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1、防水材料與防水層
鋪設具有一定防水能力的防水材料,并不等于防水層,它只是防水層組成的部分。防水材料就像做衣服的布或鈕扣、拉鏈,而防水層則是成衣,防水設計及施工則是裁縫了。防水層應該根據防水主體(人體)的特點,滿足防水主體提出的各種要求。除滿足防水基本功能外,還應具備具備能抵抗各種變形的強度和延伸性能、抗抵高溫老化和低溫冷脆性能,還要有抵抗穿刺、擠壓及抵抗介質侵蝕性能,以及與基層緊密粘結的性能,這么多性能要求單一材料(布或鈕扣)往往不可能完全具備,因此防水層需要選擇(裁縫)多種材料組成(衣服、服裝),以適應主體(人體)防水功能要求,如果將來出現單一材料(布料)完全適應主體設防功能時,那么單一材料鋪設也可以是防水層,但防水主體性狀很多,某一種材料完全都能適應各種主體要求是極不容易的事,因此就目前講,要選擇多種防水材料配合組成適應主體防水需要的層次成為防水層。單一防水材料(布料)與防水層(成衣)是兩個不同的概念,不能混同,現在許多人加以混淆是不對的。
2、屋面防水層設計
屋面防水層是間歇性防水,受自然界多變的環境條件直接影響或損害,所以防水層是動態的,條件多變的,有一定的耐用期。
屋面防水層是依附在找平層上的,目前找平層均以水泥砂漿和細石砼為主。為堵塞找平層上的“孔”和“縫”,解決屋面滲水、竄水、脫層現象,根據多年來實踐經驗,我們提出防水層應設置有基層封閉層、主防水層和提高加強層三個層次,才能組成一個完善的防水層。
(1)封閉層:封閉層的作用:a、封閉堵塞基面的毛細孔、孔洞和微細裂縫,與基面牢固地粘結,不脫層,即使主防水層被穿刺,也不會沿基面竄水而滲到找平層下。b、封閉層還應具有避拉層(應力緩沖層應變層)的作用,尤其在低溫時,基層開裂,封閉層將應力吸收,避免了主防水層受拉伸而破壞,同時也在主防水層后期收縮時,由于有避拉層,它不受基面限制,應力得以緩沖。c、封閉層耐水性好,并具有粘結性能,既是防水層又是主防水層的粘結劑,這樣可謂一舉數得,目前已有數種材料可適用于封閉層,如反應固化型聚氨酯,反應固化聚合物水泥涂料,雙面自粘卷材和改性瀝青熱熔涂料等,選擇適宜的低溫柔性,它完全可勝任封閉層工作。
(2)主防水層:主防水層的作用應有較高強度和延伸性,較強的抗滲性和耐水性,較大的耐穿刺、耐外力沖擊,良好的耐熱性和低溫柔性,滿足屋面使用功能的要求和耐久性設計的要求,它是屋面防水的主要層次,不同防水等級往往可采取調整厚度來進行。
(3)增強提高層:它的作用分局部增強和全面增強,屋面在使用功能有特別要求時,如種植屋面、運動場所、停車、行車、泳池等,屋面的防水層應增強其耐穿刺、耐腐蝕、耐老化等性能,再增設一道增強防水層或局部設增強防水層。
3、地下工程防水層設計
地下防水層是長期受水的浸泡,處于潮濕和水滲透的環境,而且常常有一定水壓力,防水層埋置在地下具有永久性、不可置換性,必須長期耐久。
地下工程均有較厚、堅固的鋼筋砼結構,利用結構砼,增加有限成本,就可以獲得優良的防水砼。防水砼具有很強的防水能力,可以達到抗滲等級,這是其它任何防水材料所不及的。但是它是多組份現場濕作業施工的產品,因施工需要,必須加入多余的水,當水分蒸發,余留許多毛細孔形成滲水通道。再者現場濕作業的條件,很難做到百分之百的完善,存在局部的孔、洞是現實的,目前尚無能力完全克服。另外由于水分蒸發和溫差常常使砼在硬化過程中產生收縮變形,從而形成微細裂縫甚至較大通縫。為了防止防水砼的毛細孔、洞和裂縫滲水,應在結構防水砼的迎水面應設置附加防水層,這種防水層應是柔性或韌性的,來彌補防水砼的缺陷,因此地下工程防水層設計應以防水砼為主,再設置附加防水層的封閉層和主防層。
(1)防水砼:防水砼是普通結構砼通過級配的控制和摻加一定外加劑,如減水劑、微膨脹劑、減縮劑、密實劑、纖維或聚合物等,使結構砼達到抗裂和密實的目的,同時通過施工工藝,如使大體積砼降溫(或保溫)、速凝、防凍和加強養護等手段減少砼的變形。它根據地下工程埋置深度,決定防水砼的抗滲等級,最低應達S6,即0.6Mpa.
(2)附加防水層的封閉層:
封閉層的作用是封堵防水砼表面的毛細孔、孔洞、微細裂縫,形成很強的致密的防水層,而且要滲入砼毛細孔,牢固地與結構砼粘結,阻止水從結構防水砼的毛細孔和細裂縫中滲透。
(3)附加防水層的主防層
主防層的作用是抵御由于砼后期收縮、溫差變形等而產生的裂縫,它應與封閉層緊密結合,并具有一定抵抗變形能力和耐穿刺能力,長期浸水不吸水、不透水的能力。在地下工程中主防層和封閉層常常采用一種材料,但該材料應具有這兩種功能。
4、室內工程防水設計
室內防水,主要是避免生活生產用水、污水的滲漏,通過墻體和地面滲到其它房間影響正常生產和生活。室內防水分為地面防水和墻體防水,防水設計首先應考慮充分排水坡度,使水迅速排除,不積水。
(1)地面防水層:室內地面防水一般面積較小,受外界自然條件影響小,主要是防止水或侵蝕介質(酸、堿液等)通過基層毛細孔或細裂縫的滲透對砼結構的侵害以及滲漏到下層房間。因此防水層必須封閉基層、封堵毛細孔和微細裂縫,與基層要粘結牢固不脫開,具有一定韌性,當地面面積較大時,防水層應具一定延伸性,它還應與地面的面層材料粘結良好,不脫層,不松動。
(2)墻體防水層:墻面防水層與墻體材料有關,當墻體材料為砼、粘土磚等,待墻面找平后,應設置具有一定強度和韌性、粘結強度大的防水材料,它要封閉找平層毛細孔和裂紋,更要有很強的粘結力,與基層和墻面的面層應粘結牢固,防止面層脫落。當墻體面積較大、墻體材料為輕質隔墻時,在墻面找平層或防水層中應置網格布(纖維)增強,以克服墻體的開裂。
5、外墻防水層設計
外墻出現滲漏是近兩年來的新問題,隨著建筑物的形體變化和墻體、墻面材料的改革而出現的,尤其在南方沿海多雨、多臺風地區。外墻滲漏嚴重影響了建筑物的壽命和正常的生產、生活,導致物品的霉變,對裝修造成損害。
墻體防水是間歇性,垂直面防水,不積水,排水非常迅速通暢,但是在風力作用下,水隨著風壓力而滲透力會加大,尤其在墻面磚粘結有空隙時,水進入后緩慢地對墻體進行滲透。
(1)外墻面防水層:
墻面防水層是在受較大剪切力下工作的,而且直接受自然界氣候、風雨、冰雪、冰凍、陽光紫外線、溫差各種自然現象的影響,因此它必須具有較大的抗壓、粘結強度、較好的耐老化性和具有一定的韌性或延伸性。無機材料摻入一定量的聚合物是最理想的材料,如果外墻不做飾面層時,耐老化的有機彈性材料既是防水層,又是裝飾涂料層是可取的方案
(2)墻面飾面粘結層:
墻面飾面粘結層采用與防水層合一,當墻體材料剛度、強度高,粘結層采用粘結性和抗滲性優良的砂漿是良好方法,施工時粘結要全面、不留空隙,這里施工質量是保證防水質量的關鍵。
6、水池、泳池防水層設計
水池、泳池有埋在地下的,也有設在地面上、室內或屋面上的,地面以上的只要防止水向外滲漏,防水層設在迎水面(池內),而設在地下的池子,既要防止水向外滲漏,又要防止地下水浸入池內,所以在池內池外均需設置防水層。
一般水池、泳池為了清潔,避免微生物的侵害,池內均有面磚裝飾層,方便使用時清理。
(1)池壁防水砼:
目前池壁大部分采用鋼筋砼結構,它堅固可靠,因此將結構砼作成防水砼,它與地下工程的結構防水砼相同。
(2)池內防水層:
池內防水層首先要對基層進行封閉,與基層粘結牢固,同時它適應面層材料粘接牢固、不起鼓、不脫落。面積較大時為了加強整體性,在找平層中加入纖維或網格布予以增強,并在每隔3m設置分格縫填密封膠,避免變形或振動導致面層脫落。
(3)池外防水層:
埋沒在地下的水池,不但內部要設防水層,外部也應設防水層,作法和用材同地下防水工程。
7、防水材料選用
(1)滿足基層適應性
所有防水層的基層都存在著很多可滲水的毛細孔、洞、裂縫,同時在使用過程中還有新裂縫產生和變大。因此選擇的防水層首先要解決對基面的封閉,封閉毛細孔、洞和裂縫,這就要求防水層能堵塞毛細孔、洞和細裂縫,與基面粘結要牢固,杜絕水在防水層底面竄流,同時還應適應基層新裂縫產生和動態變化。另外,由于基面的不平整、多變化的形狀,防水材料要與之相適應。滿足基層適應性的防水材料可采用一種或多種材料復合,適應基層的材料多數為涂料和壓敏型、蠕變型自粘卷材,但由于適應基層抗裂性能的不同,它常采用與其它防水材料如卷材類材料復合的方法。
(2)滿足溫度適應性:
防水層的工作環境溫度與建筑物地區有關,但屋面工程中倒置式的防水層溫度則是處于正溫度,地下工程在凍土層以下則是負溫度,凍土層以上如有保溫層,也應處于正溫度,室內工程與地區關系不大,而外墻防水層則完全處于地區大氣溫度作用下。
一般防水層溫度高于30℃時會加速柔性防水材料老化,增加收縮,低溫時超過防水材料的柔性指標則導致柔性防水材料變脆,失去延伸變形的性能,此時結構收縮變形加大,極易將防水層拉斷。因此,防水層所處工作環境最低溫度對選擇防水材料低溫柔性相適應起到決定作用,防水材料在低溫時還應具有一定的變形能力,一定的延伸率和韌性,否則防水層就會受到破壞。
(3)滿足耐久性要求
防水材料耐久性是防水層質量最主要性能,沒有耐久性就沒有使用價值,在很短時間內就會失效,要修理或返修重作,這應該是非常嚴重的質量事故。所以在滿足耐用年限內防水層的材料經組合要能抵御自然因素的老化和損害,滿足人們正常使用功能的要求,否則防水層的質量是不能保證的。
(4)滿足施工性要求
防水材料的施工性包括施工工藝的可靠性和對施工環境的適應性。選用的材料應便于施工,工藝簡便可行,機具先進可靠,對施工環境條件適應性寬,對施工條件要求不嚴格,便于保證施工質量。
(5)滿足互補相容性要求:每種防水材料都會有它的特點、優點,也同時存在它的弱點和缺點,這是事物的普遍規律,所以要滿足各個方面的功能要求,就應當選擇性能互補的材料,各自發揮自己的優點、特點,彌補另一個材料的弱點,以保證防水層的功能。采用互補選材的方法比選擇單一材料要合理,所以選用的防水材料,在性能上應是互補的,如剛柔結合、涂卷結合、彈塑性結合等。相鄰的防水材料應是相容的,在結合上相容,具有良好的結合性能,互不妨礙;在材性上相容,不可互相侵害。
【關鍵詞】建筑;防護;防水;設計
防水是建筑安全工作的核心。防水工程質量與設計、施工、材料3方面都有密切關系。因此,做好防水是一項很重要的工作,不僅設計人員要嚴格按防水技術規范的要求設計,而且施工人員要按施工規范嚴格施工管理。都應遵循“防、排、堵、截”相結合的原則,因地制宜,綜合治理,努力做好防水工程,不留后患。
1 防水分類
1.1 防水層防水:包括卷材防水層、涂刷式防水層以及鋼板防水層等防水。
1.2 混凝土自防水:混凝土內加防水劑防水。
1.3 綜合防水:采用多種防水法共同防水,防水與排水結合。
2 防水層防水
2.1 聚氨酯防水
聚氨酯防水涂料是一種雙組分化學反應固化型彈性防水涂料。固化前為無定型粘稠狀液體,固化后涂膜具有橡膠彈性。延伸性好、抗拉強度高、粘結性好,對基層伸縮及變形有較強的適應性。由于是化學反應固化成膜,因此體積收縮小,涂膜防水層無接縫,整體性強。該涂料冷施工,操作簡便。適用于廁浴間、地下室防水工程,貯水池、游泳池防滲漏工程以及道路、橋梁防水,也適用于帶保護層屋面防水工程。
基層應堅實、平整、抹平壓光,含水率不大于9%,施工前應將基層清掃干凈。將聚氨酯甲料、乙料、二甲苯按1:1.5;0.5的比例(重量比)攪拌均勻,涂刷在基層。涂刷量在0.2kg/左右,干燥4h以上再進行下道工序。將聚氨酯甲、乙料按1:1.5(重量比)的比例攪拌均勻,用刮板刮涂在基層表面。用量0.8~1.0kg/。第一層涂膜固化24h后,按上述方法刮涂第二層涂膜,刮涂方向與第一層涂膜相垂直;第二層涂膜固化后,再按上述方法涂刷第三道涂膜,涂刷量0.4~0.5kg/,邊涂刷邊撒干凈的粗砂(無棱角),以增加防水涂層與水泥砂漿的粘茹力。當涂膜完全固化,檢查驗收合格后,可抹水泥砂漿找平層或按設計要求鋪飾面層。
2.2 卷材防水
2.2.1 根據最大水頭及常作用于防水層的壓力,確定卷材層數
3m以下水頭0.1~0.5kg/cm2壓力為2層油氈;3~6m以下水頭0.5~1.0kg/cm2壓力為3層油氈 ;6~12m以下水頭1~2kg/cm2壓力為5層油氈;12m以上水頭2~5kg/cm2壓力為6層油氈
2.2.2 防毛細水一般用2氈3油
靜水壓力≤0.2kg/cm2 一般用3氈4油;靜水壓力≤0.4kg/cm2一般用4氈5油;靜水壓力>0.4kg/cm2一般用5氈6油。
2.2.3采用有機卷材高密度,聚乙烯卷材(HDPE)厚0.5~1mm,只需一層,接縫是焊接的,有水泥砂漿包覆,可耐10~20年不漏。
3 混凝土自防水
防水混凝土分為普通防水混凝土和摻人外加劑防水混凝土(減水劑、三乙醇胺、加氣劑、微膨脹劑等外加劑)。
防水混凝土技術要求
3.1 水灰比 防水混凝土水灰比一般控制在0.5~0.60。混凝土坍落度不應大于5cm,如果摻入外加劑,坍落度可以適當增大。
3.2 水泥用量、砂率
足夠的水泥用量和適宜的砂率,可以使混凝上中的砂漿質量提高,使混凝土具有良好的抗滲性。防水混凝土一般采用較高的砂率,控制在35%~45%范圍較宜,卵石可以少點而碎石可以多點,在配制防水混凝土時要根據當地情況加以調整。水泥用量應不少于320kg/為宜。灰砂比在1:2~2.5范圍內。
3.3 水泥標號、品種
水泥的標號宜選用425號以上。防水混凝土要求泌水性要小、干縮性小、抗凍融作用好、抗浸蝕性強的水泥。
3.4 骨料
普通防水混凝土可以選用級配較好的砂石來改善混凝土性能。砂子宜采用中砂,其含泥量不宜超過3%。石子的粒徑不宜過大和過小,因為混凝土硬化過程中石子不收縮,而水泥砂漿會產生收縮。石子越大周長越長與水泥砂漿收縮的差值越大,容易在石子與砂漿的界面產生細小的微裂紋,這些裂紋會影響防水性能。因此防水混凝土的石子最大粒徑不宜大于40mm。含泥量要求不宜大于1.0%。
3.5 外加劑
防水混凝土外加劑摻量必須根據說明參考使用,質量必須符合要求。應根據具體情;況采用減水劑、加氣劑、防水劑、微膨脹劑等。配制防水混凝土常用的外加劑如下:
3.5.1 木質素磺酸鈣
木質素磺酸鈣在防水混凝土中摻量占水泥重量的0.25%,不宜摻多,它有增塑及引氣作用,有緩凝作用,能提高抗滲性能,可推遲水化熱峰出現,可減水8%~10%,節約水泥約10%,可和早強劑復合使用。可用于高層建筑地下室、防水工程,更適合用于大型設備基礎。
