地下工程埋设在地下或水中，长期经受地下水或潮湿环境的浸泡，因而地下防水工程比屋面防水工程要求更高，难度更大。地下防水工程施工的特点是：质量要求高，不允许出现渗水或湿渍；施工条件差，需要在基坑内露天、水中作业；防水材料品种多、性能差异大，质量性能不易保证；成品保护难和薄弱部位多（如变形缝、施工缝、后浇带、穿墙管道、穿墙螺栓、预埋铁件、预留孔洞、阴阳角等均属防水薄弱部位）。
地下防水工程施工应遵循下述原则：杜绝防水层对水的吸附和毛细渗透；接缝严密，形成封闭的整体；杜绝所留孔洞造成的渗漏；防止不均匀沉降而拉裂防水层；防水层必须做到渗漏范围以外。为贯彻以上原则，地下防水工程施工期间，首先应做好排除地面水和降低地下水位工作，地下水位标高应低于基底以下300mm，保持基坑土体干燥，创造良好的施工条件；其次，应采用合理的地下工程防水方案。目前，主要有以下几种防水方案：
（1）结构自防水。依靠防水混凝土本身的抗渗性和密实性来进行防水。结构本身既是承重围护结构，又是防水层。因此，它具有施工简便、工期较短、改善劳动条件、节省工程造价等优点，是解决地下防水的有效途径，从而被广泛采用。
（2）设防水层。即在结构物的外侧增加防水层，以达到防水的目的。常用的防水层有水泥砂浆、卷材、沥青胶结料和金属防水层，可根据不同的工程对象、防水要求及施工条件选用。
（3）渗排水防水。利用盲沟、渗排水层等措施来排除附近的水源以达到防水目的。适用于形状复杂、受高温影响、地下水为上层滞水且防水要求较高的地下建筑。
7.2.1 防水混凝土工程施工
防水混凝土结构具有材料来源丰富、施工简便、工期短、造价低、耐久性好等优点，是我国地下结构防水的一种主要形式。防水混凝土可通过调整配合比，或掺加外加剂、掺合料等措施配制而成，其抗渗等级不得小于P6，其试配混凝土的抗渗等级应比设计要求提高0.2MPa。常用的防水混凝土有普通防水混凝土、外加剂防水混凝土（如三乙醇胺、氯化铁、加气剂或减水剂等）和膨胀水泥防水混凝土。
用于防水混凝土的水泥品种宜采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，采用其他品种水泥时应经试验确定。宜选用坚固耐久、粒形良好的洁净石子，其最大粒径不宜大于40mm。砂宜选用坚硬、抗风化性强、洁净的中粗砂，不宜使用海砂。用于拌制混凝土的水，应符合相关标准规定。
防水混凝土胶凝材料总用量不宜小于320kg／m3，在满足混凝土抗渗等级、强度等级和耐久性条件下，水泥用量不宜小于260kg／m3；砂率宜为35%～40%，泵送时可增至45%；水胶比不得大于0.50，在有侵蚀介质时水胶比不宜大于0.45；防水混凝土宜采用预拌商品混凝土，其入泵坍落度宜控制在120～160 mm，坍落度每小时损失不应大于20mm，总损失值不应大于40mm；掺引气剂或引气型减水剂时，混凝土含气量应控制在3%～5%；预拌制混凝土的初凝时间宜为6～8h；防水混凝土应采用机械拌制，搅拌时间不宜少于2min。
普通防水混凝土适用于一般工业与民用建筑及公共建筑的地下防水工程。膨胀水泥混凝土因密实性和抗裂性均较好而适用于地下工程防水和地上防水构筑物的后浇带。外加剂防水混凝土应按地下防水结构的要求及具体条件选用，其外加剂掺量、特点及其适用范围参见表7－2。
