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北京富国海底世界防水施工技术

作者：佚名文章来源：智能建筑点击数：更新时间：2007-1-15

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ＷＡＴＥＲＰＲＯＯＦＩＮＧＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＦＯＲＢＥＩ—ＪＩＮＧＦＵＧＵＯＳＥＡＢＯＴＴＯＭＷＯＲＬＤＰＲＯＪＥＣＴ ＬＩＦａｎＬＵＯＮｉｎｇＨＥＮｉｎｇ ＡｂｓｔｒａｃｔＤｕｒｉｎｇｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅＢｅｉｊｉｎｇＦｕｇｕｏＳｅａＢｏｔｔｏｍＷｏｒｌｄｐｒｏｊｅｃｔ，ｔｈｅｔｗｉｃｅｖｉｂｒａｔｉｎｇｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅｍｅｔｈｏｄｈａｓｂｅｅｎａｄｏｐｔｅｄｓｏｔｈａｔｃｏｎｃｒｅｔｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ＇ｓｃｏｍｐａｃｔｉｂｉｌｉｔｙａｎｄｉｎｔｅｇｒｉｔｙｃｏｕｌｄｂｅｅｎｓｕｒｅｄａｎｄｈａｒｍｆｕｌｃｒａｃｋｓｃｏｕｌｄｂｅｐｒｅｖｅｎｔｅｄ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｉｔｗｏｕｌｄｅｎｈａｎｃｅｃｏｎｃｒｅｔｅ＇ｓａｎｔｉ－ｓｅｅｐａｇｅａｂｉｌｉｔｙ，ｅｌｉｍｉｎａｔｅｐｏｓｔ－ｐｏｕｒｉｎｇｃｏｎｃｒｅｔｅｓｔｒｉｐａｎｄｇｕａｒａｎｔｅｅｃｏｎｃｒｅｔｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅ＇ｓｉｎｔｅｇｒｉｔｙ．Ｂｅｓｉｄｅｓ，ｓｏｍｅｗｅａｋｐｏｉｎｔｓｏｆｃｏｎｃｒｅｔｅｃｏｕｌｄｂｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｔｒｅａｔｅｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓｗａｔｅｒｐｒｏｏｆｆｅｌｔ，ｔｗｉｃｅｖｉｂｒａｔｉｎｇ，ｗａｔｅｒｐｒｏｏｆｉｎｇｃｏｎｃｒｅｔｅ　　富国海底世界位于北京工人体育场南侧人工湖底以下，建筑面积7456m2，湖底相对标高为－3.000m，主体顶板标高为-3.800m，底板大面积标高为-12.000m。由主池、展厅、教学区、办公区、商业区及检疫区等组成。 1　防水设计（1）外墙厚700mm，底板厚900mm，顶板厚450mm，混凝土强度等级C30，抗渗等级P12，外做两层4mm 厚SBS改性沥青卷材防水；⑤～⑥轴线间有一道800mm 宽的后浇带，横贯所有内外梁、板、墙。 （2）出于对鱼类的安全考虑，馆内主池及过滤池全部采用600mm厚抗渗混凝土结构自防水，混凝土强度等级为C30，抗渗等级P12，主池内甬道墙采用400mm 厚同等级混凝土。 （3）卷材防水面积近1万ｍ2，全部工程混凝土用量达15104m3，其中防水混凝土7742m3，盐水区刚性混凝土防水面积3248m2。各部位设计作法如图１所示。 