3.5.2 多環節芳香族磺酸納
這類減水劑有MF、NNO、FDW、UNF等,具有高效減水的作用,減水率在12%~20%,可顯著改善混凝土的和易性,提高抗滲性,摻量一般為0.5%~1.0%。它可以生成較大氣泡。因此施工時應采用高頻率振搗器,排除氣泡以保證混凝土質量。這類減水劑在各種防水混凝土中均可以使用,更適宜冬期施工。
3.5.3 糖密
有增塑和引氣作用,以及緩凝作用,能改善混凝土的和易性,增加混凝土的密實性,提高抗滲性。摻量控制在0.20%~0.25%,減水8%左右,節約水泥5%~8%,可用于大體積防水混凝土。
3.5.4 加氣劑
常用加氣劑有松香熱聚物和松香酸鈉兩種,混凝土摻入加氣劑可以增加含氣量以改善混凝土和易性,減少泌水和毛細管。由于混凝土含有大量氣泡堵塞毛細通道使混凝土防水能力增強。
3.5.5 U型膨脹劑(UEA膨脹劑)
U型膨脹劑在防水混凝土中,使用已經多年,效果很好。在工程中起到了防水作用,因為它能防止混凝土收縮龜裂,加入混凝土水泥中,拌水后生成大量膨脹結晶水化硫鋁酸鈣即鈣礬石,使混凝土產生適度膨脹,防止或減少混凝土收縮開裂,并使混凝土密實,U型膨脹劑摻量為水泥重量的10%~15%,
一般摻量采用12%。
3.6 防水混凝土的配合比
防水混凝土的配合比應根據設計要求、混凝土等級及抗滲標號、施工現場實際使用材料進行確定。
結束語
防水工程設計在建筑工程中是重要組成的部分。建筑物的使用壽命和它有直接的關系。造成防水工程滲漏的直接原因是防水工程設計工作的不足,因此,做好防水設計是一項很重要的工作。
參考文獻
關鍵詞:地下室 防水設計 方式要求
建筑防水在建筑工程中占有重要的地位,在工程項目中如果防水工程做的不好,不僅影響著工程施工質量,而且增加了工程造價,給國家和住戶造成不必要的經濟損失。地下室作為現階段城市建筑工程的主要項目之一,在施工設計中防水問題更是不容忽視,其嚴重影響著地下建筑的發展。實施地下室防水設計的主要目的在于能夠在工程施工中隔離地下水和確保滯留水不能夠滲入地下室,為營造一個正常的室內環境提供基礎。同時在地下室防水設計中主要是利用防水層來保護地下建筑結構,確保建筑物的使用壽命和安全。
一、設計的基本要求
1、地下室防水工程在設計中要遵循以防為主,以排為輔的設計原則,因地制宜的選擇具有先進性的技術依據,并且要做到經濟合理、防水可靠的設計要求,在設計的時候按照地下室防水設計表進行分項操作。
2、一般的地下室防水工程設計中都是通過外墻來作為主要的抗水壓和自然防水作用,再通過卷材作為防水的迎水面和擋水處理依據,遵照國家有關規定來進行合理施工。
3、由于在地下防水施工中工序較為復雜,因此在設計之前必須要了解周圍的入職和水質情況,制定出合理的分布圖,以便于在設計中能夠及時有效的針對土質中存在的各種問題來及時的糾正,確保防水質量。
4、在設計中要定位好地下室的地面防水水位,使得地下室設計中需要考慮的整體性鋼筋混凝土結構能夠起到有效的防水作用,并且對防水標高的控制按照勘察資料中最高水位標準進行設置,使得其在防水要求的同時能夠起到防潮作用。
5、在地下室防水設計中需要根據實際情況來選擇防水方法,一般在目前的防水工作中多數工程采用柔性防水、剛性防水和剛柔結合的防水措施來進行控制,在特殊的要求之下甚至可以采用架空和加設壁墻的方式來控制防水。
二、地下室防水方法概述
一般說來,地下防水方法可分為,排水減壓、有效利用防水混凝土、剛性抹面、涂膜、金屬層、注漿等方法來進行防水規劃與實施。排水減壓法是在建筑物底下做出盲溝,創造自流排水的條件,當無自流條件時,可通過盲溝將水引入集水井中,再用水泵抽排引走,減小水對地下工程的滲壓,起到防水作用。防水混凝土結構防水是采用提高混凝土密實性的辦法,提高結構混凝土的抗滲性,還可滿足一定的耐凍融和耐侵蝕的要求。剛性抹面防水,是采用防水水泥砂漿或摻外加劑的防水水泥砂漿對建筑物進行抹面而達到抗滲目的的一種方法。涂膜防水,這種方式價格低廉、施工方便,防水涂料可分為瀝青類、改性瀝青類和高分子涂料類。改性瀝青防水涂料主要有乳膠瀝青防水涂料、SBS改性瀝青防水涂料、水乳再生膠瀝青防水涂料、水性PVC煤焦油防水涂料等。需要施工防水涂膜的基層表面必須干凈干燥,基層表面必須平整光滑,不得有疏松、砂眼或孔洞存在。此外,還有穿墻高分子涂料類又有聚氨酯防水涂料、丙烯酸乳液防水涂料和硅橡膠防水涂料。金屬層防水,是在防水建筑的內部,焊貼一層金屬板以達到抗滲防漏目的的一種方法。這種方法適用于防水要求較高的工程。注漿防水,這是在地下工程周圍巖石地層內注入水泥漿、水泥水玻璃漿或化學漿液以提高巖石的抗滲防漏能力的一種方法。
三、地下室綠化頂板防水設計
地下室頂板綠化,植被需要不斷有水源供應,于是地下室頂板防水成為難點和要點。此時,防水設防應該增強,應該多道設防。在進行設防時,從外到內依次為:合成高分子防水涂膜兩道(柔性防水)、自防水混凝土結構頂板(剛性防水)。具體做法如下(從上到下):回填土(種植土);土工布一層;厚塑料疏水板,外伸出地下室外墻300外;砼保護層,內配雙向鋼筋網,外伸地下室側墻300,并以i=0.3%坡向排水點;厚合成高分子防水涂膜兩道,下伸至地下室側墻施工縫300以下,用密封膏封嚴;自防水混凝土結構頂板(表面要求平整);室內頂板裝飾層。
四、防水板防水設計
在大型地下建筑中,地下室底板高低錯落變化較大,且有樁頭、基坑、埋管等錯綜復雜的節點。底板防水采用多道設防,從外到內依次為:膨潤土防水毯(柔性防水)、自防水鋼筋混凝土底板(剛性防水)、聚合物防水水泥砂漿(柔性防水)。底板防水做法構造如下(從上至下):室內裝飾面層;20厚聚合物防水水泥砂漿;結構表面基層清理;自防水鋼筋混凝土底板;20厚1:2水泥砂漿保護層;膨潤土防水毯;100厚素砼墊層,隨搗平;素土夯實。
五、側墻防水設計
地下室側墻的防水是地下建筑防水的要點。對于大型超深地下建筑更是如此,如果地下空間為大型劇場,大型藝術場所,任何程度的墻面滲水將帶來不可估量的藝術和經濟上的損失。地下室側墻有三種類型,具體防水措施示例分述如下:類型一:地下連續墻+內襯磚墻側墻防水采用兩道設防,從外到內分別為:自防水鋼筋混凝土地下連續墻(剛性防水)、聚合物防水水泥砂漿(柔性防水),具體做法如下(從外到內):厚自防水鋼砼連續墻;水泥砂漿粉平;聚合物防水水泥砂漿;寬空腔,內設排水溝;厚離壁磚墻;內墻裝飾面層,連續墻頂施工縫留設于頂板梁底標高處,設膨潤土止水條,后在其上澆筑防水混凝土,頂板防水材料下伸到施工縫下用密封膏封牢。類型二:鉆孔灌注樁+剪力墻+內襯墻側墻防水采用三道設防,從外到內分別為,膨潤土防水毯(柔性防水)、自防水鋼筋混凝土剪力墻(剛性防水)、聚合物防水水泥砂漿(柔性防水)。依鉆孔灌注樁與剪力墻距離不同,又分兩種類型,具體做法如下:鉆孔灌注樁;水泥砂漿基層粉平;膨潤土防水毯;水泥砂漿保護層;寬間隙在砌保護墻時用砂漿填縫;厚混凝土砌塊保護墻;自防水鋼筋混凝土剪力墻;水泥砂漿基層粉平;聚合物防水砂漿;寬空腔;厚離壁襯套磚;混合砂漿打底;混合砂漿粉面;膩子嵌平后,做防霉涂料二度。
六、結束語
