用振动棒振捣密实，振动以混凝土表面出现浮浆、不再冒气泡为准。混凝土的浇注方式如图5.2.9-2。图5.2.9-2地下室外墙后浇带混凝土浇筑示意图5.2.10后浇带混凝土的浇注后浇带混凝土的浇注要满足设计要求的与底板或剪力墙混凝土浇注的最少间隔时间。后浇带混凝土采用微膨胀混凝土，后浇带混凝土比底板混凝土提高一个强度等级。后浇带混凝土浇注之前要清理从快易收口网流出到后浇带的混凝土、施工逢上松动的石子、杂物等，然后涂刷混凝土界面剂二遍，再浇注后浇带混凝土。浇注方向沿后浇带纵向进行，用振动棒振捣密实，振动以混凝土表面出现浮浆、不再冒气泡为准。5.2.11混凝土养护混凝土养护采用覆盖麻袋浇水养护14d。5.2.12后浇带保护措施18 6材料与设备主要机械设备指标表6-1序号机械名称机械型号数量1振动棒HZ6X-504根2混凝土输送泵BSA2100HD1台3钢筋切断机GJ-401台4钢筋弯曲机WJ-401台5圆盘锯木机MJ2.01台6三通串筒Ф2002个主要材料指标表6-2序号项目材料材料性能1水泥亚东42.5水泥水泥水化热相对小、C3A含量6.2%2石子乌龙泉5-20mm颗粒级配好、片状含量3.6%、含泥量0.3%、无泥块、压碎指标4.6%3砂子巴河河砂颗粒级配好、针片状含量3.6、含泥量0.3%无泥块、压碎指标4.6%4砖体粉煤灰砖平均抗压强度13.3MPa18 5快易收口网SM0406密目铁丝网SUS302具耐酸,耐碱,耐温,耐磨等性能.7外贴式止水带Kh-023扯断伸长率380%8遇水膨胀止水条Bw-300(pN)体积膨胀率325%，高温流淌性无流淌，低温试验，无脆裂周转材料表6-2序号周转材料名称规格型号数量1扣件一字扣、十字扣、万向扣一批2钢管Φ48×3.5一批3模板18mm木胶合板一批7劳动力组织按20米作为一个施工段计算，底板防水施工及安装橡胶止水带配备2名工人，梁板钢筋制作安装安排10名钢筋工，底板垫层找平层、保护层施工安排5名泥工，外墙侧板砖胎模施工安排3名泥工，遇水膨胀止水条安装安排2名普工，混凝土浇注安排5名混凝土工。劳动力配备如表7-1。劳动力配备表表7-1序号工种劳动力人数1钢筋工102泥工83混凝土工54电工25试验工16防水工27普工28混凝土输送泵操作工218 8质量控制8.1检验标准《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204—2002）《砌体工程施工质量验收规范》（GB50203—2002）《地下防水工程质量验收规范》（GB50208—2002）《地下防水工程技术规程》（GB50108-2001）8.2材料进场的检测8.2.1外贴式止水带、遇水膨胀止水条的检测检查产品的合格证书和性能检测报告，材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。1外贴式止水带、遇水膨胀止水条的外观检测1）外贴式止水带检查尺寸公差；开裂、缺胶、海绵状，中心孔偏心；凹痕、气泡、杂质、明疤。2）遇水膨胀止水条检查尺寸公差；开裂、缺胶、海绵状；凹痕、气泡、杂质、明疤。2物理性能检测1）外贴式止水带的物理性能检测：以每月同标记的止水带产量为一批抽样，检测拉伸强度、拉断伸长率、撕裂强度。2）遇水膨胀止水条的物理性能检测：：以每月同标记的膨胀橡胶产量为一批抽样，检测拉伸强度、拉断伸长率、体积膨胀率。3质量标准1）外贴式止水带的尺寸公差应符合表8.2.1.4-1的规定。止水带尺寸指标表8.2.1-1止水带公称尺寸极限偏差厚度B4—6mm+1，07—10mm+1.3，011—20mm+2，0宽度L±318 外贴式止水带物理性能指标表8.2.1-2项目性能要求B型S型J型硬度（邵尔A，度）60±560±560±5拉伸强度（MPa）≥151210拉断伸长率（%）≥380380300压缩永久变形70℃×24h，%≤35353523℃×168h，%≤202020撕裂强度（kN/m）≥302525脆性温度（℃）≤﹣45﹣40﹣40热空气老化70℃×168h硬度变化（邵尔A，度）+8+8—拉伸强度（MPa）≥1210—拉断伸长率（%）≥300300—100℃×168h硬度变化（邵尔A，度）——+8拉伸强度（MPa）≥——9拉断伸长率（%）≥——250臭氧老化50PPhm：20%，48h2级2级0级橡胶与金属粘合断面在弹性体内注：1、B型适用于变形缝用止水带；S型适用于施工缝用止水带；J型适用于有特殊耐老化要求的接缝用止水带。