CN103572783A - 地下室工程防开裂防水的综合方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种地下室工程防开裂防水的综合治理及施工方法，将五种方法综合一起实施：（1）在地下室工程的底板、顶板、外墙上分别设置变形槽，变形槽与底板、顶板、外墙成一体连接，槽内设后浇带或施工缝；（2）在底板后浇带封闭前，使底板处于可滑动的状态；（3）在底板、顶板、外墙设置防水防裂层，并用水对这些结构体进行养护；（4）采取降低混凝土的日夜温差和年度温差的措施，保护好地下室底板、外墙、顶板与防水层；（5）设立地下室底板下的地下水位可控系统，以防止地下水位大幅度提高导致底板开裂及底板与顶板起拱。本发明能让地下室工程的裂缝大为减少、防水效果好，大大提高地下室围护结构、防水层及管线的使用年限和可靠性，降低造价和维修费用，节省工期。

Description

地下室工程防开裂防水的综合方法

技术领域

本发明涉及建筑领域，具体是指一种地下室工程防开裂、防水的综合治理及施工方法。

背景技术  传统的地下室工程的围护结构的底板、顶板及外墙防开裂的方法分为后浇带结合变形缝的有缝式设计方法和后浇带或加强带结合混凝土(以下简称砼)加膨胀剂的无缝式设计方法两种。

 现有的地下室工程的后浇带内往往存在钢筋、止水钢板严重锈蚀，特别是地梁处后浇带的浮浆、泥质物与垃圾无法清理的现象，结果导致后浇带封闭时新浇砼与后浇带二侧先浇砼及钢筋无法良好地粘结；虽然地下室顶板后浇带设计对施工的要求是先覆土再封闭后浇带，但实际的施工习惯往往相反，并使得后浇带封闭后的顶板暴露的时间长达3—12个月，由于此期间温度相差达40-70度，围护结构会产生大量贯穿式温差收缩裂缝。上述现象，使围护结构体的抗力大大低于设计值，并会产生严重的开裂及渗水现象，还明显地缩短了地下室的结构使用年限。

由于地下室工程梁内钢筋及粗的板筋是焊接的，围护结构混凝土浇筑期间，当环境温差大时，平直通长钢筋的热涨冷缩会将硬结初期的砼拉松、从而严重地影响结构质量。

在地下室工程砼硬结期间，由于柱、桩、锚杆的限位作用，底板结构体无法自由移动，后浇带及加强带之间砼会产生隐性裂缝；温差裂缝又会将砼硬结时的隐性裂缝扩展成显性裂缝；顶板内都埋设有电线套管，故大部分裂缝沿电线套管处分布、这类温差裂缝大都是上下贯穿且贯通整个地下室，主楼与栋间地下室交界处还常伴有斜向裂缝。地下室的底板砼产生硬结收缩隐裂缝后还会受到温差拉力、地下水拱力的共同破坏，故也极易产生上下贯穿且通长裂缝；外墙外侧填土后受侧压力的作用，外墙内侧往往产生上下连通、宽度大于0.2mm的张性裂隙。

现有的双柱式变形缝设计影响建筑空间利用，缝内止水带也极难达到完全止水效果，变形缝多数会渗水且无法维修，另外、止水带使用寿命也明显地短于结构体。 

 现流行以膨胀剂加强带加微膨胀砼技术为基础的无缝设计的地下室防裂技术。无缝设计最主要的问题是结构体施工后往往暴露的时期过长，无法避免温差引起的伸缩裂缝，结构体易出现严重的开裂现象。

目前为了抗浮，地下室底板结构体要么做得很厚、要么设置抗拔桩或抗拔锚杆，这些方法都不利于底板砼在硬结构过程中的自由滑动，并会导致底板出现硬结性的裂缝，锚杆施工还占用工期；流动的地下水还导致底板的温度发生大的变化，后浇带封闭后、大的温差也会导致底板开裂。

地下室工程的井边、承台边都是松土，底板浇筑后，满贴于砼垫层上的防水层也会随着土的下沉而开裂，砼的热胀冷缩也会使得满贴于其上的防水层发生零拉裂现象，因此地下室底板防水层极易失效。

砼在硬结初期会因砼硬结产生大量热量而处于高温状态，但现有的工程做法无法降温，因此砼的起始温度很高。

现设计的围护结构体及顶板找坡层，在硬结过程及硬结后期间因防水卷材层或模板的隔离，无法得到水，造成裂缝不能得到自愈。

现在地下室管道层占据了0.6-1.2m的竖向空间，按规范管道是先预埋吊杆后焊接，现却是后置膨胀螺栓以连结吊杆，合格的膨胀螺栓寿命仅15年左右，因此、到时大量的管线会因吊杆坠地而破坏。

中国发明专利200810063502.3公开了地下室的防水、排水方法及系统，在不透水或微透水的岩土地层区，通过外墙墙基截水细部做法以不让室外的地下水进入底板之下，结构底板的钢筋用量仅为砼的0-0.15%；专利的说明书所述的变形缝为断开滑动式的做法，操作难度大，不便于实施。

发明内容

本发明的目的是，针对上述现有技术存在的缺陷，提供一种地下室工程防开裂、防水的综合治理的设计及施工方法，能让地下室工程的裂缝大为减少、防水效果好，大大提高地下室围护结构、防水层及管线的使用年限和可靠性，而且降低造价和维修费用，节省工期。

本发明的另一个目的是，针对上述现有技术存在的缺陷，提供一种地下室底板下的地下水位可控系统，可以让地下水位得到控制，底板的厚度大大减少，并可防止底板上浮起拱及由此产生的开裂现象。