地下建筑是解決城市用地緊張,拓展城市空間的主要方法,在現階段城市化發展中有著重要的意義。地下建筑工程具有節能、節地的的優勢,是未來城市建設的一種可倡導的發展方向。如果解決防水問題,發展大型超深地下公共建筑工程,將對社會和建筑發展思路有利。防水設計是一個非常復雜的系統工程,但不管地下建筑體系如何,多道設防、堵疏結合、強化細節的設計方法必定能在很大程度上解決建筑工程的防水設計問題,從而為地下建筑取得具有地面建筑一樣的空間優勢,促進地下建筑空間的利用。
參考文獻
[1]陳金輝;淺談地下室防水設計與措施[J];建材與裝飾(下旬刊);2008年07期
1、防水材料與防水層
鋪設具有一定防水能力的防水材料,并不等于防水層,它只是防水層組成的部分。防水材料就像做衣服的布或鈕扣、拉鏈,而防水層則是成衣,防水設計及施工則是裁縫了。防水層應該根據防水主體(人體)的特點,滿足防水主體提出的各種要求。除滿足防水基本功能外,還應具備具備能抵抗各種變形的強度和延伸性能、抗抵高溫老化和低溫冷脆性能,還要有抵抗穿刺、擠壓及抵抗介質侵蝕性能,以及與基層緊密粘結的性能,這么多性能要求單一材料(布或鈕扣)往往不可能完全具備,因此防水層需要選擇(裁縫)多種材料組成(衣服、服裝),以適應主體(人體)防水功能要求,如果將來出現單一材料(布料)完全適應主體設防功能時,那么單一材料鋪設也可以是防水層,但防水主體性狀很多,某一種材料完全都能適應各種主體要求是極不容易的事,因此就目前講,要選擇多種防水材料配合組成適應主體防水需要的層次成為防水層。單一防水材料(布料)與防水層(成衣)是兩個不同的概念,不能混同,現在許多人加以混淆是不對的。
2、屋面防水層設計
屋面防水層是間歇性防水,受自然界多變的環境條件直接影響或損害,所以防水層是動態的,條件多變的,有一定的耐用期。
屋面防水層是依附在找平層上的,目前找平層均以水泥砂漿和細石砼為主。為堵塞找平層上的“孔”和“縫”,解決屋面滲水、竄水、脫層現象,根據多年來實踐經驗,我們提出防水層應設置有基層封閉層、主防水層和提高加強層三個層次,才能組成一個完善的防水層。
(1)封閉層:封閉層的作用:a、封閉堵塞基面的毛細孔、孔洞和微細裂縫,與基面牢固地粘結,不脫層,即使主防水層被穿刺,也不會沿基面竄水而滲到找平層下。b、封閉層還應具有避拉層(應力緩沖層應變層)的作用,尤其在低溫時,基層開裂,封閉層將應力吸收,避免了主防水層受拉伸而破壞,同時也在主防水層后期收縮時,由于有避拉層,它不受基面限制,應力得以緩沖。c、封閉層耐水性好,并具有粘結性能,既是防水層又是主防水層的粘結劑,這樣可謂一舉數得,目前已有數種材料可適用于封閉層,如反應固化型聚氨酯,反應固化聚合物水泥涂料,雙面自粘卷材和改性瀝青熱熔涂料等,選擇適宜的低溫柔性,它完全可勝任封閉層工作。
(2)主防水層:主防水層的作用應有較高強度和延伸性,較強的抗滲性和耐水性,較大的耐穿刺、耐外力沖擊,良好的耐熱性和低溫柔性,滿足屋面使用功能的要求和耐久性設計的要求,它是屋面防水的主要層次,不同防水等級往往可采取調整厚度來進行。
(3)增強提高層:它的作用分局部增強和全面增強,屋面在使用功能有特別要求時,如種植屋面、運動場所、停車、行車、泳池等,屋面的防水層應增強其耐穿刺、耐腐蝕、耐老化等性能,再增設一道增強防水層或局部設增強防水層。
3、地下工程防水層設計
地下防水層是長期受水的浸泡,處于潮濕和水滲透的環境,而且常常有一定水壓力,防水層埋置在地下具有永久性、不可置換性,必須長期耐久。
地下工程均有較厚、堅固的鋼筋砼結構,利用結構砼,增加有限成本,就可以獲得優良的防水砼。防水砼具有很強的防水能力,可以達到抗滲等級,這是其它任何防水材料所不及的。但是它是多組份現場濕作業施工的產品,因施工需要,必須加入多余的水,當水分蒸發,余留許多毛細孔形成滲水通道。再者現場濕作業的條件,很難做到百分之百的完善,存在局部的孔、洞是現實的,目前尚無能力完全克服。另外由于水分蒸發和溫差常常使砼在硬化過程中產生收縮變形,從而形成微細裂縫甚至較大通縫。為了防止防水砼的毛細孔、洞和裂縫滲水,應在結構防水砼的迎水面應設置附加防水層,這種防水層應是柔性或韌性的,來彌補防水砼的缺陷,因此地下工程防水層設計應以防水砼為主,再設置附加防水層的封閉層和主防層。
(1)防水砼:防水砼是普通結構砼通過級配的控制和摻加一定外加劑,如減水劑、微膨脹劑、減縮劑、密實劑、纖維或聚合物等,使結構砼達到抗裂和密實的目的,同時通過施工工藝,如使大體積砼降溫(或保溫)、速凝、防凍和加強養護等手段減少砼的變形。它根據地下工程埋置深度,決定防水砼的抗滲等級,最低應達S6,即0.6Mpa.
(2)附加防水層的封閉層:
封閉層的作用是封堵防水砼表面的毛細孔、孔洞、微細裂縫,形成很強的致密的防水層,而且要滲入砼毛細孔,牢固地與結構砼粘結,阻止水從結構防水砼的毛細孔和細裂縫中滲透。
(3)附加防水層的主防層
主防層的作用是抵御由于砼后期收縮、溫差變形等而產生的裂縫,它應與封閉層緊密結合,并具有一定抵抗變形能力和耐穿刺能力,長期浸水不吸水、不透水的能力。在地下工程中主防層和封閉層常常采用一種材料,但該材料應具有這兩種功能。
4、室內工程防水設計
室內防水,主要是避免生活生產用水、污水的滲漏,通過墻體和地面滲到其它房間影響正常生產和生活。室內防水分為地面防水和墻體防水,防水設計首先應考慮充分排水坡度,使水迅速排除,不積水。
(1)地面防水層:室內地面防水一般面積較小,受外界自然條件影響小,主要是防止水或侵蝕介質(酸、堿液等)通過基層毛細孔或細裂縫的滲透對砼結構的侵害以及滲漏到下層房間。因此防水層必須封閉基層、封堵毛細孔和微細裂縫,與基層要粘結牢固不脫開,具有一定韌性,當地面面積較大時,防水層應具一定延伸性,它還應與地面的面層材料粘結良好,不脫層,不松動。
(2)墻體防水層:墻面防水層與墻體材料有關,當墻體材料為砼、粘土磚等,待墻面找平后,應設置具有一定強度和韌性、粘結強度大的防水材料,它要封閉找平層毛細孔和裂紋,更要有很強的粘結力,與基層和墻面的面層應粘結牢固,防止面層脫落。當墻體面積較大、墻體材料為輕質隔墻時,在墻面找平層或防水層中應置網格布(纖維)增強,以克服墻體的開裂。
5、外墻防水層設計
外墻出現滲漏是近兩年來的新問題,隨著建筑物的形體變化和墻體、墻面材料的改革而出現的,尤其在南方沿海多雨、多臺風地區。外墻滲漏嚴重影響了建筑物的壽命和正常的生產、生活,導致物品的霉變,對裝修造成損害。
墻體防水是間歇性,垂直面防水,不積水,排水非常迅速通暢,但是在風力作用下,水隨著風壓力而滲透力會加大,尤其在墻面磚粘結有空隙時,水進入后緩慢地對墻體進行滲透。
(1)外墻面防水層:
墻面防水層是在受較大剪切力下工作的,而且直接受自然界氣候、風雨、冰雪、冰凍、陽光紫外線、溫差各種自然現象的影響,因此它必須具有較大的抗壓、粘結強度、較好的耐老化性和具有一定的韌性或延伸性。無機材料摻入一定量的聚合物是最理想的材料,如果外墻不做飾面層時,耐老化的有機彈性材料既是防水層,又是裝飾涂料層是可取的方案
(2)墻面飾面粘結層:
墻面飾面粘結層采用與防水層合一,當墻體材料剛度、強度高,粘結層采用粘結性和抗滲性優良的砂漿是良好方法,施工時粘結要全面、不留空隙,這里施工質量是保證防水質量的關鍵。
