超高层建筑屋面游泳池施工防水.docx

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超高层建筑屋面游泳池施工防水

建筑技术

ARCHITECTURETECHNOLOGY

1999年第4期No.41999

建筑技术文稿选登

超高层建筑屋面游泳池施工

　　深圳俊园工程地上46层，高161.0m，建筑面积75762m2。

该工程6F转换层⑤～⑨轴屋面处设有椭圆形游泳池，椭圆长轴27900mm，短轴9600mm。

其中儿童池深500mm；成人池由深900mm坡向1500mm。

游泳池底板厚200mm；池壁厚度250mm；屋面板厚150mm。

游泳池采用结构自防水混凝土，混凝土强度等级为C40，抗渗等级为P8。

　　游泳池混凝土施工时留有抗压抗渗试件各6组，28d试验皆评定合格。

结构工程隐蔽验收时，又经蓄水试验15d，未发现渗漏。

1　屋面游泳池施工顺序

　　放线底层框架柱筋绑扎验收柱模安装浇筑柱混凝土（梁下50mm）安装框架梁底模绑扎梁筋安装梁侧模游泳池底板模施工池壁外侧模施工绑扎池底、池壁钢筋管道、孔洞模预埋安装游泳池钢筋验收池壁内侧模安装屋面结构模板施工屋面结构钢筋绑扎管道预埋屋面结构钢筋验收浇筑混凝土养护。

　　游泳池结构抗渗漏要求高，池壁模板施工时，应清除对拉螺栓的锈蚀污迹和检查止水环焊缝质量，对于锈蚀污迹严重和止水环满焊质量不合格的螺栓严禁使用。

池壁内模板使用活动钢管顶撑加强其侧向刚度，作法见图1。

图1池壁模板施工图

2　自防水混凝土配合比

（1）材料选择：

525号普通硅酸盐水泥；细度模数为2.7～2.9的中粗砂，含泥量不大于2％；粒径为5～25mm的连续级配石子，针片状颗粒按重量计不大于8％，含泥量不大于1％；高效泵送减水剂FDN-SP；Ⅱ级粉煤灰。

