1、1建筑外墙防渗漏施工技术研究摘 要:外墙产生渗漏是工程项目常常出现的问题,本文通过分析渗漏的原因,提出了防渗墙施工技术,如深层搅拌桩连续造墙施工技术、地下连续薄防渗墙施工技术、锯槽法成墙施工技术等。这些技术有其各自的适用条件,可根据工程的实际情况和这些技术的特点,选择适宜的施工技术方能达到预期的效果。 关键词:外墙渗漏;深层搅拌桩;地下连续墙;锯槽法 Abstract: exterior wall leakage is a problem often appearing in the project. In this paper, through the analysis of the rea
2、sons?of leakage, the construction technology of seepage prevention wall is put forward, such as construction technology of deep mixing pile continuous wall, construction technology of underground continuous thin cutoff wall, construction technology of sawing channel into the wall. These technologies
3、 have respective applicable conditions, according to the actual situation of the project and characteristics of these technologies, selecting suitable construction technology can achieve the desired results. Keywords: exterior wall leakage; deep mixing pile; underground continuous wall; sawing chann
4、el 21.引言 外墙产生渗漏是工程项目较常见的质量缺陷,尤其是现在大部分房屋建筑采用框架剪力墙结构,用轻质空心砖作为填充外围护墙体,砌筑灰缝砂浆饱满度达不到要求,很容易出现渗漏现象。当出现渗漏后严重影响到正常使用功能,而且维修处理也比较困难。 2.外墙产生渗漏的原因分析 2.1 环境气候因素造成的渗漏 南北各地气候及环境因素差异较大,北方干旱寒冷多风,在南方尤其是沿海城市台风,暴雨多的季节,多高层建筑的外围护墙体风压最大可达 700Pa。这种情况下建筑设计一般只注重房屋的整体安全性考虑,而忽视了必要的防水设计措施,由风压造成的温度应力使表面微小的变形长期累积作用,墙面终会产生微缝会逐渐扩大。
5、同时雨水在较大冲击压力下渗透能力很强,即使在墙表面排水畅流的情况下,也会在既有裂缝的薄弱部位在压力下渗入产生渗漏进入内墙。而北方地区早期墙面渗漏水,若在负温环境下出现冻胀作用是很正常的,冻融作用能引起及加剧外墙的开裂严重,逐渐形成面积较大的渗漏,严重者直接导致结构内部钢筋的锈蚀及外饰面的材料脱落,室内墙面发霉变色。 2.2 砌体结构造成的渗漏 墙体的采用材料温度线膨胀系数不相同,构件及砌块之间的变形不能协调而引起墙体开裂。例钢筋砼构件的温度线膨胀系数比砖砌体高出一倍还多,即使在砼结构产生允许范围变形条件下,墙体也容易出现在墙与梁柱交界部位的纵横向有规律的裂缝。同时温度的线膨胀系数存在3一定差异
6、,按各种不同材料安装的门窗框与墙体之间,接触的周围也出现沿框走向的裂缝,造成墙体产生裂缝的部位增加产生渗漏的机率加大。2.3 施工过程中造成的渗漏 砌筑方法的不规范,规范规定干砖不上墙但用干砖砌筑,砖吸收砂浆中的水分,在位置未最后确定时砂浆已经干燥,水泥根本没有时间进行水化,砂浆的强度达不到设计要求,也不可能得到正常增长,离散性大强度低。砌体采用条砌法施工往往铺浆过长,铺浆厚薄不一,使水平灰缝不饱满,而竖向缝更是缺少砂浆,由于砌块干燥竖缝只得批缝,表面有浆而里空虚,实际是空头或干缝。砌体转角处搭接压槎未同时进行留置了直槎,重新砌筑接槎肯定砂浆不饱满且空头缝较多。填充墙的顶端与梁底斜砌砖两端洞未
