Tư vấn xây dựng – Xử lý chống thấm

Hiện nay, các toà nhà văn phòng, trung tâm thương mại và đặt biệt là các chung cư cao tầng đang được xây dựng tại các đô thị Việt Nam. Tại Hà Nội và TP. HCM đã xây dựng các công trình cao đến 33 tầng.

Trong các nhà cao tầng, phần ngầm là một bộ phận không thể thiếu. Các kết cấu tầng hầm ngoài yêu cầu phải chịu lực như những kết cấu khác, cần phải có độ chống thấm nhất định để thoả mãn yêu cầu công năng do nhà thiết kế đặt ra.

Chống thấm cho tầng hầm bằng bê tông cốt thép (BTCT) còn đảm bảo cho thép cốt trong bê tông không bị ăn mòn. Do vậy, đối với kết cấu BTCT tầng hầm, yêu cầu chống thấm không chỉ là yêu cầu sử dụng mà còn là điều kiện đảm bảo cho công trình có độ bền vững cần thiết.

Tuy nhiên, cho tới thời điểm này vẫn chưa có chỉ dẫn hay tiêu chuẩn hướng dẫn thiết kế và thi công tầng hầm nhà cao tầng. Hồ sơ thiết kế kỹ thuật cũng như thiết kế thi công nhà cao tầng chỉ bao gồm thiết kế kiến trúc, bản vẽ kết cấu, hệ thống kỹ thuật. Phần thiết kế chống thấm cho nhà cao tầng nói chung và tầng hầm nói riêng chỉ gồm vài dòng chú thích với những chỉ dẫn chung. Các đơn vị thi công thực hiện việc chống thấm tầng hầm theo kinh nghiệm riêng của mình nên mỗi đơn vị có một cách. Hậu quả là hầu hết các tầng hầm của nhà cao tầng đều bị thấm. Xin giới thiệu công nghệ chống thấm tầng hầm kết cấu BTCT liền khối để khắc phục tình trạng trên.

Nguyên lý chống thấm

Chống thấm tầng hầm nhà cao tầng dựa trên những nguyên lý sau:
– Nâng cao khả năng chống thấm của kết cấu BTCT đáy và tường tầng hầm bằng bê tông chống thấm;
– Chống thấm bổ sung phía ngoài tầng hầm bằng các vật liệu chống thấm đàn hồi, Màng chống thấm

Nâng cao khả năng chống thấm của bê tông kết cấu BTCT

Biện pháp này cần xét đến đầu tiên khi thiết kế chống thấm các tầng hầm kết cấu BTCT. Nâng cao khả năng chống thấm của bê tông tầng hầm bằng việc sử dụng phụ gia khoáng hoạt tính siêu mịn LEMAX MULTISEAL không chỉ chống thấm hữu hiệu cho phần ngầm của công trình mà còn bảo vệ cho thép cốt khỏi bị gỉ và đảm bảo độ bền lâu của công trình. Cho đến nay, các nhà kết cấu thường chỉ định cường độ chịu nén tối thiểu của bê tông ở độ tuổi 28 ngày mà không quan tâm đến các tính chất khác của bê tông. Trong khi đó, độ bền lâu của bê tông lại phụ thuộc rất nhiều vào độ rỗng và phân bố lỗ rỗng theo đường kính. Phụ gia khoáng hoạt tính khi được đưa vào thành phần bê tông sẽ làm giảm đáng kể tổng độ rỗng và đặt biệt là lỗ rỗng mao dẫn (các lỗ rỗng có đường kính lớn hơn 10-4mm).

Chống thấm bổ sung

Trong trường hợp việc nâng cao khả năng chống thấm của bê tông kết cấu tầng hầm chưa đáp ứng được yêu cầu (về mức độ chống thấm, hệ số an toàn hay tính kinh tế của giải pháp) có thể xem xét các biện pháp chống thấm bổ sung. Đó là các giải pháp kỹ thuật nhằm bao bọc toàn bộ phía ngoài kết cấu BTCT bằng các tấm chống thấm đúc sẵn hoặc các màng chống thấm đàn hồi.

Trong quá trình thiết kế và thi công cũng cần đặc biệt chú ý tới các giải pháp kỹ thuật và các biện pháp thi công nâng cao khả năng chống thấm của các vị trí như mối nối thi công mạch ngừng, lỗ bu lông, đường ống kỹ thuật xuyên qua tường và đáy tầng hầm.

