防水工程新技术

1防水工程新技术一、防水卷材机械固定施工技术（一）聚氯乙烯（PVC）、热塑性聚烯烃（TPO）防水卷材机械固定施工技术1.主要技术内容机械固定即采用专用固定件，如金属垫片、螺钉、金属压条等，将聚氯乙烯（PVC）或热塑性聚烯烃（TPO）防水卷材以及其它屋面层次的材料机械固定在屋面基层或结构层上。机械固定包括点式固定方式和线性固定方式。固定件的承载能力和布置，根据实验结果和相关规定严格设计。聚氯乙烯（PVC）或热塑性聚烯烃（TPO）防水卷材的搭接是由热风焊接形成连续整体的防水层。焊接缝是因分子链互相渗透、缠绕形成新的内聚焊接链，强度高于卷材且与卷材同寿命。（1）点式固定点式固定即使用专用垫片和螺钉对卷材进行固定，卷材搭接时覆盖住固定件，如图8.1-1所示。图8.1-1点式固定示意图（2）线性固定2线性固定即使用专用压条和螺钉对卷材进行固定，使用防水卷材覆盖条对压条进行覆盖，如图8.1-2所示。基层、隔汽层以及保温板等材料与点式固定相同。图8.1-2线性固定示意图2.技术指标（1）当固定基层为混凝土结构时，其厚度应不小于60mm，强度等级不低于C25；当固定基层为钢板时，其厚度一般要求为0.8mm，不得小于0.63mm。（2）聚氯乙烯（PVC）防水卷材的物理化学性能应满足表8.1-1要求、热塑性聚烯烃（TPO）防水卷材物理性能指标应满足表8.1-2要求。聚氯乙烯（PVC）防水卷材物理性能表8.1-1项目指标厚度/（mm）2.0拉力/（N/50mm）≥1000最大力伸长率/﹪≥103热处理尺寸变化率/﹪≤1.0低温弯折性-25℃无裂纹抗穿孔性不透水不透水性不透水接缝抗剪强度6.0或卷材破坏热老化处理外观无起泡、裂纹、粘结和孔洞拉力保持率/﹪≥80伸长率保持力/﹪低温弯折性-20℃无裂纹耐化学侵蚀拉力保持率/﹪≥80伸长率保持力/﹪低温弯折性-20℃无裂纹人工气候加速老化拉力保持率/﹪≥80伸长率保持力/﹪低温弯折性-20℃无裂纹热塑性聚烯烃（TPO）防水卷材物理性能表8.1-2项目指标不透水性通过抗拉强度（双向）/MPa≥800加强层断裂时的伸长率/%≥20抗静载荷强度（EPS&混凝土）/kg≥25抗冲击力（EPS&混凝土）/mm≥10抗撕裂强度L/T,N≥800/500搭接剥离强度/(N/50mm)≥100搭接剪力强度/(N/50mm)≥800抗紫外线性能通过低温弯折度/℃≤-45外耐火性BROOF(t1)阻燃性E耐根穿刺性通过3.适用范围聚氯乙烯（PVC）防水卷材、热塑性聚烯烃（TPO）防水卷材机械固定技术的应用范围广泛，可以在低坡大跨度或坡屋面的新屋面及翻新屋面中使用，特别在大跨度屋面中该技术的经济性和施工速度都有明显优势。主要应用于厂房、仓库和体育场馆等屋面防水工程。4.已应用的典型工程4该技术已经在国内外得到大量应用。其中国内较典型的工程包括：五棵松体育馆、上汽依维柯红岩商用车项目新建厂房一期、新中国国际展览中心、广州丰田扩能项目厂房、大连英特尔芯片工厂等屋面防水工程。（二）三元乙丙（EPDM）防水层无穿孔机械固定施工技术1.主要技术内容无穿孔增强型机械固定系统是轻型、无穿孔的三元乙丙（EPDM）防水层机械固定施工技术。该系统采用将增强型机械固定条带（RMA）用压条或垫片机械固定在轻钢结构屋面或混凝土结构屋面基面上，然后将宽幅三元乙丙橡胶防水卷材（EPDM）粘贴到增强型机械固定条带（RMA）上，相邻的卷材用自粘接缝搭接带粘结而形成连续的防水层。构造见图8.1-3所示。图8.1-3无穿孔增强型机械固定系统构造在安装和固定完保温板与隔汽层之后，按照风荷载设计的要求固定条带（RMA），条带（RMA）的间距根据屋面不同分区、不同的风荷载设置。然后将三元乙丙卷材粘接到预制了搭接带的条带（RMA）上，在节点以及女儿墙转角处做机械固定，以减小结构变形对这些部位的影响。轻钢屋面可直接固定，混凝土屋面须预钻孔。选择该系统的前提是基层必须要具有足够的抗拔能力。