钢筋混凝土蓄水池防水设计
&&&&&& 目前，我国尚未针对蓄水池防水设计专门编写技术规范，但蓄水池的防水设计在《地下工程防水技术规范》GB、《建筑室内防水工程技术规程》CECS196:2006中有具体条文规定，中国建筑标准设计研究院编写了国家建筑标准设计图集《矩形钢筋混凝土蓄水池》05S804及《圆形钢筋混凝土蓄水池》04S803，上述规范、规程、图集对指导蓄水池的防水设计与施工起到了积极的作用。
根据《地下工程防水技术规范》GB的要求，我们认为蓄水池的防水等级标准应符合表1.1的要求。
表1.1& 防水等级标准
不允许池体内外的水单向或相互渗透，结构表面无湿渍
允许池体内外的水微量单向或相互渗透，结构表面可有少量湿渍
总湿渍面积不应大于总防水面积的2/1000；任意100 m2防水面积上的湿渍不超过3处，单个湿渍的最大面积不大于0.2m2 ，漏水量不大于0.1 L/（m2 .d）
允许池体内外的水少量单向或相互渗透，不得有线流和漏泥砂
任意100 m2防水面积上的漏水点数不超过7处，单个漏水点的最大漏水量不大于2.5 L/d，单个湿渍的最大面积不大于0.3 m2
池体有漏水点，不得有线流和漏泥砂
整个工程平均漏水量不大于2 L/（m2.d）；任意100 m2防水面积的平均漏水量不大于4 L/（m2.d）
1.2设防要求
本文作者在《有缝防水与无缝防水》2一文中认为，以防为主的防水工程应设计无缝防水，以排为主的防水工程可设计有缝防水与无缝防水。有缝防水是指：（1）本身存在渗水微孔、缝隙的防水层；（2）按照其施工工艺，不能确保其渗水微孔、缝隙得到有效封闭的防水层；（3）防水层虽然无渗水微孔、缝隙存在，但在长期水浸的情况下，防水层易失效的防水层。有缝防水主要包括防水砂浆、防水混凝土、以水泥为连续相的防水涂层和水乳型涂料形成的涂层、接缝和收头未得到可靠密封的卷材防水层以及各类瓦材。无缝防水是指按照其施工工艺，无渗水微孔、缝隙的防水层，主要包括反应固化型和溶剂挥发型有机防水涂层、以及接缝、收头得到可靠密封的卷材防水系统。
有缝防水与无缝防水的显著区别：（1）前者有渗水微孔、缝隙存在，后者没有；（2）无缝防水受施工条件、环境因素的影响小，在不同地域，不同工程上，由不同的施工单位施工，能确保防水层无渗水微孔、缝隙出现。
根据上述认识，钢筋混凝土蓄水池的设防要求见表1.2。
表1.2 设防要求
反映固化型
溶剂挥发型
其它有缝防水
在一至三级的防水设防中，池壁的结构层应选择防水混凝土，四级防水的蓄水池，池壁可以选择防水混凝土，也可选择砖块砌筑。
如果要达到一级设防的技术要求，蓄水池池壁内外侧、单面或双面必须设计无缝防水系统。在无缝防水的三种形式中，应优先选择反应固化型防水涂料、浆料、胶泥等作为蓄水池的防水材料，因为：（1）卷材防水系统在池壁表面铺设时，易产生空鼓；（2）溶剂挥发型防水涂料固化过程中易对环境产生污染。
在二至四级的防水设防中，因允许蓄水池存在不同程度的渗漏，且对防水层的耐久性不寄予过高期望，所以，可选择价格低廉的有缝防水形式。防水材料可选则防水砂浆、水泥基渗透结晶型防水材料、卷材、水性涂料等多种材料，这不是本文倡导的防水形式。
2. 蓄水池现行防水设计
2.1常温蓄水池防水设计
常温蓄水池的现行防水设计见表3.1。
表2.1常温钢筋混凝土蓄水池防水设计
