某高层地下室穿墙管道渗漏水堵漏方案

摘要：本文着重分析了某高层建筑地下室穿墙管道渗漏水的原因，并从防水材料的种类和不同施工部位上提出了一系列的堵漏方案，工程取得了满意的堵漏效果。
现场情况
某单位两栋高层建筑于2005年初建成并投入使用，当年汛期一场雨，地下室灌水约10cm。经现场观察，墙壁、地面未发生渗漏，所有渗漏点均在管道处。经统计，每栋楼穿越和未穿越外墙壁的管道有70处左右。这些管道从用途方面讲，有暖气管道、动力电线套管、有线电视信号线套管、电话线套管、上下水管道等；从管道材质讲，有钢管和UPVC、ABS、PPR等不同材质的塑料管道；从管道位置讲，有从内、外墙穿出的，也有从底板穿出的；从渗漏水的危害程度讲，雨水不仅灌入地下室的所有房间，而且也漫延至地下室的配电房。整体上具有管道多，管线复杂的特点，再加上施工图纸未曾找到，不能准确的分析哪些管道从外墙穿入地下室，哪些管道只是在内墙预埋，从而不能确定哪些管道渗漏、哪些管道不渗漏，也不能确定哪些管道有预埋套管、哪些管道没有预埋套管。为达到立即止漏的目的，业主要求对所有的管道全部按照渗漏水管道处理。
1 渗漏原因
1.1 穿墙管周边未做防水处理
经现场察看，所有穿越地下室外墙的管道，均未做任何防水处理。在地下室灌入水后，建筑承包商曾组织人员对渗漏水严重的暖气管道进行了防水处理，但防水处理十分简单。只用普通的水泥砂浆对暖气管道和套管之间的缝隙进行了填充，其他管道并未做任何处理。
1.2 回填土未夯实
经现场察看，楼周围回填土未夯实，经受几次风雨后出现不同程度的下沉，甚至非承重墙下陷达到10~20mm。这样的话，雨水便很容易通过楼周围的回填土向地下渗透，当雨水流经地下穿墙管道时，直接通过套管和管道之间的空隙，流入地下室。
2 治理方案
根据现场实际情况，本方案采取了“防排结合、综合治理、多道设防”的治理原则。
第一步，用三七灰土在该建筑物周围回填、夯实。回填土总厚度30cm，采用多道回填，每次回填夯实10cm，分三次完成30cm的回填厚度，并在表面用混凝土路面砖硬化表面。回填夯实的目的是减少雨水的下渗量，尽量把雨水直接排走，减少渗漏水对地下室的威胁。
第二步，根据每个管道的材质、使用环境、使用部位，灵活选用材料，对每根穿越地下室内外墙、底板的管道实施背水堵漏。
2.1 暖气管道处的止水处理
剔除暖气管道和套管间的水泥砂浆，清理干净其表面残渣和浮灰。清理过程中我们发现：（1）穿越地下室外墙的暖气管道和套管之间，未作任何防水处理。（2）地下室外墙外部有回填的砖渣、混凝土碎块等建筑垃圾。（3）暖气管道穿越套管时施工随意性很大，并没有按照规范规整穿越，导致管道和套管之间的距离程度不一，范围在0~50mm之间。（4）暖气套管属钢质套管。<BR>针对暖气管道周围的情况，我们制定了如下几项治理原则：（1）由于暖气管道要经历冷暖的温度考验，在选材上必须予以高度重视，我们选取了几种材料，它们不仅可以耐100℃高温，并且能适应管道因热膨胀而引起的管道间隙变化。（2）选用不定型材料，适应管道间隙的不均匀性。（3）采用多种材料、多道设防，确保堵漏万无一失。
具体施工措施：如图1所示，（1）用JS涂料中的高分子乳液拌制灰砂比为1：2的干硬的砂浆，制成水泥基聚合物水泥砂浆，填入套管和管道之间的缝隙的最外端并捣实，厚度约50mm，阻止水以流入的方式从回填的建筑垃圾中灌入地下室，形成第一道防水。（2）第一道砂浆捣实后，随即用腻子型遇水膨胀止水条填充套管和管道之间的缝隙。要求填充密实，厚度40~50mm，腻子型遇水膨胀止水条在套管的空隙中再次成型为和管间空隙尺寸一样的形状。止水条在非膨胀的情况下即能达到止水的效果，形成第二道防水。腻子型遇水膨胀橡胶是以亲水性的聚氨脂材料、膨润土等遇水膨胀材料与橡胶混炼而制得的具有遇水膨胀功能的一种特殊材料，它具有优良的弹性，延伸性和膨胀止水性能，还具有外形可再塑性。当它浸泡在水中时，由于膨胀材料吸水体积膨胀，致使橡胶体积增大，由于氢键的作用，使水分子牢牢地被拉住，即使在机械压缩作用下，这些水也不会被挤出。且这种水膨胀作用是可逆的，当遇水膨胀橡胶处于干燥状态时，随着水分蒸发，体积缩小，又可完全恢复原来的形状及作能。（3）第二道防水施工完毕，随即涂刷双组分聚氨酯防水涂料。要求直接涂刷到腻子型遇水膨胀止水条上，并在套管和管道上涂刷的长度为70~100mm，厚度不少于1mm，形成第三道防水。（4）用JS防水涂料的液料部分拌合水泥，形成水泥基聚合物水泥。JS防水涂料的液料部分和水泥的比例以聚合物水泥在垂直面施工不下垂为准。将聚合物水泥分次填入套管和暖气管道的空隙中，封闭剩余的全部空隙长度。
