建筑防水材料在地下室防水补漏工程中的应用

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  【摘 要】 本文主要围绕着建筑防水补漏工程的相关问题展开分析。探讨了地下室防水补漏工程实施过程中应该选用何种防水材料,分析了建筑防水材料应用过程中的要点,以期可以提高建筑地下室防水补漏工程施工的效果。
  【关键词】 建筑防水材料;地下室;防水补漏工程;应用
  一、前言
  在建筑施工的过程中,地下室施工项目是一个极为关键的环节,地下室防水补漏施工需要优选施工的材料,进而提高防水补漏的效果,确保地下室防水补漏质量的符合设计要求。
  二、常见防水材料的分类
  1.防水卷材
  (一)高分子防水卷材:是一种以合成橡胶和合成树胶为基料,掺入适量相关化学剂,经过具体的工序处理后形成的片状可卷曲防水材料。高分子防水卷材具有結构稳定、耐老化、防水强、可二次利用和使用寿命长等优势。
  (二)高聚物改性沥青防水卷材:这是目前最为流行的一种新型防水材料,具有非常广泛的应用范围,比如屋面、墙体、地下室、水池、冷库以及桥梁等建筑工程中,具有非常好的防水、防漏和防潮等效果。此外,这种新型建筑材料还可被用于地下管道防锈、防潮,尤其适用于高纬度地区和结构变形较频的工程之中。
  2.防水涂料
  (一)聚合物水泥防水涂料:这种防水材料不仅具有很好的延伸性和防水性,而且具有较好的高强度、粘结性。能够灵活地调节聚合物乳液和水泥之间的比例,以满足各种工程对建筑材料在韧性和强度方面的实际需求,具有非常好的施工便捷性。
  (二)聚氨酯防水材料:这种防水材料的综合性能非常好。该类防水材料具有非常好的粘结性、耐水性、耐碱性和耐久性,对防水层能够起到非常好的防水效果。
  (三)无机防水涂料:这是新世纪新型绿色建筑材料发展的一大方向和趋势,不仅价格低廉,而且绿色环保,具有非常广阔的发展前景,主要分为两种类型,即涂层覆盖防水和渗透结晶防水。
  3.刚性防水材料
  (一)防水混凝土材料:主要分为三种不同类型,包括普通型、膨胀水泥型和外加剂型防水混凝土。三种类型的防水特点和优势各不相同,在实际使用过程中要具体问题具体分析。
  (二)防水砂浆:这种类型的防水材料具有防水效果一般,价格低廉,容易补修,施工便捷性较强;但在韧性和强度方面却远不如其他防水材料,很容易因基层开裂而开裂。
  4.密封材料
  (一)聚氨酯密封膏:具有非常好的粘结性,可以和其他不同性质的建筑材料相粘结;柔韧性比较强,尤其适用于循环变形较大的具有密封性的工程防水;具有非常强的耐候性、耐久性和抗穿刺性。
  (二)硅酮密封材料:这种建筑防水材料具有非常强的耐寒性、耐热性、耐久性、耐水性、伸缩性以及粘结性,已经成为现代高层建筑玻璃墙幕的比较流行的结构密封胶,其发展速度之快是其他密封膏所无法比拟的。
  (三)聚硫密封膏:这种密封材料具有非常好的耐碱性、耐海水性、耐油性、耐寒性、耐久性和耐臭氧老化性。所以,这种密封材料是综合性能非常好的高层建筑密封膏,是全球使用时间最长、发展最成熟的密封材料,在国外密封材料市场中占有非常重要的地位。
  5.堵漏止水材料
  堵漏止水材料的防水性主要是靠添加外加剂实现的,目前主流的外加剂包括无机铝盐防水剂、有机硅防水剂、复合防水剂以及混凝土膨胀剂等。我国建筑材料市场中常见的堵漏止水材料主要有水溶性聚氨酯、油溶性聚氨酯、丙凝、遇水膨胀橡胶以及橡胶止水带等。
