反應性自粘型防水卷材及其在地鐵防水工程的應用.doc

反應性自粘型防水卷材及其在地鐵防水工程的應用聞寶聯(lián)1 劉凱利2 許永東3 王寶來2 （1.天津市市政工程研究院，天津，300074；2.天津匯聚慎實混凝土維護工程技術(shù)有限公司，天津，300201；3.日本早川橡膠公司）摘要：隨著地鐵建設的飛速發(fā)展，地鐵防水成了困擾設計、施工、運營、管理部門的主要問題，針對此，文中介紹了一種新型防水材料反應性自粘型防水卷材，分析了該材料在地鐵環(huán)境的適用性，結(jié)合具體工程，介紹了其施工工藝。關(guān)鍵詞：地鐵 防水 反應性 自粘型 防水卷材中圖分類號：U453.61 文獻標識碼：B引言近幾年，地鐵建設得到了前所未有的發(fā)展機遇，同時我國的地鐵設計規(guī)范中明確提出100年的設計壽命，若要保證地鐵的百年壽命，必須首先要解決防水問題，而傳統(tǒng)的防水材料已經(jīng)很難滿足要求。隨著材料科學的發(fā)展，一種新的防水材料反應性自粘型防水卷材應運而生，在地鐵、隧道、地下室等防水工程中得到廣泛應用，有效解決了串水問題。1 反應性自粘型防水卷材介紹反應性自粘性型防水卷材是一種用純丁基橡膠添加特殊成分制成的非硫化型卷材，常用厚度2.0mm，寬1070mm，每卷長10m，為防止表面污染，貼上一層薄膜，現(xiàn)場應用時再揭下來；反應自粘型丁基橡膠防水卷材與混凝土之間通過化學反應粘合在一起，與這類防水卷材配套的產(chǎn)品還有反應型止水帶、止水環(huán)、卷材專用粘結(jié)膠等系列產(chǎn)品。反應自粘型丁基橡膠防水卷材，具有良好的化學穩(wěn)定性和耐酸堿性。用濃度10%的硫酸、10%的鹽酸、20%的碳酸鈉、飽和氫氧化鈣和10%的氯化鈉作耐腐蝕試驗，物理技術(shù)指標均未發(fā)生變化。傳統(tǒng)的防水卷材通過對結(jié)構(gòu)的包裹作用來達到防水的目的，如同給結(jié)構(gòu)穿上一件“雨衣”，防水的前提是防水層“絕對”無破損，否則防水材料上有一個點被碰破，水就從這一點沿著沒有粘接的空隙，串到別的地方去。一旦其它位置的混凝土有裂縫，就進入結(jié)構(gòu)中去，發(fā)生大面積滲漏，卻看不到破損點。而反應性自粘型防水卷材通過表面特有的活性物質(zhì)，與澆注的混凝土發(fā)生化學反應，緊密結(jié)合在一起，有效防止了卷材與混凝土間發(fā)生串水現(xiàn)象。卷材與混凝土粘結(jié)后養(yǎng)護四天，測得的粘接強度為1.0mPa。防串水試驗中，在卷材開孔處加0.5mPa水壓，混凝土基體與卷材之間也沒有發(fā)現(xiàn)串水現(xiàn)象。這種特性俗稱為“皮膚式防水”。即使出現(xiàn)滲漏點也不會發(fā)生“竄水”現(xiàn)象，很容易找到滲漏的“根源”，使檢修非常容易簡單。2 反應性自粘型防水卷材與傳統(tǒng)卷材的比較表1是針對地鐵環(huán)境，進行的反應性自粘型防水卷材與傳統(tǒng)卷材的比較，從表中，可以看出，反應性自粘型防水卷材對地鐵隧道具有很強的適應性。表1 反應性自粘型防水卷材與傳統(tǒng)卷材的比較序號比較項目傳統(tǒng)防水卷材反應自粘型卷材1粘結(jié)可靠性采用膠粘劑冷粘或瀝青基材料熱融與水泥基粘結(jié)，非同質(zhì)材料，易起殼、空鼓。粘結(jié)力強，卷材與混凝土粘結(jié)強度可達1.0mpa以上，相當于98米高的水頭壓力，遠遠超過地下水壓力。2材料適用性基面干燥度要求高（一般基層含水率要求9%），施工期易受天氣影響?；覊m、油污影響粘結(jié)強度。適應性強，不受氣候、溫度影響，不受灰塵、水、汽、油污等因素影響，卷材與生混凝土仍進行反應，保證有效粘結(jié)，可以減少工序，節(jié)省工期。3施工簡易性對防水工人的施工技術(shù)要求高。施工方便，陰陽角等特殊部位處理可多樣化，在施工中一旦卷材被穿孔破損可以用同類材料修補，且易于操作，其修補處同樣堅固耐久。4材料的穩(wěn)定性普通自粘卷材尤其是普通自粘聚酯胎卷材在施工應用時會有小量收縮變形。