1-1500mm深湖水；2-100mm厚钢筋混凝土保护层；3-2层4mm厚SBS 防水层；4-50mm厚混凝土找平层；5-500mm厚陶粒混凝土保温层；6-400mm厚钢筋混凝土顶板；7-钢筋混凝土底板；8-细石混凝土保护层；9-2层4mm厚SBS防水层；10-水泥砂浆找平层；11-素混凝土垫层；12-素土夯实；13－钢筋混凝土外墙；14-2层4mmm厚SBS 防水层；15-砂浆保护层；16-永久保护墙 　　工程完工后，湖中常年水深1.5m，即整个建筑物将长期泡在水下。为满足使用功能，要求：建筑物外的地下水不能渗入建筑物内，以免污染主池海水伤及鱼类；主池、过滤池、鱼缸等盐水区内的海水不能渗到室外和游览区，以免损失海水，侵蚀设备及结构；盐水区内使用的防水材料不能向水中扩散有毒、有害物质，以免污染海水，对鱼类造成伤害。因此，防水施工成为整个工程的关键。 2　施工难点及部位（1）保证混凝土结构的密实性、整体性，防止有害裂缝的产生（尤其是主池、过滤池、甬道、鱼缸等混凝土结构刚性自防水部位）；控制后浇带施工时可能产生的施工冷缝。 （2）控制甬道墙结构精度，以满足预制玻璃钢拱罩安装要求。 （3）选择柔性防水材料并确定作法。 3　防水关键技术 3.1　混凝土二次振捣　　UEA补偿收缩混凝土是通过水化过程中产生大量膨胀结晶水化物———水化硫铝酸钙（3CａO.AL203.3CａSO4·32H20 ，俗称钙矾石），使混凝土产生适度膨胀。在钢筋及邻位约束下，可在混凝土中建立压应力，这一压应力大致能抵消混凝土干缩时产生的拉应力，从而防止或减少收缩开裂。同时由于钙矾石晶体生长过程中，具有填充孔隙、切断连通毛细孔道的作用，使混凝土内部大孔隙减小，总空隙率降低，从而提高抗渗性能，达到自防水的目的。本工程在混凝土中掺加水泥用量12％的ＵＥＡ，作为混凝土抗裂、抗渗的一种手段。 　　但是，混凝土在硬化过程中产生的微裂缝受多种因素影响。为避免和消除这些影响，应降低混凝土的水灰比，减少用水量，浇筑时进行强力振捣，这样也可避免浇筑过程中跑浆。　　而由于施工受场地条件限制，只能用泵送商品混凝土，加上泵送混凝土坍落度较大，水灰比达不到要求，为此采用了混凝土二次振捣技术，以保证混凝土的抗渗质量。 　　二次振捣对加强混凝土的密实度和提高强度都有明显的效果。二次振捣可使坍落度已经消失的混凝土拌合物重新振捣液化，消除粗骨料、水平钢筋及预埋件下面的积水和周围的水膜，使这些水分与周围的砂浆再次搅拌均匀；同时，振捣中也会将未水化的呈团状的水泥颗粒打散，使其充分水化。这样既提高了混凝土的强度，又防止了因水分蒸　发而形成的渗水通道，减少了孔隙和气泡，提高了混凝土的密实度。 3.2　取消后浇带 　　本工程主体结构均在地下，⑤～⑥轴间800mm 宽的后浇带横贯所有内外结构，易形成渗漏通道。 考虑到该工程地质均匀，结构对称，荷载均匀，不会产生沉降差，且完全处于地下，室内外恒温环境不会产生温度差。经与设计、监理共同论证，取消了后浇带。 3.3　对薄弱环节进行特殊处理 （1）底板、顶板不留施工缝。墙体必须留设施工缝时，垂直方向尽量少留，整个外墙不留垂直施工缝，只在个别内外墙交接处留置，对水平施工缝采取加强处理。 水平施工缝设置凸缘，其顶部加ＢＷ止水条，结构外侧预留八字槽，并用油膏嵌缝密封的多道防线控制，在延长渗水路线的同时，彻底切断渗水路线（图2）。 （2）底板、顶板与墙体接缝处，内墙与水池接缝处和穿墙螺栓等部位分别采取如图3～6的处理方法。 3.4　控制甬道墙的结构精度 　　由于墙上插槽内所装的玻璃钢拱罩，以及甬道内的活动走道和装修件均根据施工图纸尺寸在国外提前加工制作，为此业主要求，混凝土浇筑后，3条轴线间距及两个插槽和甬道宽度偏差均不得超过±5mm，相对偏差为1：75000，以保证混凝土墙
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