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第七章防水工程教学目的：通过本章学习使学生能达到制定防水工程的施工方案，确定施工方法和安全措施。教学要求：1.了解卷材防水屋面的构造及各层作用，了解地下工程的防水方案、构造、性能和作法。2.熟悉地下建筑防水工程中的防水方法；熟悉屋面防水工程的基本构造。3.掌握卷材防水屋面、涂膜防水屋面和刚性防水屋面的施工要点及质量标准；掌握沥青胶、冷底子油和冷胶料的配制，普通防水混凝土的配制及施工要点。教学重点：卷材防水屋面施工方法及质量要和地下工程结构自防水。教学难点：卷材防水屋面施工。教学方式：讲授法参考资料：1.毛鹤琴．土木工程施工（第2版）．武汉：武汉工业大学出版社，20042.重庆大学、同济大学、哈尔滨工业大学．土木工程施工（上、下册）.北京：中国建筑工业出版社，20033.赵世强．土木工程施工实习手册．北京：中国建筑工业大学出版社，20034.姜卫杰．《土木工程施工》学习指导．武汉：武汉工业大学出版社，2000教学过程及内容：引言一、建筑防水分类防水工程按其构造做法分为结构防水和材料防水两大类：1、结构防水，主要是依靠结构构件材料自身的密实性及其某些构造措施（坡度、埋设止水带等），使结构构件起到防水作用。2、材料防水，是在结构构件的迎水面或背水面以及接缝处，附加防水材料做成防水层，以起到防水作用，如卷材防水、涂料防水、刚性材料防水层防水等。二、建筑防水等级1、屋面防水等级和设防要求：按建筑物类别分为4个等级地下工程防水等级和防水标准：分为4个防水等级项目屋面防水等级ⅠⅡⅢⅣ建筑物类别特别重要的民用建筑和对防水有特殊要求的工业建筑重要的工业与民用建筑、高层建筑一般的工业与民用建筑非永久性的建筑防水层耐用年限25年15年10年5年防水层选用材料宜选用合成高分子防水卷材、宜选用高聚物改性沥青肪水卷材、合成宜选用三毡四油沥青防水卷材、高聚物改性沥可选用二毡三油沥青防水卷高聚物改性沥青防水卷材、合成高分子防水涂料、细石防水混凝土等材料高分子防水卷材、金属板材、合成高分子防水涂料、高聚物改性沥青防水涂料、细石混凝土，平瓦、油毡瓦等材料青防水卷材、合成高分子防水卷材、金属板材、高聚物改性沥青防水涂料、合成高分子防水涂料、细石混凝土，平瓦、油毡瓦等材料材、高聚物改生沥青防水涂料等材料设防要求三道或三道以上防水设防二道防水设防一道防水设防一道防水设防7.1屋面防水工程7.1.1卷材防水屋面卷材防水所用的卷材有沥青防水卷材、镐聚物改性沥青防水卷材和合成高分子防水卷材。一、卷材防水施工的基本要求1、基层和找平层1）基层采用装配式钢筋混凝土板时，要求板安置平稳，板端缝要密封处理，板端、板的侧缝应用细石混凝土灌缝密实，其强度等级不应低于C20。板缝经调节后宽度仍大于40mm以上时，应在板下设吊模补放构造钢筋后，再浇细石混凝土。强制性条文：“屋面（含天沟、檐沟）找平层的排水坡度必须符合设计要求。”2）找平层的作用是保证卷材铺贴平整、牢固；找平层必须清洁、干燥。3）常用的找平层分为：水泥砂浆、细石混凝土、沥青砂浆找平层。找平层的排水坡度应符合设计要求。2、施工顺序及铺设方向防水层施工前，应将油毡上滑石粉或云母粉刷干净，以增加油毡与沥青胶的粘结能力，并随时做好防火安全工作。3、搭接方法、宽度和要求1）卷材配置卷材配置示意图2）卷材搭接宽度要求：卷材搭接宽度表搭接方向短边搭接宽度（㎜）长边搭接宽度（㎜）铺贴方法卷材种类满粘法空铺法点粘法条粘法满粘法空铺法点粘法条粘法沥青防水卷材10015070100高聚物改性沥青防水卷材8010080100合成高分子防水卷材粘结法8010080100焊接法50二、卷材防水屋面的施工。1、高聚物改性沥青卷材防水屋面施工高聚物改性沥青系防水卷材是用氯丁橡胶改性沥青胶粘剂将以橡胶和塑料改性沥青的玻璃纤维或聚脂纤维无纺布柔性油毡粘结铺设在结构基层上而成的防水层，以达到防水目的。