（2）减水剂掺量为水泥重量的0.6％；粉煤灰掺量为水泥重量的8.6％；水胶比为0.49；砂率为39％；混凝土坍落度为160～180mm。

（3）材料用量：

每立方米混凝土材料用量：

水211kg、水泥396kg、砂679kg、石1061kg、减水剂2.376kg、粉煤灰34kg；配合比为：

水∶水泥∶砂∶石∶减水剂∶粉煤灰＝0.53：

1：

1.71∶2.68∶0.006∶0.086。

3　凝土搅拌

（1）混凝土采用微机控制计量，使用EMS500强制式机械现场搅拌。

施工前校核标定计量装置，将每盘计量偏差控制在以下范围内：

水泥±1.5％，水±1.5％，砂、石±3％，减水剂±1.5％，粉煤灰±1.5％。

（2）混凝土投料顺序为：

石砂水泥粉煤灰减水剂水。

搅拌时间控制在1.5～2.5min范围内。

混凝土在满足泵送的前提下，混凝土坍落度不宜使用偏大值。

4　混凝土浇筑

（1）混凝土采用HBT50型输送泵输送到施工现场，浇筑顺序为：

游泳池屋面结构。

混凝土一次性连续浇筑完毕，不留设施工缝。

混凝土浇筑时由池深1500mm处向深500mm处后退浇筑，先集中浇筑池底混凝土，待池底混凝土浇筑一半时，再同时从深处浇筑池壁混凝土。

池壁混凝土按500mm分层浇筑，振捣底层时延续时间为表面呈现浮浆且池壁内混凝土由内模口下被挤入池内止。

浇筑时，应保证混凝土浇筑间隙时间不超过初凝时间的1／2，以确保无冷缝出现。

（2）混凝土采用插入式振动棒振捣，振捣半径不宜大于500mm，振捣时要快插慢拔，防止漏振，保证混凝土振捣密实。

池底、屋面混凝土浇筑2～4h后按标高用长刮尺刮平，在初凝前用平板振动器互成垂直方向振压两遍，木抹子打磨搓平。

待混凝土收水后，再用木抹子顺纹搓平2遍，以闭合收水裂缝。

5　混凝土养护

　　屋面混凝土采用浇水养护。

儿童池深500mm，且面积不大，采用蓄水养护。

由于成人池体积较大，若采用蓄水养护，因设计池底支撑时未考虑蓄水荷载在内，故对池壁采用浇水养护，确保混凝土处于湿润状态；对池底满铺河砂30～50mm厚，将河砂浇水湿润保持饱和状态进行混凝土养护。

养护天数为15。

超过养护期方可动火割除游泳池结构外露的止水螺杆及锚固筋，并使用聚合物水泥砂浆抹平表面。

作者单位：

刘秋生　　深圳市苏一建建筑安装工程有限公司　518034）

关于屋面排水设计的几个问题

1　传统屋面排水方式中的问题及解决思路

　　传统设计方式是先划定屋面分水线，雨水从分水线一侧以2％（或3％）的横坡流向檐沟（平行女儿墙的单侧汇水线），再沿0.3％～0.5％纵坡的檐沟流向水落口，汇入水落管排至室外。

水落管数量不是依据屋面雨水量计算确定，而是依据檐口天沟落差尽可能小来控制，以避免屋面雨水流程中出现跌水。

当檐墙不齐、平面变化较多时，就要设置远多于排除屋面雨水量所需的水落管。

《屋面工程技术规范》GB50207-94（以下简称《新规范》）对屋面天沟纵坡修订为不应小于1％，更增大了以传统方式设计屋面排水的难度。

　　解决上述问题的途径是改变沿女儿墙根设置天沟的传统设计方式，将天沟（汇水线）设置到屋面斜坡上，其末端直达水落口，当屋面横坡为2％时，只要天沟与女儿墙交角≥30°，屋面天沟纵坡就能满足《新规范》≥1％的规定。

此时，天沟落差值已包括在屋面横坡落差值内。

不计入找坡高度，屋面纵坡≥1.15％。

　　若将屋面纵横两向设计为相同的坡度，如2％或3％，则天沟（汇水线）与檐墙成45°交角，天沟纵坡为1.14％或2.12％。

屋面水流状态大为改善，雨水流程也较传统设计方式缩短，水落管数量可按计算确定，水落管位置可自由设置，完全符合《新规范》对屋面排水设计的各项规定。

2　关于屋面排水设计深度的问题

　　目前屋面排水多由建筑专业人员完成，由一张屋面排水平面示意图，加几条简要的说明，显然是过于简略。

当建筑平面稍有变化（如檐墙不齐）时，屋面设计坡度必须通过屋面分水线、汇水线的正确定位才能得到保证。

屋面排水施工图设计要求应该是：

以雨水流程为主线，以坡度设置为重点，使屋面雨水以较佳的流态、较短的流程就近排出。

　　《新规范》卷材防水设计要点一节中，对平屋面排水坡度规定“结构找坡宜为3％”，“材料找坡宜为2％”，天沟纵坡“不应小于1％”，水落口周围直径500mm范围内坡度“不应小于5％”。

遵照《新规范》对屋面工程设计的有关规定，应做到以下几点。

（1）按建筑物的重要性确定屋面防水等级及相应的设防要求，据此进行屋面防水构造设计。

（2）按当地历年气象资料与规范要求，计算雨水量、水落管管径、数量和屋面保温层厚度。

（3）根据当地历年最高、最低气温、建筑物设防等级、屋面坡度和使用条件等因素，选择相应的防水材料及作法。

（4）确定水落管位置，设定分水线和汇水线（天沟），划分各水落管汇水面积；按雨水流程选定各时段的坡度；计算屋面各点的找坡高度，尤应关注水落口处保温层厚度必须满足计算要求。

