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摘要：高层建筑地下室防水设计是一门综合性强、难度很高的一门技术性学科。做好高层建筑地下室防水设计十分必要，本文就将高层建筑地下室防水设计技术作为重点内容进行分析。
关键词：高层建筑；地下室；防水設计
The high-rise building basement waterproof design is a comprehensive strong, tough local a technical subjects. Do high-rise building waterproof design is very necessary in the basement, this paper will high-rise building waterproof design as the key technology in the basement content analysis.
Keywords: high building; The basement; Waterproof design
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号
一、地下室防水设计目的和要求
1、进行防水设计应明确建筑地下室防水工程的目的：①确保地下水和滞留水不渗入室内，给予室内正常的生产、工作、生活和储藏环境。②防水层保护好地下结构，不能让地下水浸泡钢筋混凝土结构。一旦结构渗水，会导致钢筋锈蚀、断截面减小、膨胀，混凝土裂缝增大、抗压强度减弱，建筑基础受损，建筑寿命降低，最终危及安全。
2、地下室防水设计必须遵循“防、排、截、堵相结合，刚柔相济，因地制宜、综合治理”的原则，努力达到防水可靠、经济合理的目的。在设计前应充分掌握地下工程所在地及其附近地下水运动规律和状况（近期和远期），确定设计最高地下水位标高，同时结合地质、地形、地下工程结构、防水材料供应及当地施工条件等全面研究地下工程防水方案。地下钢筋混凝土外墙、底板均应采用抗渗混凝土，抗渗等级应根据防水混凝土的设计壁厚和地下水的最大水头比值。
3、独立式全地下室工程应做全封闭，附建式全地下室或半地下室防水设置，则应高出室外地平标高至±0.000m以上，卷材防水和涂膜防水层可在室外平坦处改用防水浆完成设防高度。
4、地下室最高水位高于地下室地面时，地下室设计应考虑整体钢筋混凝土结构，保证防水效果；在特殊要求下可采用架空地面和夹壁墙。
二、地下室防水设计的过程
1、设计防水方案
确定防水设计方案首先要明确防水等级，然后根据规范要求和工程实际情况，因地制宜，
合理选择方案。防水等级的确定不仅要考虑建筑物的使用要求，还要考虑地下水对混凝土和钢筋的腐蚀作用。例如，如果某建筑物使用过程中允许其有一定的渗漏，但如果地下水腐蚀性较强，就必须从结构的安全角度出发，提高防水等级。另外设计人员应充分利用防水设计原则和现场条件，各专业密切配合，作好设计方案。
2、地下室防水构造设计
2、1 主体防水
(1) 结构自防水
混凝土自防水主要措施是混凝土级配合理、掺加减水剂与膨胀剂。不论地下室防水等级 为几级，混凝土都应选用结构自防水混凝土，而且应当选用膨胀率≥35％的高效膨胀剂，以增加混凝土的韧性及表面耐磨、抗裂性能。掺入u型膨胀剂(uEA)和特密斯(TMS)复合高效抗渗防水剂的混凝土一般称为补偿收缩混凝土，在限制条件下相当于提高了混凝土的早期抗拉强度，推迟了混凝土收缩的产生过程。补偿收缩混凝土浇捣后，要及时的进行附加防水层、保护层的施工和覆土，否则会使砼浇捣更加困难。
(2) 附加防水层设计
在地下工程中单独采用结构自防水的做法是欠妥的，目前市场上夸大外加剂（如减水剂、早强剂、微膨胀剂等）的作用也是不科学的。在地下工程中，很难避免防水混凝土受到地下水的侵蚀作用；很难避免各种外力和内力可能给混凝土结构带来的不利影响；很难避免混凝土结构产生有害裂缝而导致渗漏，并考虑混凝士的耐久性（如徐变、碳化因素）等，因此，对防水、防潮要求较高的地下工程，即使地下水位不高，也应在混凝土结构的迎水面上设置附加防水层。
2、2节点防水
(1)变形缝
在地下室排水系统设计时， 尽可能考虑在变形缝附近设置集水坑或排水明沟，以防止万一渗水后，采取导流措施，不影响正常使用，也有利于堵漏注浆等补救工作的开展。
