地下室工程渗漏解决方案研究.doc

1、地下室工程渗漏解决方案研究（北京中关村丰台园道丰科技商务园建设发展有限公司 100070 摘要：本文通过对地下室工程渗漏原因、特点、类型和典型防水堵漏材料性质分析，结合工程实践，在总结工程经验基础为地下室工程渗漏治理提出了解决方案。 关键词：地下室工程 渗漏 解决方案 堵漏材料 自 90 年代中期以来，随着房地产市场快速发展带来土地资源紧张导致地价大幅上升，地下空间开发规模迅速扩大。地下室的存在也带来了工程防水、采光、通风等问题，特别是地下室防水质量高低直接影响到地下室人群活动和设备管道使用各个方面，低劣防水工程质量给业主单位造成巨大经济损失，而防水质量又受到设计、施工、环境等各种因素影响在工

2、程实践中难以保证。据统计，57%地下室出现过渗漏问题，建筑行业也常说地下室是“十有九漏” ，这都说明地下室工程渗漏问题的严重性，面对居高不下的渗漏率，地下室渗漏治理已成为建筑业面临的一个重要问题。 1 地下室工程渗漏原因 地下室结构通常由混凝土结构、防水层组成，这两部分本身特性、质量好坏决定着地下室工程是否会发生渗水现象，渗漏之所以发生有以下几个方面原因： 1、 自身原因。混凝土本身是一种由固相（水化硅酸钙、水化硫铝酸钙、氢氧化钙、未水化水泥） 、液相（毛细孔水、层间水、吸附水和化学结合水） 、气相（层间孔、毛细孔、气孔）组成具有多孔、微裂缝结构的复杂、随机性的材料。混凝土在施工过程不可避免产

3、生气泡、沉降孔，凝胶孔、毛细孔等空洞和收缩、温度裂隙，并且这些空洞、裂缝不可避免，它们间客观存在的随机连通状态决定了混凝土的抗渗能力，所以混凝土结构处于有水环境或者有压力水环境很容易产生渗漏。 2、 环境原因：混凝土结构在使用过程受到日夜、季节性温度变化不可避免产生温度应力而使得墙体等结构件产生裂缝，地基沉降、荷载变化等不可避免使地下室结构件受力状态或大小产生变化而形成结构裂缝。 3、 材料问题：防水材料质量不理想，达不到标准要求，或防水材料存在鱼目混杂、良莠不齐的状况，或产品粗制滥造、质量低劣，有的材料施工工艺有待成熟等。 4、 设计问题：对防水设防不合理，没有根据环境情况选用防水材料或防水

4、做法，有部分设计施工图无防水细部结构的详图等。 5、 施工问题：施工管理人员对建筑防水重视不够，对建筑防水施工无技术方案和技术措施；防水基层处理不善；进场材料未经检查、送检和把关；施工人员技术素质低、不懂防水操作工艺和无施工经验等导致防水层施工质量缺陷等施工问题。 6、 管理问题：建筑物使用管理不当，如有的用户任意改变建筑结构、凿洞装设各种设备导致防水层破坏或混凝土结构产生裂缝等。 总之，地下室墙墙体防水层设计、材料选用、施工等多方面原因很容易产生质量缺陷，墙体结构裂缝、空洞客观上难以避免，在此两者综合作用下地下室工程很容易产生渗漏。 2 地下室工程渗漏特点 地下室工程体系一般由混凝土结构、防

5、水系统组成，水的串流导致混凝土结构上漏水渗入点与防水层破坏点或防水材料连接不牢部位不具有对应关系是地下室工程渗漏的显著特点。 1、 采用卷材防水体系的防水层下水存在串流现象 地下室工程防水卷材一般采用点粘、条粘、满粘工艺，点粘、条粘工艺显然会在防水层与结构层间形成四通八达通道，即使采用满粘工艺，因施工操作原因，结构层与防水层间也会形成一定通道，只要这些通道上某个部位防水层遭到破坏或在防水材料连接部位存在连接不牢的缺陷，水充满这些通道后导致结构层薄弱环节产生渗漏。 2、 渗漏入结构层内部的水存在串流现象 混凝土结构自身不可避免存在空洞、缝隙，并且这些空洞、缝隙连通是随机的，这就造成混凝土结构由外