表7－2 外加剂防水混凝土
防水混凝土工程质量的好坏不仅取决于设计与材质等因素的影响。施工质量亦有重大影响，工程实践证明，施工质量低下是地下结构渗漏水的主要原因之一，因此施工时应特别强调质量问题。
1）防水混凝土的施工要点
（1）关于模板。模板应表面平整，拼缝严密不漏浆，吸水性好，有足够的承载力和刚度。一般情况下模板固定仍采用对拉螺栓，为防止在混凝土内造成引水通路，应在对拉螺栓或管套中部加焊（满焊）φ70～80mm的止水环或方形止水片，如图7－1所示。如模板上钉有预埋小方木，则拆模后将螺栓贴底割去，再抹膨胀水泥砂浆封堵，效果更好。
（2）关于混凝土浇筑。混凝土应严格按配料单进行配料，为了增强均匀性，应采用机械搅拌，搅拌时间至少2min，运输时防止漏浆和离析。混凝土浇筑时应分层连续浇筑，其自由倾落高度不得大于1.5m，并采用机械振捣，不得漏振、欠振。
（3）关于养护。防水混凝土的养护条件对其抗渗性影响很大，终凝后4～6h即应覆盖草袋，12h后浇水养护，3天内浇水4～6次／天，3天后2～3次／天，养护时间不少于14天。
（4）关于拆模。防水混凝土不能过早拆模，一般在混凝土浇筑3天后，将侧模板松开，在其上口浇水养护14天后方可拆除。拆模时混凝土必须达到70%的设计强度，应控制混凝土表面温度与环境温度之差≤15℃。
2）薄弱部位的混凝土浇筑注意事项
（1）施工缝的施工
底板混凝土应连续浇筑不得留施工缝；墙体水平施工缝宜留在底板表面以上200mm，剪力和弯矩较小处，且距孔洞边缘不宜小于300mm。垂直施工缝应避开地下水和裂隙水较多的地段，并尽量与变形缝相结合。施工缝的形式如图7－2所示，有凸缝、凹缝、钢板止水带等。施工缝部位应认真做好防水处理，使上下层黏结密实，从而可以阻隔地下水的渗透。水平施工缝与垂直施工缝继续浇筑前，应将其表面浮浆和杂物清除干净，先铺净浆，再铺30～50mm厚的1∶1水泥砂浆或涂刷混凝土界面处理剂，并及时浇灌混凝土。
图7－1 预埋螺栓加焊止水环
1—防水混凝土；2—模板；3—止水环；4—螺栓；5—预埋方木；6—横楞；7—竖楞
图7－2 施工缝的形式
1—施工缝；2—构筑物；3—垫层；4—止水带（钢板或橡胶）
（2）穿墙管道应在浇筑混凝土前预埋
所有预埋管道和预留孔均应在混凝土浇筑前埋设，并进行检查校准，严禁浇后打洞。结构变形或管道伸缩量较小时，穿墙管可采用主管外焊止水板或粘遇水膨胀橡胶圈直接埋入混凝土内的固定式防水法，并应预留凹槽，槽内用嵌缝材料嵌填密实。采用遇水膨胀止水圈的穿墙管，管径宜小于50mm，止水圈应用胶黏剂满粘固定于管上，并应涂缓胀剂，其防水构造见图7－3所示。结构变形或管道伸缩量较大或有更换要求时，应采用套管式防水法，套管应加焊止水环，金属止水环应与主管满焊密实，翼环与套管应满焊密实，并在施工前将套管内表面清理干净，见图7－4所示。穿墙管线较多时，宜相对集中，采用穿墙盒方法。穿墙盒的封口钢板应与墙上的预埋角钢焊严，并从钢板上的预留浇注孔注入改性沥青柔性密封材料或细石混凝土处理。
图7－3 固定式穿墙管防水构造
1—止水环（遇水膨胀橡胶条）；2—嵌缝材料；3—主管；4—混凝土结构
图7－4 套管式穿墙管的构造做法