本发明还一个目的是，针对上述现有技术存在的缺陷，提供一种结构裂缝可自愈的方法。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种地下室工程防开裂防水的综合方法，其特征在于将下述五种方法综合在一起实施： 

（1）、在地下室工程围护结构的底板、顶板、外墙上分别按30-80m间距设置变形槽，所述的变形槽与底板、顶板、外墙成一体连接，所述的变形槽内设有后浇带或施工缝；

（2）、在底板后浇带封闭前，使地下室的底板处于可滑动的状态；

（3）、在地下室的底板、顶板、外墙设置防水防裂层，并用水对底板、顶板、外墙结构体进行养护；

（4）、采取降低混凝土的日夜温差和年度温差的措施，保护好地下室底板、外墙、顶板结构体与防水层，防止结构体自防水功能的失效及防水层的失效；

（5）、设立地下室底板下的地下水位可控系统，以防止地下水位大幅度提高导致地下室的底板开裂及底板与顶板起拱。

作为优选，所述底板变形槽为二个柱之间底板弯折形成一个开口朝上的凹槽，凹槽上方设有钢砼盖板或设有盖有钢砼盖板的管线与地面排水沟槽，凹槽下设有做为地下水蓄水容器与排水通道的汇水沟。

作为优选，所述的顶板变形槽的种类至少为以下四种变形槽中的一种：

（1）、顶板板式变形槽：顶板自框架梁的底部处向上连续弯折形成一个中间开口朝下，两侧开口朝上的三个连续的凹槽，中部朝下开口的槽为矩形的室内槽、二侧朝上开口的槽为室外槽；

（2）、顶板拱形式变形槽：顶板自框架梁的底面处向上弯折成拱形，形成一个中间开口朝下，两侧开口朝上的三个连续的凹槽，中部开口朝下的拱形凹槽为室内槽、二侧开口朝上的凹槽为室外槽；

（3）、顶板上开口双梁式变形槽：在柱与柱的顶部之间，顶板连续弯折，形成开口朝上的凹槽，凹槽两侧的槽壁构成双梁，双梁高度相同或高于二侧的结构框架梁，双梁之间的沟槽深0.3-1.0m、宽60-300mm、槽底厚100-300mm，槽壁及底面刷防水涂料，槽顶有砼盖板，槽底设有纵向施工缝；

    （4）、顶板下开口双梁式变形槽：在柱与柱的顶部之间，顶板连续弯折，形成开口朝下的凹槽，凹槽两侧的槽壁构成双梁，双梁相对于二侧的顶板向上突出0.4-0.8m，双梁之间的沟深0.3-1.0m，双梁之间的沟槽宽60-300mm、槽底厚100-300mm ，槽底设有纵向施工缝。

作为优选，所述的外墙上的变形槽种类至少为以下2种变形槽的一种：

（1）、外墙板式变形槽：在外墙上对应于顶板板式变形槽及底板变形槽处向外侧折弯形成一个开口朝内的竖槽，竖槽部分外墙向外凸出0.3-1.2m，竖槽开口处设可开启的竖向门型盖板，所述的外墙板式变形槽的纵向宽度与顶板或底板的变形槽的宽度相同；

（2）、双柱双墙式变形槽：在外墙上对应于双梁式变形槽处设立双柱，在外墙外侧设有二端与外墙相连的附加折形钢筋砼墙，附加折形钢筋砼墙与外墙之间设有墙间缝，所述墙间缝的一端设有与其相连通的竖井，竖井外侧的附加折形钢筋砼墙上设有后浇带。

作为优选，所述底板变形槽的后浇带底面铺贴折形防水板；后浇带顶面的二侧设钢筋砼翻边，翻边处伸出钢筋，后浇带的砼回浇封闭后比二侧板超厚超宽。

   作为优选，所述顶板板式变形槽后浇带底面铺贴折形防水板；后浇带顶面的二侧设钢筋砼翻边，翻边处向后浇带伸出钢筋，后浇带的砼回浇封闭后比二侧板超厚、超宽。

作为优选，所述的后浇带封闭前，使地下室的底板处于可滑动的状态，具体方法包括：

（1）、使基础的承台与底板脱离：在承台上铺设一层防水卷材层，在防水卷材层上刷膨胀土涂料，承台与底板之间形成一个可滑动的面；

（2）、使砼垫层与结构底板脱离：在砼垫层上铺设一层防水卷材层、在防水卷材层上刷膨胀土涂料，砼垫层与结构底板之间形成一个可滑动的面；

（3）、底板的锚杆与底板的连结采取后浇法：在底板对应锚杆处留设同锚杆大小的孔洞，洞壁预埋设带止水环的钢套筒，钢套筒的筒顶高出底板顶面，筒顶有盖子，锚杆的顶部钢筋自钢套筒筒内伸出，底板顶面设有附加钢筋并沿钢套筒延伸至筒顶之上；底板浇砼后尽早将水注入钢套筒内，之后经常性地注入水以保持底板结构体处于湿润状态并防止钢筋生锈；在回浇孔洞内的砼之前，将锚杆顶部钢筋与自底板伸出的钢筋焊接在一起，浇砼时，孔洞处砼高于底板结构顶面且二侧超高超宽。

