本發(fā)明涉及防水施工技術領域,尤其涉及地下管廊防水技術。
背景技術:
地下管廊等地下防水工程可采用多種防水結構及施工工藝,并且有多種防水材料可供使用,如剛性防水、柔性防水、剛、柔結合防水。其中柔性防水(防水行業(yè)業(yè)內(nèi)一般意義上的防水)又大致分為涂膜防水、卷材防水、涂膜與卷材復合防水。其防水機理是在混凝土結構外部包覆一層、多層或多層復合的防水層,使結構與外圍水源之間阻斷、隔離,達到防水目的。因而在主體結構和外圍結構發(fā)生變形時,防水層自身的完整性以及與主體結構的貼覆緊密程度,會直接影響防水效果。
目前比較主流的防水措施,是在混凝土結構外部形成所謂的皮膚式防水。比如濕鋪自粘卷材、預鋪反粘、非固化與卷材復合,等等。但就目前現(xiàn)狀,外墻面及頂板做到皮膚式防水比較容易做到,防水層比較容易就能做到與結構板緊密結合。但對于地下工程的底板卻很難做到。原因在于底板的防水層多是與混凝土墊層粘結,而極少是與混凝土結構粘結,并不能形成真正意義上的全包圍、皮膚式防水。在結構板施工后,若底板下的水土遷移,或者其他因素造成混凝土墊層下沉或開裂,則會對防水層造成破壞,由于防水層與結構板只是物理壓貼,很容易跟隨墊層的下沉和開裂與混凝土結構板脫離,形成竄水層。在結構板存在缺陷的情況下發(fā)生滲漏。即便是采用結合比較好的預鋪反粘工藝,施工難度也較大,不做保護層直接在防水層上鋼筋綁扎時容易傷及防水層,做保護層,又降低防水層與主體結構的一體性。
因此傳統(tǒng)的地下防水技術,在底板部分都有短板。特別是從整體的防水結構上看,由于其防水材料施工后最終成為固化了的剛性結構材料,如果因為地殼變動、沉降、塌陷等原因,防水層與結構板跟隨墊層的下沉和開裂與混凝土結構板脫離,形成竄水層,導致防水結構的整體失效;另外在施工中由于防水卷材的搭接處存在接縫,成為其防水的薄弱環(huán)節(jié)。因此,采用上述現(xiàn)有技術的地下防水工程存在易整體失效或局部接縫處易滲漏的弊端。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決上述技術問題,本發(fā)明提出一種地下管廊的全包圍皮膚式結構及施工方法,其技術方案如下:
一種地下管廊的全包圍皮膚式結構,包括底層、頂層、側面層及沿管廊長度方向分節(jié)設置的變形縫,所述底層、頂層、側面層圍成一體并形成中空結構,所述底層從下至上包括連結一體的底部混凝土墊層、底部橡膠瀝青防水涂料層、底部水性非固化涂料層、底部薄膜加強層、底部混凝土基礎層;所述側面層包括側面混凝土基礎層,在所述側面混凝土基礎層的外面依次設有側面水性非固化涂料層、側面薄膜加強層、側面防水層,所述側面防水層為橡膠瀝青防水涂料層或防水卷材層;所述頂層包括頂部混凝土基礎層,在所述頂部混凝土基礎層的外面依次設有頂部水性非固化涂料層、頂部薄膜加強層、頂部防水層,所述頂部防水層為橡膠瀝青防水涂料層或防水卷材層;所述變形縫的混凝土縫隙面上依次設有縫隙面水性非固化涂料層、縫隙面薄膜加強層、縫隙面橡膠瀝青防水涂料層。
本發(fā)明在整體結構上,其底部水性非固化涂料層、側面水性非固化涂料層、頂部水性非固化涂料層、縫隙面水性非固化涂料層形成一體化無縫連接的全包圍結構。同時考慮地下管廊的長度較長,因此沿管廊長度方向分節(jié)設置了變形縫,其能夠有效避免由于地基變化導致地下管廊主體結構產(chǎn)生裂紋。