1—翼环；2—嵌缝密封材料；3—衬垫条；4—填缝材料；5—挡圈；6—套管；7—止水环；8—橡胶圈；9—套管翼盘；10—螺母；11—双头螺栓；12—短管；13—主管；14—法兰盘
（3）结构变形缝防水处理
地下工程变形缝的设置应满足密封防水、适应变形、施工方便、容易检查的要求。常用的构造做法采用中埋式橡胶止水带（见图7－5）或金属止水带与外贴防水层或遇水膨胀橡胶条复合使用的方式。遇水膨胀橡胶条是一种新型建筑防水材料，遇水后能吸水膨胀，最大膨胀率2.5～5.5倍（可调），挤密新老混凝土之间缝隙形成不透水的可塑性胶体，规格30mm（宽）×5mm（厚）×延长米。常见防水构造形式见图7－6和图7－7所示。
图7－5 橡胶止水带断面形式
安装止水带时，圆环中心必须对准变形缝中央，安装必须固定好位置，不得偏移。浇筑与止水带接触的混凝土时，应严格控制水灰比和水泥用量，并不得出现粗骨料集中或漏振现象，对底板或顶板设置的止水带底部，应特别注意振捣密实，排除气泡。振捣棒不得碰撞止水带。
（4）后浇带施工
后浇带是大面积混凝土结构的刚性接缝，适用于不允许设置柔性变形缝且后期变形已趋于稳定的结构。应留设在受力较小、变形较小的部位，间距宜为3～60m，宽度宜为700～1 000mm。断面形式可留成平直缝、阶梯缝或企口缝，结构钢筋不得断开（图7－8）。应注意留缝位置准确，断口垂直，边缘混凝土密实。补缝混凝土应优先选用补偿收缩混凝土，强度等级应比两侧混凝土提高一个等级，浇筑时应做结合层并细致捣实，认真浇水养护，养护时间不得少于14天。
图7－7 中埋式止水带与遇水膨胀橡胶条和嵌缝材料复合使用
1—混凝土结构；2—中埋式止水带（≥300mm）；3—嵌缝材料；4—背衬材料；5—遇水膨胀橡胶条；6—填缝材料
图7－6 中埋式止水带与外贴防水层复合使用
1—混凝土结构；2—中埋式止水带（≥300mm）；3—填缝材料；4—外贴防水层（防水卷材和防水涂层均≥400mm）
图7－8 后浇带构造图
3）防水混凝土结构层施工工艺
（1）施工准备工作
施工前应做好以下准备工作：编制施工方案（包括连续浇筑时的程序，施工缝的位置及防水处理方法，大体积混凝土底板采取分区分层浇筑，高墙体分层交圈浇筑的划分，运输车辆及人员的行走路线，浇筑的起点流向以及减少内外温差的措施等）；防水混凝土的试配和选择材料工作；做好各种防水、止水材料及设备工具的准备；做好地下工程排降水以及防止地面水流入基坑；落实任务，明确责任，做好技术与安全交底。
（2）施工工艺与技术要求
包括模板的安装，钢筋的绑扎安装，设备管线的安装，混凝土制备，防水混凝土的运输，防水混凝土的浇筑、养护。防水混凝土的养护对抗渗性能影响极大，混凝土早起脱水或养护过程中缺少必要的水分和温度，抗渗性会大幅度降低。因此，当混凝土进入终凝（浇后4～6h）时即应覆盖草袋，并经常浇水养护，保持湿润以防干裂，养护时间不少于14天。防水混凝土拆模时，必须注意结构表面与周围气温的温差不应过大，否则结构表面会产生温度应力而开裂，影响混凝土的抗渗性；拆模后应及时填土，以避免干缩和温差引起开裂。在基础周围800mm以内宜用灰土或亚黏土回填，并分层夯实，每层厚度不大于300mm。施工时应防止损伤防水构造。
