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关键词:防水工程;增强层
增强层是指对防水设防中的薄弱节点作增强处理的层次,《屋面工程技术规范》中提到增强层有卷材增强层、涂膜增强层和密封增强层,需增强部位有:阴阳角、板端缝、天沟、檐沟、水落口、过水孔、排水口、防水层收头、出入口、穿过防水层管道、压顶、分格缝、后浇缝、桩头、排水沟、集水坑、门窗框、腰线、设施基座、结构混凝土的裂缝等。
根据结构和选材,增强层设置可有下述几种作法。
1阴阳角
屋面的平面与立面交角处、地下室底面与墙面内外交角处、檐口与天沟交接处、天沟转角处、两个立面转角处形成阴阳角。这些部位常由于混凝土、砂浆干缩和温差变形产生应力集中导致开裂,有些裂缝宽度可扩展到5mm。阴阳角的增强层可采用卷材条,即在交角处铺贴1层100~150mm宽的卷材条予以加强。但由于卷材较硬挺,在交角处难以铺平、铺实,往往采用涂料加增强胎体布作为增强层,即在交角处涂150~200mm宽、厚1~2mm的加胎体的涂层。胎体铺贴时切忌拉紧,应松弛不皱。在3面交角处采用涂料增强,效果就更好了。
2板端缝
屋面、楼板支承端的板缝称板端缝。不管是现浇还是装配结构板,由于荷载作用产生板端负弯矩,板面下挠而板端上部裂开,再加上混凝土、砂浆的干缩和温差变形的影响,会使板端产生较大的板端裂缝。装配式板的板端裂缝更为明显,根据推算,6m大型屋面板的板端将产生12mm左右的裂缝,实地调查中5~8mm的预制大型屋面板的板端裂缝是常见的。现浇结构板由于钢筋连续,裂缝要小得多,但一般二三年后都能发现可见的板端裂缝。因此,板端缝的增强层应有较强的适应基层变形的能力,可采用以下方法处理:
2.1卷材增强层
采用卷材作增强层应采取空铺的方法。可采用200~300mm宽、1.2mm厚的高分子卷材或3mm厚改性沥青卷材单边点粘在板端处,或用压敏型粘结剂,然后铺贴大面积防水层。
2.2涂膜增强层
采用加胎体的防水涂料作增强层,涂料可采用与大面积防水层相容的高分子涂料或聚合物改性沥青涂料。其作法是,在板端缝处200~300mm宽范围先涂刷隔离层150~250mm(如石灰水、石蜡或压敏型抗裂胶),干燥后逐层涂刷防水涂料,铺设胎体,一般一布三涂或二布四涂,然后再施工大面积防水层。
3屋面天沟、檐口
天沟、檐沟和檐口处不但容易变形,而且受雨水严重冲刷,沟中也常常因长期积水、干湿交替而对防水造成严重破坏。很多工程的防水层,首先是沟中或沟沿防水层提早失效而发生渗漏,因此应在这些部位作增强层。由于天沟平面多变,施工工作面小,采用卷材是很不利的,当今许多设计以涂膜防水予以配套,这完全是正确的。对于天沟、檐沟和水落口处一般都作涂膜增强,有一布三涂和二布四涂作法,即在天沟交角处或者整个天沟和檐口先涂涂料,再铺增强胎体,再涂涂料1~2mm厚;在檐口处,构件断面形状复杂,可采取增强空铺层处理,或先涂隔离剂或压敏型抗裂胶后再作增强层。
4水落口、地漏、过水孔
这些部位处在两种材料交接处,由于混凝土和砂浆干缩和两种材料的胀缩不同,会使水落口、地漏、过水孔的周边产生裂缝。另外它也是雨水集中且容易积水的部位,而且所处位置工作面狭小,施工工序又多,施工质量难以保证。根据节点设防原则,应进行多道设防和节点密封处理,所以在水落口、漏斗和套管的周边,预留10mm。
5防水层收头
柔性柔性防水层的末端(卷材和涂膜)收头处,由于防水层的收缩,再经雨水和风力作用,常常提前翘边、脱层,在大面防水层之前渗漏。因此规范规定在卷材收头处必须用压条钉压固定,再用密封材料封口;在砖泛水处预留凹槽,收头压入槽中,再用水泥砂浆保护;混凝土泛水处理,收头上部要用卷材或金属覆盖保护;涂膜的收
头,则要求每遍涂膜层错开,不可集中于一处。
6穿过防水层的管道和预埋件
由于管道或预埋件和周围混凝土胀缩系数的不同,在管道和预埋件周围就会开裂发生渗水。因此抹找平层时管道根部应高出屋面并增设二布五涂的涂膜附加层。
地下室及水池穿过防水层的管道周围应留槽并用密封胶密封,管子中部加1圈遇水膨胀橡胶条。
