HJ城市綜合地下管廊工程
自防水技術系統
城市綜合地下管廊是我國近幾年才開始大規模建設的一項城市市政配套工程,一線二線城市已逐步進入規劃建設中。
幾十年來,城市道路兩側經常反復開挖,原因是:今天國家電網要鋪設電纜、明天移動聯通要鋪設光纜、后天煤氣公司要安裝供氣管道、再后天電信還要更改活線……今天挖開,明天填上,后天再挖開,反反復復開膛破肚,被老百姓形象地稱作“拉鏈路面”。一方面,這樣反復挖填施工,不斷給城市交通添堵;二方面也是非常地擾民傷財。隨著城市建設規模的擴容,如不采取新的管線埋設措施,不僅不能改變現狀,而且也裝不下、容不了更多的各種管道、線路。為此,國家借鑒西方成功經驗,著手城市地下管廊等隱蔽設施的建設,以從根本上解決上述問題。城市綜合地下管廊工程建成后,各種涉及水電、通訊、燃氣等基礎設施的施工都能在管廊中進行,安裝方便、改造方便、維修更換也更方便。管廊工程“高、大、上”,小則可人員通過,大則可車輛通行。這項浩大的地下工程,不亞于民防工程,是我國城鎮化建設進程中必須還上過去不曾考慮規劃到的“隱性欠賬”,投資規模和建設規模都十分巨大。
一、市場現狀
作為新工程新項目,城市綜合地下管廊的建設將從一、二線城市到三、四線城市逐漸展開、直至農村小城鎮。
此項工程涉及的主要建筑材料,就是三大類:1.水泥預制構件 ;2.現場澆筑混凝土;3.工程防水防腐材料。這三大類材料也就涉及到三個建材分支行業:1.水泥制品行業;2.混凝土砂漿行業;3.建筑防水生產、施工行業
除了水泥制品、混凝土行業能滿足生產對應材料供給施工外,管廊工程的防水、防腐、防護、維修則也大有文章可做。
二、研發背景
管廊建設是新生事物,管廊工程的防水防護也需要作通盤考慮并提上議事日程。用于地下構筑物的防水材料大體為兩類:1.剛性防水材料(添加于混凝土、砂漿中以增加抗滲性能)及其剛性防水砂漿(用于構筑物的迎水或背水面防水);2.柔性防水材料(卷材及涂料等,用于構筑物的迎水或背水面輔助防水)及其止漏防水材料(傳統采用遇水膨脹橡膠止水條或防水密封膠以防止管廊接頭縫隙漏水)。筆者以為,管廊工程防水防護可借鑒地鐵隧道的基本做法,材料的選用上也應以“剛性結構自防水為主、柔性表層防水為輔”,“剛柔結合、形成系統”的理念來設計和采用。因此,筆者所在的杭州益生宜居建材科技有限公司,針對管廊工程防水體系目前存在的缺陷和問題作了深入的研究,開發出了“益生宜居”HJ系列(管廊專用)防水材料和防水產品。
三、結構防水
地下管廊工程設計壽命一般要求為100年。管廊防水的設計等級則根據各地不同的地質情況、管廊埋設深度和地下水位、水量分為兩個等級,即:一級防水和二級防水。南方多雨地區、地質土壤松軟、地下水位較高、水量較大的,防水等級為一級;北方干旱地區、地質土層堅實、地下水位較低、水量較小的,防水等級則設為二級。但是,地下管廊的防水使用壽命是20年、50年、還是100年呢?答案是管廊防水應當與工程同壽命的。不然,埋設在地下的防水材料不耐久,沒幾年就喪失防水功能了,維護修補就成了大問題。
筆者認為,做好管廊結構剛性自防水是重中之重,是真正的治本之道。若賦予預制管廊(圓管或方涵)自身具有抗開裂、防滲透性能,則其防水使用壽命或可與管廊同壽命。為此,“益生宜居”研制開發了“高效阻裂防水劑”(抗開裂性能提高率比空白砼提高80%左右)、“滲晶縮縫愈合劑”(賦予硬化砼具有微細裂縫自然愈合性能)。該兩項科技成果均獲得了《國家發明專利》,專利號分別為:ZL20071006799.3和ZL200910154305.7,[其性能指標詳見國家建筑材料測試認證中心檢測報告]。
該兩項特殊功能添加材料,既可在預制水泥管廊構件生產時加入,也可在現澆混凝土攪拌站生產按適當比例加入。兩項功能材料作用機理不同,防水效果則異曲同工。
1.“高效阻裂防水劑”的主要作用機理是:延緩水化放熱、抑制堿骨料反應、補償混凝土收縮,抗拒混凝土開裂。
2.“滲晶縮縫愈合劑”的主要作用機理是:在混凝土硬化后由于地基沉降等多種原因形成微細裂縫過程中,滲晶組份與混凝土中未盡水化的硅酸鹽顆粒在以水作載體的條件下,可不斷反復生成枝蔓狀的鈣礬石類絡合晶體物質,自行堵塞微細縫隙,達到自然愈合而防止滲漏的效果。
如防水設計為二級的管廊工程,做好“剛性結構自防水”即可滿足“二級防水”等級要求,且耐久性可與管廊自身壽命同步。
預制管廊構件或現澆混凝土如抗滲等級未達到二級性能的,可采用“益生宜居”研發生產的“聚合物水泥防水砂漿”或“滲透結晶型防水材料(干粉涂料)”。該兩項產品可在管廊的內、外側(背、迎水面)噴涂或刮抹一定厚度,以滿足“二級防水”的技術性能要求。該兩項產品施工便捷、質量可靠、性價比十分理想。