6、水池、泳池防水層設計
水池、泳池有埋在地下的,也有設在地面上、室內或屋面上的,地面以上的只要防止水向外滲漏,防水層設在迎水面(池內),而設在地下的池子,既要防止水向外滲漏,又要防止地下水浸入池內,所以在池內池外均需設置防水層。
一般水池、泳池為了清潔,避免微生物的侵害,池內均有面磚裝飾層,方便使用時清理。
(1)池壁防水砼:
目前池壁大部分采用鋼筋砼結構,它堅固可靠,因此將結構砼作成防水砼,它與地下工程的結構防水砼相同。
(2)池內防水層:
池內防水層首先要對基層進行封閉,與基層粘結牢固,同時它適應面層材料粘接牢固、不起鼓、不脫落。面積較大時為了加強整體性,在找平層中加入纖維或網格布予以增強,并在每隔3m設置分格縫填密封膠,避免變形或振動導致面層脫落。
(3)池外防水層:
埋沒在地下的水池,不但內部要設防水層,外部也應設防水層,作法和用材同地下防水工程。
7、防水材料選用
(1)滿足基層適應性
所有防水層的基層都存在著很多可滲水的毛細孔、洞、裂縫,同時在使用過程中還有新裂縫產生和變大。因此選擇的防水層首先要解決對基面的封閉,封閉毛細孔、洞和裂縫,這就要求防水層能堵塞毛細孔、洞和細裂縫,與基面粘結要牢固,杜絕水在防水層底面竄流,同時還應適應基層新裂縫產生和動態變化。另外,由于基面的不平整、多變化的形狀,防水材料要與之相適應。滿足基層適應性的防水材料可采用一種或多種材料復合,適應基層的材料多數為涂料和壓敏型、蠕變型自粘卷材,但由于適應基層抗裂性能的不同,它常采用與其它防水材料如卷材類材料復合的方法。
(2)滿足溫度適應性:
防水層的工作環境溫度與建筑物地區有關,但屋面工程中倒置式的防水層溫度則是處于正溫度,地下工程在凍土層以下則是負溫度,凍土層以上如有保溫層,也應處于正溫度,室內工程與地區關系不大,而外墻防水層則完全處于地區大氣溫度作用下。
一般防水層溫度高于30℃時會加速柔性防水材料老化,增加收縮,低溫時超過防水材料的柔性指標則導致柔性防水材料變脆,失去延伸變形的性能,此時結構收縮變形加大,極易將防水層拉斷。因此,防水層所處工作環境最低溫度對選擇防水材料低溫柔性相適應起到決定作用,防水材料在低溫時還應具有一定的變形能力,一定的延伸率和韌性,否則防水層就會受到破壞。
(3)滿足耐久性要求
防水材料耐久性是防水層質量最主要性能,沒有耐久性就沒有使用價值,在很短時間內就會失效,要修理或返修重作,這應該是非常嚴重的質量事故。所以在滿足耐用年限內防水層的材料經組合要能抵御自然因素的老化和損害,滿足人們正常使用功能的要求,否則防水層的質量是不能保證的。
(4)滿足施工性要求
防水材料的施工性包括施工工藝的可靠性和對施工環境的適應性。選用的材料應便于施工,工藝簡便可行,機具先進可靠,對施工環境條件適應性寬,對施工條件要求不嚴格,便于保證施工質量。
(5)滿足互補相容性要求:每種防水材料都會有它的特點、優點,也同時存在它的弱點和缺點,這是事物的普遍規律,所以要滿足各個方面的功能要求,就應當選擇性能互補的材料,各自發揮自己的優點、特點,彌補另一個材料的弱點,以保證防水層的功能。采用互補選材的方法比選擇單一材料要合理,所以選用的防水材料,在性能上應是互補的,如剛柔結合、涂卷結合、彈塑性結合等。相鄰的防水材料應是相容的,在結合上相容,具有良好的結合性能,互不妨礙;在材性上相容,不可互相侵害。
關鍵詞:建筑;防水設計;分析
中圖分類號:TU984 文獻標識碼:A 文章編號:
1 建筑防水體系概述
建筑防水主要包括:屋面防水、外墻防水、廚廁浴防水、地下室防水等。
1.1 屋面防水體系設計
應根據建筑物的性質及功能要求、建筑物的類別、建筑物所在區域、區域經濟發展水平以及業主特殊要求綜合考慮。首先確定屋面防水等級和設防的要求,選擇設防的道數。其設計原則為“防排并重,以防(排)為主;剛柔結合,以柔適變;復合用材,多道設防;整體密封,屏蔽漏點;協調變形,共同工作”。針對不同區域的自然環境,調整保溫隔熱層與防水層的上下位置后有兩種基本做法:一種是正鋪法,即防水層在上,保溫隔熱層在下,從而形成封閉式保溫層的做法,適用于氣候干燥寒冷、雨季短,雨量小且持續時間不長的北方;但在緯度40°以北地區,室內空氣濕度大于75%或室內空氣濕度常年大于80%的其它地區,由于室內的水蒸氣會上升而進入吸水率較高的保溫層,致使保溫材料受潮降低保溫效果,所以通常要在保溫層上先做一道隔汽層并在保溫層中設置排氣管。一種是倒置式屋面做法,即防水層在下,保溫隔熱層在上。目前,這種做法多用于氣溫常發生劇烈變化,紫外線強,雨量大且雨季長的南方地區,保溫隔熱層對防水層起保護作用,延緩其開裂和老化,大大地延長了防水層的使用壽命。但這種做法對保溫材料要求較高,一般為整體性好且憎水或吸水率低的板料。隨著保溫材料的進一步發展,倒置式層面做法適用的區域會越來越大。
1.2 外墻防水設計
隨著建筑技術水平的提高和環保要求,外墻墻體材料也發生了很大的變化,由過去單一形式的實心黏土磚墻發展為當今普遍應用的預制或現澆混凝土墻、加氣混凝土砌塊墻、空心黏土磚或空心水泥磚墻以及玻璃幕墻等多種形式。外墻滲漏根據其滲漏程度可劃分為兩類:一是慢滲,指建筑物內墻或窗框周圍長期存在片狀或帶狀的潮濕水跡;二是快滲,指當雨水沖刷到外墻面上建筑物內墻即出現滲漏水跡,可同時伴有水滴或水流,水量大小與雨量,風壓往往成正比,當雨水停止沖刷時水流即逐漸中止,滲漏程度迅速減輕,水跡逐漸干燥。
外墻構造的不同使得外墻防水設計差別很大。而我國一般民用建筑的結構及構造體系大體相近,特別是砌體用料變化不大,因此防水方面存在的問題又有許多共同之點,通過對墻體構造分析,提出外墻防水設計的基本原則:明確外墻防水設防的標準、減少結構主體變形的影響、保證砌體砌筑質量、防止外墻溫變裂縫;外墻防水設防的標準主要考慮多雨地區的風壓,同一地區風壓實際值,與建筑的高度、所處地形及周邊環境有關,但能夠明確考慮的,主要還是高度。
1.3 廚廁浴防水
廚廁浴的防水是建筑裝飾工程的重要環節,其直接決定了建筑環境的適宜性;其防水設計的基本原則:“以排水為主,坡度正確,以防為輔,多道設防,迎水用材,材料耐磨”。防水層必須設在地面找平層(找坡層)上,防水層應沿四周墻面翻起300mm高。管道、地漏周邊300mm范圍內應附加玻纖無紡布一層 ;所有陰陽角部位均應附加玻纖無紡布一層;防水層在門洞口處應外延300寬。廚廁浴間地面標高應低于門外地面標高,有困難時通過門坎解決,地漏標高應低于廚廁浴地面標高;地面坡度向地漏排水坡度一般為1-2%,以地漏邊向外50mm處坡度為3%-5%,地漏標高原則是偏低不偏高,餐飲廚房內的排水溝其坡度不得小于1%,并應有剛、柔二道防水設防。
1.4 地下室防水
城市建設的地下室越來越大,越來越深,這是城市建筑大型化、高層化以及充分利用地下室空間帶來的結果,地下室屬于隱蔽工程,因而地下室的防水工程就顯得尤為重要和突出。地下室防水設計必須遵循“防、排、截、堵相結合,剛柔相濟,因地制宜、綜合治理”的原則,確保地下水和滯留水不滲入室內,防水層保護好地下結構以防地下水浸泡,鋼筋混凝土結構盡可能達到自防水可靠、經濟合理。設計前應充分掌握地下工程所在地及其附近地下水運動規律和近期及遠期狀況,確定設計最高地下水位標高,同時結合地質、地形、地下工程結構類型、防水材料供應及方法、使用要求等各方面因素綜合考慮,選擇適合的防水做法;地下鋼筋混凝土外墻、底板均應采用抗滲混凝土,抗滲等級應根據防水混凝土的設計壁厚和地下水的最大水頭比值來確定。