7屋面出入口
屋面出入口因人们活动频繁会造成提早破损,出入口处防水层收头应处理妥贴,除外,应适当作增强层,并要求表面作保护层,如水泥砂浆保护层等。
8压顶
压顶处于屋面的最高处,直接暴露于自然环境中,受气候影响大,受整个纵向墙体温差、结构受力变形及墙体混凝土与砂浆干缩变形的影响也很大,因此即使是配筋混凝土压顶,其横向裂缝也是不可避免的。一般在3~5年内裂缝均会明显地开展,配筋混凝土压顶,在5~8m之内就会有1条裂缝开展,不配筋混凝土在1m左右就有1条裂缝。雨水顺裂缝到墙内,绕过防水层漏到室内,所以压顶必须作柔性材料增强层。一般是作在压顶下,如果选材不当,可能会造成压顶与女儿墙分层,目前只有聚合物水泥基涂料和聚合物水泥砂浆可以用于此处防水;另一种是将防水层作在压顶上面,采取卷材粘贴或用涂料涂刷。
9分格缝
为避免刚性防水层或找平层干缩和温差造成开裂而预先设置分格缝,分格缝有全分格、半分格(诱导缝)、埋置塑料模条分格等,作用是将块体的变形集中于缝中。缝的大小随时间经常在变化,因此必须在缝中嵌填高性能弹性密封材料,表面再用涂料加胎体覆盖。
10桩头
当地下防水为柔性迎水面防水并且有桩基础的工程,柔性防水到桩身处只能断开,桩头处就会形成渗水通道。桩混凝土浇至桩头时,往往砂浆较多,毛细孔丰富,凿桩头时,混凝土受振动作用,细裂纹很多,所以桩头是地下室渗漏的一个通道,因此必须按图1进行防水和密封处理。
11后浇带
为了克服建筑物温差伸缩或沉降引起建筑物开裂,往往设置变形缝;不设置时采用后浇带技术。当施工原因和技术要求不能满足后浇带的施工要求时,往往在后浇带与原混凝土间出现收缩裂缝而导致漏水。因此在施工后浇带时,对后浇缝两侧要进行增强防水处理。一般作法,在迎水面作表面增强处理或在缝中部埋止水带或遇水膨胀橡胶止水条。
12排水沟、坑及室内厨浴间
在沟坑的交角处是最易发生开裂的部位。地面与沟、坑的交角处,有盖板时的凹槽处常因形状复杂而发生质量问题,因此在这些部位应作增强层处理。一般增强层为一布三涂,因室内地沟和坑基层形状复杂,应采用涂料防水,不宜用卷材。
13门窗框周边和腰线
外门窗框的周边是漏水的主要点,腰线的上下部位也都是容易开裂处。因此要进行密封材料防水增强处理,即在门窗框与墙间留凹槽,填嵌高弹性密封胶,腰线上下交角处应作较大圆角和向外的坡度,涂刷透明防水胶增强。
14屋面上设备基座
在屋面防水层上安装设备时,应在防水层上作隔离层后浇筑细混凝土保护层,视设备质量决定其厚度,但不应小于30mm。
前言
近些年来。由于我国在建筑工程中大力推广建筑防水工程新技术。使得防水工程质量较以往有了实质性提高。建筑防水技术有了很大的发展.防水工程当年渗漏的比例在下降。但是,由于受到多方面原因的影响,已建房屋仍时常出现渗漏水现象,加之防水层本身的使用寿命远远低于建筑物的使用寿命,因此,每年都有大量存在渗漏水问题的房屋需要治理。
1.防水材料的分类及选择
目前建筑防水材料大体上可分为五类:即沥青防水卷材、高分子防水片材、建筑防水涂料、建筑密封材料及防渗堵漏等特种用途的防水材料。每种材料各有其特性,因此必须根据工程的部位、条件、所处的环境、建筑的等级、功能需要,选用适当的材料,发挥各类材料的特性,使之获得最佳防水效果。依据不同的工程部位来选材,其选择标志也不一致。
(1)屋面。屋面因长期暴露,阳光、雪雨直接侵蚀,严冬酷暑温度变化大,昼夜之间屋面板也会发生伸缩,因此应选用耐老化性能好的,且有一定延伸性的、耐热度高的材料。如聚脂胎改性沥青卷材、三元乙丙片材或沥青油毡等。
(2)地下。根据地下工程长期处于潮湿状态又难维修,但温差变化小等特点,需采用刚柔结合的多道设防,除刚性防水填加剂外,还应选用耐霉烂、耐腐蚀性好的、使用寿命长的柔性材料。在垫层上做防水时,应选用耐穿刺性好的材料,如厚度为3mm或4mm的玻纤胎、聚脂胎改性沥青卷材、玻璃布油毡等;当使用高分子防水基材时,必须选用耐水性好的粘结剂,基材的厚度应不小于1.5mm;选用防水涂料时需选用成膜快的,不产生再乳化的材料。如聚氨醋、硅橡胶防水涂料等,其厚度应不小于2.5mm.