作为优选，在地下室的底板、顶板和外墙上设置防水防裂层，并用水对底板、顶板和外墙进行养护，具体方法包括：

（1）、在底板和顶板底面设置防水防裂层并用水进行养护：底板底面的防水防裂层自下而上依次由抗沉降的小桩、碎石垫层、抗裂砼垫层、防水卷材层、膨胀土涂料层、微管层、分块式的砼保护层构成；顶板底面的防水防裂层自下而上依次由毯层、微管层、防水涂料层构成；所述的微管层为穿孔微形管子，微管间距5-15m，微管上覆盖有薄膜，微管的一端沿粱向底板或顶板上表面方向延伸，按一至三个柱网的间距让微管在梁内竖立伸出梁的顶面，微管孔洞的周边为钢筋砼翻边；高温季节在浇砼前大量地向底板砼垫层及顶板模板的毯层上洒、淋水以降温；在底板砼浇筑二次压光后尽早通过微管向底板的底面和顶板的底面注入养护水，以后经常性地注入水以保持结构体底面处于湿润状态；在底板顶面砼填充层或顶板顶面砼找坡层施工前在微管孔洞内浇筑膨胀砼以封闭微管孔洞；顶板后浇带浇筑后才拆除顶板底面的毯层及微管，然后在顶板底面已产生或可能产生裂缝之处涂覆水泥基渗透结晶型防水涂料；

（2）、在底板与顶板顶面蓄养护水并覆盖保温隔热板：浇筑底板与顶板砼时，在变形槽槽壁顶面及顶板近外墙顶面处分别设置蓄水兼挡土的钢筋砼翻边，底板与顶板结构砼浇筑的二次压光后尽早注入水并覆盖保温隔热板，之后经常性地注入水以保持底板与顶板结构体顶面处于蓄水或湿润状态；

（3）、在顶板顶面设置防水防裂层并用水进行养护：顶板顶面的防水防裂层自下而上依次为防水抗裂砼找坡层、膨胀土涂料层、微管层、防水卷材层、保温隔热层、砼保护层、排水层、覆土层；微管的外端沿检查井口向上延伸；在施工及地下室使用期间经常性地向微管内注入水以保持砼找坡层处于湿润状态或蓄水状态。

（4）、在地下室墙体内、外侧模板上贴毯，毯与模板之间铺设穿孔网状微管，外墙浇筑的砼终凝后，及时向微管内注入水；外墙模拆除后，将毯保留在砼墙面上，毯拆除后在外墙外侧面设置防水防裂组合层，防水防裂组合层自内向外依次由水泥基渗透结晶型防水涂料层、微管层、防水卷材层、保温隔热板构成，采用钉子将防水卷材及保温隔热板钉在外墙上，以避免防水层因下坠而失效；在室外基坑填土完成之前，须经常向外侧面各微管内注入水；外墙内侧面须经常性地喷水。

 作为优选，所述的采取降低砼的日夜温差和年度温差措施的具体方法是：

（1）、用水调节砼温差：在砼浇筑后、通过微管注入水或在砼表面蓄水或喷淋水，在高温时期为了给砼散热与降温、用低于环境温度的水以养护砼；低温时期为了砼保温与增温、用高于环境温度的水以养护砼；

（2）、用保温隔热板调节砼温差：底板结构顶面、外墙结构外面、顶板结构顶面及顶板防水抗裂砼找坡层与防水卷材砼保护层砼浇筑后及时覆盖临时保温隔热板，临时保温隔热板拆除后须及时完成下道工序； 

（3）、临时封闭地下室洞口、后浇带以调节室内温差：在顶板的后浇带设立折形防水板或盖板，在塔吊与顶板处交界的施工洞口处设立盖板， 在坡道口设幕布，从而大大减少地下室内外空气流通量，使地下室的夏季室内温度明显低于室外温度、冬天室内温度明显高于室外温度，并且减少地下室内空气中水份的失散。

作为优选，所述地下水位可控系统，由包括外墙墙基的截水细部构件、位于底板下的碎石垫层及底板变形槽下的汇水沟、碎石垫层底面以下铺设通向汇水沟的盲管、与汇水沟相连通的室内排水井、设在排水井内的排水泵及延伸至地下室的顶板之上的排水管、设置在排水井壁上防抗浮水位处的溢流口及顶板上的室外检查井组成。

作为优选，在顶板板式变形槽的室内槽的槽壁底部向内挑出以形成设置悬挑板或牛腿，悬挑板或牛腿上搁置用于铺设管线的小梁；顶板拱形变形槽的室内槽的底板处设有吊杆，吊杆下悬挂用于铺设管线的吊架。

本发明与现有技术相比的优点是：

1、本发明防开裂采取了组合的方法，即从设置变形构件、减小温差的措施、底板滑动、防止地下水位上升的外力引起开裂的四个方面来控制围护结构体在硬结构过程中及施工过程中的开裂，并且考虑了裂缝的自愈及提高防水层与结构体耐久性和可靠性的措施；解决了人防地下室工程不能设变形缝的难题。

2、以结构体弯折形成的变形槽替代变形缝，从根本上解决了设变形缝则十缝九漏的现象及无缝设计时围护结构体大量开裂而渗水的问题；顶板板式变形槽及顶板双梁式变形槽还可汇聚覆土层底的雨水；从防水卷材与结构体之间的微管输入的养护水及顶板底面及外墙内侧的水泥基结晶防水涂料可让裂缝产生自愈作用，故避免了工程投入使用之后出现的渗水及钢筋生锈现象，顶板可通过微管注入水养护，还可以对其后产生的裂缝进行修补；变形槽内钢筋呈弯曲状，可避免新浇的砼因钢筋温差伸缩及砼浇筑时的振动产生隐性裂缝。

3、变形槽是一块无梁的连续的钢筋砼体，避免了梁处后浇带泥质等杂物无法清理的现象，提高了砼的整体结构力，还可防止产生裂缝及渗水；变形槽内后浇带施工简化且封闭的时间可自由选择，使工期可节省30-40天。