地下室设置的变形缝主要是沉降缝。从防水的角度看，变形缝的宽度宜小不宜大，宽度超过40 毫米，就应慎用。
在面积很大且径深也较大的地下室设置变形缝，应将平、剖面在缝处设计成“葫芦腰”状，以便只在细腰处设缝，也就是说，在缝两侧设置双墙，只在必要的通道处设置变形缝。
双墙之间的净距应便于拆模及防水施工。将双墙设计成并靠在一起，后施工的一侧按外防内贴的作法，似还值得商榷。变形缝两侧应考虑避开明、暗梁柱，以便止水带的安装固定不受箍筋的影响。最简单的办法就是两侧各挑出350毫米， 令此范围内只有构造配筋，可以方便地采用钢筋套夹固定止水带。
鉴于止水带两侧混凝土的施工质量失败率高，建议采用柔性“三通串筒”给料：配以两侧同步振捣，使止水带两侧总是同时浇筑混凝土，避免了柔性止水带由于施工原因的变形偏转。
(2)施工缝
施工缝中，传统的台阶缝、企口缝、凹缝、凸缝以及钢板止水带，原理上都是延长渗水路线，等于加大了混凝土的厚度。这一原理本身并不完善，通过延长
渗水去解决长期压力水作用下的渗水，只是没有更好的办法时的办法。
本文建议的构造作法，主要是外贴式止水带、缓膨型膨胀胶条或缓膨型遇水膨胀腻子条，还有渗透结晶型防水涂层。胶条用在预留嵌槽且槽内表面坚实光滑的情况下，腻子条则用在表面不太规则的混凝土表面，渗透结晶型防水涂层施工最方便，但不要单独使用。
垂直缝建议选用带钢丝骨架的缓膨型遇水膨胀胶条或腻子条，用混凝土钉固定，同时在修理过的坚实而干净的基层上，经喷水湿润后加作渗透结晶型防水涂层，并紧接着浇筑混凝土。胶条或腻子条总是在最后再装上去才好。
3、地下建筑防水选材
地下防水层长年浸泡在水中或十分潮湿的土壤中，防水材料需耐腐蚀、耐水性好，不易腐烂，并有一定抵抗扎刺能力，其厚度为6㎜～8㎜厚。当选用合成高分子卷材宜热焊合接缝。使用胶粘剂合缝者，其胶应耐水性优良。使用防水涂料应慎重，单独使用厚度2.5㎜，与卷材复合使用厚度也要2㎜厚。
地下室屋面顶作园林绿化。防水层上覆盖种植土种植花木，植物根系穿刺力很强，防水层除了耐腐蚀耐浸泡之外，还要具备抗穿刺能力，可选用聚乙烯土工膜、聚氯乙烯卷材，铅锡合金卷材、抗生根的改性沥青卷材。
地下室顶蓄水层面做浅景观水池。防水层长年浸泡在水里，要求防水材料耐水性好，可选用聚氨酯涂料、硅橡胶涂料、全盛高分子卷材、聚乙烯土工膜，铅锡金属卷材。
三、应注意的问题
1、地下室不能只考虑刚性防水，而不做柔性防水。做好刚性防水对混凝土的要求很苛刻，如石子含泥量不得大于1％，砂的含泥量不得大于2％，砂石级配合理，过秤下料，实际操作中很难把握准确度；还有振捣要均匀不漏振，不过振，难以做到准确无误。因此，必须增加一道柔性防水层。
2、地下室的防水必须遵循全封闭原则，避免出现底板做外防水，而墙壁做内防水。只做外墙防水，而不做底板防水，防水层不交圈，结果会出现渗漏现象。
3、地下室底板高于地下水位时，也要做防水设计，只是设防措施可略微降低。雨季时的雨水、地下室附近的水沟、暖沟积水均会对地下室构成侵害，设计时必须考虑它们的影响。
4、不要选用水乳型涂料做地下防水, 该涂料经过水的长期浸泡后, 会产生水化还原反应, 呈现溶胀现象, 失去防水功能。
四、结语
随着高层建筑、大型公共建筑的增多和向地下要空间的要求，地下工程越来越多。地下水将通过毛细作用、渗透作用和侵蚀作用对地下工程造成损害。因此，在提高地下室结构自防水能力的同时，结合防水材料的耐久性、适应性及不同防水材料之间的相容性，根据所处环境及设计要求选择适用的防水材料，才能有效提高地下工程防水的可靠性和耐久性。
关键词：高层建筑；地下室；防水設计
The high-rise building basement waterproof design is a comprehensive strong, tough local a technical subjects. Do high-rise building waterproof design is very necessary in the basement, this paper will high-rise building waterproof design as the key technology in the basement content analysis.