優(yōu)選地,所述底部薄膜加強層、側面薄膜加強層、頂部薄膜加強層、縫隙面薄膜加強層為無紡布。
優(yōu)選地,所述底部水性非固化涂料層、側面水性非固化涂料層、頂部水性非固化涂料層、縫隙面水性非固化涂料層為噴涂型水性非固化涂料層。
更優(yōu)選地,底部水性非固化涂料層、側面水性非固化涂料層、頂部水性非固化涂料層、縫隙面水性非固化涂料層的厚度為0.5-4mm。
另外,優(yōu)選底部橡膠瀝青防水涂料層、側面橡膠瀝青防水涂料層、縫隙面橡膠瀝青防水涂料層的厚度為0.5-4mm。
根據(jù)上述一種地下管廊的全包圍皮膚式結構的施工方法如下:
步驟1、底層施工,其包括:
步驟1-1、在地下工程混凝土墊層施工完畢后,在無明水的條件下,采用機械化噴涂,施工為0.5-4mm厚橡膠瀝青防水涂料;
步驟1-2、橡膠瀝青防水涂料施工完畢后(也可緊隨其后同步施工),采用機械化噴涂施工為0.5-4mm厚水性非固化涂料;
步驟1-3、水性非固化涂料施工時同步鋪貼無紡布;
步驟1-4、無紡布鋪貼完畢后,直接在上部彈線綁扎鋼筋,支模板,進行混凝土澆筑。
步驟2、側面施工,其包括:
步驟2-1、地下室側墻混凝土施工完畢后,機械化噴涂施工0.5-4mm厚水性非固化涂料;
步驟2-2、水性非固化涂料施工時,同步鋪貼無紡布;
步驟2-3、待水性非固化涂料析出水份揮發(fā)完畢,采用機械化噴涂施工0.5-4mm厚橡膠瀝青防水涂料或鋪設防水卷材層;
步驟2-4、施工完畢后直接鋪設擠塑板或其他保護設施。
步驟3、頂層施工,其包括:
步驟3-1、地下室頂板混凝土完畢后,機械化噴涂施工0.5-4mm厚水性非固化涂料;
步驟3-2、噴涂型水性非固化施工時,同步鋪貼無紡布,
步驟3-3、待水性非固化涂料內(nèi)部水份揮發(fā)完畢,采用機械化噴涂施工0.5-4mm厚橡膠瀝青防水涂料或鋪設防水卷材層;
步驟4、縫隙面施工,其包括:
步驟4-1、地下室縫隙面混凝土施工(包括變形縫內(nèi)預置中埋式鋼邊橡膠止水帶的施工)完畢后,機械化噴涂施工0.5-4mm厚水性非固化涂料。
步驟4-2、水性非固化涂料施工時,同步鋪貼無紡布;
步驟4-3、待水性非固化內(nèi)部水份揮發(fā)到一定程度,采用機械化噴涂施工0.5-4mm厚橡膠瀝青防水涂料;
步驟5、底板與側墻、縫隙面過渡施工:將防水層邊緣擴大至超出結構主體不少于500mm,以實現(xiàn)相鄰面的無縫連接。
步驟6、縫隙面封閉施工。
本發(fā)明的有益效果是:
第一,本發(fā)明采用噴涂型水性非固化涂料和噴涂型橡膠瀝青防水涂料作為主材,利用兩種材料各自的優(yōu)勢,以薄膜加強層(無紡布)為輔材,采用機械化噴涂施工,應用于地下管廊的防水,可以形成真正意義上的全包圍、高性能、皮膚式防水結構。
第二,本發(fā)明中的水性非固化涂料具有超強粘結力,施工于結構的表面,不僅能與結構本身密切結合,而且能將加強層粘附在一起從而實現(xiàn)對結構的全包圍。
第三,本發(fā)明中的水性非固化涂料永不固化且具有蠕變功能,因此當結構本身因為沉降、位移等原因而發(fā)生開裂時,能夠對裂縫進行自動修復,從而實現(xiàn)對結構的動態(tài)保護。