4、地下室的合理养护、大大减小了温差造成的开裂：（1）、地下室底工程内微管的设置，使砼终凝后二小时内即给结构体供给水养护，可将结构体内热量带出，从而降低结构体的起始温度；地下室顶板与底板变形槽及外墙顶面设有钢筋砼翻边，故底板与顶板在砼终凝后二小时内即蓄水养护，具有低温季节保温、高温季节降温作用，可使砼的硬化起始温度可控制在10-35度之间；（2）、顶板与底板后浇带设置在板式变形槽内且变形槽的侧壁及顶板边缘设有挡土的钢筋砼翻边，顶板防水施工及填土不受后浇带的影响，防水层及填土施工可在后浇带封闭之前行，因此顶板可以避免夏季暴晒及暴雨后温度骤降及冬季冰层冻害，日夜与暴雨温差可减少10-20度、年度温差可减少30-50度；（3）、防水防裂层可带湿作业，保温隔热层可以减小地下室施工及使用期间的温差，利于避免以后再产生裂缝；外墙防水防裂层之外铺贴保温板并且通过外墙排水孔降低地下水位以减少侧压力，外墙内侧毯在顶板后浇带封闭后才拆除，这样顶板及外墙在后浇带浇筑前的年度及日夜温差及暴雨后的温差易于得到控制，从而避免产生裂缝；（4）、施工期间，地下室底板下的可控水位系统的使用，使地下水位可控制在底板碎石垫层中部以下，从而避免因水的流动导致底板温度的波动。

5、地下水位可控系统可以让底板下的地下水位得到控制，地下室不会出现上浮起拱现象，避免了因起拱导致底板、顶板及外墙开裂的现象。 

6、地下室底板滑动措施可避免砼硬结构开裂：底板抗浮锚杆采用锚杆后连结法、防水层上砼保护层分块的方法可以让底板砼在硬结构过程中自由滑动，从而避免底板硬化时开裂，还可避免结构砼硬结的滑动作用导致防水层开裂。

7、本发明的防水层及砼表面的微管养护方法、后浇带钢筋砼翻边的加强结构、地下水位可控系统的联合作用，可以提高围护结构体的自防水效果。

8、管线在变形槽内以搁置式地铺设，可以防止管道坠地及引发的伤人损物事故，还可节省0.3-0.8m的竖向空间。

 9、顶板覆土层的水汇聚于变形槽后再内排至底板下的蓄水沟与碎石层中或室内填土石层或室内汇水井或水池中，顶板排水路径大大变短，减少了找坡层的费用及所占据绿化覆土层的竖向空间。

10、底板变形槽与室内填土技术相结合，变形槽可以汇集填土层内的积水，避免填土层因积水而出现自沉的现象，地下水位可控系统还利于底板避免受到填土车的剪力，故地下室的室内填土抗浮技术可得以应用，结构底板可不设抗拔锚杆或设计得更薄，而且减少了砼在硬结构过程中的裂缝量；结构底板的厚度及砼填充层厚度也可减少；底板变形槽内及其上的管线与排水沟还可以用于汇集与排泄地下室室内砼建筑地面的水及铺设室内管线，从而提高室内净高。

11、污水管、化粪池及生化厌氧池等污水处理器都可铺设于顶板覆土层变形槽内，从而解决了污水管及处理器难以设置的问题。

因此，本发明对地下室工程防开裂、防水、排水、地下水位可控及管线铺设采取一体化进行设计，防止了出现大量的裂隙缝及渗漏水现象，微管技术能让砼裂缝自愈，避免地下室出现起拱的现象，防水层可靠性好；增加了地下室建筑围护结构的耐久性；雨水得以利用，且利于城市防内涝；管线不会出现坠地及伤人损物的事故；缩短了施工工期；围护结构及防水施工的造价普遍可降低150-500元/㎡；减少裂缝修补费：50-150元/㎡；在地质地形条件合适的地区，采取可控地下水位系统及技术方案后，结构板底板不必设抗拔锚杆且厚度可减薄至250mm、砼填充层可由300mm降为100mm，底板造价可降低500-1000元/㎡。 地下室施工至使用的全寿命过程中因节省费用、避免开裂维修费及防水、结构、管线的可靠性及耐久性的提高，上述价值合计达800-1500元/㎡。

附图说明

图1是本发明实施例的地下室工程的底板及顶板板式变形槽结构示意图；

图2是本发明实施例的顶板变形槽交汇处平面示意图之一； 

图3是本发明实施例的顶板变形槽交汇处平面示意图之一； 

图4是本发明实施例的双柱双墙式变形槽的结构示意图； 

图5是图2中的A-A剖面图；

图6是图2中B-B向剖面图；

图7是本发明实施例的顶板板式变形槽结构示意图；

图8是本发明实施例的顶板拱式变形槽的结构示意图；

图9是图3中C-C向剖面图；

图10是本发明实施例的底板变形槽结构示意图； 

图11是图4中D-D向剖面图；

图12是图4中E-E向剖面图；

图13是图4中F-F向剖面图； 

图14是本发明实施例的承台顶面滑动面结构示意图；

图15是本发明实施例的底板抗拔锚杆后浇留洞结构示意图；

图16是本发明实施例的变形槽内后浇带结构示意图。

附图中：顶板板式变形槽的室内槽1，顶板上开口双梁式变形槽2，顶板下开口双梁式变形槽3，双柱双墙式变形槽4，底板5，顶板6，外墙7，柱8，梁9，双梁10，墙基11，桩基12，承台13，竖井14 ，顶板板式变形槽的室外槽15，钢套筒16，锚杆钢筋17，建筑砼面层18，抗拔桩19，后浇带20，钢筋砼翻边21，折形防水板22，土层23，碎石垫层24，砼垫层25，防水卷材层26，膨胀土层27，微管层28，砼保护层29，外墙板式变形槽30，小桩31，钢砼盖板32，悬挑板33，小梁34，吊杆35，吊架36,填石层37,填土层38，沟槽39,盲管40,汇水沟41,排水井42,溢流口43，排水泵44, 排水管45, 雨水立管46, 阀门47,井盖48,检查井49,找坡层50,保温隔热层51,排水层52,覆土层53,墙间缝54,排水孔55,检查口56, 钢砼盖板57,门型盖板58，顶板拱形变形槽的室内槽59，顶板拱形变形槽的室外槽60，底板变形槽61，附加折形钢筋砼墙62，竖槽63，管线与地面排水沟槽64。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明技术方案作进一步具体的说明。