防水混凝土结构的抗渗性能，应以标准条件下养护的防水混凝土抗渗试块的试验结果评定。抗渗试块的留置组数，每单位工程不得少于2组。试块应在浇筑地点制作，其中至少有1组应在标准条件下养护，其余试块应与构件在相同条件下养护。试块养护期不少于28天，不超过90天，如原材料、配合比或施工方法有变化均应另行留置试块。(www.xing528.com)
7.2.2 水泥砂浆防水层施工
水泥砂浆防水层是用水泥砂浆、素灰（纯水泥浆）交替抹压涂刷4层或5层的多层抹水泥砂浆防水层。其防水原理是分层闭合，构成一个多层整体防水层，各层的残留毛细孔道互相堵塞住，使水分不可能透过其毛细孔，从而具有较好的抗渗防水性能。
水泥砂浆防水层包括普通防水砂浆、聚合物水泥砂浆和掺外加剂或掺和料防水砂浆。由于普通防水砂浆的多层做法比较烦琐，因此在工程中已不多用。不适用于环境有侵蚀性、持续振动或温度高于80℃的地下工程。
水泥砂浆防水层做法分为外抹面防水（或称迎水面防水）和内抹面防水（也称背水面防水）。对外抹面（迎水面）基层的防水常采用5层做法；对内抹面（背水面）基层的防水常采用4层做法。采用4层抹面水泥砂浆防水层施工方法见表7－3所示，5层抹面水泥砂浆防水层的施工方法与4层抹面的前4层相同，只是在第4层水泥砂浆抹压2遍后用毛刷均匀涂刷水泥浆一道（厚1mm），最后抹平压光。
防水层的施工顺序，一般是先抹顶板，再抹墙面，后抹地面。施工前要进行如下基层处理：清洁表面，浇水湿润，修补缺损，使表面平整、坚实、粗糙、清洁、潮湿，以增强防水层与基层间的黏结力。
表7－3 4层抹面水泥砂浆防水层施工法
防水层每层应连续施工，素灰层与砂浆层应在同一天内施工完毕。素灰层要求薄而均匀，抹灰后不宜干撒水泥粉；揉浆时应严禁加水，以免引起防水层开裂、起粉、起砂。收压应在水泥砂浆初凝前，收水70%时进行。第一遍收压表面要粗毛，第二遍收压表面要细毛，使砂浆密实。防水层的施工缝必须留阶梯形槎，接槎的层次要分明，不允许水泥砂浆与水泥砂浆搭接，而应先在阶梯坡形接槎处均匀涂刷水泥浆一层，以保证接槎不透水。接槎位置需离开阴阳角200mm。阴阳角均应做成圆弧形或钝角，圆弧半径，阳角宜为10mm，阴角宜为50mm（见图7－9）。抹完后，养护温度不宜低于5℃并保持湿润，养护时间不得少于14天。
图7－9 刚性防水层施工缝的处理
1—砂浆层；2—素灰层
7.2.3 地下卷材防水层施工
卷材防水层是指防水卷材和相应的胶结材料胶合而成的一种单层或多层防水层。目前常用的卷材品种主要有高聚物改性沥青防水卷材、合成高分子防水卷材。根据防水卷材胎体材料的不同可分为纤维胎、金属箔胎、复合胎、黄麻布、聚酯毡等品种，从而形成了防水卷材高、中、低档系列品种。如APP改性沥青防水卷材（聚酯胎）就属于高档防水材料，SBS改性沥青防水卷材（黄麻胎）就属于中、低档防水卷材。再如三元乙丙橡胶属高档合成高分子防水卷材。
卷材防水是地下防水工程的主要做法。卷材防水层适用于铺贴在整体的混凝土结构基层上以及铺贴在整体的水泥砂浆、沥青砂浆等找平层上。基层表面必须牢固、平整、圆滑、清洁、干燥且易于黏结。地下防水卷材应尽量采用品质优良的沥青卷材或合成高分子防水卷材和高聚物改性沥青防水卷材等新型高效防水材料。
