地下工程防水混凝土施工步骤

1）施工计划

在进行地下工程防水混凝土施工前，应先编制施工组织设计。

①制订施工方案：施工准备工作，材料选择、技术措施（混凝土原材料及配合比设计、现场准备工作）；混凝土浇筑方案，每小时浇筑量；浇筑顺序，钢筋混凝土浇筑、振捣、养护；主要管理措施；安全保护措施。

②进行施工机具及材料准备。 机具包括混凝土搅拌机、翻斗车、振捣器、铁板、铁锹、吊斗、计算器具（如磅秤）等；材料包括水泥、砂、石等。

③分组实施：根据编制的施工方案，分小组进行施工操作。 施工前应进行技术交底，包括：施工的部位、施工顺序、施工工艺、构造层次、节点设防方法、增强部位及做法，工程质量标准，保证质量的技术措施，成品的保护措施和安全注意事项。

④质量验收。 质量标准与检查验收方法详见本项目3.1.6。

2）施工现场准备

①编制施工方案，主要包括：

a.确定浇筑顺序：底板→底层墙体→底层顶板→墙体。

b.确定浇筑方案：底板——分区段分层；墙体——水平分层交圈。

c.确定每小时浇筑量、机械道路布置、人员安排、应急措施等。

②混凝土试配：保证强度、抗渗标号及施工和易性。

③做好薄弱部位的处理。

④做好排降水工作：地下水位低于施工底面≮300，雨水不流入基坑。

⑤人员分工与技术交底。

3）材料与机具准备

（1）材料

①用于防水混凝土的水泥应符合下列规定：

a.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。水泥的强度等级不应低于42.5 MPa。

b.在不受侵蚀性介质和冻融作用时，宜采用普通硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥，使用矿渣硅酸盐水泥时必须采用高效减水剂。

c.在受侵蚀性介质作用时，应按介质的性质选用相应的水泥品种。

d.在受冻融作用时，应优先选用普通硅酸盐水泥，不宜采用火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥。

e.不得使用过期或受潮结块的水泥，并不得将不同品种或强度等级的水泥混合使用。

②用于防水混凝土的砂石，应符合下列规定：

a.宜选用坚固耐久、粒型良好的洁净石子；石子最大粒径不宜大于40 mm，泵送时其最大粒径不应大于输送管径的1／4；吸水率不应大于1.5%；不得使用碱活性骨料。 石子的质量要求应符合国家现行标准《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》（JGJ 53）的有关规定。

b.砂宜选用坚硬、抗风化性强、洁净的中粗砂，不宜使用海砂；砂的质量要求应符合国家现行标准《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》（JGJ 52）的有关规定。

③拌制混凝土所用的水，应符合国家现行标准《混凝土用水标准》（JGJ 63）的有关规定。

④防水混凝土可根据工程需要掺入减水剂、膨胀剂、防水剂、密实剂、引气剂、复合型外加剂及水泥基渗透结晶型材料，其品种和掺量应经试验确定。 所有外加剂的技术性能应符合国家现行有关标准的质量要求。

⑤防水混凝土可掺入一定数量的粉煤灰、磨细矿渣粉、硅粉等。

a.粉煤灰的品质应符合国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》（GB 1596）的有关规定，粉煤灰的级别不应低于Ⅱ级，烧失量不应大于5%，用量宜为胶凝材料总量的20%～30%，当水胶比小于0.45 时，粉煤灰用量可适当提高。

b.硅粉的品质应符合表3.5 的要求，用量宜为胶凝材料总量的2%～5%。

表3.5　硅粉品质要求

c.粒化高炉矿渣粉的品质要求应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中粒化高炉矿渣粉》（GB／T 18046）的有关规定。

d.使用复合掺合料时，其他品种和用量应通过试验确定。

e.防水混凝土可根据工程抗裂需要掺入钢纤维或合成纤维。 纤维的品种及掺量应通过试验确定。

⑥每立方米防水混凝土中各类材料的总碱量（Na2O 当量）不得大于3 kg。 氯离子含量不应超过胶凝材料总量的0.1%。

（2）机具

防水混凝土工程所用工具参见表3.6。

表3.6　防水混凝土工程所用工具

4）施工要点

（1）施工工艺流程

施工工艺流程为：作业条件→混凝土搅拌→运输→模板、钢筋→混凝土浇筑→养护→拆除模板。

（2）作业条件

对于结构的防水混凝土施工中的各主要环节，均应严格遵循施工及验收规范和操作规程的规定进行施工。 施工人员要增强责任心，对施工质量要高标准、严要求，做到思想重视、组织严密、措施落实、施工精细；然后做好施工准备，选择经济合理的施工方案，制订技术措施，做好技术交底，进行原材料进场和检验，将需要的工具、机械设备配备齐全，做好试配和施工配合比，做好排水、降水工作。