实施例：一种地下室工程防开裂防水的综合方法，实施时将下述五种方法组合在一起实施：（1）、在地下室工程围护结构的底板5、顶板6、外墙7上分别按30-80m间距设置变形槽，变形槽与底板5、顶板6、外墙7成一体连接，变形槽内设有后浇带20或施工缝；（2）、底板5内的后浇带20在封闭前，要使地下室的底板5处于可滑动的状态；（3）、在地下室的底板5、顶板6、外墙7上设置防水防裂层，并用水对底板5、顶板6、外墙7结构体进行养护；养护用的水为日常用水，最好是石灰水；（4)、采取措施降低砼的日夜温差和年度温差，保护好地下室底板5、外墙7、顶板6结构体与防水层，防止结构体自防水功能的失效及防水层的失效；（5）、建立地下室底板下的地下水位可控系统，以防止地下水位的突然大幅度提高导致地下室的底板5开裂及底板5与顶板6起拱。

上述五种方法的组合实施，具体进一步详述如下。

如图1、图10所示，底板变形槽61为二个柱8之间底板5弯折形成一个开口朝上的方形凹槽，凹槽的顶上为钢砼盖板57（如图1），或设有盖有钢砼盖板57的管线与排水沟槽64（如图10），结构底板5上为建筑砼面层18或填石层37、填土层38、建筑砼面层18的组合，凹槽下的汇水沟41为地下水蓄水容器与排水通道。底板变形槽61上设有后浇带20，底板变形槽61的后浇带20底面铺贴折形防水板22（参考图16，顶板6的变形槽内后浇带结构示意图）；后浇带20顶面的二侧设钢筋砼翻边21，翻边21处向后浇带伸出钢筋，在回浇后浇带中的混凝土时，将伸出的钢筋压入后浇带20中， 后浇带20的砼回浇封闭后比二侧板超厚超宽；

顶板变形槽的种类有四种，设计时至少采用其中的一种：（1）、顶板板式变形槽：如图1、5、7所示，顶板6自框架梁9的底部处向上连续折弯形成一个中间开口朝下，两侧开口朝上的三个连续的方形凹槽，中部朝下开口的槽为室内槽1，二侧朝上开口的槽为室外槽15，室外槽15内填土石，并按20-80m间距对应室内雨水立管46处设立检查井49。顶板板式变形槽上设有后浇带20，如图16所示，顶板板式变形槽的后浇带20底面铺贴折形防水板22；后浇带20顶面的二侧设钢筋砼翻边21，翻边21处向后浇带伸出钢筋，后浇带砼回浇时，将翻边21伸出的钢筋压入后浇带的超宽超厚的砼内，后浇带20的混凝土回浇封闭后比二侧结构板超厚超宽，后浇带20封闭前；（2）、顶板拱形式变形槽：如图8 所示，顶板6自框架梁9的底面处向上折弯成拱形，形成一个中间开口朝下，两侧开口朝上的三个连续的凹槽，中部开口朝下的拱形凹槽为室内槽59、二侧开口朝上的凹槽为室外槽60，室外槽60内填土石，并按20-80m间距对应室内雨水立管46处设立检查井49（见图1）；（3）、顶板上开口双梁式变形槽2：如图3、4、9所示，在柱8与柱8的顶部之间，顶板6连续折弯，形成开口朝上的凹槽，凹槽两侧的槽壁构成双梁10，双梁高度相同或高于二侧的结构框架梁9，双梁10之间的沟槽深0.3-1.0m、宽60-300mm、槽底厚100-300mm，槽顶有砼盖板32，槽底设有纵向施工缝；（4）、顶板下开口双梁式变形槽3：如图2、图5所示，在柱8与柱8的顶部之间，顶板6连续弯折，形成开口朝下的凹槽，凹槽两侧的槽壁构成双梁10，双梁相对于二侧的顶板向上突出0.4-0.8m，双梁之间的沟深0.3-1.0m，双梁之间的沟槽宽60-300mm、槽底厚100-300mm ，槽底设有纵向施工缝。

外墙7上的变形槽种类有2种，工程设计时至少采用其中的一种：（1）、外墙板式变形槽30：如图2、6、所示，在外墙7上对应于顶板板式变形槽及底板变形槽61处向外侧折弯形成一个开口朝内的竖槽63，竖槽63部分外墙向外凸出0.3-1.2m，外墙7内侧的竖槽63朝内开口处设可开启的竖向门型盖板58（见附图6、11），外墙板式变形槽30的纵向宽度与顶板6或底板5的变形槽的宽度相同；（2）、双柱双墙式变形槽4：如图4及图11-13所示，在外墙7上对应于上、下开口式双梁式变形槽处设立双柱8，在外墙7外侧设有二端与外墙相连的附加折形钢筋砼墙62，附加折形钢筋砼墙62与外墙7之间设有墙间缝54，墙间缝54一端设有与其相连通的竖井14，竖井14外侧的附加折形钢筋砼墙62上设有后浇带20。