Công nghệ chống thấm tầng hầm nhà cao tầng

Thiết kế chống thấm

Cho tới nay, các biện pháp chống thấm thường được chỉ định bởi thiết kế kiến trúc hoặc thiết kế kết cấu. Thiết kế chống thấm thường được gói gọn trong một vài dòng chỉ dẫn chung. Chính vì vậy khi có tác động của nước ngầm thì các công trình đều bị thấm nước, đặc biệt là tầng hầm nhà cao tầng. Việc thiết kế chống thấm cần được coi như là phần riêng biệt không thể thiếu đối với các công trình có phần ngầm.

Thiết kế chống thấm các kết cấu BTCT tầng hầm cần tiến hành theo các bước sau:

– Xác định các căn cứ thiết kế chống thấm
– Các thông số về địa chất khu vực xây dựng, mực nước ngầm, khả năng xâm thực của nước ngầm…
– Các yêu cầu kỹ thuật của công trình như: tính chất sử dụng, độ sâu của tầng hầm, niên hạn sử dụng…
– Bản vẽ kiến trúc, kết cấu và hệ thống kỹ thuật của tầng hầm.
– Các tài liệu trên làm cơ sở cho việc lựa chọn phương án chống thấm cũng như vật liệu sử dụng.

Chọn cấp chống thấm của bê tông và thiết kế các lớp chống thấm bổ sung

Căn cứ vào cấu tạo của kết cấu bê tông đáy tường tầng hầm, các thông số về mực nước ngầm và khả năng xâm thực của nước ngầm và khả năng xâm thực của nước ngầm và các yêu cầu kinh tế – kỹ thuật của công trình mà chọn cấp chống thấm của bê tông theo bảng 1 và thiết kế các lớp chống thấm bổ sung.

Các lớp chống thấm bổ sung thường đươc cấu tạo từ các tấm chống thấm đúc sẵn, các màng đàn hồi từ các loại keo, các chất kết tinh trong bê tông sau khi được phun vào hoặc từ đất sét đầm chặt.

Trong thiết kế cần quy định các yêu cầu kỹ thuật đối với hỗn hợp bê tông và bê tông chống thấm, các vật liệu chống thấm đặc chủng.

Yêu cầu kỹ thuật đối với hỗn hợp bê tông và bê tông chống thấm

– Cường độ nén ở tuổi 28 ngày không nhỏ hơn mác thiết kế.
– Mức chống thấm không thấp hơn mức chống thấm cần thiết (chọn theo tỷ lệ chiều cao cột nước/chiều dày kết cấu);
– Tỷ lệ N/X không lớn hơn giá trị chọn theo yêu cầu về cường độ chịu nén và cấp chống thấm của bê tông;
– Lượng hạt mịn (hạt có kích thước nhỏ hơn 0,3mm) trong 1m3 bê tông khoảng 450-800kg tuỳ theo Dmax của cốt liệu lớn và loại cốt liệu lớn là sỏi hoặc đá dăm;
– Lượng xi măng trong 1m3 bê tông không nên nhỏ hơn 350kg và không nên lớn hơn 480kg;
– Hỗn hợp bê tông cần có độ dẻo phù hợp với phương pháp đổ, thiết bị đầm và không bị tách nước.

Yêu cầu kỹ thuật đối với vật liệu chống thấm chuyên dụng

Băng cách nước cho khe co dãn (khe lún):
– Không cho nước xuyên qua;
– Chiều rộng của băng không nhỏ hơn 200mm;
– Đường kính hoặc chiều rộng của gân giữa của băng không nhỏ hơn 10mm;
– Độ dãn dài của gân giữa của băng không nhỏ hơn 200% (tuỳ thuộc vào yêu cầu chuyển vị của khe lún);
– Bên trong môi trường kiềm.

Gioăng cách nước cho các mối nối nguội (mạch ngừng thi công)

– Đối với loại tấm:

+ Chiều rộng không nhỏ hơn 150mm;
+ Bên trong môi trường kiềm.
– Đối với các loại vật liệu trương nở:
+ Cạnh nhỏ nhất hoặc đứờng kính không nhỏ hơn 10mm;
+ Không nở sớm hơn 24giờ kể từ khi tiếp xúc với nước.
Vật liệu chống thấm chuyên dụng cho sàn đáy

Thường dùng tấm chống thấm đúc sẵn trên nền Bitum hoặc Bentonite. Yêu cầu kỹ thuật đối với tấm chống thấm đúc sẵn dùng cho sàn đáy:
– Không cho nước xuyên qua;
– Chiều dày không nhỏ hơn 3mm;
– Và nối bằng phương pháp gia nhiệt hoặc tự và khi tiếp xúc với nước.