抗风荷载性能是直接关系到屋面机械固定系统质量的关键。三元乙丙卷材耐候性、抗紫外线性能优异、使用寿命长、回收利用简单并且不含任何增塑剂，可有效减少屋面防水层的更新频率，降低了回收和再生产带来的环5境污染问题，环保节能。在达到使用寿命年限后可简单的回收利用，对资源保护有积极的影响。2.技术指标根据风速、建筑物所在区域、建筑物规格、基层类型、屋面结构层次等因素，计算机械固定密度，并在屋面不同部位，分别设计边区、角区和中区，按不同密度进行固定。对于机械固定系统性能非常重要的一个指标是系统的抗风荷载性能，是系统成与败的关键。风荷载与机械固定密度设计的步骤：风荷载的计算方法有多种，以下为同时考虑到屋面正压力与负压力的计算：（1）风揭力计算W（帕）式中：Qref——瞬时风速风压=空气密度/2×风速³；Ce——暴露系数（由建筑物所在区域决定，海边、农村、郊区和市区）；Cpe——负压力系数（风经过屋面时带来的压力）；Cpi——正压力系数（室内压力）。（2）紧固件抗拉拔力R（N）紧固件设计抗拔值=屋面系统抗拔力试验值×修正系数/安全系数紧固件的抗拉拔力不是一个简单的单个紧固件的抗拉拔力值，而是整个系统的抗拉拔力值，其计算方法是在屋面系统抗风揭力实验中，任一元件失败而断定系统失效时紧固件的受力数值。（3）紧固件密度n(个/m2)紧固件密度：n=W/R，计算出每平m卷材需要的紧固件数量。（4）建筑物情况按照建筑物的尺寸、高度和坡度确定不同风荷载区域：例如角区、边区和中区，屋面受风力影响递减。（5）条带（RMA）布置6在屋面不同的分区条带（RMA）布置的间距为：式中：I——表示条带（RMA）或机械固定间距（m）；N——表示每平m紧固件数量；E——表示紧固件间距。但最大间距I不能大于2.5m。如果是钢屋面，条带的固定在满足风荷载设计要求的同时还须垂直于波峰方向固定，以减轻屋面受力；混凝土屋面无固定方向的要求。增强型机械固定条带（RMA）的技术要求表8.1-3项目增强型三元乙丙搭接带（两边）基本材料三元乙丙橡胶合成橡胶厚度/mm1.520.63宽度/mm24576三元乙丙橡胶防水卷材物理性能指标表8.1-4项目指标厚度/mm1.5±10%断裂拉伸强度/(N/mm2)≥9延伸率/%≥450撕裂强度/(KN/m)≥35低温弯折/℃≤-45抗紫外线性能无裂纹臭氧老化/(40℃×168h)无裂纹尺寸稳定性/%≤1吸水性/%≤13.适用范围轻钢屋面、混凝土屋面工程防水。4.己应用的典型工程该技术已在成都英特尔、北京卡夫饼干厂、苏州齐梦达芯片厂、天津空客A320总装厂、沈阳宝马等多个项目屋面防水工程中应用。二、地下工程预铺反粘防水技术71.主要技术内容包括材料及施工两部分：地下工程预铺反粘防水技术采用的材料是高分子自粘胶膜防水卷材。该卷材系在一定厚度的高密度聚乙烯卷材上涂覆一层非沥青类高分子自粘胶层和耐候层复合制成的多层复合卷材。其特点是具有较高的断裂拉伸强度和撕裂强度，胶膜的耐水性好，一二级防水工程单层使用时也可达到防水要求。采用预铺反粘法施工时，在卷材表面的胶粘层直接浇筑混凝土，混凝土固化后，与胶粘层形成完整连续的粘接。这种粘接是由液态混凝土与整体合成胶相互勾锁而形成。高密度聚乙烯主要提供高强度；自粘胶层提供很好的粘接性能，可以承受结构产生的裂纹影响；耐候层既可以使卷材在施工时可适当外露，同时提供不粘的表面供工人行走，使得后道工序可以顺利进行。该卷材采用全新的施工方法进行铺设：卷材使用于平面时，将高密度聚乙烯面朝向垫层进行空铺；卷材使用于立面时，将卷材固定在支护结构面上，胶粘层朝向结构层，在搭接部位临时固定卷材。防水卷材施工后，不需铺设保护层，可以直接进行绑扎钢筋、支模板、浇注混凝土等后续工序施工。混凝土浇注过程中，未凝固混凝土与卷材的耐候层和胶粘层接触、作用，在混凝土固化后卷材与混凝土之间形成牢固连续的粘接，实现对结构混凝土直接的防水保护，防止防水层局部破坏时，外来水在防水层和结构混凝土之间窜流。