在后浇带20封闭前，要使地下室的底板5处于可滑动的状态，可以避免砼硬结构开裂，具体方法包括：（1）、使承台13 （见图1、图10、图12）与底板5脱离；如图14所示，在承台13上铺设一层防水卷材层26，在防水卷材层26上刷膨胀土涂料，于是在承台13与底板5之间便形成一个可滑动的面；（2）、使砼垫层25与结构底板5脱离：如图9、10、12、13、15所示，在砼垫层25上铺设一层防水卷材层26，在防水卷材层26上刷膨胀土涂料，于是在砼垫层25与结构底板5之间便形成一个可滑动的面；（3）、底板5的锚杆17与底板5的连结采取后浇法：如图15所示，在底板5对应锚杆17处留设同锚杆大小的孔洞，洞壁预埋设带止水环的钢套筒16，钢套筒16的筒顶高出底板5顶面，筒顶有盖子，锚杆钢筋17的顶部自钢套筒内伸出，底板5顶面设有附加钢筋并沿钢套筒17延伸至筒顶之上；底板5浇砼后2小时内将水注入钢套筒17内，之后经常性地注入水以保持底板5结构体处于湿润状态并防止钢筋生锈；在回浇孔洞内的砼之前，将钢套筒16高出结构底板5的结构顶面的部分切除，再将锚杆钢筋17与自底板5伸出的钢筋焊接在一起，浇砼时，孔洞处砼高于底板结构顶面且孔洞二侧超高超宽。

在地下室的底板5、顶板6和外墙7上设置防水防裂层，并用水对底板5、顶板6和外墙7进行养护，具体方法包括：（1）、在底板5和顶板6底面设置防水防裂层并用水进行养护：如图1（9、10、12、15）所示，底板5底面的防水防裂层自下而上依次由抗沉降的小桩31、碎石垫层24、抗裂砼垫层25、防水卷材层26、膨胀土涂料层27、微管层28、分块式的砼保护层29构成；顶板底面的防水防裂层自下而上依次由毯层、微管层、防水涂料层构成；所述的微管层为穿孔微形管子，微管间距5-15m，微管上覆盖有薄膜，微管的一端沿粱9向底板5或顶板6上表面方向延伸，按一至三个柱8网的间距让微管在梁9内竖立伸出梁9的顶面以上，微管孔洞的周边为钢筋砼翻边；高温季节施工时，在浇砼前要大量地向底板5砼垫层25及顶板6模板的毯层上洒、淋水以降温；在底板5浇筑二次压光后2小时内通过微管向底板5的底面和顶板6的底面注入养护水，以后经常性地注入水以保持结构体底面处于湿润状态；在底板5顶面砼填充层或顶板6顶面砼找坡层50施工前将竖立微管28凿除，再在微管孔洞内浇筑膨胀砼以封闭微管孔洞；顶板6的后浇带20浇筑后才拆除顶板6底面的毯层及微管，然后在顶板底面已产生或可能产生裂缝之处涂覆水泥基渗透结晶型防水涂料；（2）、在底板5与顶板6顶面蓄养护水并覆盖保温隔热板：浇筑底板5与顶板6砼时，让砼表面坡向变形槽，且在变形槽槽壁顶面及顶板6近外墙7顶面处分别设置蓄水兼挡土的砼翻边21，底板5与顶板7结构砼浇筑的二次压光后2小时内注入水养护，并覆盖保温隔热板，之后经常性地注入水养护，以保持底板5与顶板6结构体顶面处于蓄水或湿润状态；（3）、在顶板6顶面设置防水防裂层并用水进行养护：如图7、9、10、13所示，顶板6顶面的防水防裂层自下而上依次为防水抗裂砼找坡层50、膨胀土涂料层27、微管层28、防水卷材层26、保温隔热层51、砼保护层29、排水层52、覆土层53；微管的外端沿检查井49的井口向上延伸；在施工及地下室使用期间经常性地向微管28内注入水进行养护，以保持砼找坡层50处于湿润状态或蓄水状态；（4）、在地下室外墙7的内、外侧模板上贴毯，毯与模板之间铺设穿孔网状微管，并伸至顶板6以上处；外墙7浇筑的砼终凝后，尽早向微管28内注入水进行养护；外墙7模拆除后，将毯保留在砼墙面上，毯拆除后尽早在外墙面设置防水防裂层，防水防裂层自内向外依次由水泥基渗透结晶型防水涂料层、微管层28、防水卷材层26、保温隔热层51构成，采用钉子将防水卷材及保温隔热板钉在外墙上以防下滑，以避免防水卷材层26因下滑而失效；在室外基坑填土完成之前，须经常向外侧各微管内注水以养护；外墙内侧也须经常性地喷水。

  在地下室工程施工过程中，须注意采取措施以降低砼的日夜温差和年度温差，具体方法有：（1）、用水调节砼温差：在砼浇筑后通过微管向防水卷材层26与结构体之间空隙内注入水，或在砼表面蓄水或喷淋水，在高温时期为了给砼散热与降温、用低于环境温度的水以养护砼，低温时期为了砼保温与增温、用高于环境温度的水以养护砼；（2）、用保温隔热板调节砼温差：底板5结构顶面、外墙7结构外面、顶板6结构顶面及顶板6防水抗裂砼、找坡层50浇筑后须2小时内临时覆盖保温隔热板，临时的保温隔热板拆除后的尽早完成下道工序； （3）、临时封闭地下室洞口、后浇带20以调节室内温差：在顶板6的后浇带20的下方设立折形防水板22（如图16所示）或盖板，在塔吊与顶板处交界处的施工洞口设立盖板、在坡道口设幕布，从而大大减少地下室内外空气流通量，使地下室的夏季室内温度明显低于室外温度、冬天室内温度明显高于室外温度，并且减少地下室空气中水份的失散。

