蓄水池防水設計與案例分析
      由于我國沒有專門針對蓄水池防水工程的設計施工規范，致使蓄水池的防水設計、施工比較混亂，出現了較多的問題。但仔細研讀GB50108《地下工程防水技術規范》和CECS196:2006《建筑室內防水工程技術規程》，就可發現蓄水池的防水設計在上述規范、規程中描述的十分清晰。本文首先根據上述規范、規程的要求以及個人的認識，介紹蓄水池的設計原則，再根據2007年我們參加的蓄水池防水方案論證、接受的有關蓄水池防水施工方案咨詢，介紹在現實施工中，一些不合理的防水設計施工方案，并結合蓄水池的設計原則，對方案的不合理性加以分析。


一、蓄水池防水設計原則
     1、基本要求
     （1）基礎要求
     1.）蓄水池應建在基礎穩定的基層上，基層應有足夠的承載力，蓄水池盛滿水后，基層的下沉量不得對池體有破壞性影響；
     2.）在濕陷性黃土地區建造蓄水池，應遵守GB50025《濕陷性黃土地區建筑規范》的技術要求。
     （2）池體強度
      池體強度應大于最高水壓，蓄水池盛滿水后，池體不得產生開裂、倒塌等工程事故。
     2、防水等級
      對于不同用途的蓄水池，應有防水等級區別，設計蓄水池的防水等級時，應考慮下列因素：
     1.）蓄水池所處的位置（地表上或地表下，室內或室外）；
     2.）水壓大小（處于地表下的蓄水池埋置深度和池體內最大蓄水深度）；
     3.）水質和用途（飲用水、消防水、雨水、下水等）；
     4.）池體周圍的物資設備（滲漏是否會造成池體周圍的物資霉變及影響池體周圍設備的正常運轉）；
     5.）對環境的影響（滲漏是否會造成對大氣、地下水、地表水、土壤等的影響）。
根據GB50108《地下工程防水技術規范》修訂版討論稿的要求，我們認為蓄水池的防水等級標準應符合表1.2的要求。
表1.2  防水等級標準
防水等級 防水標準 
一 級 不允許池體內外的水單向或相互滲透，結構表面無濕漬 
二  級 允許池體內外的水微量單向或相互滲透，結構表面可有少量濕漬
總濕漬面積不應大于總防水面積的2/1000；任意100 m2防水面積上的濕漬不超過4處，單個濕漬的最大面積不大于0.2m2 ，漏水量不大于0.1 L/m2 .d 
三  級 允許池體內外的水少量單向或相互滲透，不得有線流和漏泥砂
任意100 m2防水面積上的漏水點數不超過7處，單個漏水點的最大漏水量不大于2.5 L/d，單個濕漬的最大面積不大于0.3 m2 
四  級 池體有漏水點，不得有線流和漏泥砂
整個工程平均漏水量不大于2 L/m2.d；任意100 m2防水面積的平均漏水量不大于4 L/m2.d 


     3、不同防水等級的適用范圍
     為正確界定蓄水池的防水等級，對蓄水池不同防水等級的適用范圍應有規定，根據GB50108《地下工程防水技術規范》的要求，結合蓄水池的實際情況，我們認為蓄水池不同防水等級的適用范圍應符合表1.3的要求。
 表1.3 不同防水等級的適用范圍
防水等級 適用范圍 實    例 
一 級 不允許池體內外的水單向或雙向相互滲透的蓄水池；少量的單向或雙向相互滲透會造成池體內水質改變、池體外物品變質失效、嚴重影響池體外設備正常運轉、工程安全、環境污染；極重要的戰備工程 飲用水池、室內浴池、室內消防池、化工池、在濕陷性黃土上建造的蓄水池等 
二  級 允許池體內外的水微量單向或雙向相互滲透的蓄水池；少量的單向或雙向相互滲透不會造成池體內水質改變、池體外物品變質失效、不會嚴重影響池體外設備正常運轉、工程安全、環境污染；重要的戰備工程 地表上飲用水池；建造于地表下的非飲用蓄水池：游泳池、浴池、消防池；在非濕陷性黃土上建造的蓄水池等 
三  級 允許池體內外的水少量單向或雙向相互滲透的蓄水池；一般的戰備工程 一般環境內的噴泉池、水渠、水上游樂場等； 
四  級 對滲漏水無嚴格要求的蓄水池、臨時性蓄水池 施工用臨時蓄水池等 

      4、不同防水等級的防水設防
      處于地表下的蓄水池，應作內外防水；處于地表上的蓄水池，可只作內防水。防水等級為一至三級的防水設防應遵守GB50108《地下工程防水技術規范》的規定，對于四級設防，主體結構可以選擇混凝土，也可以選擇磚砌結構。
     （1）混凝土結構主體
     1）抗滲要求：防水等級為一至三級的蓄水池，主體結構均應為鋼筋防水混凝土，其設計和施工應符合GB50108《地下工程防水技術規范》中防水混凝土的要求。抗滲等級應根據蓄水深度和池體埋置深度，取二者中的最大值設計，并應符合表1.4.1的要求。
表1.4.1防水混凝土抗滲等級
蓄水池埋置深度或蓄水深度（m） 設計抗滲等級 
≤10 S6 
10~20 S8 
20~30 S10 
30~40 S12 

     2.）厚度要求：（1）地下蓄水池混凝土結構主體的厚度應≥250mm；（2）地上蓄水池蓄水深度一般小于10m，混凝土結構主體的厚度由設計人員根據池體大小、地質情況、工程安全等因素決定，但應≥150mm。
     3.）其他要求：本節未涉及的內容應符合GB50108《地下工程防水技術規范》中防水混凝土的要求。
    （2）剛柔復合防水
     為提高池體的抗滲性能，應采取剛柔復合設防，達到材性互補的防水效果，并符合下列規定：