Keywords: high building; The basement; Waterproof design
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号
一、地下室防水设计目的和要求
1、进行防水设计应明确建筑地下室防水工程的目的：①确保地下水和滞留水不渗入室内，给予室内正常的生产、工作、生活和储藏环境。②防水层保护好地下结构，不能让地下水浸泡钢筋混凝土结构。一旦结构渗水，会导致钢筋锈蚀、断截面减小、膨胀，混凝土裂缝增大、抗压强度减弱，建筑基础受损，建筑寿命降低，最终危及安全。
2、地下室防水设计必须遵循“防、排、截、堵相结合，刚柔相济，因地制宜、综合治理”的原则，努力达到防水可靠、经济合理的目的。在设计前应充分掌握地下工程所在地及其附近地下水运动规律和状况（近期和远期），确定设计最高地下水位标高，同时结合地质、地形、地下工程结构、防水材料供应及当地施工条件等全面研究地下工程防水方案。地下钢筋混凝土外墙、底板均应采用抗渗混凝土，抗渗等级应根据防水混凝土的设计壁厚和地下水的最大水头比值。
3、独立式全地下室工程应做全封闭，附建式全地下室或半地下室防水设置，则应高出室外地平标高至±0.000m以上，卷材防水和涂膜防水层可在室外平坦处改用防水浆完成设防高度。
4、地下室最高水位高于地下室地面时，地下室设计应考虑整体钢筋混凝土结构，保证防水效果；在特殊要求下可采用架空地面和夹壁墙。
二、地下室防水设计的过程
1、设计防水方案
确定防水设计方案首先要明确防水等级，然后根据规范要求和工程实际情况，因地制宜，
合理选择方案。防水等级的确定不仅要考虑建筑物的使用要求，还要考虑地下水对混凝土和钢筋的腐蚀作用。例如，如果某建筑物使用过程中允许其有一定的渗漏，但如果地下水腐蚀性较强，就必须从结构的安全角度出发，提高防水等级。另外设计人员应充分利用防水设计原则和现场条件，各专业密切配合，作好设计方案。
2、地下室防水构造设计
2、1 主体防水
(1) 结构自防水
混凝土自防水主要措施是混凝土级配合理、掺加减水剂与膨胀剂。不论地下室防水等级 为几级，混凝土都应选用结构自防水混凝土，而且应当选用膨胀率≥35％的高效膨胀剂，以增加混凝土的韧性及表面耐磨、抗裂性能。掺入u型膨胀剂(uEA)和特密斯(TMS)复合高效抗渗防水剂的混凝土一般称为补偿收缩混凝土，在限制条件下相当于提高了混凝土的早期抗拉强度，推迟了混凝土收缩的产生过程。补偿收缩混凝土浇捣后，要及时的进行附加防水层、保护层的施工和覆土，否则会使砼浇捣更加困难。
(2) 附加防水层设计
在地下工程中单独采用结构自防水的做法是欠妥的，目前市场上夸大外加剂（如减水剂、早强剂、微膨胀剂等）的作用也是不科学的。在地下工程中，很难避免防水混凝土受到地下水的侵蚀作用；很难避免各种外力和内力可能给混凝土结构带来的不利影响；很难避免混凝土结构产生有害裂缝而导致渗漏，并考虑混凝士的耐久性（如徐变、碳化因素）等，因此，对防水、防潮要求较高的地下工程，即使地下水位不高，也应在混凝土结构的迎水面上设置附加防水层。
2、2节点防水
(1)变形缝
在地下室排水系统设计时， 尽可能考虑在变形缝附近设置集水坑或排水明沟，以防止万一渗水后，采取导流措施，不影响正常使用，也有利于堵漏注浆等补救工作的开展。
地下室设置的变形缝主要是沉降缝。从防水的角度看，变形缝的宽度宜小不宜大，宽度超过40 毫米，就应慎用。