2)外贴式止水带表面不允许有开裂、缺胶、海绵状等影响使用的缺陷，中心孔偏心不允许超过管状断面厚度的1/3；止水带表面允许有深度不大于2mm、面积不大于16mm²的凹槽、气泡、杂质、明疤等缺陷不超过四处。3）外贴式止水带的物理性能应符合表8.2.1-2的要求。橡胶与金属粘合项仅适用于具有钢边的止水带。4）遇水膨胀橡胶腻子止水条的物理性能应符合表8.2.1-3的要求。遇水膨胀橡胶腻子止水条物理性能指标表8.2.1-3项目性能要求PN-150PN-220PN-30018 体积膨胀率（%）≥150≥220≥300高温流淌性（80℃×5h）无流淌无流淌无流淌低温试验（﹣20℃×2h）无脆裂无脆裂无脆裂注：1）体积膨胀率=膨胀后的体积/膨胀前的体积×100%。2）选用的遇水膨胀橡胶腻子止水条应具有缓胀功能，其7d的膨胀率应不大于最终膨胀率的60%。当不符合时，应采取表面涂缓膨胀剂措施。8.2.2快易收口网的检测1快易收口网的外观质量检查快易收口网的孔洞率应符合产品说明书的要求，孔洞的大小以不能漏出混凝土的粗骨料为准。快易收口网表面不得有裂痕、伤疤、切痕等缺陷，型材的厚度应符合要求，快易收口网的尺寸偏差应符合要求。2快易收口网的力学性能检测快易收口网所用的材料要满足力学性能要求。包括抗拉强度、抗冲切能力。8.2.3聚氨酯防水涂料的检测聚氨酯防水涂料主要性能需符合表8.2.3的规定。聚氨酯防水涂料性能指标表8.2.3项目单位指标及要求固体含量%≥94延伸率%≥350拉伸强度MPa≥1.65低温柔性℃在-30℃绕Ф25mm圆棒，涂层表面无裂纹不透水性动水压0.3Mpa，恒压30min不渗漏涂膜表干时间h≤4涂膜实干时间h≤12适用时间min≥208.3地下防水工程18 防水涂料厚度指标表8.3防水等级设防道数有机涂料无机涂料反应型水乳型聚合物水泥水泥基水泥基渗透结晶型1级三道或三道以上设防1.2—2.01.2—1.51.5—2.01.5—2.0≥0.82级二道设防1.2—2.01.2—1.51.5—2.01.5—2.0≥0.83级一道设防——≥2.0≥2.0—复合设防——≥1.5≥1.5—8.4质量保证措施8.4.1聚氨酯防水涂料施工前，水泥砂浆找平层基层必须干燥、表面平整不起砂。8.4.2聚氨酯防水涂料施工时，所用工具和材料，要严禁掺入水。涂料现用现配，并做到配比准确。8.4.3聚氨酯防水涂膜防水层没有做保护层前，严禁在作业面上行走或堆物，并免损坏防水层。8.4.4外贴式止水带用结构胶满贴，粘贴牢固。外贴式止水带的搭接长度不少于100mm。8.4.5遇水膨胀止水条必须存储在仓库里，止水条安装后、后浇带局部浇注混凝土之前不能遇水。8.4.6快易收口网骨架必须设置朝向准备接受灌注混凝土的一面。8.4.7要避免在快易收口网450mm范围内使用振捣器。8.4.8模板安装必须要有足够的强度、刚度和稳定性，拼缝严密，模板最大拼缝宽度应控制在1.5mm以内。8.4.9模板施工前检查上道工序质量，钢筋位置及放线位置是否正确；及时更换有缺陷的模板，并予以修复，加强工序自检，加强出场管理及现场保养；连结件扣紧不松动。8.4.10钢筋的规范、数量、品种、型号均应符合图纸要求，绑扎成形的钢筋骨架不得超出规范规定的允许偏差范围。8.4.11钢筋的接头焊接必须按设计要求和规范标准进行焊接和搭接，钢筋焊接的质量符合验收规范规定。18 8.4.12钢筋垫块厚度要符合设计规定的保护层厚度；垫块放置间距适当，钢筋直径较小时垫块间距宜密些，使钢筋自重挠度减少。8.4.13浇注混凝土前清理干净模板上或施工缝处的杂物、泥沙、木屑，并浇水充分湿润模板。9安全措施9.0.1施工人员进入施工现场必须正确佩戴安全帽，其佩带方法要求合格，工人在临边高处作业、进入2m以上架体或施工作业层时必须系安全带。9.0.2施工人员进入施工现场严禁打赤脚、穿拖鞋、硬底鞋和打赤膊施工。9.0.3所有施工现场所使用的个人防护用品等必须有产品生产许可证、合格证、准用证，确保施工现场不存在因伪劣产品所引起的安全隐患。9.0.4现场电工必须经过培训，考核合格后持证上岗。9.0.5现场施工用电原则执行一箱一机、一闸、一漏电保护的“三级”保护措施。电箱需设门、设锁、编号，注明责任人。9.0.6机械设备必须执行工作接地和重复接地的保护措施。