（5）选定找平层分格缝的位置、间距和作法；保温层排汽道的设置、排汽管（帽）的数量、位置和作法。

按《新规范》只有保温层和找平层干燥有困难时才采用排汽屋面，但考虑到屋面渗漏的可能性，日后保温层一旦受潮维修困难，宜尽可能在设计中做出设置排汽道的要求。

（6）若有高低跨或裙房时，水落管位置的协调、上下层屋面雨水合流及穿屋面通风排汽管道等节点细部构造，都应绘制必要的详图。

3　防止屋面基层结构温差变形的设计措施

（1）屋面保温层厚度应经计算确定，并按满足隔热要求验算。

（2）檐口圈梁及梁头须有砌体或隔热层保护，不得外露。

（3）适当提高女儿墙砌筑砂浆的强度等级，以提高砌体水平灰缝的抗剪能力。

（4）找平层分格缝应设置在屋面板端缝和分隔墙处，水泥砂浆找平层间距不宜大于6m，沥青砂浆找平层间距不宜大于4m。

（5）屋面纵向圈梁的横向拉结间距宜适当缩小，并设计成板平圈梁。

（6）女儿墙构造柱间距宜≤2m，柱顶钢筋锚入钢筋混凝土压顶内。

　　总之，施工图设计不宜留给施工单位较多的自由度，更不宜出现“未尽事宜参照有关规程规范处理”一类的说明。

在有关专业间（如土建、暖通）应密切配合，做到不重、不漏、无矛盾。

作者单位：

文凤波　　辽宁铁法矿务局设计院　　112700）

地下室底板及外墙自防水施工作法

　　福州元洪城位于闽江岸边，总面积45万m2。

一期工程为一超大型商场综合楼，占地188.8m×88.8m，建筑面积10.7万m2。

该工程地下室为连通式设计。

基础底板面积15600m2，厚600～2000mm不等；外墙板计570延长米，厚300～400mm，混凝土强度等级和抗渗等级分别为C30P8，不做卷材外防水层。

针对该工程位于江岸，地下水位高，水压大，水丰富等环境特点，对该工程超大面积底板、超长外墙板的混凝土自防水的设计施工，应解决控制混凝土收缩裂缝和封闭混凝土内部毛细裂缝的问题。

1　控制混凝土收缩裂缝的技术措施

1.1　设置后浇带和“跳仓打”相结合的施工方法

（1）根据混凝土收缩随时间变化的规律，混凝土施工中，在底板和外墙板上设置贯通的后浇带作为临时收缩缝，将结构分作11个浇筑区块。

后浇带在地下室顶板浇筑完成2个月后封闭，此时各区块混凝土的收缩值已基本完成，连成整体后的混凝土收缩量已微乎其微。

（2）在每个浇筑区块，混凝土浇筑采用“跳仓打”方法，将每个区块的底板分作2～3个施工段，每个墙板浇筑区块又以每6m墙段为施工段，间隔一段，浇筑一段，经7ｄ间歇后再浇筑成整体，以削弱一部分施工初期的混凝土温差和干燥收缩应力。

