在现代城市建筑中,室外散水和地下车库(地库)的结合设计是常见的建筑需求,尤其是在城市化进程中。散水作为建筑物外围的防水和排水设施,能够有效防止雨水渗入建筑物基础,同时保护地基免受侵蚀。而在地库上方的散水设计,因涉及结构承重、防水处理及施工工艺的特殊性,需特别注意。
一、设计原则
1. 功能性
室外散水的核心功能是排水和防水。散水需具备足够的坡度(一般为2%-5%)以引导雨水快速流向指定排水系统,避免积水对地库结构造成影响。在地库上方,散水的承重能力也需满足行人或轻型车辆的通行需求。
2. 结构安全性
地库顶板作为散水的承重基础,其结构设计需考虑散水的附加荷载及可能的动态荷载(如行人、车辆)。扁钢作为散水与地库顶板连接或支撑的构件,需确保其强度和稳定性,防止因长期使用导致变形或失效。
3. 防水性
地库顶板的防水性能是重中之重。散水与地库顶板的连接处必须严格密封,避免雨水渗漏进入地库内部,影响地库的使用功能和安全性。
4. 美观与实用结合
散水设计需与建筑整体风格协调,同时考虑后期维护的便捷性。扁钢的使用应尽量隐蔽或美化处理,以提升整体视觉效果。
二、材料选择
1. 散水面层材料
散水面层通常采用混凝土、沥青或石材等材料。在地库上方,建议优先选择C25或以上强度的混凝土,确保足够的抗压能力。表面可做防滑处理,如拉毛或铺设防滑砖,以提高安全性。
2. 扁钢
扁钢作为连接或支撑构件,需选用Q235或Q345等优质钢材,表面应进行防腐处理(如热镀锌),以延长使用寿命。扁钢的规格(如50mm×5mm)需根据设计荷载和跨度计算确定。
3. 防水材料
地库顶板的防水层通常采用SBS改性沥青防水卷材或聚氨酯防水涂料,厚度一般为3-4mm。散水与地库顶板的连接处需使用防水密封胶,确保接缝严密。
4. 其他辅助材料
包括碎石垫层(用于散水基层,提供排水缓冲)、排水管(引导雨水至市政排水系统)以及防腐木或塑料格栅(用于美化或覆盖扁钢)。
三、施工工艺
1. 前期准备
在施工前,需完成以下工作:
• 勘察与设计:确认地库顶板的承重能力、坡度设计及排水方向。绘制详细的施工图纸,明确扁钢的布置位置和固定方式。
• 材料准备:采购符合设计要求的材料,并进行质量检查,确保无缺陷。
• 场地清理:清理地库顶板表面的杂物,确保施工面平整、干燥。
2. 地库顶板防水处理
地库顶板的防水是整个工程的关键环节,具体步骤如下:
• 基层处理:清理顶板表面,确保无灰尘、油污。修补顶板裂缝或不平整处。
• 涂刷底胶:在顶板表面涂刷基层处理剂,增强防水材料与顶板的粘结力。
• 铺设防水卷材:采用热熔法或冷粘法铺设SBS防水卷材,确保搭接宽度不少于100mm。卷材铺设完成后,进行满粘处理,避免空鼓。
• 保护层施工:在防水层上铺设一层2-3cm厚的细石混凝土保护层,防止后续施工破坏防水层。
3. 扁钢安装
扁钢在地库顶板与散水之间的作用主要是提供支撑或固定,具体施工步骤如下:
• 定位放线:根据设计图纸,在地库顶板上标记扁钢的安装位置。
• 预埋固定:在地库顶板施工时,可预埋膨胀螺栓或化学锚栓,用于固定扁钢。若顶板已完工,可采用后植筋技术,确保扁钢与顶板的牢固连接。
• 扁钢安装:将防腐处理后的扁钢按设计位置固定,采用焊接或螺栓连接。确保扁钢水平度和垂直度符合要求。
• 防腐处理:对焊接部位进行补刷防腐漆,防止锈蚀。
4. 散水施工
散水的施工需在防水层和扁钢安装完成后进行,具体步骤如下:
• 基层铺设:在防水保护层上铺设10-15cm厚的碎石垫层,压实后形成稳定的基层。
• 坡度控制:根据设计坡度(2%-5%),调整碎石垫层高度,确保雨水流向排水口。
• 混凝土浇筑:浇筑C25或以上强度的混凝土,厚度一般为8-10cm。浇筑时需振捣密实,避免蜂窝麻面。
• 表面处理:混凝土初凝后,进行拉毛或铺设防滑砖,增强表面摩擦力。
• 伸缩缝设置:每隔4-6米设置一道伸缩缝,缝宽5-8mm,填充沥青或弹性密封胶,防止温度变化导致开裂。
5. 排水系统连接
在散水边缘设置排水沟或排水管,将雨水引导至市政排水系统。排水沟需加装格栅盖板,防止杂物堵塞。
6. 收尾与检查
• 清理现场:清除施工产生的垃圾,保持场地整洁。
• 质量检查:检查散水坡度、扁钢固定情况及防水层的完整性。进行闭水试验,确认无渗漏现象。
• 美化处理:若扁钢外露,可覆盖防腐木或塑料格栅,提升美观度。
四、注意事项
1. 防水层保护:在施工过程中,严禁重型机械直接在地库顶板上操作,以免破坏防水层。
2. 扁钢防腐:扁钢的防腐处理必须到位,特别是在沿海或高湿度地区,需增加防腐涂层厚度。
3. 施工季节:尽量避免在雨季或低温季节施工,以确保混凝土和防水材料的施工质量。
4. 荷载控制:散水上方若需通行车辆,需提前与结构工程师沟通,确认地库顶板的承重能力。
5. 后期维护:定期检查散水表面和排水系统的状况,及时清理堵塞物,修补裂缝或破损处。
五、案例分析
以某南方城市住宅小区为例,该项目地库顶板上方需设置一米宽的散水,结合扁钢进行施工。设计方案如下:
1. 地库顶板:采用C30混凝土,厚度300mm,设计荷载满足行人及轻型车辆通行。
2. 散水设计:宽度1米,坡度3%,表面采用拉毛混凝土,厚度100mm。
3. 扁钢布置:选用50mm×5mm的Q235热镀锌扁钢,每隔1.5米设置一道,采用化学锚栓固定于顶板。
4. 防水措施:顶板铺设4mm厚SBS防水卷材,搭接宽度120mm,保护层为30mm厚细石混凝土。
5. 排水系统:散水边缘设置PVC排水管,直径100mm,连接至市政雨水管网。
施工完成后,该项目通过闭水试验,未发现渗漏现象。散水表面平整,排水顺畅,扁钢固定牢固,整体效果美观,满足设计要求。
在实际施工中,应根据项目特点灵活调整方案,同时加强质量控制和后期维护,以延长工程使用寿命。