HJ城市综合地下管廊工程 自防水技术系统
发布时间:2020-03-18
城市综合地下管廊是我國(guó)近几年才开始大规模建设的一项城市市政配套工程，一線(xiàn)二線(xiàn)城市已逐步进入规划建设中。
几十年来，城市道路两侧经常反复开挖，原因是：今天國(guó)家電(diàn)网要铺设電(diàn)缆、明天移动联通要铺设光缆、后天煤气公司要安装供气管道、再后天電(diàn)信还要更改活線(xiàn)……今天挖开，明天填上，后天再挖开，反反复复开膛破肚，被老百姓形象地称作“拉链路面”。一方面，这样反复挖填施工，不断给城市交通添堵；二方面也是非常地扰民(mín)伤财。随着城市建设规模的扩容，如不采取新(xīn)的管線(xiàn)埋设措施，不仅不能(néng)改变现状，而且也装不下、容不了更多(duō)的各种管道、線(xiàn)路。為(wèi)此，國(guó)家借鉴西方成功经验，着手城市地下管廊等隐蔽设施的建设，以从根本上解决上述问题。城市综合地下管廊工程建成后，各种涉及水電(diàn)、通讯、燃气等基础设施的施工都能(néng)在管廊中进行，安装方便、改造方便、维修更换也更方便。管廊工程“高、大、上”，小(xiǎo)则可(kě)人员通过，大则可(kě)車(chē)辆通行。这项浩大的地下工程，不亚于民(mín)防工程，是我國(guó)城镇化建设进程中必须还上过去不曾考虑规划到的“隐性欠账”，投资规模和建设规模都十分(fēn)巨大。
一、市场现状
作為(wèi)新(xīn)工程新(xīn)项目，城市综合地下管廊的建设将从一、二線(xiàn)城市到三、四線(xiàn)城市逐渐展开、直至农村小(xiǎo)城镇。
此项工程涉及的主要建筑材料，就是三大类：1.水泥预制构件 ；2.现场浇筑混凝土；3.工程防水防腐材料。这三大类材料也就涉及到三个建材分(fēn)支行业：1.水泥制品行业；2.混凝土砂浆行业；3.建筑防水生产、施工行业
除了水泥制品、混凝土行业能(néng)满足生产对应材料供给施工外，管廊工程的防水、防腐、防护、维修则也大有(yǒu)文(wén)章可(kě)做。
二、研发背景
管廊建设是新(xīn)生事物(wù)，管廊工程的防水防护也需要作通盘考虑并提上议事日程。用(yòng)于地下构筑物(wù)的防水材料大體(tǐ)為(wèi)两类：1.刚性防水材料（添加于混凝土、砂浆中以增加抗渗性能(néng)）及其刚性防水砂浆（用(yòng)于构筑物(wù)的迎水或背水面防水）；2.柔性防水材料（卷材及涂料等，用(yòng)于构筑物(wù)的迎水或背水面辅助防水）及其止漏防水材料（传统采用(yòng)遇水膨胀橡胶止水条或防水密封胶以防止管廊接头缝隙漏水）。筆(bǐ)者以為(wèi)，管廊工程防水防护可(kě)借鉴地铁隧道的基本做法，材料的选用(yòng)上也应以“刚性结构自防水為(wèi)主、柔性表层防水為(wèi)辅”，“刚柔结合、形成系统”的理(lǐ)念来设计和采用(yòng)。因此，筆(bǐ)者所在的杭州益生宜居建材科(kē)技有(yǒu)限公司，针对管廊工程防水體(tǐ)系目前存在的缺陷和问题作了深入的研究，开发出了“益生宜居”HJ系列（管廊专用(yòng)）防水材料和防水产品。
三、结构防水
地下管廊工程设计寿命一般要求為(wèi)100年。管廊防水的设计等级则根据各地不同的地质情况、管廊埋设深度和地下水位、水量分(fēn)為(wèi)两个等级，即：一级防水和二级防水。南方多(duō)雨地區(qū)、地质土壤松软、地下水位较高、水量较大的，防水等级為(wèi)一级；北方干旱地區(qū)、地质土层坚实、地下水位较低、水量较小(xiǎo)的，防水等级则设為(wèi)二级。但是，地下管廊的防水使用(yòng)寿命是20年、50年、还是100年呢(ne)？答(dá)案是管廊防水应当与工程同寿命的。不然，埋设在地下的防水材料不耐久，没几年就丧失防水功能(néng)了，维护修补就成了大问题。