     1.）當防止池體內的水滲出池體時，應設置內防水層；
     2.）當防止池體外的水滲入池體時，應設置外防水層；
     3.）既防止池體內的水滲出池體，又防止池體外的水滲入池體時，既要設置內防水層，又要設置外防水層；
     4.）處于震動環境中的蓄水池，優先考慮剛柔復合設防。
     5.）蓄水池內壁鋪設有機防水層時，應在有機防水層上鋪設無機保護層；地下蓄水池外壁鋪設有機防水層時，應在有機防水層外鋪設軟保護層。
     （3）特殊用途設防
     1.）酸堿池、發酵池等盛裝腐蝕性液體的池體，應選擇塑料片材、玻璃鋼、單組分聚脲防水涂層等抗腐蝕性的防水層；
     2.）用于飲用水池的防水材料應無毒、無味，并符合GB/T17219《生活飲用水輸配水設備及防護材料的安全性評價標準》；
     3.）池體內水溫高于60℃時，有機防水層外必須鋪設無機保護層。
二、蓄水池防水失敗案例
      1、某噴泉地下蓄水池防水失敗案例
     （1）工程概況與原設計施工方案
      某噴泉地下蓄水池，地下埋深約2m，建成試運行期間，發現該蓄水池滲水嚴重，水位每天下降15cm左右。為查找滲漏原因，業主邀請設計、土建、防水方面的專家，并召集原設計、施工、安裝、監理等單位，共同參加論證。
      該蓄水池由一家園林設計單位設計：防水等級為一級，底板為300mm厚防水混凝土，池壁為200mm厚防水混凝土，抗滲等級為S6，混凝土外池壁先涂刷水泥基滲透結晶型防水涂料一道，再外貼SBS防水卷材一道。
實際施工中，施工單位為了趕工期，冒雨澆筑混凝土，混凝土外觀質量存在嚴重缺陷，并且省去了水泥基滲透結晶型防水涂料這道防水層。
     （2）案例分析
      1在本工程中，池體處于地下，既要防止池體外的水滲入池體，又要防止池體內的水滲出池體，應做內外防水層。而實際工程中，只在池體外壁設計了防水層，違背了蓄水池防水設計原則。
      2 SBS防水卷材作為柔性防水材料，只能用于迎水面防水，不得用于背水面防水。本工程中，沒有設計內防水層，對于蓄水池內的水而言，SBS防水層屬背水防水，嚴重違背了SBS防水卷材的使用原則。
      3澆筑混凝土時，如遇降雨，為保證混凝土配合比的準確性和澆筑質量，應停止施工，并覆蓋保護尚未凝固的混凝土。本工程中，為趕工期，冒雨澆筑混凝土，致使澆筑的混凝土表面存在凹凸不平等嚴重缺陷，內在質量也很難保證，池體滲漏在所難免。
      4池體澆筑完畢，應在池體內壁涂刷水泥基滲透結晶型防水涂料，封閉混凝土中毛細孔、細微裂紋，達到輔助提高混凝土池體防水性能的目的。在本工程中，隨意取消了這道防水層，使防水等級由一級降低二級。


     （3）維修方案與效果
      1.把池體內表面清理干凈，充分潤濕但無明水，分兩次粉刷20mm厚的防水砂漿，每次10mm厚。
      2.水泥砂漿凝固后，在其表面分兩次粉刷12mm厚的聚合物水泥砂漿，每次粉刷6~8mm厚，聚合物乳液選用丙烯酸乳液；聚合物砂漿初凝后，充分養護。
      3.增加上述兩道防水層后，噴泉池達到了一級防水設防的要求，處理后的噴泉池不滲不漏。
      2、某噴泉地上蓄水池防水失敗案例
     （1）工程概況與原設計施工方案
      某單位在院內建造一噴泉，蓄水池位于地平面上，池深約60cm，池底采用混凝土結構，池壁采用磚砌結構，池壁內外粘貼外墻磚；投入使用后，池壁滲漏嚴重，隨拆除磚砌池壁，澆筑混凝土，再次投入使用后，池底與池壁之間的施工縫滲漏嚴重，水從池外路面上的混凝土分格縫流出。因常年滲漏，路面始終處于積水狀態，冬天路面結冰，夏天路面生長苔蘚，冰層和苔蘚十分光滑，為行人帶來了安全隱患。
      （2）案例分析
      1.本工程非臨時性建筑，防水等級至少應為三級，初期建造時，將池壁設計為磚砌結構，達不到三級防水的要求，所以，造成噴泉池池壁出現漏水現象。
      2.在后期的改造中，將池壁改為防水混凝土結構，但池壁和池底混凝土之間的施工縫未作任何防水設防，不符合防水設防要求，所以滲漏主要集中在施工縫部位。
      （3）維修方案與效果
      1.由于該噴泉池已使用多年，面積不大，周圍無振動型設備，底板為混凝土結構，預計施工縫變形的可能性不大，決定采用無機堵漏材料處理施工縫。
沿施工縫剔開20×15mm的凹槽，清除干凈，用水充分潤濕凹槽，用無機堵漏材料嵌封凹槽，等初凝后堵漏材料具有一定強度時，蓄水養護。
      2.由于無機堵漏材料具有防水性和膨脹性，凹槽內嵌填無機堵漏材料后，表面堅固、無干縮裂紋，噴泉池不滲不漏。
三、結束語
      在蓄水池的防水設計與施工中，必須遵守規范要求與蓄水池設計施工原則，做到防水等級準確，防水設防合理，防水方案科學，防水施工精心，才能使蓄水池達到預期的防水效果。