（3）防水混凝土的配合比

防水混凝土的配合比应符合下列规定：

①水泥用量应根据混凝土的抗渗等级和强度等级等选用，其总用量不宜小于320 kg／m3；当强度要求较高或地下水有腐蚀性时，水泥用量可通过试验调整。

②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260 kg／m3。

③砂率宜为35%～40%，泵送时可增至45%。 灰砂比宜为1 ∶1.5～1 ∶2.5。

④水胶比不得大于0.50，有侵蚀性介质时水胶比不宜大于0.45。

⑤采用预拌混凝土时，防水混凝土入泵坍落度宜控制在120 ～160 mm，坍落度每小时损失值不应大于20 mm，坍落度总损失值不应大于40 mm。

⑥掺加引气剂或引气型减水剂时，混凝土含气量应控制在3%～5%。

⑦预拌混凝土的初凝时间宜为6～8 h。(www.xing528.com)

（4）混凝土的搅拌

①准确计算、称量用料量。 应选择质量过硬的商品混凝土搅拌站，严格按施工配合比准确计量各种用量。 外加剂掺量必须准确，掺加方法遵从所选外加剂的使用要求。 水泥、水、外加剂掺合料计量允许偏差不应大于±1%；砂石计量允许偏差不应大于2%。

②控制搅拌时间。 防水混凝土采用机械搅拌，搅拌时间一般不小于2 min。 掺入引气型外加剂，则搅拌时间为2～3 min。 若掺入其他外加剂，应根据相应的技术要求确定搅拌时间。

③为保证防水混凝土有良好的和易性，不宜采用人工搅拌。

（5）混凝土的运输

混凝土在运输过程中，搅拌时间要延长，因此运输过程中要防止产生离析及坍落度和含气量的损失。 拌好的混凝土要及时浇筑，常温下应在0.5 h 内运至现场，于初凝前浇筑完毕。运送距离远或气温较高时，可掺入缓凝剂。 防水混凝土拌合物在运输后如出现离析，必须进行二次搅拌。 当坍落度损失后不能满足施工要求时，应加入原水灰比的水泥浆或掺加同品种的减水剂进行搅拌，严禁直接加水。

（6）施工缝的留设与施工

防水混凝土施工时应连续浇筑，宜少留施工缝。 当留设施工缝时，应符合下列规定：

①墙体水平施工缝不应留在剪力最大处或底板与侧墙的交接处，应留在高出底板表面不小于300 mm 的墙体上。 拱（板）墙结合的水平施工缝，宜留在拱（板）墙接缝线以下150 ～300 mm 处。 墙体有顶留孔洞时，施工缝距孔洞边缘不应小于300 mm。

②垂直施工缝应避开地下水和裂隙水较多的地段，并宜与变形缝相结合。

③水平施工缝浇筑混凝土前，应将其表面浮浆和杂物清除，然后铺净浆或涂刷混凝土界面处理剂、水泥基渗透结晶型防水涂料等材料，再铺30 ～50 mm 厚的1 ∶1水泥砂浆，并应及时浇筑混凝土。

④垂直施工缝浇筑混凝土前，应将其表面清理干净，再涂刷混凝土界面处理剂或水泥基渗透结晶型防水涂料，并应及时浇筑混凝土。

⑤遇水膨胀止水条（胶）应与接缝表面密贴；选用的遇水膨胀止水条（胶）应具有缓胀性能，7 天的净膨胀率不宜大于最终膨胀率的60%，最终膨胀率宜大于220%。

⑥采用中埋式止水带或预埋式注浆管时，应定位准确、固定牢靠。

（7）防水混凝土模板搭设

①模板施工要点如下：

a.模板应平整、拼缝严密，并应有足够的刚度、强度，且要求吸水性要小，支撑牢固，装拆方便，以钢模、木模为宜。

b.一般不宜用螺栓或铁丝贯穿混凝土墙来固定模板，以避免水沿缝隙渗入。 在条件适宜的情况下，可采用滑模施工。

c.如必须采用对拉螺栓固定模板，应在预埋套管或螺栓上加焊止水环。 止水环直径及环数应符合设计规定，若设计无规定，止水环直径一般为8～10 cm，且至少一环。

②对拉螺栓固定模板的方法有：

a.螺栓加焊止水环做法。 在对拉螺栓中部加焊止水环，止水环与螺栓必须满焊严密，拆模后应沿混凝土结构边缘将螺栓割断。

b.预埋套管加焊止水环做法。 套管采用钢管，其长度等于墙厚（或其长度加上两端垫木的厚度之和等于墙厚），兼具撑头作用，以保持模板之间的设计尺寸。 止水环在套管上满焊严密。 支模时在预埋套管中穿入对拉螺栓拉紧固定模板，拆模后将螺栓抽出，套管内以膨胀水泥砂浆封堵密实。 套管两端有垫木的，拆模时连同垫木一并拆除，除密实封堵套管外，还应将两瑞垫木留下的凹坑用同样方法封实。 此法可用于抗渗要求一般的结构。