第四,本發(fā)明中的水性非固化涂料施工時采用噴涂施工,節(jié)約人工,效率高,能大幅度縮短工期。
第五,本發(fā)明中的水性非固化涂料不含溶劑、沒有氣味,無有害氣體排放,保證了施工人員的身體健康,是一種安全環(huán)保的綠色涂料。
第六,本發(fā)明中的水性非固化涂料為雙組份產(chǎn)品,槍外混合,瞬間成形,可以有效地防止立面施工時的垂掛,與傳統(tǒng)的熱熔型非固化涂料相比具有明顯優(yōu)勢。
第七,本發(fā)明中的水性非固化涂料可以冷施工,無需加熱,避免失火及燙傷,保證了施工現(xiàn)場的安全,同時還能節(jié)約大量的能源。
第八,本發(fā)明中的薄膜加強層采用無紡布,可以方便行走和卷材預鋪定位,對于后續(xù)施工較為方便。
第九,本發(fā)明中的水性非固化涂料與無紡布的結合運用,可以使得結構相鄰面之間的連接與過渡更加安全可靠。
第十,本發(fā)明中水性非固化涂料自身的特點使其在與無紡布鋪貼后,在其受到自身壓力的同時,能夠穿透無紡布與結構混凝土無間隙粘結,有效地防止竄水。
附圖說明
圖1是一種地下管廊的全包圍皮膚式結構的示意圖;
圖2是圖1的局部放大圖。
圖中:a1、底部混凝土墊層,a2、底部橡膠瀝青防水涂料層或防水卷材,a3、底部水性非固化涂料層,a4、底部薄膜加強層,a5、底部混凝土基礎層;
圖中:b2、側面防水層(側面橡膠瀝青防水涂料層或防水卷材),b3、側面水性非固化涂料層;b4、側面薄膜加強層,b5、側面混凝土基礎層;
圖中:c2、頂部防水層(頂部橡膠瀝青防水涂料層或防水卷材),c3、頂部水性非固化涂料層;c4、頂部薄膜加強層,c5、頂部混凝土基礎層;圖中,d為變形縫的縫隙面。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例,對本發(fā)明的具體實施方式作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術方案,而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。
實施例1:
如圖1至2為一種地下管廊的全包圍皮膚式結構,包括底層、頂層、側面層及沿管廊長度方向分節(jié)設置的變形縫d,所述底層、頂層、側面層圍成一體并形成中空結構,所述底層從下至上依次為底部混凝土墊層a1、底部橡膠瀝青防水涂料層a2、底部水性非固化涂料層a3、底部薄膜加強層a4、底部混凝土基礎層a5;所述側面層包括側面混凝土基礎層b5,在所述側面混凝土基礎層b5的外面依次設有側面水性非固化涂料層b3、側面薄膜加強層b4、側面防水層b2,所述側面防水層b2為橡膠瀝青防水涂料層或防水卷材層;所述頂層包括頂部混凝土基礎層c5,在所述頂部混凝土基礎層c5的外面依次設有頂部水性非固化涂料層c3、頂部薄膜加強層c4、頂部防水層c2,所述頂部防水層c2為橡膠瀝青防水涂料層或防水卷材層。所述變形縫d的混凝土縫隙面上依次設有縫隙面水性非固化涂料層、縫隙面薄膜加強層、縫隙面橡膠瀝青防水涂料層。
本實施例中,底部水性非固化涂料層a3、側面水性非固化涂料層b3、頂部水性非固化涂料層c3,縫隙面水性非固化涂料層形成一體化無縫連接的全包圍結構。