1.2　确定合理的混凝土配合比

（1）运用补偿收缩的原理，在混凝土中掺加FN-M复合铝盐微膨胀剂，使混凝土在早期强度增长过程中预先处于压应力状态，从而抵消后期混凝土收缩产生的部分拉应力。

（2）采用掺加部分低水化热值的粉煤灰等效替换水泥；掺加缓凝型减水剂减少水泥的用量和水灰比。

（3）控制粗骨料粒径，骨料含泥率小于1％。

（4）严格控制混凝土的水灰比，混凝土搅拌时要扣减砂、石含水率。

1.3　测温及养护措施

　　对基础底板混凝土布设测温点，做到信息化施工。

混凝土底板浇筑后及时覆盖1层塑料薄膜、2层草袋保建筑技术文稿选登温养护；外墙板在墙体拆模后及时涂刷养护剂或浇水养护7ｄ，使墙体混凝土在潮湿环境下增长强度。

1.4　施工缝处理方法

（1）在旧混凝土浇筑后终凝前，拆除施工缝模板，用高压水将混凝土面冲洗至露出石子。

在新混凝土浇筑前，先浇筑同混凝土强度等级一致的细石砂浆，以保证新旧混凝土的粘结。

（2）施工缝留设凹槽，以延长渗水路径，削弱地下水的渗透作用。

（3）将BW膨胀橡胶止水条粘贴在施工缝上，在施工缝处形成一道阻水屏障（图1、2）。

图1底板、外墙垂直施工缝

图2外墙、底板施工缝

2　微观裂缝封闭措施

　　由于本工程在闽江岸边，地下水位高，从长期使用的角度考虑，底板、外墙的背水面喷涂3～5遍水泥密封防水剂，以封闭混凝土内毛细孔。

　　水泥密封防水剂是以碱金属硅酸盐溶液为基料，加入适量催化剂、稀释剂和添加剂，经混合反应而成的无机溶液，具有与水同等的渗透性能，喷涂于混凝土表面后能自然渗入内部30mm以上，并促进钙离子释放，从而起反应形成凝胶体，堵塞混凝土内毛细孔，形成一道全封闭的防水屏障，以达到永久的防水防潮效果。

　　本工程施工至今已有两年，其间经历了数次闽江洪水的考验，底板面及外墙面未发现任何渗漏现象，地下室外墙亦未发现肉眼可见的裂缝，取得了较好的经济效益和社会效益。

作者单位：

危德余　　中建七局三公司　　350002）

高层建筑地下室外墙渗水的一种处理方法

　　芜湖南京新百大厦由主楼及裙房组成，主楼33层，高113m，地下1层，总建筑面积为6.30万m2。

地下室采用混凝土自防水。

外墙加刷氰凝两度。

地下室外墙于1994年元月施工，按设计外墙厚400mm，钢筋为

18＠200，混凝土为C40，抗渗等级P8。

地下室外墙施工完毕被水浸泡检查中发现，四外墙有宽度小于0.3mm、长1～4m的垂直微裂缝18条。

最大出水量约0.5m3／ｄ。

对此采取以下处理方法。

　　先将地下室外墙体底部水抽干，大面积清洗外墙淤泥，对宽度大于０．１ｍｍ的裂缝沿外墙裂纹走向凿V形缝，宽25～30mm，深20～30mm，用钢丝刷清除槽内混凝土碎屑及浮灰，剔掉与混凝土粘结不牢的石子，不易干处用碘钨灯烘干，用双组分PVC胶嵌缝密实。

然后满涂高分子建工1号涂料，再大面积满涂聚氨酯二度。

对宽0.1mm以下的裂缝满涂聚氨酯两度。

为保证裂缝处不再渗水，在地下室外墙裂缝处，空贴PVC卷材，宽500mm，用聚氨酯作粘结剂，以防回填土破坏已修复裂纹处的防水层。

然后再灌水检查，外墙经1周浸泡，未发现墙板有渗水现象。

最后排除基坑积水；清理基坑底杂物，回填粘土（注意控制土的含水率）。

分层铺土，分层夯实，每次回填不超过30cm。

　　大厦建成至今已5年，经不同季节、不同时期地下水位变化的考验，未发现地下室外墙渗水。

作者单位：

贾善俊　　安徽省芜湖南京新百大厦　241000）

采用PQ系列粉状防水涂料进行地下室防水施工

　　深圳鹏都大厦是一幢32层商住楼，总高度107.7m，建筑面积44840m2，大厦设地下室１层，基础埋深6m（局部7m），该工程地下室底板、外墙及水箱均采用PQ－200防水层，面积达115000m2，地下室建成2年多无渗漏。

1　PQ系列防水材料

1.1　PQ－200防水涂料

　　Pq系列防水材料系加拿大产品，是采用特种聚合物、石英砂与火山灰合成的一种灰色粉状防水材料，能完全渗入混凝土中，遇有水分即持续进行化学反应，产生一种具有惰性的结晶体，这种结晶体可以自动填补混凝土中的孔隙以及混凝土本身因收缩而产生的小于0.02MM的裂缝，由于它的密度高，对于中度以下的酸、碱、海水、汽油具有良好的耐侵蚀性。