(3)厕浴间。厕浴间一般面积不大,阴阳角多,而且各种穿楼板管道也多,卷材、片材施工困难,选用防水涂料为宜,涂层可形成整体的无缝涂膜,不受基面凹凸形状影响,如JS复合防水涂料、抓丁胶乳沥青涂料、聚氨脂防水涂料等。对穿楼板的管道,可选用密封青或遇水膨胀橡胶条处理。
2.常见漏水原因及处理措施
2.1地下室出现漏水的状况及措施
(1)地下室出现漏水的状况地下室漏水一般都是以局部漏水形式出现的,地下室所处的地质不同,功能不同,设计与施工不同,其漏水部位和形式多样。其主要原来来自结构混凝土刚性自防水局部失效、柔性防水层局部破坏或建筑构造不当三方面的原因。
地下室局部漏水通常只占地下室外墙及底板面积的极小部分,大的有数平方米,小的只有碗口那么大,按面积计不足地下室外墙面积的千分之一或万分之一。但对地下室的使用和耐久性危害很大。漏水部位有约70%产生在底板部分,或底板最深的坑,而多数又发生在底板或坑的交角(在室内看为阴交角),少数发生在地下室外墙壁的中下部,极少数发生在地下室顶板。
(2)地下室出现漏水的状况及措施化学灌浆法:常用的为憎水性聚氨酯灌浆料,主要成分为含异氰酸根的聚氨酯预聚体。与水接触后发生化学反应生成二氧化碳和不溶于水的高分子凝胶。由于生成二氧化碳发生体积膨胀,使浆料向更细的裂缝处渗透,从而起到堵漏的作用,可在潮湿工作面上施工,施工性、经济性好,无论是漏水途径明确的部位,还是漏水途径不明确的部位,都能取得良好的堵漏效果。
填塞堵漏法:主要采用速凝砂浆,可在潮湿工作面上施工,施工性、经济性好,但施工经验非常重要,对于漏水途径不甚明确的部位无效。
防水砂浆抹面法:主要材料为无机防水砂浆和聚合物防水砂浆,适用于水压不大的表面洇渗治理以及堵漏施工后的补充防水,经济性、施工性好,但是对于出水量较大的涌水无效。
2.2厕浴间楼地面渗漏的措施厕浴间楼地面的渗漏主要包括管口渗漏(即穿越楼板和墙的管口部位渗漏)和楼地面与墙面交接部位的渗漏。渗漏引起的原因通常是由于结构层混凝土不密实,地面泛水坡度不够导致室内地面积水,水沿混凝土蜂窝、裂缝或墙底空隙渗出而导致。
2.2.1管口渗漏的措施
(1)穿过楼地面管道的根部积水渗漏,应沿管根部剔凿出宽度和深度均不小于l0mm的沟槽,清理浮灰、杂物后,槽内嵌填密封材料,并在管道与地面交接部位涂刷无色或浅色合成高分子防水涂料。
(2)管道与楼地面间裂缝小于1mm,应将裂缝部位清理干净,绕管道及管道根部地面涂刷两遍合成高分子防水涂料,其涂刷管道高度及地面水平宽度均不应小于100mm,涂膜厚度不应小于lmm.