1.防水混凝土浇筑池壁，抗渗等级≥P6；
2.池体外部借助地下建筑整体防水，内部设置防水层；
3.受振动作用时设置柔性防水层。
1. 防水混凝土浇筑池壁，抗渗等级≥P6；
2.无饰面要求时，选用刚性防水材料；
3.表面抹灰或贴瓷砖时，选用刚性防水材料、聚乙烯丙纶防水卷材；
4.表面设置混凝土保护层时，可选用刚性防水材料、高分子卷材与涂料、高聚物改性沥青卷材与涂料、自粘橡胶卷材、水泥基渗透结晶型防水涂料。
1. 防水混凝土浇筑池壁，抗渗等级≥P6；
2.1:2防水水泥砂浆分层连续抹面。
1. 防水混凝土浇筑池壁，抗渗等级≥P6；
2.1:2防水水泥砂浆分层连续抹面。
备注：1-《地下工程防水技术规范》GB；2-《建筑室内防水工程技术规程》CECS196:2006；3-《矩形钢筋混凝土蓄水池》05S804；4-《圆形钢筋混凝土蓄水池》04S803
表2.1所列的规范、图集均设计了防水混凝土池壁，且依据《地下工程防水技术规范》GB50108的要求，要求其抗渗强度不小于P6，本文赞同这一设计。
表2.1所述的规范、图集中关于防水层的设计未突出强调无缝防水设计这一理念，设计了较多的有缝防水层，所以，其防水设计不能确保蓄水池不渗漏。
根据《地下工程防水技术规范》GB的5.8.1和5.8.2的条文描述，其防水材料可以选择该规范中规定的任何防水材料，而实际上，该规范规定的防水材料只有少数属于无缝防水，可选择的材料很少，并非所有的防水材料均可用于蓄水池防水。
根据《建筑室内防水工程技术规程》CECS196:.6条的规定，几乎所有的防水材料均可用于常温蓄水池防水设计，而实际上，该条规定的刚性防水材料、聚乙烯丙纶防水卷材、水泥基渗透结晶型防水涂料、水乳型高分子防水涂料、水乳型改性沥青防水涂料以及未形成防水系统的卷材均属于有缝防水，不能应用于蓄水池防水设计。
《矩形钢筋混凝土蓄水池》05S804和《圆形钢筋混凝土蓄水池》04S803中的防水设计更加简单，只设计了1:2的防水水泥砂浆，并在图集总说明第9.6.2条中叙述，水池应进行满水试验，试验时分三次充水，每次充水深度为设计水深的1/3，每次充水结束稳定2d，观察渗漏因素，测定渗漏量，24h允许的渗漏量应小于2L/(O.d)，并根据观察到的渗漏，视具体情况修补。可见，该图集设计的蓄水池允许少量水渗漏，并且经蓄水检验渗漏量过大时，允许采取修补措施。
2.2高温蓄水池防水设计
对于高温蓄水池的防水设计，《地下工程防水技术规范》GB、《矩形钢筋混凝土蓄水池》05S804、《圆形钢筋混凝土蓄水池》04S803均未涉及具体设计，《建筑室内防水工程技术规程》CECS196:2006的设计见表2.2。
表2.2高温钢筋混凝土蓄水池防水设计
防水层面直接粘贴瓷砖或抹灰
混凝土保护层
刚性防水材料
刚性防水材料、合成高分子涂料与卷材、自粘沥青卷材、高聚物改性沥青卷材、水泥基渗透结晶型防水涂料
防水层面直接粘贴瓷砖或抹灰
混凝土保护层
刚性防水材料
刚性防水材料、合成高分子涂料与卷材、水泥基渗透结晶型防水涂料
比较表2.2与表2.1，高温蓄水池防水设计与常温蓄水池防水设计相比，基于材料耐高温性能的考虑，底面防水层删除了改性沥青涂料、立面防水层删除了高聚物改性沥青卷材和自粘沥青卷材，未从根本上选择无缝防水设计，因此，高温蓄水池的防水设计仍然具有十足的渗漏隐患。