筆(bǐ)者认為(wèi)，做好管廊结构刚性自防水是重中之重，是真正的治本之道。若赋予预制管廊（圆管或方涵）自身具有(yǒu)抗开裂、防渗透性能(néng)，则其防水使用(yòng)寿命或可(kě)与管廊同寿命。為(wèi)此，“益生宜居”研制开发了“高效阻裂防水剂”（抗开裂性能(néng)提高率比空白砼提高80%左右）、“渗晶缩缝愈合剂”（赋予硬化砼具有(yǒu)微细裂缝自然愈合性能(néng)）。该两项科(kē)技成果均获得了《國(guó)家发明专利》，专利号分(fēn)别為(wèi)：ZL20071006799.3和ZL200910154305.7，[其性能(néng)指标详见國(guó)家建筑材料测试认证中心检测报告]。
该两项特殊功能(néng)添加材料，既可(kě)在预制水泥管廊构件生产时加入，也可(kě)在现浇混凝土搅拌站生产按适当比例加入。两项功能(néng)材料作用(yòng)机理(lǐ)不同，防水效果则异曲同工。
1.“高效阻裂防水剂”的主要作用(yòng)机理(lǐ)是：延缓水化放热、抑制碱骨料反应、补偿混凝土收缩,抗拒混凝土开裂。
2.“渗晶缩缝愈合剂”的主要作用(yòng)机理(lǐ)是：在混凝土硬化后由于地基沉降等多(duō)种原因形成微细裂缝过程中，渗晶组份与混凝土中未尽水化的硅酸盐颗粒在以水作载體(tǐ)的条件下，可(kě)不断反复生成枝蔓状的钙矾石类络合晶體(tǐ)物(wù)质，自行堵塞微细缝隙，达到自然愈合而防止渗漏的效果。
如防水设计為(wèi)二级的管廊工程，做好“刚性结构自防水”即可(kě)满足“二级防水”等级要求，且耐久性可(kě)与管廊自身寿命同步。
预制管廊构件或现浇混凝土如抗渗等级未达到二级性能(néng)的，可(kě)采用(yòng)“益生宜居”研发生产的“聚合物(wù)水泥防水砂浆”或“渗透结晶型防水材料（干粉涂料）”。该两项产品可(kě)在管廊的内、外侧（背、迎水面）喷涂或刮抹一定厚度，以满足“二级防水”的技术性能(néng)要求。该两项产品施工便捷、质量可(kě)靠、性价比十分(fēn)理(lǐ)想。
四、柔性防水
管廊防水等级设计為(wèi)一级的，以往常在刚性防水层的表层面粘铺一层卷材（SBS等）。众所周知，卷材是由高分(fēn)子材料生产的，高分(fēn)子材料是有(yǒu)机物(wù)。有(yǒu)机物(wù)在地下环境中，时刻受到酸、碱、盐等有(yǒu)害元素的腐蚀、侵蚀，有(yǒu)些地區(qū)的地下还含有(yǒu)氨、碳、氮、磷、钾等有(yǒu)机质的富营养化水，更对卷材类高分(fēn)子材料造成長(cháng)期浸蚀而导致卷材皂化、老化，严重降低卷材使用(yòng)寿命。一旦高分(fēn)子卷材遭腐蚀，管廊工程的柔性防水层就形同虚设，渗漏隐患便随之而来，无可(kě)避免且翻修似乎不可(kě)能(néng)。
选用(yòng)益生宜居“耐腐蚀柔性粉體(tǐ)防水卷材”、“耐腐蚀防水修补胶浆”则可(kě)解决上述问题。这两项产品是由硅酸盐水泥、硅质石英粉和“高效阻裂防水剂”、“活化改性疏水剂”、“沥青混凝乳胶粉”、“聚醚流变塑化剂”等无机材料為(wèi)主、有(yǒu)机材料為(wèi)辅制备而成。其耐腐蚀性能(néng)、抗渗防水性能(néng)、耐老耐久性能(néng)十分(fēn)优异，是管廊工程柔性防水的优选产品。
“耐腐蚀柔性粉體(tǐ)防水卷材”实测技术性能(néng)指标见下表：
这两项产品采用(yòng)机械喷涂工艺或手工刮抹方式，应用(yòng)于管廊箱體(tǐ)的迎水面或背水面均可(kě)。其与混凝土、刚性防水层基础面的粘结力十分(fēn)牢固，既能(néng)完全避免常规SBS卷材与基面粘结出现空鼓、串水的质量顽疾发生，更可(kě)使防水使用(yòng)寿命大幅延長(cháng)，且一旦管廊體(tǐ)出现渗漏水时，在背水面（管廊内壁）既可(kě)轻易实现维修与止漏，效果卓著。