其中,底部薄膜加強層a4、側面薄膜加強層b4、頂部薄膜加強層c4、縫隙面薄膜加強層為無紡布。
優(yōu)選地,底部水性非固化涂料層a3、側面水性非固化涂料層b3、頂部水性非固化涂料層c3、縫隙面水性非固化涂料層為噴涂型水性非固化涂料層。
優(yōu)選地,底部水性非固化涂料層a3、側面水性非固化涂料層b3、頂部水性非固化涂料層c3、縫隙面水性非固化涂料層的厚度優(yōu)選為2mm。
本實施例中底部橡膠瀝青防水涂料層、側面橡膠瀝青防水涂料層、縫隙面橡膠瀝青防水涂料層的厚度為2mm。
本實施例中采用的水性非固化防水涂料,其組成按重量份數(shù)計包括:陰離子橡膠彈性體改性乳化瀝青70~80份、固含量為42~70%的改性樹脂乳液8~13份、促凝劑0.05~2份、消泡劑0.005~0.9份、分散劑0.003~0.3份、穩(wěn)定劑0.05~1份、填料5~20份,其中陰離子橡膠改性乳化瀝青的主要組成為基質(zhì)瀝青、sbs橡膠顆粒、sbr橡膠粉、nbr橡膠粉、去離子水、陰離子乳化劑、非離子表面活性劑和選自芳烴油和環(huán)烷油中的至少一種。其中,促凝劑由硫酸鋁鉀和氯化鈣組合而成。
實施例2:
實施例1中的地下管廊的全包圍皮膚式結構的施工方法如下:
步驟1、底層施工,其包括:
步驟1-1、在地下工程混凝土墊層施工完畢后,在無明水的條件下,采用機械化噴涂,施工為2mm厚橡膠瀝青防水涂料;
步驟1-2、橡膠瀝青防水涂料施工完畢后(也可緊隨其后同步施工),采用機械化噴涂施工為2mm厚水性非固化涂料;
步驟1-3、水性非固化涂料施工時同步鋪貼無紡布;
步驟1-4、無紡布鋪貼完畢后,直接在上部彈線綁扎鋼筋,支模板,進行混凝土澆筑。
步驟2、側面施工,其包括:
步驟2-1、地下室側墻混凝土施工完畢后,機械化噴涂施工2mm厚水性非固化涂料;
步驟2-2、水性非固化涂料施工時,同步鋪貼無紡布;
步驟2-3、待水性非固化涂料析出水份揮發(fā)完畢,采用機械化噴涂施工2mm厚橡膠瀝青防水涂料或鋪設防水卷材層;
步驟2-4、施工完畢后直接鋪設擠塑板或其他保護設施。
步驟3、頂層施工,其包括:
步驟3-1、地下室頂板混凝土完畢后,機械化噴涂施工2mm厚水性非固化涂料;
步驟3-2、噴涂型水性非固化施工時,同步鋪貼無紡布,
步驟3-3、待水性非固化涂料內(nèi)部水份揮發(fā)完畢,采用機械化噴涂施工2mm厚橡膠瀝青防水涂料或鋪設防水卷材層;
步驟4、縫隙面施工,其包括:
步驟4-1、地下室縫隙面混凝土施工(包括變形縫內(nèi)預置中埋式鋼邊橡膠止水帶的施工)完畢后,機械化噴涂施工2mm厚水性非固化涂料。
步驟4-2、水性非固化涂料施工時,同步鋪貼無紡布;
步驟4-3、待水性非固化內(nèi)部水份揮發(fā)到一定程度,采用機械化噴涂施工2mm厚橡膠瀝青防水涂料;
步驟5、底板與側墻、縫隙面過渡施工:將防水層邊緣擴大至超出結構主體不少于500mm,以實現(xiàn)相鄰面的無縫連接。
步驟6、縫隙面封閉施工。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明技術原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。