2 建筑防水設計存在的問題
2.1 建筑滲漏水原因分析
滲漏是房屋建筑工程的常見質量通病,水無孔不入,與使用要求“滴水不漏”矛盾;真乃“滴水不漏世難求,漏水一滴使人愁”。房屋滲漏因素歸納起來有三個方面:一是水源,二是房屋建筑孔、洞、縫,缺陷,三是水通過孔、洞、縫而移動(即驅動力);三種因素結合起來就造成建筑物的滲漏水;滲水,是指房屋建筑物某一部位在水壓作用下的一定面積范圍內被水滲透或擴散,出現水印(濕斑)或處于潮濕狀態;漏水,是指建筑物的某一部位在水壓作用下的一定面積范圍內或局部區域內被較多水量浸入,并從孔縫中漏出,甚至出現冒水,涌水現象。
造成建筑滲漏原因很多,既有客觀亦有主觀原因。客觀原因:①房屋建筑物在使用過程中,受自然界各種嚴酷條件的影響,建筑構件在氣溫變化下產生伸縮內應力超過建筑所能承受的能力時,便會開裂產生裂縫滲漏水;②防水層在長期使用過程中由于材料逐漸老化,溫差、干濕及荷載變形對它的反復影響,使用時人為損傷,使得防水材料損壞失去防水作用;③管理不善,垃圾塵土堆積,阻塞排水系統,使防水系統遭到破壞,導致屋面局部排水不暢積水,從而產生滲漏。主觀原因:①房屋建筑防水層預算金額偏低(住宅屋面防水層僅占總造價的2%),防水工程質量難以保證;②新型的防水材料發展緩慢,假冒偽劣產品充斥市場,生產流通無序;③產品結構不太合理,品種不多,缺乏配套材料。
2.2 建筑防水設計缺陷分析
一直以來,我國沒有頒布關于屋面防水的規范和準則,因此設計人員就沒有一個統一的規范來遵循,對于材料和施工要求都沒有明確的規定,而設計參數也沒有任何的參考數據來源,通常防水設計都是設計人員用過自己多年總結經驗進行的設計,缺乏正規的條文規范;近幾年來,建筑防水材料取得了迅速的發展,并出現了很多新型的防水材料以及施工方法等,但是有些設計人員對新材料,新技術的了解較少,導致建筑防水設計的滯后;設計人員在習慣上存在誤區,認為建筑防水是建筑一個專業考慮的事,缺乏對建筑防水的系統性預防;設計人員在建筑防水體系的細節上做的不夠,導致一些細節出現問題。
3 建筑防水設計關鍵點的控制措施
3.1 防水材料的合理的選用防水材料的選定直接關系到建筑防水工程質量和防水層的耐用年限。
防水材料的選用原則:①針對建筑區域的材料、施工技術和經濟發展水平,使用部位選用防水材料的類型。②根據建筑區域歷年最高氣溫,最低氣溫,排水坡度和使用條件等因素,選擇耐熱性、低溫柔性符合要求的材料。③依據地基變形程度,結構形式,當地年溫差、日溫差和振動等因素,選擇延伸性符合要求的材料。④考慮防水材料暴露程度,耐紫外線、抗老化、耐霉爛及抗腐蝕性能必須滿足要求。⑤防水材料的設計厚度應依據材料品種和防水等級而定。⑥各層材料與防水材料的搭配應相容、可靠。⑦造價應合理,防水工程造價一般以占工程總造價比例應適當,過低必定影響防水質量。
3.2 細部構造節點設計
當前防水工程中最容易發生滲漏的地方式構造節點,常見的有水落口、出屋面管道口,變形縫,雨水溝、泛水等。結構的變形,溫度,振動的變化都能導致結構節點的變動,因此加強結構節點的做法是防水工程的重點。變形縫的處理可以在目前采用的分區設防的基礎上,在縫下增設滴水和排水溝槽的組合措施,從而提供額外的保護。
4 結束語
建筑防水是一個系統工程;它涉及材料選擇、體系和構造設計、施工工藝、維護管理等各方面。建筑防水的好壞直接影響建筑的功能和使用壽命,從而影響人們的生活、生產質量。高質量的建筑防水設計是確保防水工程質量的重要前提。
參考文獻:
關鍵詞:建筑;玻璃幕墻;防水;設計
中圖分類號:S611文獻標識碼: A
一、前言
明框幕墻在很多建筑外墻上可見,我國從上個世紀80年代引入玻璃幕墻以來 ,明框幕墻一直是設計師和業主所青睞的幕墻形式。但是,由于早期的幕墻施工廠家施工經驗不足,先前的明框玻璃幕墻經過經過長時間的大自然洗禮后,很多都出現了漏水的現象。幕墻在建筑行業中可謂后起之秀,依靠現代機械加工技術,幕墻以其高精度、高集成化、高工廠化,在現代建筑特別高端建筑中占據了越來越重要的地位。幕墻的核心技術性能包括氣密性、水密性、抗風壓變形性。筆者經過多年對明框幕墻的研究,找出了明框幕墻漏水的真正原因,本文對這些常見明框幕墻的防水機理和施工中容易遇到的問題加以分析和總結,并提出較為合理的明框幕墻防水結構。
二、定義與應用范圍
明框玻璃幕墻是金屬框架構件顯露在外表面的玻璃幕墻。它以特殊斷面的鋁合金型材為框架,玻璃面板全嵌入型材的凹槽內。其特點在于鋁合金型材本身兼有骨架結構和固定玻璃的雙重作用。
明框玻璃幕墻是最傳統的形式,應用最廣泛,工作性能可靠。相對于隱框玻璃幕墻,更易滿足施工技術水平要求。
三、幕墻發生滲漏的主要因素
幕墻雨水滲漏性能是指在風雨同時作用下,幕墻阻擋雨水透過的能力。(1)幕墻面上有縫隙;(2)縫隙周圍有水;(3)有使水通過縫隙進入幕墻內部的作用。這三個因素缺一,滲漏就不會發生。
四、幕墻水密性
如果將幕墻發生滲漏的主要因素三個要素的效應減少到最低程度,則滲漏就能降低到最小程度。這就是幕墻水密性的理論基礎比較著名的就是“雨幕原理”和 “等壓原理”。
1雨幕原理
雨幕原理假定墻體外表面為一層“幕”,研究如何阻止雨水或雪融水透過這層幕的機理。它的研究范圍包括:縫隙或孔洞影響、重力作用、毛細作用、表面張力的影響、風運動能的影響、壓力差的作用等。據此開發出合理的解決方案,達到成功阻止水滲漏的目的。
2等壓原理
等壓原理的核心思想是“雨幕”兩側的壓力達到平衡,消除滲漏三要素中的“作用”,尤其是風壓的作用。實際應用中,真正達到等壓并非易事,如自然界中風速是隨機的,造成的波動風壓很難使“雨幕”兩側時時等壓。
五、明框幕墻常用的防水處理方式
5.1明框玻璃幕墻漏水
這是一個典型的明框玻璃幕墻節點。實際工程中,都會有輕微的漏水存在,主要原因在,鋁壓塊一般是做成長度為50mm,每隔350mm放置一塊,鋁裝飾線條一般厚度為1.5mm,在云線標記處,鋁裝飾線條與玻璃之間打膠,因有些位置下面無鋁壓塊及膠條,打膠應是無法有效控制質量,過個一兩年,密封膠易發生開裂等問題,使幕墻產生漏水、透氣! 解決方案:鋁壓塊應通長,有效控制打膠質量;其次采用推廣使用密封膠加膠帶的縫隙處理做法(如圖1、圖2)。
5.2玻璃幕墻可開啟部分漏水
開啟窗為掛鉤式隱框上懸窗,在關窗時,將窗扇均勻,有力地壓向窗框,使到窗的密封膠條有某種層次的均勻的壓縮量,也可以說,在這種情況下的開啟窗,本身水密性雖然非常好,仍然有稍微的漏水狀況,解決方法:
1、我們仍然根據等壓防水的原理進行設計時,在窗頂部位設置了一條壓縮型的擋水密封膠條,這樣避免了雨水直接接觸到開啟窗的密封膠條,深層次高效地提高了開啟窗的水密性。
2、明框玻璃幕墻窗下部也是個抵抗滲水的至關重要的部位,該采用鋁通填滿并且鑲嵌膠條打上密封膠。其次就是關注開啟扇玻璃下端安裝玻璃托件以防止結構膠受重力。