根据卷材铺贴在地下结构的内侧或外侧可分为外防水和内防水两种。外防水，即将卷材铺贴在地下防水结构的迎水面的铺贴法，采用全外包，其防水效果良好，因其可借助土压力压紧卷材并与承重结构一起抵抗地下水的渗透侵蚀作用，因而应用广泛。外防水卷材的铺贴方法有外防外贴法和外防内贴法。
1）外防外贴法施工
外贴法是在地下防水结构墙体做好以后，把卷材防水层直接铺贴在外表面上，然后再砌筑保护墙，如图7－10所示。
外贴法的施工程序：
（1）浇筑防水结构底板混凝土垫层，在垫层上抹1∶3水泥砂浆找平层，抹平压光。
（2）在底板垫层上砌永久性保护墙，保护墙的高度为B＋（200～500）mm（B为底板厚度），墙下平铺油毡条一层。
（3）在永久性保护墙上砌临时性保护墙，保护墙的高度为150×（油毡层数＋1）。临时性保护墙应用石灰砂浆砌筑。
（4）在永久性保护墙和垫层上抹1∶3水泥砂浆找平层，转角要抹成圆弧形。在临时性保护墙上抹石灰砂浆做找平层，并刷石灰浆。若用模板代替临时性保护墙，应在其上涂刷隔离剂。
（5）保护墙找平层基本干燥后，满涂冷底子油一道，但临时性保护墙不涂冷底子油。
（6）在垫层及永久性保护墙上铺贴卷材防水层，转角处加贴卷材附加层，铺贴时应先底面、后立面，四周接头甩槎部位应交叉搭接（错开长度150 mm），并贴于保护墙上，从垫层折向立面的卷材永久性保护墙的接触部位应用胶结材料紧密贴严，与临时性保护墙（或围护结构模板接触部位）应分层临时固定在该墙（或模板）上。
（7）油毡铺贴完毕，在底板垫层和永久性保护墙卷材面上抹热沥青或玛
脂，并趁热撒上干净的热砂，冷却后在垫层、永久性保护墙和临时性保护墙上抹1∶3水泥砂浆，作为卷材防水层的保护层。
图7－10 外贴法
1—垫层；2—找平层；3—卷材防水；4—保护层；5—构筑物；6—卷材；7—永久性保护墙；8—临时性保护墙
（8）浇筑防水结构的混凝土底板和墙身混凝土时，保护墙作为墙体外侧的模板。
（9）防水结构混凝土浇筑完工并检查验收后，拆除临时保护墙，清理出甩槎接头的卷材，如有破损进行修补后再依次分层铺贴防水结构外表面的防水卷材。此处卷材可错槎接缝，上层卷材盖过下层卷材不应小于150mm，接缝处加盖条。
（10）卷材防水层铺贴完毕，立即进行渗漏检验，有渗漏的立即修补，无渗漏时砌永久性保护墙。永久性保护墙每隔5～6m及转角处应留缝，缝宽不小于20mm，缝内用油毡或沥青麻丝填塞。保护墙与卷材防水层之间的缝隙，随砌砖随用1∶3水泥砂浆填满。保护墙施工完毕，随即回填土。
2）外防内贴法施工
内贴法施工是在地下防水结构墙体未做之前，先将永久性保护墙全部砌完，再将卷材铺贴在永久性保护墙和底板垫层上，待防水层全部做完，最后浇筑围护结构混凝土。如图7－11所示。
内贴法的施工程序如下：
（1）做混凝土垫层，如保护墙较高，可采取加大永久性保护墙下垫层厚度的做法，必要时可配置加强钢筋。
（2）在混凝土垫层上砌永久性保护墙，保护墙厚度采用一砖墙，其下干铺油毡一层。
（3）保护墙砌好后，在垫层和保护墙表面抹1∶3水泥砂浆找平层，阴阳角处应抹成钝角或圆角。
（4）找平层干燥后，刷冷底子油1～2遍。冷底子油干燥后，将卷材防水层直接铺贴在保护墙和垫层上。铺贴卷材防水层时应先铺立面，后铺平面。铺贴立面时，应先转角，后大面。