9.0.7电箱内所配置的电闸、漏电、熔丝荷载必须与设备额定电流相匹配。9.0.8机械操作人员必须经过培训考核，合格后持证上岗。各种机械要定机定人维修保养，做到自检、自修，并做好记录。9.0.9钢筋机械、木工机械、移动式机械，除机械本身护罩完好，电机无病外，还要求机械有接零和重复接地装置，接地电阻值不大于4欧姆。9.0.10各种起重机械和垂直运输机械在吊运物料时，现场要设专人值班和指挥。9.0.11重点部位(危险的仓库、油漆间、木工车间等)必须建立有关规定，有专人管理，落实责任，设置警告标志，配置相应的消防器材。9.0.12基坑四周临边采用1.2m高的钢管栏杆防护。10环保措施10.0.1现场设置固定的垃圾站，按可回收利用和不可回收利用垃圾进行分类存放。10.0.2聚氨酯防水涂料施工时施工现场必须通风良好，严禁烟火。　　10.0.3聚氨酯防水涂料开封前贮存18 于密闭的桶内，要求存放在干燥阴凉的地点。开启后要及时使用，使用完后要立即将未用完的聚氨酯防水涂料密封存储。严禁将未用完的防水涂料乱扔乱弃。10.0.4对未使用完的外贴式止水带、遇水膨胀止水条要及时回收，严禁乱扔乱弃。10.0.5聚氨酯防水涂料施工时操作人员必须戴防护口罩、手套。11效益分析采用地下室后浇带超前止水施工方法，增加了外贴式止水带、遇水膨胀止水条、后浇带局部的结构自防水三重防水功能，使后浇带的止水功能极大的提高。11.0.1在地下室施工完成后回填土时可以将外墙后浇带处一起回填，如果采用传统的后浇带做法，外墙后浇带断开处不能在地下室施工完成后立即回填，形成基坑，将给后续施工带来的不便、对文明施工不利、存在较大的安全隐患。采用后浇带超前止水施工工法减少传统型后浇带施工时的工序衔接时间，优化利用现场施工场地。11.0.2采用地下室后浇带超前止水施工方法，在后浇带混凝土未浇注之前，地下水、地表水、雨水不会从后浇带处渗入地下室，为地下室的室内施工创造了一个良好的环境。如果采用传统的后浇带做法，大量的地下水、地表水、雨水会在后浇带封堵之前从后浇带处渗入地下室，造成地下室大量积水，给地下室造成环境污染，给地下室的后续室内施工造成极大的不便，大大增加抽水量，增加电能消耗。11.0.3采用本工法施工，地下室外墙侧板及底板结构自成一体，事先已将防水处理。地下室施工完成后即可整体回填土，给地上部分施工时增加施工场地，对地上部分施工的操作和工期有利，为施工现场场地狭小的项目提供更多的操作空间。11.0.4以湖北出入境检验检疫局综合试验楼为例，地下室底板和外墙后浇带的长度为150m,宽度为800mm，后浇带在主体结构施工完成后（大约为地下室施工完成后120天）封堵。采用地下室后浇带超前止水施工方法与传统的后浇带施工方法相比较，增加了外贴式止水带和遇水膨胀止水条的材料费和安装费，减少了后浇带封堵之前地下室的抽水费用。现将超前止水增加的费用和节省的抽水台班费用作一对比：1增加的费用为：外贴式止水带材料费：30元/m，安装费：5元/m。遇水膨胀止水条材料费（包括挤塑板）：25元/m,安装费：8元/m。增加的费用合计：150*（30+5+25+8）=10200元。18 2节省的抽水台班费用：按每天两个抽水台班计算，每个台班费为：60元/台班。节省的费用合计：120*2*60=14400元。由上述分析可知，节省的抽水台班费用＞增加的费用，可见采用地下室后浇带超前止水施工方法比传统的后浇带施工方法更经济。12工程实例12.0.1湖北出入境检验检疫局综合试验楼工程，建筑面积27074㎡，总19层。该工程于2007年3月开工，至今主体结构已完工。其采用地下室后浇带超前止水施工工法，地下室施工后、后浇带浇注之前地下室基本无积水，地下室回填土整体回填，给后续施工带来极大的方便，也有利于文明施工。12.0.2祥和大厦工程，建筑面积37718㎡，总18层，地上3400㎡，地下3718㎡。采用地下室后浇带超前止水施工工法，地下室施工后、后浇带浇注之前地下室基本无积水，地下室回填土整体回填，增加本工程地上部分施工现场的使用率。该工程于2005年7月开工，2006年12月竣工至今使用良好。12.0.3武钢集团新建办公楼工程，建筑面积㎡，地上30层，地下2层。采用地下室后浇带超前止水施工工法，地下室施工后、后浇带浇注之前地下室基本无积水，地下室回填土整体回填，给后续施工带来极大的方便。该工程于2006年5月开工，2007年4月竣工使用至今性能良好。18'