7、能砍砖挤紧,碰头填塞砂浆不密实都是造成裂缝存在的可能。此外,砌筑的墙面平整垂直度偏差过大,框架梁柱末预埋拉结筋,梁柱砼表面处理不规范也会形成裂缝的大量存在,导致渗漏的发生。 2.4 基层抹灰质量造成的渗漏 对砌筑墙体表面在抹灰前的处理要求多但干时疏忽的也多,所以必须认真清理干净这道工序是不能省的。而清理表面污垢又不进行洒水湿润,使这些污垢灰尘形成一道隔离膜会影响到砂浆同基层的粘结效果及强度质量的。由于墙面不平整基层抹灰厚薄不一收缩量相差也大,使墙面收缩不同而引起龟裂和空鼓严重。抹灰操作时未进行二次压实,形成的砂浆找平层质量不匀,当天气干燥炎热阳光直射时更容易导致水分蒸4发太快,形成抹灰层表面的
8、快速开裂。若是两次抹灰的间隔时间过短(底抹灰层未终凝) ,使底层砂浆在上层推压下产生松动脱开或裂缝,这些也是导致裂缝产生形成渗漏的实际现状。 2.5 门窗洞口处理及面砖粘贴造成的渗漏 砌筑时门窗洞口留洞过大,造成安装外框时周围空隙过大,框顶部难以用合适的材料固定的问题,门窗框与洞口周围嵌塞不规范不密实,外墙窗框与洞口侧面连接处未预留出柔韧性材料嵌位置。窗台未有排水坡度或倒坡存水问题。这些质量问题都会使雨水在渗透作用下向室内渗漏。而面砖粘贴前未浸渍在水中充分湿润,表面粘结的浮尘影响到粘结效果。镶贴砂浆配合不当或不饱满,砂浆中不掺用砂纯水泥浆干缩性更大,粘结力偏小而产生空鼓。另外面砖勾缝材料选择不
9、对勾缝不严密,存在沙眼或细微裂缝,雨水逐渐渗入使面砖底部形成蓄水层,向内渗透是自然的事。 2.6 施工组织管理不周而造成的渗漏 事前如未采取合理控制措施预防施工用水对下楼层砖缝砂浆的冲刷损坏,也会形成渗漏缝隙的存在。外墙脚手架眼及固定架杆孔洞末认真封堵,外抹灰末预埋分格缝条,用先抹灰再切缝的办法或分格缝设置位置,间距,宽深度不当。主体与安装分包专业配合不协调,造成安装时任意开槽凿洞,使该部位墙体在开槽洞口处留下渗漏的隐患。 3.外墙防渗漏施工技术 3.1 深层搅拌桩连续造墙施工技术 深层搅拌水泥土防渗墙采用单轴、多轴深搅桩机施工。其原理是用深搅桩机钻孔至预定深度,向孔中注入水泥浆液,用螺旋型钻
10、头进行搅5拌,尽量使土体和水泥浆强制拌合均匀而凝结,形成水泥土柱,互相搭接成墙,起到防渗作用。 3.1.1 双动力三头深层搅拌桩机的施工技术 搅拌桩机按防渗墙轴线定位,依据桩机上的连通管调平机座,偏斜率应小于 5。桩位对中偏差不大于 50mm。 安水泥浆液制备系统,水泥浆液严格过滤,在灰浆搅拌机和集料斗前各设一过滤网。管线连接:用压力胶管连接灰浆泵出口与深层搅拌机的送浆管进口。试运转。调整搅拌速度,不得超过设计规定值的 10%;调整提升速度,一般控制在 1m/min 左右;送浆管路和供水管路通畅;各种仪表应能正确显示,检测数据准确。 喷浆搅拌下沉。先启动浆泵至钻头出浆,再启动主机,使其正向转动
11、,并选钻头向下推进挡,直至设计深度。 喷浆搅拌提升。当钻进至设计深度时,停钻灌注水泥浆 30s,直至孔口返浆,反向旋转提升钻杆,继续注浆,保持孔口微微返浆。当搅拌头提至设计桩顶时,停止提升,搅拌、喷浆数秒,以保证桩头均匀密实。 复搅。搅拌、喷浆数秒后搅拌头正向转动向下推进至设计深度,再反向转动提至桩顶。此时灌注水泥浆量适当控制(以不堵塞管路为准) 。 清洗管路。向集料斗中注入清水,开启灰浆泵清洗管路中残留的水泥浆,直到搅拌头出浆孔喷出清水,并用人工清除粘附在搅拌头上的软土。然后,移机进行下一个桩的施工。 3.1.2 单头深层搅拌桩机施工技术 单头机与多头机施工步骤一样,桩机成墙时,单头机比多头
12、机多一6个循环,而且不分序。每次移机 44.4cm,最终成墙厚 32.5cm。 3.1.3 深层搅拌法防渗墙的适用范围 深层搅法在软土基础加固和防渗处理中具有较强的适用性,处理后其承载能力和防渗性能可以满足常规要求。在当前的施工条件下,考虑经济、质量的保证,其适用范围应为松散砂土,粉砂土、粉质粘土及含少量砾石的土层,甚至有土体架空或洞穴也可施工。但在砂砾石层、有机质含量较高的淤泥土及含水量较少粘土层中慎用。 3.1.4 深层搅拌法防渗墙的技术特点 施工工效高:施工工效平均可达 13.2m/台时,是各种防渗技术造墙较快的一种方法;成墙造价低:成墙造价是高喷的 1/5,是混凝土防渗墙的 1/3;施