同时也可以作为防水时新旧水泥砂浆的胶粘剂，是一种较理想的防水材料，该产品符合美国环保协会（EPA）的规定，可以用于饮用水池内部防水。

施工时不需特别技术，镘刀、硬毛刷、滚轮等工具均可施工。

且可在潮湿面（不积水）施工，不受天气影响，还可省去找平层及保护层。

1.2　PQ－130

　　亦称瞬间止水剂，是一种不收缩且具有膨胀性的遇水硬化的聚合物（水泥色），直接加水即可使用，可瞬间止水。

它耐久性好，没有氧化和收缩的问题。

2　施工工艺流程

　　基层清理重点位置处理浇水湿润施工面配制PQ-200防水涂料涂刷第一遍PQ-200涂刷第二遍PQ-200水雾养护检查验收。

3　底板防水施工

　　本工程地下室底板厚500mm，混凝土强度等级C35，抗渗等级P6，防水层做在底板以上（图1），其施工程序如下。

图1地下室防水施工图

1-500mm厚混凝土后浇层；2-PQ-200防水层；3-500mm厚C35混凝土底板；4-C10素混凝土垫层；5－回填土；6-pq-200防水层（二遍）；7-350M厚剪力墙

（1）清理基层，对蜂窝、孔洞、预留孔用1：

3水泥砂浆补平。

（2）冲洗地面，但不得积水。

（3）将PQ-200的干粉材料与清水按2.5：

1（体积比）配制，并搅拌均匀直至全部变成灰浆。

PQ－200使用过程中变稠时，只须搅拌，切勿加水。

（4）用硬毛刷均匀地涂刷在施工面上，第一遍刷完后４ｈ再刷第二遍，平均厚度为１ｍｍ。

（5）施工完毕2ｄ内，在已处理过的PQ-200表面喷雾水进行养护。

4　外墙防水

4.1　基层处理

　　地下室四周外墙为350mm厚C35p6抗渗钢筋混凝土墙，混凝土应振捣密实，外墙混凝土模板拆除后即进行全面检查。

对基层的浮物及松散物用钢丝刷清除，油渍等也应清除干净，孔洞、裂缝先用凿子剔成宽20mm、深20mm的沟，用PQ-300与水按1：

1配制成稠浆填补，填补时应用力挤压，保持固定约30～60s。

4.2　施工缝处理

　　外墙施工缝留设在底板以上500mm处，做平缝加钢板止水带，做防水层前沿缝凿成外宽20mm、深20mm的V形缝，用钢丝刷清除干净，用1：

PQ－130稠浆填补。

4.3　止水螺栓孔

　　将固定模板用的止水螺栓周围凿成50mm、深20mm的槽穴，用水冲洗干净后再用1：

1PQ－130稠浆填补抹平。

4.4　防水层施工

　　将墙湿润后，用1；2.5（体积比）PQ－200刷2遍，要求同底板，厚1mm。

5　水箱防水

　　先将基层清理干净，用1：

2.5（体积比）PQ-200拌成稀泥状涂刷2遍，然后用砂浆找平，直接铺瓷砖。

6　施工注意事项

（1）涂刷PQ-200时应避免阳光照射，否则干固太快影响效果。

不宜在烈日及下雨等条件下施工。

（2）平面涂刷后24h内不得上人。

（3）涂层应保持24h湿润，若干固太快应采取措施（如洒水）养护。

（4）每次搅拌调制的灰浆应尽可能在20～30min内用完。

（5）施工过程中要戴胶手套。

　　该防水作法在深圳地区价格为50元／m2，且可以不做找平层和保护层，节省水泥砂浆2道（约20元／m2），比较经济。

由于施工不受天气影响，每人每天可施工80～100m2。

亦可在浇筑底板混凝土时用手或筛网直接将PQ-200撒在其表面，再以镘刀或木抹子打平，使pq-200渗入混凝土内部，以取得防水效果。