(3)因穿过楼地面的套管损坏而引起的渗漏水,应更换套管,对所设套管要封口,并高出楼地面20mm以上,套管根部要密封,如仍渗漏可按(1),(2)款要求进行修补。
2.2.2楼地面与墙面交接部位的渗漏措施
(1)楼地面与墙面交接缝渗漏,应将裂缝部位清理干净,涂刷带胎体增强材料的涂膜防水层,其厚度不应小于1.5mm,平面及立面涂刷范围均应大于100mm.
(2)楼地面与墙面交接部位酥松等损坏,应凿除损坏部位,用1:2水泥砂浆修补基层,涂刷带胎体增强材料的涂膜防水层,其厚度不应小于1.5mm,平面及立面涂刷范围应大于100mm.新旧防水层搭接宽度(压搓宽度)不应小于50~80mm,压搓顺序要注意流水方向。
2.3屋面渗漏的现状和措施
2.3.1屋面渗漏的现状造成房屋渗漏的原因比较复杂,涉及到设计、材料、施工以及管理等诸多方面的因素。在调查并发现渗漏的工程中,以采用涂膜防水的渗漏率最高(占涂膜防水工程总数的44.3%),其次,是刚性防水和卷材防水,其渗漏率分别为38.7%和31.4%;在房屋渗漏水原因中,材料方面占20%~22%,设计方面占18%~26%,施工方面占45%~48%,管理维护占6%~15%.防水方法有多种,我国目前通常采用的屋面防水方法主要有:刚性防水——以刚性材料(如防水砂浆、细石混凝土、配筋细石混凝土等)作为防水层,多用于我国南方地区的屋面防水。
柔性防水——柔性防水又叫卷材防水,是指以防水卷材和胶结材料分层粘贴而构成防水层。柔性防水所用卷材有油毡卷材、高分子合成卷材、合成橡胶卷材等。
涂料防水——涂料防水又称涂膜防水,是指用可塑性和粘结力较强的高分子防水涂料,直接涂刷在屋面基层上形成一层不透水的薄膜层以达到防水目的。防水涂料有塑料、橡胶和改性沥青3大类。
2.3.2屋面渗漏的现状和措施
(1)重视重要部位的设计处理改进山墙处屋面结构板的搁置方式,搁置处最容易受温度的变化产生裂缝而引起渗漏,为防止这种情况发生,将天沟梁的标高下降120mm,并且把山墙处的天沟梁做成短形,然后在天沟梁上铺设二层油毡或防水材料,将纵向屋面板搁在天沟梁上并伸处60mm,做好滴水线。
改进纵墙处板与天沟梁的交接处,因温度变化也易产生裂缝,造成渗漏,也可将天沟下降120mm,将屋面板也搁在天沟梁上,它们也铺设二层油毡或防水材料,这样刚性屋面压在天沟梁上,因温度变化而产生胀缩时,刚性防水屋面与天沟之间不能产生裂缝现象,水就无法顺着墙壁产生渗漏。
改进分格缝的平缝,防水屋面分格缝是平的,缝内嵌入的防水油膏,由于防水层的收缩使交接处容易产生裂缝,而引起该处渗漏。
建筑工程的地下防水施工难度是比较大的,因此必须严格开展质量控制工作,但实际工作期间,很多企业都没有做好这项工作,主要原因是地下防水施工有较强的隐蔽性,所以经常被监理机构、质检部门忽略。很多施工人员本身没有丰富的施工经验,在开展实际工作时也不能准确认识防水施工的重要作用,各个施工步骤与有关规定、技术要求等都不一致,这便会使建筑工程在使用过程中极易发生渗水或者是漏水问题。建筑工程地下防水施工的质量决定了建筑工程的整体质量以及建筑工程的使用寿命,所以我们要对地下防水施工提出更高的要求,若地下防水施工出现了质量问题,则极易导致渗水问题,甚至还会使建筑工程围护结构中的钢筋被腐蚀,最终使围护结构的质量大大降低,影响其正常功能的发挥,鉴于此,施工企业一定要使用科学、高效的措施来完成地下防水施工的质量控制工作,更好地保证整体工程质量。
2.建筑工程地下防水施工的质量控制措施
下文论述了地下防水施工中质量控制工作的三个要点:
2.1设计阶段的质量控制措施不断提高地下工程设计方案的科学性、高效性,这样才能从根本上保证建筑工程的整体质量,也就是说,在进行建筑工程的设计工作时,我们就必须严格开展地下防水工程的质量控制工作,建筑工程地下防水施工的质量取决于工程设计方案的高效性、科学性以及可行性,因此,进行建筑工程设计工作时必须严格开展质量控制工作,设计企业要保证地下室的防水性能、抗渗性能和抗渗构造符合有关规定的前提下(安装地下室底板的后浇带时,一般规定其宽度为0.8m,还要在超过底板0.2m的地方设立3mm的止水钢板),开展建筑工程地下结构的设计工作,设计工作者在进行设计工作时,必须要保证地下工程排水以及防水工作的质量,可以设立盲沟或者集水坑,这样能使地下水所产生的浮托作用大大减小,还可以借助多道设防的工作方式来提高地下室防水工程的质量,防止由于设计的失误而使建筑的地下防水工程产生薄弱环节,更好地保证建筑工程的整体质量。
2.2施工阶段的质量控制措施
笔者提出了建筑工程防水施工中质量控制工作的重点,希望能更好地促进建筑工程地下防水施工的质量的提高:
2.2.1保证防水工程地下防水施工中各种原材料
的高质量。进行地下防水施工时,最主要的材料是防水混凝土、防水卷材,这些材料的质量对于防水工程的最终质量有很大的影响,所以必须严格地把关防水原材料的质量。质量控制的重点包括材料购买、入场验收、存放及应用等各个环节,更好地保证防水材料的性能符合防水施工的相关规定。
2.2.2严格开展建筑工程结构施工的质量控制工作。
进行混凝土浇筑工作时,常常会出现混凝土裂缝等普发问题,因此施工企业一定要做好多方面的工作以减少这种情况的发生,可采用的施工技术有减小混凝土入模的温度、设置施工缝等,分层浇筑期间还要进行二次振捣工作,以更好地提高混凝土的密实度,防止混凝土浇筑期间出现离析问题,砼凝固前需使用抹浆机来完成地下室地面的磋毛压平工作,避免产生砼裂缝。施工企业在结束混凝土的浇筑后还要高效进行保养工作,要科学地控制混凝土的养护时间(地下室底板抗渗砼养护时间通常要超过14天)以及养护次数,这样才能更好地保证混凝土养护的质量,还要结合混凝土的实际状况来确定养护及拆模时间。
2.3地下防水施工细部构造的质量控制措施
由于建筑的地下施工是隐蔽性施工,所以在很多施工区域常常出现渗水、漏水等问题,笔者建议,要对这些渗漏多发的位置进行重点控制,以使地下防水施工的质量符合有关规定,满足人们对于地下防水工程质量的要求。
2.3.1严格开展地下施工施工缝的质量控制工作。
目前,大部分的建筑工程内都不需要留有混凝土施工缝,而是借助连续浇筑成型来保证整体的防水性能,若实际施工要求预留施工缝,就要把受力、形变小的区域作为施工缝的预留位置,还要在完成两侧混凝土浇筑工作后再使用防水混凝土开展预留缝的浇筑工作。另外,地下室外墙的施工缝通常都是超过20cm的底板,且施工缝一般都是水平施工缝,为更好地满足地下室防水施工的标准,必须在预留施工缝时设置一些沉降缝、后浇带处等,技术工作者不能在剪力最大的区域预留施工缝,这能够大大促进建筑工程地下防水施工质量的提高,浇筑后浇带时,可以使用大于地下室底板砼一级的砼完成浇筑工作,要加入水泥总量12%的微膨胀剂。
2.3.2做好防水工程围护结构的质量控制工作。
在建筑地下室的防水工程中,穿墙螺栓部分极易出现质量问题,这便需要我们对其进行特殊操作,以更好地提高防水性能,施工者需要在螺栓的根部砸出大约20mm的漏洞,并用氧炔焰把暴露在空气里的部分切除,然后使用沥青料将防水砂浆的缺口进行密闭抹平操作。
2.3.3 做好穿墙管区域的防水控制工作。
在建筑的地下防水施工中,在电气、排水系统及留有的洞口、管道区域也极易出现问题,因此,进行混凝土的浇筑工作时必须要留有套管,并使用止水环来连接外部和混凝土的基础结构,还要使用膨胀止水带来对套管内部和管道实行处理。