13、工工艺简单:不需开槽,无塌孔、护壁、回填、夯实等问题,更重要的是不破坏堤坝;成墙效果好:墙体厚度均匀连续,接头少,墙体厚度满足防渗要求(桩机机头直径为 400500mm) ,墙体深度可达22m;无污染、噪音低等。 3.2 地下连续薄防渗墙施工技术 地下连续薄防渗墙施工的几种工法和设备钻孔灌浆成墙。其主要工作原理是钻孔灌浆搅拌成墙。一种设备是多头小直径深层搅拌一次成墙桩机。该设备主要由液压步履行走底盘、专用导架、六头钻杆、连锁器等部分组成。设备结构合理、造墙效率高,最大成墙深度 22m。另一种设备是双动力多头深层搅拌桩机。主要由液压步履行走底盘、专用导架、成墙器、三杆六头搅拌钻头等部件组成。双动
14、力驱动,具有钻孔多级调速、钻杆中心距可调、三管分别计量灌浆、垂直精度控制方式先进、对7环境影响小等优点,最大成墙深度 21m。液压抓斗超薄混凝土防渗墙。该墙厚度一般为 2530cm,选用设备为国外生产的 CH-60 型和 CH-80 型液压抓斗,成槽最大深度可达 70m 以上。由于其厚度只有常规混凝土防渗墙的 1/31/2,在一般情况下可采用液压抓斗直接挖凿成槽,施工机械化程度和工效大大提高,并可节省大量的混凝土及其他相关材料,工程造价大幅度降低。同时,墙体的垂直度和连续性也能得到更好保证,防渗效果完全能够满足各种设计要求,真正体现了混凝土防渗墙防渗性能好、施工周期短、造价低、见效快等优点。
15、3.3 锯槽法成墙施工技术 该成墙工艺是采用锯槽机的刀杆在先导孔中,以一定的倾角一边作上下往复切割运动,一边沿槽孔轴线根据地层状况按 0.81.5m/h 的速度向前移动开槽,被锯割切削下来的土体可由反循环排渣系统或正循环方式排出槽外,并采用泥浆护壁形成槽孔。当锯槽机成槽长度达 611m时,使用土工布隔离体将槽孔分为开槽段与砼浇筑段,然后进行清孔、塑性砼浇筑形成宽度为 0.20.3m 的防渗墙体。锯槽机主要由行走底盘、动力及传动系统、刀杆及支架加压系统、排渣系统、起重设施及电气控制系统组成。根据传动方式有机械式与液压式两种锯糟机。锯槽机可以根据不同规格的刀杆更换与组合,使开槽宽度达到 0.20.
16、5m、深度达到40m。锯槽法成墙工艺与施工设备的优点是连续成槽,工效高,成墙质量好,并且成墙深,适应于粘土、砂土和卵石粒径小于 100mm 的砂砾石地层。由于该法具有连续成槽的特点,还可以采用自凝灰浆、固化灰浆技术成墙,形成不同强度和不同抗渗性指标的防渗墙。 84.结论 现在建筑用的材料都属于刚性材料,表现出耐候变形性能差,热胀冷缩十分明显,环境气候下时间一长就会造成建筑外墙产生裂纹,形成渗水隐患。另外现在采用的新型防水材料几乎都是高分子有机合成材料,多数是专门用于外墙的防水材料,柔韧性好变形能力强,适合外墙防水用。柔性材料的施工与刚性材料施工相比,工序少施工精度容易达到,维修方便对多层外墙有
17、利。经过对外墙产生渗漏的原因分析和应采取的一些预防措施,还是从事前、事中和事后几个重要环节的控制,尤其是施工各工序过程的控制,可以有效的处理墙体多年来存在的渗漏问题,创造一个良好的居住环境。 参考文献 1 薛亚鸽.墙体渗漏水防治的几点做法J.建设监理,2008(3):76-77. 2 王宗昌.建筑及节能保温实用技术M.北京:中国电力出版社,2008.8. 3 刘惠玲.建筑外墙渗漏的监理防治措施J.建设监理,2007(1). 4 马铭、徐赞云、吴学芹.地下连续墙接头形式及渗漏分析J.2008(30). 5 王卫东、邸国恩、黄绍铭.地下连续墙预制接头技术的研究与应用J.地下空间与工程学报,2007(03). 【文章编号】1006-2688(2014)03-0024-03 9【作者简介】高海内(1974-) ,男,汉族,湖北孝感人,宁波盛达工程管理咨询有限公司总工程师。