  三、地下室常见漏水原因及处理措施
  1.地下室常见漏水原因
  (一)对地下室防水防渗工程缺乏客观性认识
  很多施工企业在地下室防水防渗施工中之所以没有达到良好的防水防渗效果,有很大一部分原因是因为施工企业及相关工作人员对地下室防水防渗工程缺乏客观性认识。在地下室防水防渗施工中诸多施工企业都会采取增加防水层的方式来实现地下室工程的防水防渗,忽略了混凝土自主防水在地下室防水防渗施工中的作用。
  (二)地下室设计工作不合理
  (1)建筑做法设计的合理性欠缺:某些项目设计时过于强调结构混凝土的自防水功能,从而削弱混凝土结构自防水以外的外设防水层。
  (2)结构留缝设计不合理:主要是墙板的变形缝或后浇带留设位置不合理,存在未按规范要求留设,从而导致局部位置出现渗漏。
  (3)结构配筋设计不合理:目前很多项目还存在在地下室结构配筋设计中采用二级钢,从而导致含筋量过高,使得某些特殊部位钢筋非常密集,在浇筑混凝土时候,无法全数振捣密实,给渗漏埋下隐患。
  (4)保护层的构造设置合理性欠缺:根据相关规定,迎水面钢筋保护层厚度不应小于50mm,减少结构主筋尽可能的远离地下水的侵蚀,但相应的,保护层较大将导致外墙与底板迎水面面层的抗拉强度较一般情况下要弱,易产生表层裂缝,从而产生渗漏。
  (三)原材料原因导致渗漏及防治措施
  (1)商品混凝土所用原材料控制存在问题:在地下工程大体量的商品混凝土的使用过程中,往往由于混凝土的原材料的质量问题而引起后期混凝土出现裂缝、低强度等现象,从而造成地下室严重渗漏。
  (2)防水材料的选择上存在问题:因过于强调混凝土结构的自防水性能,而忽略了附加防水层防水材料的选择,纯粹为了验收程序而进行相关防水材料选择,从而导致后期使用过程中出现严重渗漏现象。
  (四)地下室施工过程中存在问题导致渗漏
  细部节点未按要求施工,给后期埋下渗漏隐患:施工过程对施工缝、变形缝穿墙管等细部关键位置施工及后期处理未按要求操作,作为防水薄弱部位,如果处理不好极易在后期出现大面积渗漏,严重时会影响正常使用甚至影响结构的强度和耐久性,而且处理起来相当困难。
  (五)地下室防水防渗工程施工中存在的潜在问题   地下室防水防渗施工中存在的潜在问题主要体现在五个方面。第一,后浇带问题,在地下室防水防渗施工中若不对后浇带施工缝进行有效处理,易导致混凝土出现不密实现象,这种现象在地下室防水防渗施工中较难处理,处理不当不仅会延误工期,还有可能损害施工企业的经济效益。第二,混凝土问题,地下室防水防渗施工中常出现的混凝土问题有施工缝未仔细处理、混凝土振捣不密实、水灰比较大、混凝土养护不规范等。第三,外防水问题,外防水问题一般会出现在施工质量上,若外防水层所运用的材料与相关设计要求不符,那么就易形成材料隐患。在施工过程中若底板防水层出现碰破而不及时修补,则可能会产生渗漏问题。第四,变形缝问题,在混凝土浇筑施工前,若止水带没有固定好而出现位移或者扭曲,这样在混凝土浇筑施工中易出现抗震缝、温度缝、变形缝以及沉降缝等问题,从而造成地下室施工漏水。第五,钢筋问题,地下室外墙钢筋间距过大、直径较粗会导致混凝土降低收缩约束力,易使地下室墙体出现裂缝,进而发生渗水。另外,若钢筋长期裸露在外,其会因为空气而受到氧化,这种情况下也极有可能出现较为严重的渗漏水状况。
  2.地下室常见漏水的处理措施