6、到内形成的缝隙、空洞内外不具有对应关系，即地下室结构内部渗漏入点与外部的渗漏点位置上可能不具有对应性。 总之，因水串流通过渗漏水点很难准确找到防水层质量缺陷部位，所以，地下室工程渗漏难以通过修补防水层的方式进行维修，如果采取通过修补防水层方式解决地下室工程渗漏问题，修补的面积小了，渗漏点依然渗漏，除非扩大防水维修面积或者拆除旧防水层重新作新防水层。另外，地下室底板渗漏通过维修防水层方式解决更不切实际。 3 地下室工程渗漏类型 地下室工程因防水材料破坏情况不同、墙体本身质量缺陷不同、地下水环境的不同而表现出不同的渗漏状态，根据渗漏部位和现象可大致划分成如下几个类型： 1、 裂缝或施工缝渗漏 2、

7、 变形缝渗漏 3、 大面积渗漏 4、 孔洞渗漏 5、 埋件及穿墙管道根部渗漏 4 防水堵漏材料及选用 防水堵漏产品品种多，有无机的、有机的、还有有机和无机结构的等，根据其作用方式的不同可分成三类，一是抹面堵漏材料；二填塞堵漏材料；三是注浆堵漏材料，以下就常用的各类防水堵漏材料进行具体介绍。 4.1 抹面堵漏材料 实际上，所有防水材料抹于地下室背水面均能提高地下室工程抗渗漏能力，但由于地下室工程基层始终处于潮湿状态，能够用于湿基层施工的防水材料不多，并且大部分地下室工程渗漏水有水压，粘结或涂抹于湿基层的防水材料在形成粘结力和强度前受到工程渗水的水力作用会将有效堵漏防渗成分冲走或破坏而不能形成抗渗

8、能力，结合工程实践和防水材料抗渗原理，这些防水材料中以水泥基渗透防水结晶涂料施予背水结构面能够达到比较好的抗渗效果。 水泥基渗透结晶防水涂料是以普通硅酸盐水泥为基料渗入活性化学成分配制而成的灰色粉状材料，他的反水机理主要是采用多孔性，在水的作用下，防水涂料中所含的活性化物质，以水为载体，随着水对结构毛孔的渗透，化学物质随着水渗透到内部，并反应产生钙矾石等不溶性晶体，其活性化学物质与未水化的水泥颗粒发生水化反应，并促进水泥硬化，形成水泥硬化晶体，生成大量晶体填充，封堵空隙，使水无法进入混凝土，从而达到防渗目的。 另外，具有高模量的无机防水材料、亲水型合成高分子材料可采用抹面方法用于渗水修补，也属

9、于抹面类堵漏材料。 4.2 填塞堵漏材料 填塞堵漏材料顾名思义是用于漏水孔洞，比较小的缝隙或孔洞渗漏水一般在其相应部位扩孔后施以填塞。 4.2.1 性能要求 一般地下室结构本身有空洞缺陷部位或将渗漏水部位扩成较大空隙后，渗漏水量更大，会有明显水头，为了堵住这类渗漏水，填塞类材料必须具有以下特点： 1、 初凝、终凝时间均很短，能够快速形成强度； 2、 凝结后具有较好的抗渗性； 3、 凝结过程体积具有微膨胀性； 4、 能够与潮湿的混凝土面粘结； 5、 具有良好耐冻融循环性能。 4.2.2 材料种类 填塞类堵漏材料主要有以下几类： 1、 促凝灰浆 促凝灰浆是将促凝剂渗入到水泥砂浆或混凝土中配制而成的