作者单位：

石伟国，周正龙，夏玉祥　　深圳市苏一建建筑安装工程有限公司　518034）

PUⅡ密封膏及丙乳砂浆在地下室裂缝修补中的应用

　　南京中信大厦，地下3层，地上28层，裙楼5层，主楼塔顶高125m，为框筒结构，总建筑面积42000m2。

　　该楼在主楼与裙楼间设后浇带，地下室墙厚400mm，在地下室完成后，陆续发现混凝土外墙表面有竖向或45°斜向裂缝，裂缝主要位于跨中及柱边500mm范围内。

决定在裂缝稳定后工程回填土前，对地下室外墙混凝土表面采用PUⅡ密封膏及丙乳砂浆进行修补。

在地下室外墙根部等一些常年潮湿及不易修补裂缝的部位，采用内外对应大面积抹一层丙乳砂浆的方案。

1　PUⅡ及丙乳砂浆的防水作用机理

　　PUⅡ聚氨酯弹性密封膏不但有很强的防水性能，而且与混凝土有很大的粘结强度，并具有相当高的延伸率（一般可达200％～300％），抗渗能力达2MPａ，粘结强度为0.22MPａ，且耐水、耐热，稳定性好。

裂缝较小时，有很好的防水效果。

　　丙乳砂浆本身就是一种很好的防水砂浆，它是由丙乳、水泥和砂按1：

4：

5配制而成的，能和PUⅡ弹性密封膏共同起到最佳防水作用，对PUⅡ弹性密封膏也能起到保护作用。

丙乳技术指标见表1。

表1丙烯酸酯共聚乳液技术指标

检测项目

技术指标

检测结果

外观

乳白微蓝乳状液

乳白、微蓝

pH

2～4

3

粘度（涂4号杯）

12±0.5g

12.2s

含固量（％）

39～41

40.5

　　槽底塑料背衬的作用是使PUⅡ密封膏与缝面脱开，防止PUⅡ三面粘贴，在裂缝发生微小变形时，能使PUⅡ密封膏自由伸缩而不断裂，从而起到良好的防渗作用。

2　裂缝修补程序

（1）对地下室混凝土外墙面进行全面检查，找出裂缝，并注意要内外对应。

（2）用人工沿裂缝凿槽，槽的规格为一梯形，面宽80mm、底宽40mm，考虑到凿槽对原有钢筋混凝土结构的影响，深度以见原结构钢筋，并与钢筋肋纹相切为止，一般深度为25～50mm，凿槽长度大于每条缝长，并两头延伸各约200mm。

（3）基层要求：

清除槽内浮渣与灰尘，如有油污，应用丙酮等清洗剂清洗干净，要求基层干燥，含水率不超过9％。

（4）用预先配好的胶水在槽帮内进行均匀刮涂，以提高密封膏与基层的粘结力，并防止混凝土或砂浆中碱性成分的渗出。

（5）在槽底粘贴一层塑料薄膜，然后将PUⅡ密封膏分三次嵌进槽内，厚度≥20mm。

（6）严格配制丙乳砂浆：

通过试验确定防水砂浆的配合比（丙乳∶水泥∶砂＝1：

4：

5）。

（7）用配制好的丙乳砂浆（必须搅拌均匀）将裂缝槽抹平，并高出原混凝土表面10mm左右；丙乳砂浆抹涂宽度200mm，长度向槽两端伸长200mm左右（图1）。

图1丙乳砂浆修补裂缝示意图

（8）加强混凝土早期的喷水养护，防止触碰。

考虑到侧墙裂缝范围较大，故在补缝基础上再刷一层氰凝，以确保防水效果。

3　大面积墙面修补

（1）将墙面清理干净，不得留有残余砂浆等。

（2）在抽水的同时抹墙，尽量避免水下作业。

根据地下水位、墙面潮湿等实际情况，适当调整丙乳砂浆配合比。

　　采用上述方法修补后进行淋水试验，从地下室内部观察，在裂缝修补处基本未发现渗漏现象。

作者单位：

徐烨　　江苏省综合经济开发中心　210004，南京）