Vật liệu chống thấm chuyên dụng cho tường

Thường dùng các loại tấm đúc sẵn trên cơ sở Bitum hoặc Bentonite, các Màng chống thấm đàn hồi hoặc các dung dịch kết tinh.

Phân chia khối đổ:Do quá trình thi công các kết cấu tầng hầm không thể làm một lần, việc phân chia khối đổ là cần thiết. Khi phân chia khối đổ cần tính đến đặc điểm công trình, cấu trúc của phần ngầm. Việc xử lý các mối nối thi công cần tính đến đặc điểm của từng loại vật liệu chống thấm chuyên dụng và phù hợp với kế cấu tầng hầm.

Kết luận

Sử dụng bê tông chống thấm thi công các kết cấu BTCT tầng hầm nhà cao tầng là giải pháp hữu hiệu đảm bảo độ bền lâu của công trình;

Chống thấm bổ sung phía ngoài các kết cấu tầng hầm bằng các vật liệu đàn hồi, tấm chống thấm đúc sẵn là cần thiết đối với các công trình có cấu tạo phức tạp, xây dựng ở khu vực có mực nước ngầm cao và yêu cầu chống thấm cao.

Thiết kế chống thấm tầng hầm nhà cao tầng cần được coi là bắt buộc và phải bao gồm các chỉ dẫn kỹ thuật và quy trình thi công cụ thể đối với bê tông và các lớp chống thấm khác.

Những lưu ý khi chống thấm cho nhà

Hầu như chỗ nào trong mỗi ngôi nhà của chúng ta cũng có thể bị thấm. Nguyên nhân vì tác động của môi trường xung quanh luôn nhằm vào những điểm xung yếu trong cấu tạo và vật liệu.

Trong các “bệnh” của công trình xây dựng, thấm là bệnh phức tạp và đòi hỏi “thăm khám” trực tiếp, chữa trị nhiều lần và chấp nhận thử – sai nhiều nhất. Vì vậy chống thấm hiệu quả nhất vẫn là phòng bệnh, phải tính từ lúc thiết kế, từ lúc làm phần thô và khuyến cáo gia chủ sử dụng đúng cách, chứ không phải chờ đến lúc bị thấm mới lo đi chống. Ngoài những chỉ định về kỹ thuật, vật liệu, cần lưu ý thêm các quan niệm trong sử dụng và thiết kế từ lúc định hình ý tưởng cơ bản của ngôi nhà, cụ thể là:

Không gian nào có sử dụng nước thường xuyên phải luôn khô ráo. Bố trí thông thoáng tự nhiên tốt, tránh đọng nước trên sàn sẽ giúp giảm thấm nhiều hơn.

Các bề mặt tường tiếp xúc với hướng khí hậu khắc nghiệt nên dùng biện pháp che chắn, như tạo mảng cây xanh leo có kết hợp vòi phun nước, giúp cho bề mặt tường không bị thấm do co nứt đột ngột bởi thay đổi nhiệt độ.

Cần lưu ý mái bằng thực chất là một mái dốc có độ dốc nhỏ chứ không phải là một… mặt bàn billards nằm ngang tuyệt đối! Do đó phải tính toán các khoảng đánh dốc đừng quá dài, bố trí nhiều rãnh và lỗ thu nước đúng “năng lực tiêu thoát”. Hạn chế các chướng ngại vật làm cản hướng thoát nước trên mái như cột trang trí, bồn hoa… Nhiều “khổ chủ” đã đúc kết rằng: nếu đã làm mái bằng thì nên thường xuyên sử dụng để chăm sóc cái mái đó. Nếu không, thà lợp mái ngói hoặc tôn lên trên mái bằng còn hơn là để trống, vừa đỡ lo chống thấm vừa kết hợp với chống nóng, giảm bụi. Một số cách làm linh hoạt sau này như đúc sàn hai lớp đổ đất trồng cây, hoặc nâng thêm một lớp sàn nhựa giả gỗ làm nơi sinh hoạt, thư giãn thú vị kết hợp chống thấm chống nóng khá tốt.