5.3玻璃采光頂的防水設計
1、玻璃采光頂防水設計基本原則
玻璃采光頂的防水設計,應基于以下基本原則:
1)根據采光頂的造型,劃分排水區域,尋找最短排水路徑,設計有效的排水組織路線,保證排水的流暢性;
2)根據排水路徑尋找“可能漏點”,如玻璃板塊拼接處的縱向接縫、橫向接縫,并對“可能漏點”進行防、排水設計,最后對天溝、落水口、檐口等匯水結構進行設計;
3)根據采光頂具體構造,針對不同的結合部位進行一道和多道防水設防,一般結合部位有外視扣板、扣條的情況,應考慮 3 道防水密封設計;
4)細部節點設計應保證其耐久性不低于采光頂整體防水的耐久性,并針對不同節點特定的使用條件和特點進行不同防水設計。
2、采光頂節點防水設計
玻璃采光頂造型復雜多變,其節點構造更是千差萬別,但具體到節點技術上,主要分為以下幾種:點支撐結構的玻璃板塊接縫節點;駁接頭處的玻璃接縫節點;隱框節點;明框節點;采光頂與其他材質交接部位節點;采光頂與主體支撐結構交接部位節點。采光頂的整體防水設計不能只依靠外部密封,即在保證一道防水設防的基礎上,要考慮對滲流水的二道防水設防。對扣板內側和玻璃鑲嵌槽的進水,應盡量將進水和系統的內層密封適當隔離;對節點內部鋁框和玻璃邊部的冷凝水,除進行必要的收集和排出外,還要考慮如何通過空氣流通來蒸發。橫框與豎框的交接是玻璃采光頂最典型的節點之一,其主要的特點是橫框中玻璃槽的搭接延長部分能夠促進橫框向豎框的排水。玻璃和金屬構件表面上容易形成冷凝水,需要增加第二道輔助冷凝水排水槽進行控制。積水應通過引渡設計排出,具體做法是讓水平橫梁外露部分處于低位,以便積水自由通過。同時橫梁內部設計有排水槽,將積水送到豎梁(主梁),并通過主梁排水槽排至室外。實際工程中,為避免采光頂漏水,至少應不少于三道防水設防。第三道防水設計主要是針對前兩道防水損壞后可能出現的滲漏水。
六、總結
明框幕墻的防水設計不可忽視,考慮到工程材料的質量、老化、現場施工條件以及施工人員的技術水平和素質,建議采用雙道密封,以保證明框幕墻的防水性能。通過此篇文章的介紹,希望能為幕墻設計人員在今后進行明框幕墻設計時提供一些設計思路和借鑒作用。
參考文獻
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介紹了輥道防水的原理及特點,對該設備存在的問題與缺點進行了分析,并提出了相應的改進措施,通過對除鱗機輥道的防水改造及相關設備的改造,取得了良好的效果。
【關鍵詞 】 除鱗機輥道 防水 存在問題 改進措施
前言
安鋼第二軋鋼廠2800mm機組主要軋制中厚板產品,近年來隨著我國鋼鐵行業產能過剩不斷加劇,產品效益急劇縮水的形勢下,集團公司深入開展了建立市場倒逼機制,對標挖潛,降本增效工作。我廠為了提高設備的使用壽命,降低軋制成本,提升產品競爭力,對2800mm中板機組故障率較高的設備進行技改攻關,推進創新創效,著重對除鱗機防水裝置進行設計與改造。
1. 除鱗機工作原理
中厚板生產過程中鋼坯一般都需要加熱,根據金屬加熱原理,鋼坯在加熱過程中會發生氧化,形成很厚的爐生氧化鐵皮,附著在母體表面。另外鋼坯在軋制過程中,還會發生二次氧化,形成再生氧化鐵皮。在軋輥的作用下,一部分氧化鐵皮破碎成小片自動脫落,另一部分則被壓入母體表面,形成夾雜、麻點、疤痕等,成為影響成品表面質量的重要因素。高壓水除鱗在現代化軋鋼生產中得到廣泛應用。高壓水除鱗的過程,是多種因素共同作用的結果。加熱好的鋼坯出爐后,其表面覆蓋的氧化鐵皮急速冷卻,呈現網狀裂紋。通過高壓水流時,在水流的冷卻、打擊、熱爆、沖蝕效應下,使氧化鐵皮從母體表面脫落,從而達到清除氧化鐵皮的目的。
除鱗機輥道位于1#加熱爐爐口和除鱗機入口位置,是2800軋線的關鍵部位,如果此處輥道出現故障,會直接造成軋機停車。由于該處輥道長期處于高溫烘烤狀態,并且還有出爐輥道冷卻水沖刷,再加上除鱗機噴出的高壓水直接沖蝕,工作環境非常惡劣。原輥道在使用過程中的故障較多,特別是滿負荷生產以后,由于生產節奏比較快,輥道軸承座內油被沖走現象加劇,輥道軸承座內軸承無法得到良好,造成軸承損壞失效,輥道無法正常運轉,直接影響正常生產。
2.存在問題及分析
原除鱗機輥道采用的是和普通出爐輥道一樣的短實心輥,輥道防水主要靠骨架油封防水,在實際使用過程中由于此處緊靠除鱗機,鋼坯在除鱗時噴出的水壓力較大,油封效果太差,油被水沖走后輥道軸承經常損壞,甚至卡死。該區域在生產期間,常出現軸承卡死現象、分配箱聯軸器齒打現象,嚴重影響鋼坯的運輸,甚至造成停產檢修設備事故,影響了我廠的正常生產。
3.改進方案
根據現場環境條件及周邊設備結構,在原來的350mm輥道兩端各加工320mm,寬為50 mm的圓面,在輥子兩端加裝內徑為320mm,外徑為350mm,寬為100mm的防水罩,使其比原來的輥子端面突出50 mm,距軸承座端面僅為20mm將原來的內側透蓋外端面加裝了一個內徑為192mm,厚度為5 mm的U型防水罩,使其和輥子上的防水罩配套使用,組成迷宮式防水罩,有效的防止了除鱗機噴出來的帶壓水進入輥道軸承座內造成軸承失效損壞,減少該處輥道事故發生。
4. 實施效果
4.1自從改造以來,輥道由原來一月損壞4―5根減少到一個月1―2根。 2
4.2延長了輥子壽命的兩倍,每年可減少損失輥子25根,約可節約備件費8萬余元。減少軸承消耗30套,節約備件費用14990元。
4.3這種改造在保證了鋼坯正常運輸的前提下,保障了輥道運輸過程中的安全性能,杜絕該故障的同時也大大減輕了工人的勞動強度。
5.結語
設備是生產的基礎,設備能否穩定、高效的運行直接影響著企業的經濟效益,對提高產品質量、減輕工人勞動強度、降低檢修費用起著關鍵作用。第二軋鋼廠除鱗機輥道在原輥子的基礎上加裝迷宮式防水罩,既保障了軸承座的效果,由提高了軸承使用壽命。,解決了原來輥道設計使用能力的不足,其性能穩定,運轉可靠,最大限度的提高了設備的使用壽命,同時維護檢修成本也大大降低,確保了軋制生產連續、穩定、高效。
參考文獻:
[1] 成大先. 機械設計手冊.北京.化學工業出版社.1999
1.1防水板質量控制
隧道防水設施中,防水是一個很關鍵的步驟,防水質量會對隧道工程產生直接的影響,所以,一定要做好防水板的質量控制。具體要注意以下幾點:第一,設置好防水板。隧道要放置防水板之前,要對巖石的表面噴射混凝土,一般來說,在噴射之后是不平整的,甚至有的地方還會出現歪斜,因此,要先把這些問題處理好,不然,就無法繼續進行防水板的設置。即便有時候進行強行放置,也會對防水板的防水質量造成一定的影響,使防水板的防水功能無法得到正常地發揮。因此,防水板在放置之前,首先要對表面進行處理,對于突出的鋼筋,更要進行及時地處理,在處理結束之后,再對隧道的表面進行噴射。第二,注重防水板的張掛。在張掛防水板時,一般是采用射釘槍把釘子釘在巖石表面上,不過,在真正進行施工時,由于噴射面很薄弱,或者是因為噴射面不夠均勻,使得釘子要釘入時很困難,甚至會進行反彈,對人的生命造成威脅。如果在釘釘子時,釘帽會被彈掉,剩下的釘子又露在外面,尖銳的釘子會破壞防水板,使防水板發揮不出作用。因此,在實際操作時,一般都是先進行打眼,然后以木螺釘來進行代替,把防水板固定在巖石表面上,采用這種方法不僅會節約到成本,還能使施工的安全性得到增強,使防水板能夠牢固地懸掛。