在以上四道防水设防中，第一道防水设防采用以聚合物水泥砂浆为主的防水材料，具有刚性大的特点。直接接触回填建筑垃圾，能够抵御建筑垃圾下沉时对防水层的刮伤；同时它和第四道防水形成刚性空间，使第二道防水中的腻子型遇水膨胀止水条在体积限制下膨胀，从而产生更大的膨胀力，严密封闭管道空隙。第二道防水则充分利用了腻子型止水条的可再塑性，通过外力作用，改变止水条的条形形状，使之和空隙空间外形一直，达到严密封堵空隙的效果。并通过外形再塑，使止水条的密实性增加，它对管隙空间弹性增大，在未膨胀的情况下，即可达到止水的效果。第三道防水采用聚氨酯防水涂料，它是防水隔气的弹性防水涂膜，不仅能适应热力管道收缩带来的管隙大小的变化，而且能在前两道防水失效的情况下阻止水的通过，为止水条膨胀准备时间，使止水条恢复防水功效。四道防水，不仅每道防水具有独立的防水功能，而且它们之间前后呼应，功能互补，达到理想的防水效果。
2.2 动力电线套管的止水处理
动力电线套管位于电房内配电柜后面，空间狭小，为了施工安全和施工效果，移开配电柜进行施工。动力电线的套管属于铁质套管，这里虽然不存在热力管道的热胀冷缩，但套管紧邻配电柜，它们之间的距离只有50~100mm，轻微的渗漏和潮湿都会为配电设施带来巨大的安全隐患，轻则造成配电设施生锈，重则造成线路短路，影响整个楼房的安全用电。
为了确保该套管不渗水，我们在2.1所述方案的基础上，在紧邻配电柜的位置增加一道硅酮密封膏。由于硅酮密封膏是由有机材料组成的防水密封材料，并与铁质套管及电线橡胶套皮具有很好的粘接能力，完全可以和2.1所述方案并用，达到防水隔潮的效果。
2.3 其它管道的处理
以上叙述了热力管道、电线套管管道的处理方案，对于本工程中存在的有线电视套管、电话线套管、上下水套管，均按照2.1所述方案进行治理。
2.4 渗漏假象分析
本工程完工后，我们连续对施工效果进行了观察，发现水泥基聚合物水泥表面有水珠出现。怀疑因为管道渗漏造成聚合物水泥表面“出汗”，立即打开聚合物水泥层，观察发现聚合物水泥内部十分干燥，排除因为堵漏不严密造成的聚合物水泥表面凝结水珠。渗漏水的地下室，湿度很大、通风条件很差，我们判断由于空气中的水分凝结在聚合物水泥表面造成渗漏假象，此现象也恰恰说明聚合物水泥能很好的抵抗水的浸润，具有很好的防水性能。打开通风井、楼门，使地下室空气对流，排除潮湿的空气，这种“出汗”现象随即消失。
2.5 本方案的实验室模拟试验
为了验证该工程中采用的防水方案的可靠性，我们在实验室进行了模拟现场试验。
取一根50cm长的塑料管，在其一端用腻子型遇水膨胀止水条封堵，厚度约50mm，止水条依靠自身的防水性和膨胀力在塑料管中形成密闭不透水的防水层。立放塑料管，有止水条的一端位于下方，管内注入自来水，放置6个月，其间经常观察并不断补充挥发掉的水分，未发现任何渗漏。在模拟试验进行2个月时，我们曾倒掉管中的水，把装有止水条的管道放入80℃的烘箱中干燥8小时，装水检验无渗漏；也将塑料管放入（―15~―20）℃的冰箱中冷冻8小时，装水检验无渗漏。本观察试验直到本文时仍在进行，虽然只采用了工程中多道防水中的一道作模拟试验，但仍然未发现任何渗漏。
3 本方案中所用材料要求
本方案中采用的主要材料有遇水膨胀止水条、JS防水涂料、聚氨酯防水涂料、硅酮密封膏等，为保证防水堵漏效果，它们的材质要求应分别符合GB/T 18173.3—2002 《高分子防水材料 第三部分 遇水膨胀橡胶》、JC/T 894-2001《聚合物水泥防水涂料》、GB/T 19250-2003《聚氨酯防水涂料》、GB/T 14683-2003《硅酮建筑密封膏》的要求。
4 结束语
在本工程中，热力管道和套管之间的堵漏，我们没有采用定型的橡胶密封圈，而是根据实际现场情况，巧妙地使用了腻子型遇水膨胀橡胶止水条的可再塑性，简单、有效地解决了管道和套管之间的密封；本工程采用了多种防水材料，形成了多道防水，各道防水层不仅独自发挥防水作用，而且相互合作，达到了理想的防水效果。
本工程经历了多次雨雪考验，热力管道经历了冷暖变化，实验室进行了模拟工程现场试验，均未发现任何渗漏，实际效果达到了GB50208-2002《地下防水工程质量验收规范》中一级防水的要求。