（1）材料的要求：主体材料；配套材料；辅助材料（2）施工准备：施工工具的准备；施工条件的准备（3）施工要点：a、冷粘法施工利用毛刷将胶粘剂涂刷在基层上，然后铺贴油毡，油毡防水层上部再涂刷胶粘剂作保护层。冷粘法施工程序：清理干净的基层涂刷一层基层处理剂，基层处理剂为汽油稀释的胶粘剂，涂刷均匀一致，不允许反复涂刷。b、热熔施工利用火焰加热器如汽油喷灯或煤油焊枪对油毡加热，待油毡表面熔化后，进行热熔接处理。热熔施工节省胶粘剂，适于气温较低时施工。热熔施工程序：基层处理剂涂刷后，必须干燥8h后方可进行热熔施工，以防发生火灾。热熔油毡时，火焰加热器距离油毡0.5m左右，加热要均匀，待油毡表面熔化后，缓慢地滚铺油毡进行铺贴。油毡尚未冷却时，应将油毡接缝边封好，再用火焰加热器均匀细致地密封。其它施工程序同冷粘法施工。2、高分子卷材防水屋面施工合成高分子防水卷材是用氯丁橡胶和叔丁基酚醛树脂制成的基层胶粘剂，用丁基橡胶和氯化丁基橡胶或氯丁橡胶和硫化剂等制成的接缝胶粘剂，用单组分氯磺化聚乙烯或双组分聚氨脂等接缝密封剂，将高分子油毡单层粘结铺设在结构基层上而成的防水层，以达到防水目的。（1）材料要求a、主体材料三元乙丙橡胶防水油毡氯化聚乙烯防水油毡氯化聚乙烯—橡胶共混防水油毡b、配套材料胶粘剂用于油毡找平层间的粘接及油毡与油毡接缝粘接；前者称为基层胶粘剂，后者称为油毡接缝胶粘剂。基层胶粘剂一般选用氯丁橡胶和叔丁橡胶酚醛树脂为主要成分制成。稀释剂：采用二甲苯作为基层处理剂的稀释剂，用量为0.25kg/m2左右。清洗剂：采用二甲苯清洗施工机具，用量为0.25kg/m2左右；采用乙酸乙脂清洗手及被胶粘剂污染的部位，用量为0.05kg/m2左右。c、辅助材料表面着色剂涂刷在油毡防水层表面，可以达到反射阳光、降低顶层室内温度和美化屋面的作用。采用三元乙丙橡胶溶液或聚丙烯酸脂乳液与铝粉等混合、研磨加工制成的银色或绿色的涂料（2）施工准备：机具准备；施工条件的准备（3）施工要点：涂布基层处理剂；复杂部位增强处理；涂布基层胶粘剂；铺设卷材7.1.2涂料防水屋面涂料防水屋面是在钢筋混凝土装配式结构的屋盖体系中，板缝采用油膏嵌缝，板面压光具有一定的防水能力，通过涂布一定厚度高聚物改性沥青、合成高分子材料，经常温交联固化形成具有一定弹性的胶状涂膜，达到防水的目的。1、薄质防水涂料的施工2、厚质防水涂料的施工3、涂抹保护层的施工7.1.3刚性防水屋面施工刚性多层抹面水泥砂浆防水工程是利用不同配合比的水泥浆和水泥砂浆分层分次施工，相互交替抹压密实，充分切断各层次毛细孔网，形成一多层防渗的封闭防水整体。一、刚性防水屋面的一般要求1、屋面结构层板缝及刚柔结合处理2、材料要求刚性多层抹面水泥砂浆防水层宜采用标号不低于325号的普通硅酸盐水泥或膨胀水泥，亦可采用矿渣硅酸盐水泥，砂采用粒径1～3mm粗砂，要求砂料坚硬、粗糙、洁净，水泥浆和水泥砂浆的配合比根据防水要求、原材料性能和施工方法确定，施工时必须严格掌握。二、普通细石砼防水施工1、施工准备：施工机具；隔离层施工；配筋；支分隔缝模板；细石砼配置2、施工工艺：浇筑；振捣；表面处理；养护7.2地下防水工程7.2.1地下工程防水等级标准防水等级标准1级不允许渗水，围护结构表面无湿渍2级不允许漏水，围护结构表面有少量、偶见的湿渍工业与民用建筑：湿渍总面积不大于总防水面积的0.1%，单个湿渍面积不大于0.1m2，任意100m2防水面积不超过1处其它地下工程：湿渍总面积不大于总防水面积的0.6%，单个湿渍面积不大于0.2m2，任意100m2防水面积不超过4处3级有少量漏水点，不得有线流和漏泥沙单个湿渍面积不大于0.3m2，单个漏水点的漏水量不大于2.5L/d，任意100m2防水面积不超过7处4级有漏水点，不得有线流和漏泥沙整个工程平均漏水量不大于2L/m2d，任意100m2防水面积的平均漏水量不大于4L/m2d7.2.2地下防水方案由于地下工程常年受到潮湿和地下水的有害影响，所以，对地下工程防水的处理比屋面工程要求更高更严，防水技术难度更大，故必须认真对待，确保良好防水效果，满足使用上的要求。