地下水位可控系统，如图1、10、13所示，由包括外墙7的墙基11的截水细部构件、位于底板5下的碎石垫层24及底板变形槽61下的汇水沟41、碎石垫层24底面以下按20-60m的间距铺设的￠50-￠200 mm通向汇水沟41的盲管40、与 汇水沟41相连通的室内排水井42、设在排水井42内的排水泵44及延伸至地下室的顶板6之上的压力排水管45、设置在排水井42壁上防抗浮水位处的溢流口43及顶板6上的室外检查井49组成。

在顶板板式变形槽室内槽1的槽壁底部向内挑出以形成悬挑板33（如图1、5所示）或牛腿，悬挑板或牛腿上搁置用于铺设管线的小梁34（如图5、7所示）；如图8所示，在顶板拱形变形槽的室内槽59的底板处设有吊杆35，吊杆35下悬挂吊架36。建筑工程中的给水管、风管及电缆等管线可以搁置在吊架36上。

除上述实施例外，本发明还可以产生其他实施方式如屋面也可采用梁式变形槽及微管与保温蓄水技术以防顶板开裂且裂缝可自愈的效果，又如覆土屋面也可采用地下室底板变形槽以达到适应结构变形且又能兼做排水及铺设管线的效果。凡是用等同替换或等效变换的方式形成的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种地下室工程防开裂防水的综合方法，其特征在于将下述五种方法综合在一起实施： 

（1）、在地下室工程围护结构的底板、顶板、外墙上分别按30-80m间距设置变形槽，所述的变形槽与底板、顶板、外墙成一体连接，所述的变形槽内设有后浇带或施工缝；

（2）、在底板后浇带封闭前，使地下室的底板处于可滑动的状态；

（3）、在地下室的底板、顶板、外墙设置防水防裂层，并用水对底板、顶板、外墙结构体进行养护；

（4)、采取降低混凝土的日夜温差和年度温差的措施，保护好地下室底板、外墙、顶板结构体与防水层，防止结构体自防水功能的失效；

（5）、设立地下室底板下的地下水位可控系统，以防止地下水位大幅度提高导致地下室的底板开裂及底板与顶板起拱。

2.根据权利要求1所述的地下室工程防开裂防水的综合方法，其特征在于，所述底板变形槽为二个柱之间底板弯折形成一个开口朝上的凹槽，凹槽上方设有钢砼盖板或设有盖有钢砼盖板的管线与地面排水沟槽，凹槽下设有做为地下水蓄水容器与排水通道的汇水沟。

3.根据权利要求1所述的地下室工程防开裂防水的综合方法，其特征在于，所述的顶板变形槽的种类至少为以下四种变形槽中的一种：

（1）、顶板板式变形槽：顶板自框架梁的底部处向上连续弯折形成一个中间开口朝下，两侧开口朝上的三个连续的凹槽，中部朝下开口的槽为矩形的室内槽、二侧朝上开口的槽为室外槽；

（2）、顶板拱形式变形槽：顶板自框架梁的底面处向上弯折成拱形，形成一个中间开口朝下，两侧开口朝上的三个连续的凹槽，中部开口朝下的拱形凹槽为室内槽、二侧开口朝上的凹槽为室外槽；

（3）、顶板上开口双梁式变形槽：在柱与柱的顶部之间，顶板连续弯折，形成开口朝上的凹槽，凹槽两侧的槽壁构成双梁，双梁高度相同或高于二侧的结构框架梁，双梁之间的沟槽深0.3-1.0m、宽60-300mm、槽底厚100-300mm，槽壁及底面刷防水涂料，槽顶有砼盖板，槽底设有纵向施工缝；

 （4）、顶板下开口双梁式变形槽：在柱与柱的顶部之间，顶板连续弯折，形成开口朝下的凹槽，凹槽两侧的槽壁构成双梁，双梁相对于二侧的顶板向上突出0.4-0.8m，双梁之间的沟深0.3-1.0m，双梁之间的沟槽宽60-300mm、槽底厚100-300mm ，槽底设有纵向施工缝。

4.根据权利要求1所述的地下室工程防开裂防水的综合方法，其特征在于，所述的外墙上的变形槽种类至少为以下2种变形槽的一种：

（1）、外墙板式变形槽：在外墙上对应于顶板板式变形槽及底板变形槽处向外侧折弯形成一个开口朝内的竖槽，竖槽部分外墙向外凸出0.3-1.2m，竖槽开口处设可开启的竖向门型盖板，所述的外墙板式变形槽的纵向宽度与顶板或底板的变形槽的宽度相同；

（2）、双柱双墙式变形槽：在外墙上对应于双梁式变形槽处设立双柱，在外墙外侧设有二端与外墙相连的附加折形钢筋砼墙，附加折形钢筋砼墙与外墙之间设有墙间缝，所述墙间缝的一端设有与其相连通的竖井，竖井外侧的附加折形钢筋砼墙上设有后浇带。

5.根据权利要求1或2所述地下室工程防开裂防水的综合方法，其特征在于：所述底板变形槽的后浇带顶面的二侧设钢筋砼翻边，翻边处伸出钢筋，后浇带的砼回浇封闭后比二侧板超厚超宽。

6.根据权利要求3所述地下室工程防开裂防水的综合方法，其特征在于：所述顶板板式变形槽后浇带顶面的二侧设钢筋砼翻边，翻边处向后浇带伸出钢筋，后浇带的砼回浇封闭后比二侧板超厚、超宽。

