地下建筑渗漏：一枚隐形“炸弹”

摘自《中国科学报》

莫斯科发生河水倒灌，载有数百名乘客的地铁列车陷入洪水之中，地下隧道即将崩溃……电影《夺命地铁》中，引发大灾难的是地铁隧道某个点出现渗漏的天花板。

现实世界中，渗漏，正在慢慢侵蚀地下建筑的安全。小到地下室渗漏引发管理纠纷，大到地铁渗漏、隧道渗漏，甚至高层建筑倒塌，地下建筑渗漏现象在我国并不少见。

身边的隐形“炸弹”

清华大学副教授程晓辉的研究方向是土木工程技术，在他的研究工作和工程实践中多有碰到地下建筑渗漏的事故。

在程晓辉看来，地下建筑渗漏已经是比较严重的问题。公路隧道和地下水丰富地区的地铁车站施工和运营期间常会出现渗漏。

2012年，北京“7·21”暴雨，新建地铁10号线的22个地铁站，就有20个出现不同程度的渗漏。

今年7月，中国建筑防水协会联合相关机构发布了《2013年全国建筑渗漏状况调查项目报告》，报告显示，地下建筑渗漏率达到57.51%，个别城市如重庆、无锡等地，甚至为100%。

“地下渗漏可以导致地面塌陷、降低建筑寿命、危害建筑安全。”北京龙阳伟业科技股份有限公司董事长王伟说。

不过，相较于垮塌等建筑事故，地下渗漏水对建筑工程的侵蚀是缓慢的，具有一定的隐蔽性，其危害很难引起人们的重视。

也正是如此，有专家向记者表示，地下渗漏对人身及财产安全的潜在威胁更大，如不采取措施，就像在身边埋下了一颗定时炸弹。

结构防水“悄然隐身”

地下结构是建筑的基础结构，是影响建筑安全的第一要素。而设计和施工不当，经常是造成渗漏的根源。

“地下建筑物往往有很多接缝，土层的不均匀沉降也会导致裂缝。”同济大学地下建筑与工程系教授廖少明说，地下工程会造成土体扰动，如果不从结构下功夫，建筑物有可能发生变形，进而引发渗漏。

廖少明说，防水和整个隧道的建设过程密切相关，隧道的拼装、施工过程，都会影响日后的渗漏水状况，“将来是否会渗漏以及采取什么样的应对措施，都要依靠前期的过程”。

因此，从结构上进行防水，就变得非常有必要。《地下工程防水技术规范》GB50108-2008也明确指出，建筑地下防水主要分为两部分，一是结构主体防水，二是细部构造防水。

不过，在实际防水工程中，结构防水却“悄然隐身”，而附着在结构外面的“防水层”却成了“主角”。长久以来，多数人将地下防水工程等同于防水材料的使用。

这样一来，地下建筑结构先天就有缺陷存在，日后渗漏事故发生甚至引发事故的概率自然就很大。

廖少明说，这与我国地下工程的建设速度分不开。“很多人没有遵循科学的规律，只是抢进度，而不注意施工的细节。”

精细化施工

在廖少明看来，地下工程防水乃至地下工程的建设是非常复杂的力学过程，而这一过程会使建筑物结构发生各种各样的变化，因此，必须加强对其机理的研究。

“在机理搞清楚的基础上，进行精细化施工。”廖少明说，这是解决问题的关键，而目前，很多施工单位依然意识不到。

中国防水材料工业协会专家委员张玉玲也表示，只有把地下空间防水设计、选材、施工等作为一个系统工程来看待，精心设计、精心施工，我国的地下空间工程渗漏水问题才可能从根本上解决。

新的自修复材料研制也是未来发展的方向，这一材料对老化、腐蚀以后的建筑物具有自修复能力。目前国际上已经在深海工程、航空航天等高精尖制造领域开始使用这种材料。

“比如，可以使用一些胶囊材料，一旦有裂缝，胶囊马上就释放一些修复材料进行修复。”廖少明说。

不过，目前能够进行商业推广的技术还没有出现，成本高，技术不成熟、使用单位用起来也不会放心，不过廖少明对其依然抱有很大的信心。

此外，加快培养一批地下工程以及防水研究相结合的综合性人才也是专家们所期待的。

“做防水材料的对地下工程不太熟悉，搞地下工程的又不了解防水工艺。”廖少明说，必须要促进相关人才的培养，并拓展更多促进结合的手段。

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