  (一)混凝土材料选择与配合比。在不同地下室混凝土施工中其配合比也不尽相同,因此要保证混凝土配合比的科学性,应以混凝土施工具体情况为依据进而分析并确定合适的配合比。一般情况下在混凝土材料配比中,水灰比应控制在0.5以内,灰砂比应控制在1∶1.5~1∶2.5范围内,砂率尽量控制在35%~40%。此外,为了保证混凝土材料的强度,在调配过程中应尽量降低水泥的使用量,与此同时还要减少每立方米的混凝土用水量,这样可以有效减少降低混凝土收缩程度,提升混凝土材料的抗裂能力。
  (二)施工缝处理与后浇带防水施工。施工缝是造成地下室渗漏的原因之一,因此在地下室防水防渗施工中应对施工缝进行正确处理。对于施工缝处理,首先应由施工人员对防水防渗施工图纸设计进行分析,以此为依据制定符合实际施工的施工缝处理方法与后浇带布置措施。为了避免施工缝以及后浇带施工引起的渗漏,在地下室防水防渗施工中,应按照相关施工规范以及施工方案进行各项施工操作,在混凝土施工中要保证浇筑的连续性,浇筑完毕后对混凝土进行振捣,确保振捣的密实度。处理新旧混凝土之间的接缝,应选择在混凝土浇筑24h之前,可以采用高压清水对新旧混凝土施工缝进行有效处理,使其保持良好的凝结状态。
  (三)地下管道穿墙部位的防水施工。在混凝土浇筑施工前,需要对地下管道穿墙管进行预埋套管操作,穿墙管与内墙角以及凹凸位置之间的距离应控制在250mm以上,管道与管道的间距应控制在300mm以上,具体距离应根据地下室工程实况确定。在地下管道穿墙部位防水施工过程中,若穿墙管线使用过多,则应将墙上埋设的角钢与穿墙盒内的封口钢板焊接严实,并将改性沥青密封材料或者防水混凝土填入到钢板预留浇筑孔中。
  (四)混凝土养护措施。要避免混凝土裂缝等问题,需要对混凝土采取一定的养护措施,在混凝土养护过程中,应派遣专业人员进行混凝土养护工作,合理控制混凝土养护温度,定期对混凝土养护温度进行测试,若温度变化过大,影响了混凝土养护,应及时对养护温度进行调整,一般情况下,混凝土内部与外部的温度差应控制在25℃以内。
  四、建筑防水材料在地下室防水补漏工程中的应用
  1.防水卷材的应用
  CPS反应黏结型高分子湿铺防水卷材主要包括湿铺法和预铺法两种铺设方法,前者是适用于地下室外墙面防水,后者适用于地下室底板防水。
  (一)湿铺法
  (1)材料准备。包括CPS反应黏结型高分子湿铺防水卷材、硅酸盐水泥、GPS密封膏、聚合物建筑胶保水剂等,具体用量如表1所示。
  (2)工艺流程。基层清理、修补、湿润→节点密封、附加层增强→配置水泥素浆→弹基准线试铺→撕开卷材底部隔离纸→涂刮水泥素浆→卷材铺贴→辊压排气→卷材搭接、收头密封→成品养护及保护→检查修补→质量验收。
  (3)施工关键环节的质量要求、常见问题及技术措施。如表2所示。
  (二)预铺法
  (1)工艺流程。清理基层→节点部位处理→铺设防水卷材→长、短边搭接黏结→节点密封→掀起防水卷材表面隔离膜→质量验收。
  (2)施工关键技术。
  ①加强节点部位处理,阴阳角敷设宽为0.5m的CPS卷材防水加强层,变形缝部位敷设宽为0.6m的CPS双面粘防水卷材加强层;
  ②立面施工时,在自粘边位置距离卷材边缘10~20mm内,每隔0.4~0.6m进行机械固定,确保卷材完全覆盖粘边位置;
  ③在卷材接缝施工时,使用热风枪对卷材的搭接边加热到80℃,粘贴之后立即辊压挤出气体,并确保粘贴牢固。