在面积很大且径深也较大的地下室设置变形缝，应将平、剖面在缝处设计成“葫芦腰”状，以便只在细腰处设缝，也就是说，在缝两侧设置双墙，只在必要的通道处设置变形缝。
双墙之间的净距应便于拆模及防水施工。将双墙设计成并靠在一起，后施工的一侧按外防内贴的作法，似还值得商榷。变形缝两侧应考虑避开明、暗梁柱，以便止水带的安装固定不受箍筋的影响。最简单的办法就是两侧各挑出350毫米， 令此范围内只有构造配筋，可以方便地采用钢筋套夹固定止水带。
鉴于止水带两侧混凝土的施工质量失败率高，建议采用柔性“三通串筒”给料：配以两侧同步振捣，使止水带两侧总是同时浇筑混凝土，避免了柔性止水带由于施工原因的变形偏转。
(2)施工缝
施工缝中，传统的台阶缝、企口缝、凹缝、凸缝以及钢板止水带，原理上都是延长渗水路线，等于加大了混凝土的厚度。这一原理本身并不完善，通过延长
渗水去解决长期压力水作用下的渗水，只是没有更好的办法时的办法。
本文建议的构造作法，主要是外贴式止水带、缓膨型膨胀胶条或缓膨型遇水膨胀腻子条，还有渗透结晶型防水涂层。胶条用在预留嵌槽且槽内表面坚实光滑的情况下，腻子条则用在表面不太规则的混凝土表面，渗透结晶型防水涂层施工最方便，但不要单独使用。
垂直缝建议选用带钢丝骨架的缓膨型遇水膨胀胶条或腻子条，用混凝土钉固定，同时在修理过的坚实而干净的基层上，经喷水湿润后加作渗透结晶型防水涂层，并紧接着浇筑混凝土。胶条或腻子条总是在最后再装上去才好。
3、地下建筑防水选材
地下防水层长年浸泡在水中或十分潮湿的土壤中，防水材料需耐腐蚀、耐水性好，不易腐烂，并有一定抵抗扎刺能力，其厚度为6㎜～8㎜厚。当选用合成高分子卷材宜热焊合接缝。使用胶粘剂合缝者，其胶应耐水性优良。使用防水涂料应慎重，单独使用厚度2.5㎜，与卷材复合使用厚度也要2㎜厚。
地下室屋面顶作园林绿化。防水层上覆盖种植土种植花木，植物根系穿刺力很强，防水层除了耐腐蚀耐浸泡之外，还要具备抗穿刺能力，可选用聚乙烯土工膜、聚氯乙烯卷材，铅锡合金卷材、抗生根的改性沥青卷材。
地下室顶蓄水层面做浅景观水池。防水层长年浸泡在水里，要求防水材料耐水性好，可选用聚氨酯涂料、硅橡胶涂料、全盛高分子卷材、聚乙烯土工膜，铅锡金属卷材。
三、应注意的问题
1、地下室不能只考虑刚性防水，而不做柔性防水。做好刚性防水对混凝土的要求很苛刻，如石子含泥量不得大于1％，砂的含泥量不得大于2％，砂石级配合理，过秤下料，实际操作中很难把握准确度；还有振捣要均匀不漏振，不过振，难以做到准确无误。因此，必须增加一道柔性防水层。
2、地下室的防水必须遵循全封闭原则，避免出现底板做外防水，而墙壁做内防水。只做外墙防水，而不做底板防水，防水层不交圈，结果会出现渗漏现象。
3、地下室底板高于地下水位时，也要做防水设计，只是设防措施可略微降低。雨季时的雨水、地下室附近的水沟、暖沟积水均会对地下室构成侵害，设计时必须考虑它们的影响。
4、不要选用水乳型涂料做地下防水, 该涂料经过水的长期浸泡后, 会产生水化还原反应, 呈现溶胀现象, 失去防水功能。
四、结语
随着高层建筑、大型公共建筑的增多和向地下要空间的要求，地下工程越来越多。地下水将通过毛细作用、渗透作用和侵蚀作用对地下工程造成损害。因此，在提高地下室结构自防水能力的同时，结合防水材料的耐久性、适应性及不同防水材料之间的相容性，根据所处环境及设计要求选择适用的防水材料，才能有效提高地下工程防水的可靠性和耐久性。