该技术在提高防水层对结构保护可靠性的同时大幅度降低可能发生的漏水维修难度和费用。2.技术指标主要物理性能指标表8.2项目指标国标要求1拉伸强度500N/50mm2延伸率400%3无处理条件下与混凝土粘接2.0N/mm4热老化后于混凝土粘接1.5N/mm5紫外热老化后于混凝土粘接1.5N/mm6低温弯折性-25℃7热老化后的低温弯折性-23℃8耐热性，70℃,2h无位移、流淌、滴落9钉杆撕裂强度400N10侧向窜水0.6MPa11低温开裂循环无要求3.适用范围适用于地下工程底板及侧墙外防内贴法防水。84.己应用的典型工程北京地铁十号线农展馆站、北京地铁四号线知春路站、北京LG大厦、北京宝洁研发中心、上海联合利华研发中心、上海陶氏化工研发大楼、大连奥林匹克广场、无锡机场候机楼、南京光进湖别墅等地下防水工程。三、预备注浆系统施工技术1.主要技术内容预备注浆系统是地下建筑工程混凝土结构接缝防水施工技术。混凝土结构施工时，将具有单透性、不易变形的注浆管预埋在接缝中，当接缝渗漏时，向注浆管系统设定在构筑物外表面的导浆管端口中注入灌浆液，即可密封接缝区域的任何缝隙和孔洞，并终止渗漏。与传统的接缝处理方法相比，不仅材料性能优异、安装简便，而且节省工期和费用，并在不破坏结构的前提下，确保接缝处不渗漏水，是一种先进、有效的接缝防水措施。当采用普通水泥、超细水泥或者丙烯酸盐化学浆液时，系统可用于多次重复注浆。利用这种先进的预备注浆系统可以达到“零渗漏”效果。如果构筑物将来出现渗漏，可重复注浆管系统也可以提供完整的维护方案。预备注浆系统是由注浆管系统、灌浆液和注浆泵组成。注浆管系统由注浆管、连接管及导浆管、固定夹、塞子、接线盒等组成。注浆管分为一次性注浆管和可重复注浆管两种。8.3注浆管结构示意图2.技术指标（1）硬质塑料、橡胶管或螺纹管骨架注浆管的主要物理性能应符合表8.3-1的要求。9硬质塑料、橡胶管或螺纹管骨架注浆管的主要物理性能表8.3-1序号检测项目指标1注浆管外径,mm10～402注浆管内径,mm≥63骨架与外层编织布之间应完整不得有松开和脱离现象4抗压强度（变形）,20℃,80mm长的试件20kg/min后管内径变形小于2mm5出浆孔间距,mm≤30（2）不锈钢弹簧管骨架注浆管的主要物理性能应符合表8.3-2的要求。不锈钢弹簧管骨架注浆管的主要物理性能表8.3-2序号检测项目指标1注浆管外径,mm10～402注浆管内径,mm≥63骨架与外层编织布之间应完整不得有松开和脱离现象4外径变形30%的压力,N/mm≥705滤布渗透系数K20,cm/s≥0.0036等效孔径Ο95,mm＜0.0743.适用范围主要应用于地铁、隧道、市政工程、水利水电工程、建（构）筑物。可以在施工缝、后浇带、新旧混凝土接触部位使用。4.已应用的典型工程北京地铁、国家大剧院、上海地铁、深圳地铁、成都地铁、厦门翔安海底隧道、杭州大剧院等。四、遇水膨胀止水胶施工技术1.主要技术内容遇水膨胀止水胶是一种单组份、无溶剂、遇水膨胀的聚氨酯类无定型膏状体，用于密封结构接缝和钢筋、管、线等周围的渗漏。具有双重密封止水功能，当水进入接缝时，它可以利用橡胶的弹性（以压缩应力止水）和遇水膨胀体积增大（以膨胀压止水）填塞缝隙，起到止水作用。遇水膨胀止水胶独特的性能优势，使其在实际工程应用中具有非常广范的适用范围。无定型膏状，确保它可以适合不规则的基面接缝防水，且施工简便、可操作性强，是各种接缝部位，尤其是不同材质之间、操作空间小施工难度高、潮湿、桩10头等部位的密封止水。与水接触，它的膨胀倍率可达原始体积的220%以上。可在垂直面施工，不下垂；耐久性好，化学稳定性优异。8.4遇水膨胀止水胶在穿墙管周围施工示意图2.技术指标遇水膨胀止水胶的主要物理性能应符合表8.4的要求。遇水膨胀止水胶的主要物理性能表8.4序号项目指标PJ220PJ4001固含量,%≥852密度,g/cm3规定值±0.13下垂度（50±2）℃,mm≤24表干时间,h≤2457d拉伸粘结强度,Mpa≥0.4≥0.2