10、一类堵漏止水材料。主要有水泥防水砂浆填塞料、石膏水泥堵塞料。 2、 固体堵漏剂 固体堵漏剂主要是由无机原料制成的粉状高效多功能性防水材料。常用产品主要有堵漏灵、堵漏停、堵漏能、防水宝、水不漏等多种产品。另外，木楔锲入漏水孔洞能够迅速阻止漏水，特别是对于沿空洞渗漏的止漏效果最为明显，所以，木楔可视为一种较为特殊的堵水止漏材料。 4.3 注浆堵漏材料 注浆材料又称注浆材料，是指将无机材料或有机高分子材料配置成具有特定性能要求的浆液，采用压送设备将其注入缝隙或孔洞中，使其扩散、胶凝或固化，达到防渗堵漏目的的一类防水材料。 4.3.1 性能要求 根据混凝土结构特点，结合施工环境、施工操作等因素，注浆堵

11、漏材料最好具有性能： 1、 黏度低，具有较强可注性； 2、 能够在潮湿、低温环境下固化，固结后有一定抗压、抗拉强度，耐久性、稳定性好； 3、 能够与潮湿混凝土基层形成较高粘结强度； 4、 凝胶时间短，最好能够可以按需要调节； 5、 具有遇水微膨胀、固化微膨胀性能或收缩性小； 6、 拉伸能力好，具有较强的抗渗性； 7、 来源丰富，毒性小，对环境污染少； 8、 操作安全、方便。 4.3.2 材料种类 注浆堵漏材料种类繁多，按其主要成分构成可分成三大类，一是水泥系材料，主要有水泥浆液、水泥粘土浆液、水泥粉煤灰浆液等，因水泥在硬化过程中具有收缩性、形成强度时间长、可注性差等因素，这类材料基本上不适合对

12、防渗要求高的地下室工程的堵漏施工；二是水泥化学浆液类材料，主要有水泥水玻璃浆液、水泥丙稀酰胺浆液等，是以水泥为主要组分，掺入添加剂经一定工艺加工制成的用于防水、抗渗用粉状无机材该类材料。这类材料具有凝结时间可调整、湿作业性、耐久性好等优点，但也存在可注性差、固结强度低、抗渗效果差、施工技术要求高等问题在地下室工程渗漏治理的工程实践很少使用；三是化学浆液系注浆料，主要包括水玻璃系、木质素系、高分子材料系，这类材料品种非常多，就其性质、实际使用效果、施工性而言实际工程使用中主要采用环氧树脂、聚氨酯类、丙烯酸盐类这三类高分子注浆材料。 1、 环氧树脂注浆材料 环氧树脂注浆材料是指以含有 2 个或 2

13、 个以上环氧基团，以脂肪族、脂环族或芳香族链段为主链的环氧树脂为主剂加入固化剂、稀释剂、增韧剂等组分所形成的多组分注浆材料。初期的产品粘度低、性能可调范围小、环保性差，固结体收缩量大，应用面很窄，用量很小；后来，随着固化剂技术的进步极大地扩展了其应用范围，能够潮湿、低温等极端环境下的环氧树脂注浆材料不断推出。该类注浆料具有如下特点： （1） 黏度相对高，在 232条件下主剂 A 黏度6001300MPa?s，B 粘度 100500MPa?s； （2） 硬化后放热低，收缩性小； （3） 对各种结构具有极优越的粘着力，粘结强度12MPa； （4） 操作性好，可用时间 60 分钟（232） ，初凝硬