四、柔性防水
管廊防水等級設計為一級的,以往常在剛性防水層的表層面粘鋪一層卷材(SBS等)。眾所周知,卷材是由高分子材料生產的,高分子材料是有機物。有機物在地下環境中,時刻受到酸、堿、鹽等有害元素的腐蝕、侵蝕,有些地區的地下還含有氨、碳、氮、磷、鉀等有機質的富營養化水,更對卷材類高分子材料造成長期浸蝕而導致卷材皂化、老化,嚴重降低卷材使用壽命。一旦高分子卷材遭腐蝕,管廊工程的柔性防水層就形同虛設,滲漏隱患便隨之而來,無可避免且翻修似乎不可能。
選用益生宜居“耐腐蝕柔性粉體防水卷材”、“耐腐蝕防水修補膠漿”則可解決上述問題。這兩項產品是由硅酸鹽水泥、硅質石英粉和“高效阻裂防水劑”、“活化改性疏水劑”、“瀝青混凝乳膠粉”、“聚醚流變塑化劑”等無機材料為主、有機材料為輔制備而成。其耐腐蝕性能、抗滲防水性能、耐老耐久性能十分優異,是管廊工程柔性防水的優選產品。
“耐腐蝕柔性粉體防水卷材”實測技術性能指標見下表:
這兩項產品采用機械噴涂工藝或手工刮抹方式,應用于管廊箱體的迎水面或背水面均可。其與混凝土、剛性防水層基礎面的粘結力十分牢固,既能完全避免常規SBS卷材與基面粘結出現空鼓、串水的質量頑疾發生,更可使防水使用壽命大幅延長,且一旦管廊體出現滲漏水時,在背水面(管廊內壁)既可輕易實現維修與止漏,效果卓著。
此外,管廊接口、接頭處,常規工藝均以“遇水膨脹橡膠止水帶/條”在作密封圈,如內外兩側不做輔助處理,則易經常發生管廊接頭滲漏水問題(橡膠圈日久老化后情況更甚)。采用益生宜居“施工縫彌合防水膠漿”將管廊箱涵接口、接頭處進行噴涂填抹封閉處理,則可以就此一勞永逸、滴水無漏。
五、推廣模式
益生宜居“管廊防水系列材料和產品”,均以發展各地優勢企業加盟的方式進行合作,以求共同發展?;疽巹t是:每個省市區發展一家“省級科技成果轉化推廣”公司,以負責該省市區的市場拓展與加盟企業發展;每個地區(市、州、盟)發展“合作加盟生產+施工企業”一家,以確保加盟企業的市場發展空間和經營效益空間。
凡加盟企業,須“統一企業字號”、“統一商標標識”、“統一產品標準”、“統一劃分市場”、“統一經營模式”、“統一銷售價格”,以共同創樹“益生宜居”品牌形象、建構企業誠信體系、實現市場與效益的最佳化。
六、產品產銷
益生宜居HJ系列特殊功能添加材料,由杭州益生宜居建材科技有限公司(益生宜居綠色建材管廊防護技術聯盟總部)通過各省級科技成果推廣轉化公司發運至各地市州盟加盟合作企業。
加盟合作生產企業,需購置有“特種砂漿生產設備”及相應廠房、庫房,以備存原輔材料及產品。HJ系列管廊剛性、柔性防水產品配方及標準化生產、包裝形式設計版/稿由“聯盟總部”杭州益生宜居公司提供并給予技術支持。
益生宜居HJ系列(終端)產品的推廣銷售方式,由“聯盟”總部及省級科技公司派員對加盟(地方州盟)生產企業進行培訓,以促進加盟生產型企業盡快進入角色,拓寬渠道、提高效率。
七、施工應用
凡新加盟“生產+施工”合作企業,前期承接到管廊工程防水項目時,可由“聯盟”總部或省級科技公司派員給予技能指導;兄弟加盟企業有項目施工時,“聯盟’總部將通知新加盟成員企業派員前往觀摩學習,以盡快熟練掌握相關技能,有利工程質量的確保。
八、技術支撐
杭州益生宜居建材科技有限公司秉承“崇尚科技、整合資源、合作發展、互利多贏”的經營理念,堅持“聯盟效益為中心,社會效益為己任”的經營宗旨,十多年來,已發展預拌砂漿行業加盟企業逾百家。
為促進聯盟加盟企業轉型升級,采用“新科技、新材料、新裝備、新工藝”,“聯盟”總部杭州益生宜居建材科技有限公司聯合中國中材蘇州非金屬礦工業設計研究院,組織編制了[工程建設標準設計圖集:《17SJ1704管廊防水構造圖集》](益生宜居專項圖集),由中國建材工業出版社出版并向全國公開發行(圖集售價:38.00/冊)?!禜J城市綜合地下管廊工程自防水技術規程》也已申報中國工程建設標準化協會“社團標準”[CECS規程],為聯盟加盟企業提供先進技術支撐與保障。
聯盟加盟企業持《圖集》可通過相關設計院所,將“HJ系列”產品推廣應用于各類城市綜合地下管廊建設工程領域,《規程》則可申報屬地省級標準《地標》,用于招投標和監理、施工、驗收。
“高端研發、普及應用、成果共享、效益分享”是行業科技成果轉化的最有效形式,也是行業同業企業獲得科技成果,進而獲得新的經濟增長點的有效途徑。
竭誠歡迎有識之士、業界俊杰加入“益生宜居綠色建材管廊防護技術聯盟”,以圖共同健康、穩步、可持續壯大發展。
做管廊防水防護 請加盟益生宜居