此外，管廊接口、接头处，常规工艺均以“遇水膨胀橡胶止水带/条”在作密封圈，如内外两侧不做辅助处理(lǐ)，则易经常发生管廊接头渗漏水问题（橡胶圈日久老化后情况更甚）。采用(yòng)益生宜居“施工缝弥合防水胶浆”将管廊箱涵接口、接头处进行喷涂填抹封闭处理(lǐ)，则可(kě)以就此一劳永逸、滴水无漏。
五、推广模式
益生宜居“管廊防水系列材料和产品”，均以发展各地优势企业加盟的方式进行合作，以求共同发展。基本规则是：每个省市區(qū)发展一家“省级科(kē)技成果转化推广”公司，以负责该省市區(qū)的市场拓展与加盟企业发展；每个地區(qū)（市、州、盟）发展“合作加盟生产+施工企业”一家，以确保加盟企业的市场发展空间和经营效益空间。
凡加盟企业，须“统一企业字号”、“统一商(shāng)标标识”、“统一产品标准”、“统一划分(fēn)市场”、“统一经营模式”、“统一销售价格”，以共同创树“益生宜居”品牌形象、建构企业诚信體(tǐ)系、实现市场与效益的最佳化。
六、产品产销
益生宜居HJ系列特殊功能(néng)添加材料，由杭州益生宜居建材科(kē)技有(yǒu)限公司（益生宜居绿色建材管廊防护技术联盟总部）通过各省级科(kē)技成果推广转化公司发运至各地市州盟加盟合作企业。
加盟合作生产企业，需購(gòu)置有(yǒu)“特种砂浆生产设备”及相应厂房、库房，以备存原辅材料及产品。HJ系列管廊刚性、柔性防水产品配方及标准化生产、包装形式设计版/稿由“联盟总部”杭州益生宜居公司提供并给予技术支持。
益生宜居HJ系列（终端）产品的推广销售方式，由“联盟”总部及省级科(kē)技公司派员对加盟（地方州盟）生产企业进行培训，以促进加盟生产型企业尽快进入角色，拓宽渠道、提高效率。
七、施工应用(yòng)
凡新(xīn)加盟“生产+施工”合作企业，前期承接到管廊工程防水项目时，可(kě)由“联盟”总部或省级科(kē)技公司派员给予技能(néng)指导；兄弟(dì)加盟企业有(yǒu)项目施工时，“联盟’总部将通知新(xīn)加盟成员企业派员前往观摩學(xué)习，以尽快熟练掌握相关技能(néng)，有(yǒu)利工程质量的确保。
八、技术支撑
杭州益生宜居建材科(kē)技有(yǒu)限公司秉承“崇尚科(kē)技、整合资源、合作发展、互利多(duō)赢”的经营理(lǐ)念，坚持“联盟效益為(wèi)中心，社会效益為(wèi)己任”的经营宗旨，十多(duō)年来，已发展预拌砂浆行业加盟企业逾百家。
為(wèi)促进联盟加盟企业转型升级，采用(yòng)“新(xīn)科(kē)技、新(xīn)材料、新(xīn)装备、新(xīn)工艺”，“联盟”总部杭州益生宜居建材科(kē)技有(yǒu)限公司联合中國(guó)中材苏州非金属矿工业设计研究院，组织编制了[工程建设标准设计图集：《17SJ1704管廊防水构造图集》]（益生宜居专项图集），由中國(guó)建材工业出版社出版并向全國(guó)公开发行（图集售价：38.00/册）。《HJ城市综合地下管廊工程自防水技术规程》也已申报中國(guó)工程建设标准化协会“社团标准”[CECS规程]，為(wèi)联盟加盟企业提供先进技术支撑与保障。
联盟加盟企业持《图集》可(kě)通过相关设计院所，将“HJ系列”产品推广应用(yòng)于各类城市综合地下管廊建设工程领域，《规程》则可(kě)申报属地省级标准《地标》，用(yòng)于招投标和监理(lǐ)、施工、验收。
“高端研发、普及应用(yòng)、成果共享、效益分(fēn)享”是行业科(kē)技成果转化的最有(yǒu)效形式，也是行业同业企业获得科(kē)技成果，进而获得新(xīn)的经济增長(cháng)点的有(yǒu)效途径。
竭诚欢迎有(yǒu)识之士、业界俊杰加入“益生宜居绿色建材管廊防护技术联盟”，以图共同健康、稳步、可(kě)持续壮大发展。
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