目前，地下工程的防水方案有下列几种：（1）采用防水混凝土结构，它是利用提高混凝土结构本身的密实性来达到防水要求的。防水混凝土结构既能承重又能防水应用较广泛。（2）排水方案，即利用盲沟、渗排水层等措施，把地下水排走、以达到防水要求，此法多用于重要的、面积较大的地下防水工程。（3）在地下结构表面设防水层，如抹水泥砂浆防水层或贴卷材防水层等。为增强防水效果，必要时采取“防”、“排”结合的多道防水方案。7.2.3结构自防水结构自防水是以调整结构混凝土的配合比或掺外加剂的方法来提高混凝土的密实度、抗渗性、抗蚀性，满足设计对地下建筑的抗渗要求，达到防水的目的。结构自防水具有施工简便、工期短、造价低、耐久性好等优点，是目前地下建筑防水工程的一种主要方法。1、普通结构自防水混凝土防水泥凝土是通过控制材料选择、混凝土拌制、浇筑、振捣的施工质量，以减少混凝土内部的空隙和消除空隙间的连通，最后达到防水要求。(1)使用环境及构造要求防水混凝土的抗渗能力，不应小于0.6MPa，环境温度不得高于80℃，处于侵蚀性介质中防水混凝土的耐侵蚀系数，不应小于0.8，防水混凝土结构垫层的抗压强度等级不应小于10MPa，厚度不应小于100mm；衬砌厚度不应小于200mm；裂缝宽度不得大于0.2mm；钢筋保护层厚度迎水面不应小于35mm，当直接处于侵蚀介质中时，保护层厚度不应小于50mm。（2）原材料水泥标号不宜低于32.5级，要求抗水性好、泌水小、水化热低，并具有一定的抗腐蚀性。细骨料要求颗粒均匀、圆滑、质地坚实，含泥量不大于3％的中粗砂,泥块含量不得大于1.0％。砂的粗细颗粒级配适宜，平均粒径0.4mm左右。粗骨料要求组织密实、形状整齐，含泥量不大于1％,泥块含量不得大于0.5％。颗粒的自然级配适宜，粒径5－40mm，且吸水率不大于1.5％。（3）制备水泥用量在一定水灰比范围内，每立方米混凝土水泥用量一般不小于300kg，掺有活性掺合料时,水泥用量不得少于280kg/m3,但亦不宜超过400kg／m3。砂率宜为35％－45％。水泥与砂的比例应控制在1:2－1:2.5。在保证振捣的密实前提下水灰比尽可能小，一般不大于0.55。坍落度不宜大于50mm,泵送时入泵坍落度宜为100~140mm。防水混凝土的配合比应通过试验确定，其抗渗水压值应比设计要求提高0.2MPa。水泥、水、外加剂掺量允许偏差不得大于±1%；砂、石计量允许偏差不得大于±2%。为了增强混凝土的均匀性，应采用机械搅拌，搅拌时间不得少于2min，掺有外加剂的混凝土搅拌搅拌时间为2－3min。（4）施工防水混凝土所用模板，除满足一般要求外，应特别注意模板拼缝严密，支撑牢固。一般不宜用螺栓或铁丝贯穿混凝土墙固定模板，以防止由于螺栓或铁丝贯穿混凝土墙面而引起渗漏水，影响防水效果。但是，当墙较高需用螺栓贯穿混凝土墙固定模板时，应采用止水措施。一般可采用螺栓加焊止水环、套管加焊止水环、螺栓加堵头的方法，如图所示。螺栓穿墙止水措施(a)螺栓加焊止水环；（b）套管加焊止水环；(c)螺栓加堵头1－防水建筑；2－模板：3－止水环；4－螺栓；5－水平加劲肋；6－垂直加劲肋；7－预埋套管（拆模后将螺栓拨出，套管内用膨胀水泥砂浆封堵）；8－堵头（拆模后将螺栓沿平凹坑底创去，再用膨胀水泥砂桨封堵）混凝土浇筑应严格做到分层连续进行，每层厚度不宜超过300－400mm，上下层浇筑的时间间隔一般不2h。混凝土应用机械振捣密实，振捣时间宜为10－30s。在混凝土浇筑过程中，顶板、底板不宜留施工缝，顶拱、底拱不宜留纵向施工缝，墙体需留水平施工缝时，不应留在剪力与弯矩最大处或底板与侧壁交接处，应留在底板表面以上不小于200mm的墙上。墙体设有孔洞时，施工缝距孔洞边缘不宜小于300mm。如必须留设垂直施工缝时，应留在结构的变形缝处。施工缝的形式有：凸缝、高低缝、金属止水缝等，如图8－7所示。在继续浇筑混凝土前，应将施工缝处松散的混凝土凿除，清理浮粒和杂物，用水冲洗干净，保持湿润，再铺20－25