图7－11 内贴法
1—卷材防水层；2—保护墙；3—垫层；4—构筑物（未施工）
（5）卷材防水层铺贴完毕，及时做好保护层，平面上可浇一层30～50mm厚的细石混凝土或抹一层1∶3水泥砂浆，立面保护层可在卷材表面刷一道沥青胶结料，趁热撒一层热砂，冷却后再在其表面抹一层1∶3水泥砂浆保护层，并搓成麻面，以利于与混凝土墙体的黏结。
（6）浇筑防水结构的底板和墙体混凝土，回填土。
粘贴卷材的沥青胶结材料厚度一般为1.5～2.5mm；卷材的搭接长度，长边不应小于100mm，短边不应小于150mm，上下层及相邻两幅卷材的接缝应错开1／3～1／2幅宽，且不得相互垂直铺贴。在立面与平面的转角处，卷材的接缝应留在平面上距立面不小于600mm处；在所有转角处均应铺贴附加层。附加层可用两层同样卷材或一层抗拉强度高的卷材，如无胎油毡、沥青玻璃布油毡，附加层应按加固处形状仔细粘贴紧密。
采用外贴法时，每层卷材应先铺底面，后铺立面。多层卷材的交接处应交叉搭接。错槎接缝连接，上层卷材应盖过下层卷材。采用内贴法施工时，卷材宜先铺立面，后铺平面。铺贴立面时，先转角后大面。
7.2.4 涂膜防水工程施工
地下防水工程采用涂膜技术具有明显的优越性。涂膜防水就是在结构表面基层上涂上一定厚度的防水材料，经固化后形成封闭的具有良好弹性性能的涂膜防水层。常用的防水涂料有合成树脂、合成橡胶或高聚物改性沥青乳液等。涂膜防水的厚度小于3mm的为薄质涂料，厚度大于3mm的为厚质涂料。
涂膜防水具有重量轻，耐候性、耐水性、耐蚀性优良，适用性强，冷作业，易于维修等优点。但是，又有涂布厚度不易均匀、抵抗结构变形和动水压力的能力差等缺点。
地下工程涂膜防水层的设置可分为内防水（防水涂膜刷在结构内壁）、外防水（防水涂膜刷于结构外壁）以及内外结合防水3种形式。涂膜外表面应设置砂浆、砖或饰面等保护层。
涂膜防水层的施工工艺一般为：基层处理→涂刷底层涂料→增强涂布或补涂→涂布第一道涂膜防水层→增强涂布或补涂→涂布第二道涂膜防水层→做保护层。
涂膜施工时，环境温度在10～30℃为宜；在低温或高温、霜、雪、大风（5级风以上）的天气不宜进行涂膜施工。对于薄质涂料的施工和厚质涂料的施工工艺要求略有不同。
1）薄质涂料施工
薄质涂料一般指水乳型或溶剂型高聚物改性防水涂料及合成高分子防水涂料。薄膜涂料施工一般采用涂刷法或喷涂法。胎体材料施工有湿铺法和干铺法两种。湿铺法施工工序是先刷涂料，使涂料侵入胎体布孔眼，并与下层已固化的涂膜结成整体。涂膜防水层一般分为3道涂布。涂膜施工应注意涂布均匀，厚度一致，不得漏涂。底层涂料用量一般为0.15～0.20kg／m2；底层涂布24h以上，固化干燥后方可进行下道工序——增强涂布或增补涂布。增强涂布是采用条形或块状加设玻璃纤维布，前、后两道工序的涂刮方向应相互垂直，最后一道涂膜干燥固化后即可设置保护层。
2）厚质涂料施工
厚质涂料一般指沥青基防水涂料。涂料中有较多的填充料，成模干固时间长。为此，施工前应试验测定涂膜的厚度和总厚度以及涂布间隔时间，并且应考虑人工干燥法加速成膜。厚质涂料的工序与薄质涂料基本相同。
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