  2.聚氨酯防水涂料处理应用
  单组分聚氨酯是借助水分(湿气)的作用实现固化的,有代表性的单组分聚氨酯有三类,见表3。单组分聚氨酯由主剂和固化剂相配合,不用混合和搅拌,因而易引起配合失误和固化不良。
  利用空气中水分固化的单组分聚氨酯,在气温低和空气中水分少的状态下,固化迟缓。再者,此类聚氨酯有从涂膜表面固化、涂膜内部未固化的情况,必须注意克服。
  表3 有代表性的單组分聚氨酯
  单组分聚氨酯也有使用专用固化促进剂的情况,这时必须使用指定的产品,其他固化促进剂绝对不能套用。
  (一)单组分聚氨酯防水涂料
  使用前不可先从容器中取出,特别是不透明的涂料(看不到容器底的涂料),有颜料和骨料沉降、液状成分浮在表面的可能性,使用前必须先很好地混合,再尽快施工。
  (二)搅拌方法
  施工时,使用电动搅拌机混合和搅拌聚氨酯防水涂料,转速在300~600r/min之间,叶片形式推荐3叶片型的。搅拌时卷入空气是涂膜产生针孔的原因,因而要注意尽量少卷入空气。   五、案例分析-以单组份聚氨酯防水涂料应用为例
  在某建筑物的地下汽车库顶板施工项目中,预计将防水混凝土顶板的厚度设计为300mm。经过研究,决定采用聚氨酯防水涂料。在整个工程项目的施工中过程中,该地下汽车库顶板被单独列出来进行施工。
  在建筑项目的主体施工完毕之后,将室外装修用的脚手架进行拆除,随后展开车库的顶板防水层施工。施工之前,施工人员首先进行了聚氨酯防水涂料的试验,试验的结果表明,将聚氨酯防水涂料均匀的涂抹在混凝土顶板的表面上,就可以有效的确保黏结的效果。
  在防水涂料施工之前,施工人员首先对顶板表面的建筑污渍和垃圾进行了全面清除,并使用高压水枪来清洗干净;并在混凝土顶板的后浇带处黏贴了无纺布,以提高施工效果,随后,将聚氨酯防水涂料科学有效的涂抹到顶板上。防水涂料施工完成后,进一步审核防水涂料层的厚度、剥离强度和机械强度是否符合试验所要求达到的水平,在顶板涂料层上进行小车、重车行走试验,检查涂料层无异样后,直接进行土方回填。
  由于该地下车库顶板使用了聚氨酯防水涂料,从车库投入使用至今,该车库到没有发生过任何的渗漏情况。
  除停车场外,手涂型聚氨酯防水涂料还有以下一些应用:
  1.在屋顶和敞廊上,在铺设屋面瓦的情况下,以高延伸型和高强度型组合施工。
  2.在屋顶上,作为陶器花盆设置时的保护,以高延伸型加高强度型组合施工。
  3.在屋顶上,在行走频率高的部位,以高延伸加高强度型组合施工。
  4.在经常会遭到磨损的屋顶上(如消防暑的屋顶上要经常安排消防员训练),以高延伸型加高强度型组合施工。
  5.在木结构住宅敞廊防水(FRP防水)等修缮时,用手涂高强度型聚氨酯防水涂料施工。近年来,由于对周边环境的担心(喷涂混合料飞散问题),不能使用喷涂法的场合和施工部位增多。
  综上所述,手涂型难以同时满足高延伸型和高强度型的要求,目前以高延伸型和高强型组合使用为主,但今后随着手涂高强度型聚氨酯防水涂料能够满足现行标准,单独用作防水材料,将会具有更好的防水效果。
  六、结束语
  综上所述,在今后建筑工程项目建设过程中,要将地下室防水补漏工作进行重点分析,不仅要选择优质的防水补漏材料,同时,应该重视施工技术的管理,整体上提高施工的效果。
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