3.结语
1、在高层建筑内应控制使用双阀双出口消火栓代替两组单阀消火栓。
《高规》规定“同层相邻两个消火栓的水枪的充实水柱达到被保护范围内的任何部位。”在某些条形高层建筑中,其端部是否可以采用双阀双出口消火栓,从而省去1组单阀消火栓的设置呢?虽然在中国建筑工业出版社出版的《给水排水设计手册》(第二版)中提出“在每层楼的端部可采用双阀双出口消火栓”,但是《高规》中明确规定“十八层及十八层以下,每层不超过8户、建筑面积不超过650m2的塔式住宅,当设两根消防竖管有困难时,可设一根竖管,但必须采用双阀双出口消火栓。”,且以强制性条文的形式予以规定。因此,在设计中我们应该力求避免出现这种情况。
2、正确计算消火栓充实水柱长度,合理布置消火栓。
《高规》规定“消火栓的水枪充实水柱应通过水力计算确定,且建筑高度不超过100m的高层建筑不应小于10m;建筑高度超过100m的高层建筑不应小于13m.”对于建筑高度不超过100m的高层建筑,设计中我们可以根据水枪最小流量5L/s,水枪喷嘴口径19mm,查有关设计手册得出水枪充实水柱长度为11.3m;对于建筑高度超过100m的高层建筑,我们可以调整水枪流量以达到满足规范所需要水枪充实水柱长度。而在实际中,高层建筑标准楼层净高考虑经济因素一般控制在4.0m以下,如果根据公式Sk=(H1-H2)/SINα计算水枪充实水柱,当层高取4m,水枪上倾角取45°时,计算Sk为4.24m,远远达不到规范要求,即层高限制了充实水柱的长度。但是,我们可以调整水枪上倾角来达到提高充实水柱长度的目的,因为规范及有关手册提出水枪上倾角不应大于60°,并未规定其下限角度值。笔者通过计算,当层高仍旧取4m,充实水柱取11.3m时,水枪上倾角为14.87°。况且《高规》有关条文说明解释道,口径19mm水枪的充实水柱小于10m时,由于火场烟雾大,辐射热高,扑救火灾有一定困难,所以水枪的充实水柱长度首先应该计算,同时又要满足《高规》规定各种高层建筑水枪的充实水柱下限值。按照水枪充实水柱长度,我们可以确定消火栓保护半径,但是在设计中我们不能简单的用保护半径画圆来布置消火栓。因为高层建筑平面中隔墙、内走道、门的布置会影响消火栓的使用,设计中应该用水龙带长度、充实水柱的水平投影去校核消火栓保护半径最远点。
3、高层建筑消防电梯间前室必须设消火栓。
《高规》规定“高层建筑消防电梯间前室必须设消火栓”,那么设于前室的消火栓可否保护相邻部位呢?《高规》的条文说明对此并没有具体说明,但是《建筑设计防火规范》中对“消防电梯前室应设室内消火栓”的条文说明中明确指出:消防电梯前室内消火栓是为便于消防队员使用消火栓并开辟通路,不能计入总消火栓数内。因此在设计中我们通常将其视为消防电梯间前室专用,而不保护其余部位。而目前如上海等部分地方消防设计规定,高层建筑的防烟楼梯间前室也需设消火栓。
4、正确设置消防水池及保证高层建筑两路供水。
通常在高层建筑中,在市政供水不能满足消防用水量要求或市政为单路进水时,规范都要求设置消防水池。计算消防水池容积时,应将火灾延续时间内室内各消防用水量之和减去市政进水管的补水量。补水时间可按最长的火灾延续时间计。如果要考虑室外消防用水量或是设置生活、消防共用水池,则还需要补充相应的用水量。当设置生活、消防共用水池时,不能利用建筑物的本体结构做水池池壁以及池底,以防止生活水质污染。对此,《强制性条文》中已经明令禁止。同理,如果高层建筑屋顶设有生活、消防共用水箱,也应满足该要求。从消防水池接入水泵间的引入管应该保证不少于2根,如果在接入泵房前就将引入管汇合为一,对消防水池而言,仅为单路供水,存在供水的安全隐患。同时,从消防水泵接入各消防管网的供水管也应保证两路。