1.2保證噴射出的混凝土的質量
混凝土在噴射時,會受到各種因素的影響,因此,為了使材料的防水能力得到有效保證,在進行混凝土噴射時,要注意以下幾個問題:第一,在進行噴射之前,首先要對巖石周圍的表面進行相關處理。第二,需要噴射的地方如果有出現孔洞,那么,這些孔洞同樣要進行噴射。第三,要對突出的鋼筋進行處理。在進行噴射之前,巖石周圍突出的鋼筋要進行及時處理,噴射之后,如果還發現鋼筋會突出來,那么,還需要再處理一次,然后再噴射一層混凝土,使鋼筋不會露出來。第四,混凝土表面如果噴射結束,更要定期進行保濕、維護,避免混凝土的表面出現干裂,造成裂縫的發生。第五,在攪拌混凝土時,可以在混凝土里面加入一些材料,使材料自身的防水能力得到有效提高。
1.3要遵循防水板的施工順序
當要進行防水板的張掛時,應該遵循一定的施工原則,一般是遵循由下到上的順序來進行。首先,要先確定好相關位置,然后再進行相應的連接。這里所說的由下至上的原則,是指當要對防水板進行張掛時,首先要從隧道兩邊的下面部分開始,再到上面進行張掛,最后在隧道的頂部進行相聯合。所謂的先試鋪確定位置,是指當要張掛防水板的時候,首先要把防水板露出一部分,當試鋪的位置定下來之后,再全部打開防水板,最后再張掛防水板。當要對防水板進行大面積張掛時,一定要避免使防水板出現褶皺現象,出現有縫隙的地方,則要全部接上去。同時,當要購買防水板時,要記得多買一部分,多買這部分是因為,在進行襯砌澆筑的時候,擔心萬一會出現膨脹現象,會導致防水板的長度不夠,因此,多出一點可以有膨脹的空間,利于防水板的懸掛,免得在懸掛時出現膨脹,導致防水板長度不夠,給工程的施工帶來麻煩。
2結語
1.1 工業建筑面臨的腐蝕問題
在工業發展運行的過程中,根據介質、材料等的不同,我們可以把工業建筑的腐蝕劃分為四個等級:無腐蝕、弱腐蝕、中等腐蝕和強腐蝕。在工業建筑設計時,構筑物或者是工業建筑在腐蝕介質的作用下不斷遭到侵蝕,建筑的壽命會不斷下降。特別是對一些化工工業和鋼鐵工業的產房,建筑防腐的成效直接關系到產房的壽命和生產過程的安全問題。工業建筑出現腐蝕,一方面影響了建筑的整體壽命,另一方面也造成了工業生產的經濟損失。所以說,在工業建筑設計的過程中,應該要從建筑本身設計出發,優化建筑設計方案,克服工業建筑的腐蝕問題。
1.2 工業建筑防腐的設計方案
首先,正確處理腐蝕介質。第一,充分了解腐蝕介質的特性。在工業建筑設計中,要仔細掌握腐蝕介質的不同特征,然后根據腐蝕介質的特性進行相應的防范。一般情況下,在工業建筑施工過程中,腐蝕介質包括鹽、堿、酸、有機溶劑四種;第二,要注意水對建筑的腐蝕性。有腐蝕介質存在的廠房屋面和樓面應設計上相應的組織排水,從而減少水在結構表面的停留時間,避免采用無組織的自由排水。同時,如果建設廠房有腐蝕介質存在,那么應該在預留孔洞周圍安裝上一個擋水層,從而能夠更好的避免水沿孔洞淌落;第三,充分考慮介質的破壞作用。在設計中,要充分考慮介質的破壞作用,做到防腐設計的合理可靠;
其次,合理選擇建筑防腐材料。在工業建筑建設過程中,合理選擇防腐材料是非常重要的。材料的選取一定要遵照腐蝕介質的特征、危害程度以及工程的重要程度來選擇。一般情況下,防腐材料包括兩類:一個是膠結材料,例如水玻璃、硫磺水泥;一類是面層材料,如瓷磚、玻璃板。不同材料的腐蝕性是不同的,因此要正確選用;
再次,對工業建筑進行適時保養。對于建筑工程的防腐工作而言,保養是非常重要的。所以說,在工業生產過程中,工廠的相關部門應該養成建筑保養意識,認識到建筑保養的重要性,注重建筑的保養,保持每一項防腐工程完好無缺。在日常生產中,如果發現建筑的小損小壞,保養檢修人員應該及時進行修理,防止問題的出現。如遇混凝土基層受到侵蝕,首先要用工具把殘留地方去除,然后用稀堿水進行沖刷,再用清水沖洗,最后再進行修復,保證腐蝕面積的擴大。
2 工業建筑的防水設計
2.1 工業建筑的滲漏問題
對工業建筑而言,建筑物滲漏是長期以來困擾設計、施工、用戶的嚴峻問題,它一方面縮短了工業建筑的使用壽命,影響了建筑物的使用,同時也給工業企業造成了一定的經濟負擔和壓力。尤其是在工業企業,工業建筑物通常承受的振動、粉塵、酸堿等有害因素比較多,防水結構層經常受到損壞,造成水的嚴重滲漏。在工業生產中,由于忽視水的作用引起的腐蝕現象進而引起結構破壞的事故也時有發生。在工業廠房設計中往往重視和腐蝕介質直接接觸的平面防護,而忽視樓板洞口及屋面的邊梁側面和底面的防護,造成了工業建筑的腐蝕。
2.2 工業建筑防水設計方案
2.2.1 優化工業建筑施工
首先,優化工業建筑的結構設計。在工業建筑的施工過程中,屋面板的設置應該充分考慮建筑防水問題。因此,在施工過程中要做到以下幾點:第一,模板的硬度應該符合標準,支撐要打牢;第二,在工業建筑施工過程中,施工人員要控制好混凝土保護層的厚度,防止坍塌;第三,在施工中,要采用質量上等的施工材料,保證工業建筑的總體質量。其次,注意排水坡度,在工業建筑中,要想做到建筑防水,就必須合理布置足夠的水落管,做出準確的分水線。建筑施工者應該按照相關設計進行建筑層頂的坡度施工,進而能夠更好地控制好找坡的厚度。同時,要做好混凝土陡坡屋頂防水,防止水的滲漏。再次,設置防水保護層。在防水設計環節,要在涂膜防水層和卷防水層上設置相應保護層。在當前建筑設計中,常用的保護層有:水泥砂漿、料塊、混凝土等,建筑施工人員要根據他們的不同特點進行選取。一般情況下,上屋面應該選用耐穿刺能力的細石混凝土和塊料當做防水保護層,這樣就能更好地起到防水效果。
2.2.2 保證防水材料的質量
在工業建筑防水的過程中,保證防水材料質量十分重要。首先,在采購材料之前,一定要選用質量過關的防水材料,為建筑防水工程奠定重要的基礎;其次,要緊跟時代潮流,選用新型的防水材料。但是,在選用材料的過程中,建筑采購人員應該遵循高標準的原則。如果所選取的材料具有行業標準的,采購人員一定要按照國家行業規范進行;反之,如果建筑材料缺少行業標準,應該執行地方或廠級的相應標準和規范;再次,要注重材料的售后服務情況。在選用新型防水材料還要注意相應的技術配套與售后服務,應優先選用具有配套輔料、施工工具、施工操作規程及質量標準的產品,杜絕使用假冒偽劣產品,保證防水材料的質量,為工業建筑防水打下堅實的基礎。
2.2.3 注意建筑防水工程的維護和管理
在工業建筑施工過程中,建筑防水工程和結構工程往往是相互聯系的,因此要加強防水工程的維護和管理。防水工程施工完成后,工作人員一定要適時對防水結構工程進行保護,防止因為下道工序的不完善而造成防水工程的破壞。另一方面,在設備的使用過程中,要經常對設備進行保養、檢查,從而能夠延長設備的使用壽命。同時,要積極完善防水工程的保修期制度,防水工程竣工后,如果五年之內出現滲漏,施工單位必須負責返修,費用由責任方負責。
參考文獻
[1]工業建筑防腐蝕設計規范.國家標準管理組等編.建筑防腐蝕材料設計與施工手冊[M].化學工業出版社,1996.
[2]李永波,王泰山.建筑防水工程的質量控制[D].土木建筑學術文庫(第7卷),2007.