7.根据权利要求1所述地下室工程防开裂防水的综合方法，其特征于，所述的后浇带封闭前，使地下室的底板处于可滑动的状态，具体方法包括：

（1）、使基础的承台与底板脱离：在承台上铺设一层防水卷材层，在防水卷材层上刷膨胀土涂料，承台与底板之间形成一个可滑动的面；

（2）、使砼垫层与结构底板脱离：在砼垫层上铺设一层防水卷材层、在防水卷材层上刷膨胀土涂料，砼垫层与结构底板之间形成一个可滑动的面；

（3）、底板的锚杆与底板的连结采取后浇法：在底板对应锚杆处留设同锚杆大小的孔洞，洞壁预埋设带止水环的钢套筒，钢套筒的筒顶高出底板顶面，锚杆的顶部钢筋自钢套筒筒内伸出，底板顶面设有附加钢筋并沿钢套筒延伸至筒顶之上；底板浇砼后尽早将水注入钢套筒内，之后经常性地注入水以保持底板结构体处于湿润状态；在回浇孔洞内的砼之前，将锚杆顶部钢筋与自底板伸出的钢筋焊接在一起，浇砼时，孔洞处砼高于底板结构顶面且二侧超高超宽。

8.根据权利要求1所述地下室工程防开裂防水的综合方法，其特征在于，在地下室的底板、顶板和外墙上设置防水防裂层，并用水对底板、顶板和外墙进行养护，具体方法包括：

（1）、在底板底面和顶板底面设置防水防裂层并用水进行养护：底板底面的防水防裂层自下而上依次由抗沉降的小桩、碎石垫层、抗裂砼垫层、防水卷材层、膨胀土涂料层、微管层、分块式的砼保护层构成：顶板底面的防水防裂层自下而上依次由毯层、微管层、防水涂料层构成；所述的微管层为穿孔微形管子，微管间距5-15m，微管上覆盖有薄膜，微管的一端沿粱向底板或顶板上表面方向延伸，按一至三个柱网的间距让微管在梁内竖立伸出梁的顶面，微管孔洞的周边为钢筋砼翻边；在砼浇筑二次压光后尽早且以后经常性地通过微管向底板的底面和顶板的底面注入养护水；在底板顶面砼填充层或顶板顶面砼找坡层施工前，在微管孔洞内浇筑膨胀砼以封闭微管孔洞；顶板后浇带浇筑后，在顶板底面已产生或可能产生裂缝之处涂覆水泥基渗透结晶型防水涂料；

（2）、在底板顶面与顶板顶面蓄养护水并覆盖保温隔热板：浇筑底板与顶板砼时在变形槽槽壁顶面及顶板近外墙顶面处分别设置蓄水兼挡土的砼翻边，底板与顶板结构砼浇筑的二次压光后尽早注入水并覆盖保温隔热板，之后使底板顶面与顶板顶面处于蓄水或湿润状态；

（3）、在顶板顶面设置防水防裂层并用水进行养护：顶板顶面的防水防裂层自下而上依次为防水抗裂砼找坡层、膨胀土涂料层、微管层、防水卷材层、保温隔热层、砼保护层、排水层、覆土层；微管的外端沿检查井口向上延伸；在施工及地下室使用期间经常性地向微管内注入水以保持砼找坡层处于湿润状态或蓄水状态，

（4）、在地下室墙体内、外侧模板上贴毯，毯与模板之间铺设穿孔网状微管，外墙浇筑的砼终凝后、及时向微管内注入水；外墙模拆除后，将毯保留在砼墙面上，毯拆除后在外墙外侧面设置防水防裂组合层，防水防裂组合层自内向外依次由水泥基渗透结晶型防水涂料层、微管层、防水卷材层、保温隔热板构成，采用钉子将防水卷材及保温隔热板钉在外墙上，以避免防水层因下坠而失效；在室外基坑填土完成之前，须经常向外侧面各微管内注入水。

9.一种根据权利要求1所述的地下室工程防开裂防水的综合方法，其特征在于：所述的采取降低混凝土的日夜温差和年度温差措施的具体方法是：

（1）、用水调节砼温差：在砼浇筑后、通过微管注入水或在砼表面蓄水或喷淋水， 在高温时期为了给砼散热与降温、用低于环境温度的水以养护砼，低温时期为了砼保温与增温、用高于环境温度的水以养护砼；

（2）、用保温隔热板调节砼温差：底板结构顶面、外墙结构外面、顶板结构顶面及顶板防水抗裂砼找坡层与防水卷材砼保护层砼浇筑后及时覆盖临时保温隔热板，临时保温隔热板拆除后须及时完成下道工序； 

（3）、临时封闭地下室洞口、后浇带以调节室内温差：在顶板的后浇带设立折形防水板或盖板， 在塔吊与顶板处交界的施工洞口处设立盖板， 在坡道口设幕布，从而大大减少地下室内外空气流通量，使地下室的夏季室内温度明显低于室外温度、冬天室内温度明显高于室外温度，并且减少地下室内空气中水份的失散。

10.根据权利要求1所述地下室工程防开裂防水的综合方法，其特征在于所述地下水位可控系统，由包括外墙墙基的截水细部构件、位于底板下的碎石垫层及底板变形槽下的汇水沟、碎石垫层底面以下铺设通向汇水沟的盲管、与汇水沟相连通的室内排水井、设在排水井内的排水泵及延伸至地下室的顶板之上的排水管、设置在排水井壁上防抗浮水位处的溢流口及顶板上的室外检查井组成。

11.一种根据权利要求3所述的地下室工程防开裂防水的综合方法，其特征在于：在顶板板式变形槽的室内槽的槽壁底部向内挑出以形成设置悬挑板或牛腿，悬挑板或牛腿上搁置用于铺设管线的小梁；顶板拱形变形槽的室内槽的底板处设有吊杆，吊杆下悬挂用于铺设管线的吊架。

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