5、消防水泵出口处的放水阀和稳压回流措施。
《高规》规定“消防水泵的供水管上应设置DN65的放水阀门”,目的是便于水泵检查试验时排水。排水量小时,可直接排至泵房集水池;排水量大时,可排回消防水池。同时,消防水泵出口还需要考虑一定的稳压回流措施。因为在实际使用中,会出现消防水量小于水泵选定流量值的情况,此时水泵扬程远大于设计值,在无任何回流措施保护下,消防管网压力过大,容易造成事故。简单的做法是在供水管上装设安全稳压阀,在管网超压时,可以通过回流管泄压,将回流水排至消防水池;在管网压力不稳定时,亦可稳压。
6、消防管网布置成环的问题。
高层建筑中一般要求消火栓系统布置成环状管网,在某些大面积的建筑内,由于各方向均布置了消火栓和消防立管,此时我们可将底层与顶层的消防干管均连成水平环路,立面又形成以立管相连的竖直环路,这种立体管网对消防供水最为安全。可是对于某些条形建筑,设计中我们只要将管网竖向成环即可,不必刻意追求这种立体管网,如果强行将消防干管绕成环路,将人为的使系统复杂化,且无太大意义。
二、高层建筑自动喷水灭火系统设计
1、走道喷头的布置。
在高层建筑中,为了美观往往设有吊顶,隐藏结构梁及各专业管道。而走道通常是各种管道最为集中的地方,特别是设置集中空调的高层建筑,结构梁、空调风管以及分层布置的给排水、电力管线等使设有吊顶的走道净空降低,若其吊顶形式为闷顶,则其闷顶的净空高度极有可能大于800mm.而《自喷规范》规定:“净空高度大于800mm的闷顶和技术夹层内有可燃物时,应设置喷头。”这是我们在设计中容易忽视的地方。由于走道内管道众多,设计中往往会出现直接在自喷配水管上、下接喷头的错误做法。首先这种接法不符合配水支管允许设置喷头数量(≤8个)的规定,其次走道内的自喷配水管往往管径较大,它缺少接小管径喷头的管件,在安装上也有弊病。所以,走道内的喷头应该从配水支管上接出为宜,在管线的布置上应与暖通、电力专业密切配合。
2、高层建筑部分层自喷配水管入口应按要求减压。
新《自喷规范》规定:“管道直径应经水力计算确定。配水管道的布置,应使配水管入口的压力均衡。轻危险级、中危险级场所中各配水管入口的压力均不宜大于0.4MPa.”而老《自喷规范》对此并无具体要求。高层民用建筑火灾危险等级一般为中危险级,自喷水泵是根据最高层最不利喷头工作压力经过计算而选择。笔者在近几次设计中计算的最不利层配水管入口处所需压力均不大于0.3MPa(最不利喷头工作压力按0.05MPa计),由于自喷水泵的扬程还需考虑建筑高度、水力损失等因素,故必使高层建筑的底部几层配水管入口处压力大于0.4MPa.因而在设计时,在自喷水泵扬程的确定上不能一味放大了事,应该在自喷平面布置完毕后通过水力计算校核水泵扬程,并在此基础上校核底部几层配水管入口处压力。
3、正确设置自喷末端试水装置,解决末端试水装置排水问题。
《自喷规范》要求“每个报警阀组控制的最不利点喷头处,应设置末端试水装置,……末端试水装置的出水,应采取孔口出流的方式排入排水管道。”在设计中,我们通常不会忘记末端试水装置中试水阀、压力表的设置,但是往往忽视试水接头的设置,特别是试水接头出水口的口径没有交代。其实目前市场许多消防设备生产厂家,如上海金盾消防安全设备有限公司,可以生产成套的末端试水装置(ZSPP末端试水装置,含试水阀、压力表、试水接头),我们只需要根据设计要求,按照试水接头出水口的流量系数选择定型产品即可。此外,试水接头不能与管道或软管直接连接,影响孔口出流的效果;自喷排水管也应设计成间接排放,以免下水道气体通过排水漏斗散入室内,影响室内空气品质。