c.止水环撑头做法。 止水环与螺栓必须满焊严密，两端止水环与两侧模板之间应加垫木。 拆模后除去垫木，沿止水环平面将螺栓割掉，凹坑以膨胀水泥砂浆封堵。 此法适用于抗渗要求较高的结构。

d.螺栓加堵头做法。 在结构两边螺栓周围做凹槽，拆模后将螺栓沿平凹底割去，再用膨胀水泥砂浆将凹槽封堵。

（8）防水混凝土的钢筋绑扎

①钢筋绑扎。 钢筋相互间应绑扎牢固，以防浇捣时因碰撞、震动使绑扣松散、钢筋移位、造成露筋。

②摆放垫块。 钢筋保护层厚度应符合设计要求，不得有负误差。 一般要求：迎水面防水混凝土的钢筋保护层厚度，不得小于35 mm；当直接处于侵蚀性介质中时，不应小于50 mm。

③留设保护层。 应以相同配合比的细石混凝土或水泥砂浆制成垫块，将钢筋垫起。 严禁以钢筋垫钢筋，或将钢筋用铁钉、铅丝直接固定在模板上。

④架设铁马凳。 钢筋及绑扎铁丝均不得接触模板，若采用铁马凳架设钢筋时，在不能取掉的情况下，应在铁马凳上加焊止水环。

（9）混凝土浇筑振捣施工要点

防水混凝土在浇筑工程中应防止发生漏浆、离析、坍落度损失。

施工时的振捣是保证混凝土密实性的关键，浇筑时必须分层进行，按顺序振捣。 采用插入式振捣器时，分层厚度不宜超过30 cm；用平板振捣器时，分层厚度不宜超过20 cm。 一般应在下层混凝土初凝前接着浇筑上一层混凝土。 通常，分层浇筑的时间间隔不超过2 h；气温在30 ℃以上时，不超过1 h。 防水混凝土浇筑高度一般不超过1.5 m，否则应用串筒和溜槽，或用侧壁开孔的办法浇捣。

在结构中若有密集管群及预埋件，或钢筋稠密，不易使混凝土浇捣密实时，应改用相同抗渗等级的细石混凝土进行浇筑。

在浇筑大面积结构中，遇有预埋大管径套管或面积较大的金属板时，为保证下部的倒三角区域浇捣密实、不漏水，可在管底或技术板上预先留置浇筑振捣孔，浇筑后再将孔补焊严密。

振捣时，不允许用人工振捣，必须采用机械振捣，做到不漏振、欠振，又不重振、多振。 防水混凝土密实度要求较高，振捣时间宜为10～30 s，以混凝土开始泛浆和不冒气泡为止。 掺引气型减水剂时应采用高频插入式振捣器振捣。 振捣器的插入间距不得大于500 mm，并灌入下层不小于50 mm，这对保证防水混凝土的抗渗性和抗冻性更为有利。

（10）混凝土的养护

在常温下，混凝土终凝后（浇筑后4 ～6 h），就应在其表面覆盖草袋，浇水湿润养护不少于14 d。 不宜用电热法养护和蒸汽养护。

（11）拆模板

防水混凝土结构拆模时，强度必须超过设计强度等级的70%，混凝土表面温度与环境温度之差不得超过15 ℃。

（12）冬期施工时的施工要点

防水混凝土在冬期施工时，应符合下列规定：

①防水混凝土在冬季施工时，水泥要用普通硅酸盐水泥。 施工时可在混凝土中掺入早强剂，原材料可采用预热法，水和骨料及混凝土的最高允许温度参照表3.7，混凝土入模温度不应低于5 ℃。

表3.7　冬季施工防水混凝土及材料最高允许温度

②混凝土养护应采用综合蓄热法、蓄热法、暖棚法、掺化学外加剂等方法，不得采用电热法或蒸气直接加热法。

③大体积防水混凝土工程以蓄热法施工时，要防止水化热过高，内外温差过大，造成混凝土开裂。 混凝土浇筑完成后应及时用湿草袋覆盖保温，再覆盖干草袋或棉被加以保温，以控制内外温差不超过25 ℃。

（13）大体积防水混凝土的施工

大体积防水混凝土的施工，应符合下列规定：

①在设计许可的情况下，掺粉煤灰混凝土设计强度等级的龄期宜为60 d 或90 d。

②宜选用水化热低和凝结时间长的水泥。

③宜掺入减水剂、缓凝剂等外加剂和粉煤灰、磨细矿渣粉等掺合料。

④炎热季节施工时，应采取降低原材料温度、减少混凝土运输时吸收外界热量等降温措施，入模温度不应大于30 ℃。

⑤如混凝土内部预埋管道，宜进行水冷散热。

⑥应采取保温保湿养护。 混凝土中心温度与表面温度的差值不应大于25 ℃，表面温度与大气温度的差值不应大于20 ℃，温降梯度不得大于3 ℃／d，养护时间不应少于14 d。