4.蓄水池新型防水设计
&&& 在防水等级为一级的蓄水池防水设计中，必须选择无缝防水，本文为蓄水池一级防水设计推荐几种防水材料，这些材料经实践证明，成熟可靠。
3.1& ER系列防水防腐胶泥
ER系列防水防腐胶泥河南建筑材料研究设计院与河南国基建设集团联合研发的新型刚性防水防腐材料。它是由有机高分子材料和无机材料组成的复合材料，产品分甲乙两个组分，使用时，甲乙组分按照2~3：1的重量比混合均匀，用抹刀均匀地抹压在混凝土、砂浆、砖石等结构牢固的基层上，在基层表面形成一道1.5mm厚的高强度、高抗渗性的薄膜，彻底封闭混凝土、砂浆、砖石等基层内部的渗水毛细管和裂纹。 经河南省建材工业产品质量监测站检测，其性能见表4.1。
表3.1& ER系列产品的主要性能指标
1.5MPa,2h无渗漏
1.2MPa,2h无渗漏
与混凝土正拉
2.7,混凝土内聚破坏
50℃，360h
涂层无粉化、开裂、脱落
80℃，360h
涂层无粉化、开裂、脱落
10%HCl、H2SO4、HNO3
混酸，常温，168h
涂层无明显变化
10%Ca(OH)2饱和溶液，
常温，168h
涂层无明显变化
该材料在混凝土表面形成一道无缝隙的坚硬防水涂膜，涂膜硬度超越混凝土本体强度，涂膜与混凝土之间的粘结力超过混凝土本体强度，涂膜可耐热水、酸碱等腐蚀性液体长期浸泡，依据材料的性能，它适用于常温蓄水池、高温蓄水池、腐蚀性介质蓄水池的防水防腐设防，并且因防水层坚硬，其表面不需保护层。
3.2单组份聚脲防水涂料
单组份聚脲防水涂料是一种高分子防水涂料，它是含有多个-NCO的预聚体和含有二个或二个以上被化学封闭的-NH2或-NH-的预聚体的均匀混合物，涂布到基层上后，在空气中水分子作用下，形成以脲键相连接的涂膜，其性能指标见表4.2。
表3.2 单组份聚脲防水涂料的性能指标
断裂伸长率（%）
固体含量（%）
低温弯折性（℃）
潮湿基面粘结强度（MPa）
表干时间（h）
实干时间（h）
该材料在池壁表面形成一道无缝隙的防水涂层，由于单组份聚脲防水涂层拉伸强度不低于10MPa，甚至可以达到20MPa，因此涂层表现出优异的强度，适用于防水耐磨一体化的蓄水池防水设计，防水层表面可不设计保护层。
3.3玻璃钢复合材料
以玻璃纤维或玻璃纤维制品（玻纤布、毡、纱、带等）为增强材料，以合成树脂（不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂等）为胶结材料，制得的玻璃纤维增强塑料，我们称之为玻璃钢复合材料。依据合成树脂的不同，分别称之为聚酯玻璃钢、环氧玻璃钢、酚醛玻璃钢等。玻璃钢复合材料不仅具备优异的防水性能，而且制品强度高、质量轻，可采用手糊作业，适用于不同形状的蓄水池，并表现出良好的防水防腐性能，防水层表面也不需要保护层。
当前，我国的防水材料品种繁多，笔者始终认为，并非所有的防水材料都可用于蓄水池防水设计，只有可形成无缝防水的防水材料才可用于蓄水池防水设计。在进行蓄水池防水设计时，不仅应考虑防水层的防水性、长期耐水性，还应当考虑防水层的耐酸碱盐的腐蚀性能，对于饮水工程尚应考虑其卫生性要求。
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