Trong xử lý chống thấm có khoảng 50% trường hợp liên quan đến đường ống cấp thoát nước. Chất lượng ống, quy cách thi công, xử lý mối nối và hộp gen… đều có thể sai sót gây thấm.

Hãy thử quan sát ngôi nhà truyền thống của cha ông thuở trước với bộ mái dốc đưa ra xa so với mặt nhà nên hầu như không phải chống thấm (chỉ chống dột khi vật liệu lợp mái như lá hoặc ngói bị hư mục cục bộ chỗ nào đó). Đây cũng là xu hướng nhiều nhà biệt thự hiện nay bố trí mái ngói thoát nước trực tiếp ra chung quanh sân vườn kiểu hiên truyền thống. Tất nhiên cách thoát nước này phải tránh… đưa nước sang nhà bên cạnh hoặc nước bị tạt theo gió thổi ngang vào nhà.

Theo các nhà chuyên môn thì dùng máng xối, sê-nô thoát nước kiểu nào cũng có ưu và nhược tùy theo hoàn cảnh cụ thể, nên cần chọn lựa cho phù hợp. Trên thực tế các mảng ban công, sân thượng khi vào mùa mưa thường bị trào ngược nước do thoát không kịp bởi tính toán không đủ đường kính ống thoát, cộng thêm rác, bụi đất lấp kín miệng ống. Do đó nên lưu ý về kích cỡ phi ống (đường kính) để đảm bảo khả năng thoát tốt như sau:

PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG BƠM KEO EPOXY CHO KHE NỨT BÊ TÔNG

Sản phẩm :

• INJECTION RESIN LPL
• Sikadur 752

Nhựa bơm Epoxy cho khe nứt bê tông

• Dùng máy khoan cầm tay khoan lỗ đường kính 8mm sâu 10 mm vào bê tông ngay khu vực vết nứt, khoảng cách 20 cm khoan một lỗ
• Sử dụng máy mài cầm tay mài xung quanh vết nứt bề rộng 50mm
• Dùng máy nén khí thổi sạch bụi
• Gắn các ống bơm vào các lỗ mới khoan
• Trám khe nứt bằng keo epoxy CONCRESIVE 1438 hoặc Sikadur 731
• Dùng máy bơm Epoxy chuyên dùng có áp lực từ 0 – 7 atm bơm Epoxy độ nhớt thấp INJECTION RESIN LPL hoặc Sikadur 752 vào khe nứt từ thấp lên cao.

• Epoxy độ nhớt thấp INJECTION RESIN LPL hoặc Sikadur 752 từ từ dâng lên trong khe nứt đi vào trong bê tông hàn bê tông lại
• Sau 12 tiếng dùng máy mài cầm tay cắt bỏ toàn bộ ống bơm.
• PHƯƠNG PHÁP SỬA CHỮA  VẾT NỨT
• Trước khi tiến hành xử lý vết nứt cần khảo sát hiện trạng và đưa ra biện pháp xử lý phù hợp với từng lọai vết nứt (có 2 lọai vết nứt chính : nứt do quá tải và nứt do co ngót ) , nếu vết nứt do quá tải thì cần tiến hành gia cố kết cấu kết hợp việc xử lý nứt  (xem mục gia cố kết cấu ) .

  Việc xử lý nứt thường dùng 2 phương pháp sau  :

• Phương pháp thủ công – dùng xy lanh

  Phương pháp này sử dụng cho các cấu kiện có chiều rộng vết nứt nhỏ và chiều sâu không lớn (sàn nhà , tường bể nước….. ) , khối lượng keo vào vết nứt ít . dụng cụ tăng giảm áp lực bằng các dây cao su

•  Phương pháp dùng máy bơm
• Dùng cho các vết nứt xuất hiện ở những công trình đổ bê tông khối lớn , có độ rộng và chiều sâu vết nứt sâu lớn ( đập tràn thuỷ điện , tường tầng hầm ..) . Máy tự động điều chỉnh được áp lực khi bơm ( khi keo vào nhiều thì máy tự động tăng áp lực để cho keo vào nhiều hơn , khi keo vào ít  máy tự động giảm áp lực để keo vào từ từ  ).