14、化 10 小时，完全硬化 37 天；固化后强度高，抗拉强度50MPa，抗折强度25MPa，抗压强度60MPa。 2、 聚氨酯注浆材料 聚氨酯注浆材料，是指以主链上含有许多重复的-NHCOO-基团的多异氰酸酯和多元醇化合物为主要原料，并辅以其他助剂，经过一定的工艺制备的单组分水活性聚氨酯注浆材料，它分成两个子类： （1） 疏水型聚氨酯（又称水溶性聚氨酯）注浆材料 水溶性聚氨酯是以水代替有机溶剂作为分散介质的新型聚氨酯体系，粘度低，可注性好，它在催化剂和缓凝剂的作用下能够迅速形成包含水的具有良好适应变形能力、止水性和一定粘结强度的弹性体。 （2） 亲水型聚氨酯（又称油溶性聚氨酯，俗称氰凝）注浆材料

15、 亲水型聚氨酯是由低分子质量聚氧化丙烯多元醇与多异氰酸酯反应制得的预聚体为基料，以有机溶剂为稀释剂制备的溶剂型单组分或双组分浆材。它与水交联反应生成多元网状结构凝胶体并产生体积膨胀，从而达到堵塞渗漏通道，达到止水效果，因为它遇水立即反应，故浆液不会被水稀释或冲走，具有其它注浆材料不具备的优点。 聚氨酯注浆材料具有如下共同特点： （1） 凝固时间短，一般亲水型100s，疏水性300s，对混凝土结构渗漏水有立即止漏的效果； （2） 抗渗性强； （3） 粘结强度低，一般潮湿基层粘结强度0.20MPa； （4） 弹性好，拉伸强度高，一般拉伸强度0.40MPa； （5） 体积膨胀大，一般亲水型遇水膨胀率

16、40%，疏水性发泡率大于 10倍； （6） 多元异氰酸酯及其浆液的其他组分是有毒的。 目前，国内聚氨酯注浆材料的研制起源于 20 世纪 70 年代，目前市面上的产品存在环保性差、固结体收缩率高（因大量使用惰性有机溶剂） 、耐久性不良等缺陷。 3、 丙烯酸盐注浆材料 丙烯酸盐注浆料是一种以丙烯酸镁、丙烯酸钙等丙烯酸盐水溶液为主剂，加入适量交联剂、促进剂、引发剂、水或改性剂制成的双组分或多组分均质液体注浆材料。这类注浆材料具有如下特性： （1） 低表面张力、低黏度，黏度20MPa?s，拥有非常好的可注性；（2） 凝胶时间短，一般小于 30min 且可以准确控制，施工性能非常好； （3） 固结体具有

17、极高的抗渗性，渗透系数可达 1.0*10-6cm/s。 （4） 固结体强度低，固砂体抗压强度强度0.20MPa； （5） 体积膨胀大，遇水膨胀率30%； （6） 非燃物、非暴物； （7） 毒性小，污染小； （8） 固结体具有很好的耐化学性能，耐久性好； （9） 价格低，经济性好。 4.3.3 注浆材料选用 为了取得比较好注浆堵漏效果，必须根据渗漏量、可注性、现场环境等条件合适地选用注浆材料，目前，应用比较广泛的环氧树脂类、聚氨酯类、丙烯酸盐注浆材料因就具有不同特点而具有不同的应用范围。 1、 环氧树脂类化学注浆材料不受结构形状限制，粘结强度高，质量好，施工工艺可靠，但所有环氧树脂类化学注浆材料均不能用于有明水的缝隙、空洞修补或做止水用途，故该类材料主要适用于潮湿无明水的地下室结构裂隙修补； 2、 油溶性聚氨酯注浆材料固结体强度大、抗渗性好，具有一定补强作用，但可灌性差，适用于流有明水地下室结构孔隙堵漏； 3、 水溶性聚氨酯注浆材料可注性好、亲水性好、适应变形性好、止水性好，适用于潮湿环境下有微小结构裂缝或变形缝的注浆堵漏； 4、 丙烯酸盐注浆材料黏度小，可注性好，特别是适合潮湿环境下微小缝隙修补，但其在干燥环境丙烯酸盐注浆材料固结会失水干缩产生空隙，故不能用于干燥环境下裂缝、空洞的封堵，而且因其本身强度低