4、报警阀的进出口均应设置信号阀。
新《自喷规范》要求“连接报警阀进出口的控制阀,宜采用信号阀。”一般在水流指示器及报警阀进口设置信号阀已经是常规设计,很少遗漏。但规范要求在报警阀出口也要设信号阀或带锁具的阀门,目的是防止误操作。
5、消防增压泵的设置问题。
为保证《高规》或《自喷规范》要求的最高层消火栓或喷头的静压力值,在高位水箱的水位差不够的情况下,设计中我们一般在高位水箱处设置消防增压泵。首先,增压泵的流量要满足1股水柱或1个喷头的水量;其次,增压泵的扬程不宜过大。由于高位水箱消防水位与顶层消火栓或喷头已有一定的位差,规范要求的静压力值减去这个水位差就是增压泵的最小扬程,所以增压泵的扬程一般只需要几米足以满足要求。如果增压泵扬程选的过大,将导致下层管网承压过高,消火栓出口压力或是各层自喷配水干管入口处压力增大,均需采取减压措施,使消防系统复杂化。但是仅靠增压泵来满足消防静压要求也不合适,因为增压泵的运行由压力传感信号控制向消防系统不断打水以维持压力,水泵需要常年频繁启停,机件容易损坏。故在条件允许的情况下,与建筑协商适当抬高水箱位置,利用高位水箱稳压最为稳妥;建筑条件实在不允许时,设计选择带气压水罐的增压设施亦可。
1.1应用防渗墙技术
1.1.1薄型抓斗薄型抓斗的技术主要是应用在小型的挖掘机构成坑体之后,浇筑混凝土,之后便形成了方身前。这种技术需要使用挖掘机对布标区域畸形挖掘,而挖掘机的宽度最好是30cm。挖掘机在作业时,能对着土壁持续喷发泥浆,从而构成了保护土壁。而利用薄型抓斗技术制成的防渗墙最大限度为40m。现在薄型抓斗技术已经被广泛应用在地质砂土含量高的区域。
1.1.2锯槽法锯槽法技术的操作方法是,先找到先导位,这是关键所在。然后将锯槽机的刀杆的角度设置正确,将刀杆深入到先导孔之中,之后再利用锯槽机将土地分割。一般在锯槽机运行的过程中,运行速度是由水利建筑工程所在地的地质决定的,要根据实际的土层和岩石的结构来决定锯槽机的速率。锯槽机能够向槽外不断地输送分割下来的土,还能将泥浆喷射在土上,由此就形成了一个泥浆护壁。在形成的泥浆护壁满足了工程的条件之后,就可以进行混凝土的浇灌了。浇灌混凝土的厚度一般大约在25cm左右。
1.1.3多头深层搅拌法多头深层搅拌法主要的优势是价格低廉,污染环境的幅度小,所以现在的水利建筑工程中,多头深层搅拌法的应用最为广泛。多头深层搅拌法能够有效地应用在各种地形地质中,而且防渗漏的效果也比较理想。这个技术使用的方法是先由多头深层型搅拌机构建水泥土桩,之后再在水泥土桩之间构造水泥防渗墙。由于多头深层型搅拌机能够一次性地进行多个钻土成桩,与此同时还能进行不间断地培江和搅拌,所以这种技术的造价一般都比较低廉。而形成的防渗墙的厚度也比较厚,最厚能够达到23m。这样就更加能够防止水利建筑工程的渗漏现象。
1.2应用灌浆技术
1.2.1高压喷射技术在灌浆技术中,其中之一就是高压喷射技术。高压喷射技术必须要使用专业的钻机来钻孔,才能达到工程要求的深度。达到工程要求的深度之后还要利用高压的泥浆泵钻杆来喷射泥浆。这样的技术可以使凝结体更加强化,并改善土层的构成部分。而且高压喷射技术的优势是不但价格低廉,设备简单,工作的效率也很高,可以有效地加快水利建筑工程的建设速度。而这种技术的劣势在于,操作起来较为复杂,使用起来有一定的难度。
1.2.2坝体劈裂灌浆这个技术是利用坝体自身的规律来承受灌浆的压力,让坝体有规律性地沿着坝轴线开裂,之后再将定量的泥浆灌注到坝体的裂缝之中,形成防渗墙,这样就能够有效地阻挡坝体的裂缝,将坝体的漏洞及时补充,进而能够有效地控制渗漏的系数,并避免坝体破损等损害工程质量的现象出现。
2.结论