穩(wěn)定性好，不收縮5裂縫追隨性無對混凝土裂縫追隨性好，當混凝土出現(xiàn)裂縫時，外包防水功能不會受到破壞。6環(huán)保性基層處理劑和膠粘劑一般有揮發(fā)性溶劑，污染環(huán)境。熱融卷材消耗燃料資源。對環(huán)境沒有污染7防水效果當?shù)罔F箱體位移時外包防水層撕裂造成竄水，外包防水失效。水密性好，不竄水，特別適用地鐵箱體，位移時防水層會緊密與砼結(jié)合一體。不會因箱體位移而導致防水層失效。8耐久性一般10-15年永久3預鋪防水卷材施工工藝及施工方法下面結(jié)合天津地鐵2號線某車站防水工程介紹其施工方法。3.1 工程簡介該車站為地下二層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，總高度12.93m，負二層高度6.50m，負一層高度為5.17m，寬度為兩端頭為22.7m，標準段寬16.7m ，長度為20.7m，底板深度18.2m，縱向底板梁兩道為800mm600mm，橫向底板梁兩道為1100mm140mm0，車站防水設計均按防水等級一級，以結(jié)構(gòu)自防水為根本，頂板厚800mm、底板厚900mm、側(cè)墻厚600mm、防水混凝土S8。以誘導縫、施工縫、變形縫等接縫防水為重點，輔以附加外包防水層加強防水，防水卷材總面積約為18000平米，側(cè)墻均為預鋪式，頂板為后粘式。外包防水采用反應性自粘型橡膠卷材，厚度為1.5mm。3.2卷材施工對基面要求基面經(jīng)找平處理后無明水即可施工，底板預鋪卷材時，對混凝土墊層能上人即可施工。基面應堅固、平整、密實、干凈。預鋪基面表面的石塊鋼筋、管件、螺栓等突出部分應鑿除后，用砂漿抹平。墻面或底板的（鐵件、穿墻管）周圍必須穩(wěn)固堅實，以防澆筑混凝土發(fā)生移動。陰角、陽角做成圓倒角。3.3預鋪自粘防水卷材施工藝流程平面施工：基面找平層高按要求檢查 - 處理表面缺欠 - 按卷材尺寸分格彈線 - 預鋪卷材確定尺寸- 轉(zhuǎn)角部位附加層鋪設 - 鋪設預鋪反應性自粘型卷材 -卷材搭接處理 - 節(jié)點施工 - 自檢 驗收立面施工：-搭設腳手架 - 檢查清理基面 - 處理表面 - 定位彈線-轉(zhuǎn)角部位附加層鋪設 - 鋪設預鋪反應自粘卷材 - 與基面固定 - 卷材搭接處理 - 節(jié)點施工 - 自檢 - 驗收3.4卷材鋪設施工方法對平面：（1）平面采用橫向預鋪，先做轉(zhuǎn)角處附加層后，按彈線位置定位空鋪第一幅卷材，應注意面層與基面空鋪（如需固定可采用點粘和條粘）。里層（反應層）朝向操作人員。經(jīng)仔細核對位置準確后，再鋪設第二幅卷材搭接。搭接前應撕去反應層的隔離膜后再搭接處涂刷專用膠粘劑后進行搭接。用壓輥壓實卷材搭接邊，擠出搭接邊的氣泡，緊密壓實粘牢，卷材搭接按完成后，撕去隔離膜，以后按順序鋪設，搭接寬度70mm。（2）短邊搭接與長邊搭接方法相同，搭接寬度為70mm，短邊搭接時每幅短邊搭接應錯開500mm以上。對立面：（1）側(cè)墻鋪設預鋪式反應卷材時，卷材按彈線對準基層，反應面（有隔離膜）向里，采用機械固定法或條粘法空鋪于側(cè)墻基面上。（2）預鋪卷材固定點一般選在自粘搭接邊緣處可用條粘后點粘方法進行固定（采用專用低粘度膠），撕開隔離膜后涂刷專用膠進行搭接，搭接寬度70mm，搭接必須按線進行，決不允許越線，以確保搭接有足夠的寬度，搭接方法同平面鋪設。（3）鋪設還應根據(jù)土建施工作業(yè)標高設定鋪設高度對臨時性收頭，應用本質(zhì)或金屬條壓邊機械固定，保留混凝土澆筑高度以上的隔離膜不進行清除，為便于下一作業(yè)段有效搭接和基面不被污染。（4）頂部最終收頭應在混凝土設計標高以上預留400 mm，以固定和在轉(zhuǎn)角處進行有效寬度搭接。3.5防水層的修補在完成鋼筋綁扎工序，支模板前直至澆筑混凝土前還應仔細檢查防水卷材的密封，對有可能在施工中出現(xiàn)的破損部位進行修復，對于高于20mm 破口 ，用反應自粘型交代粘補，或用專用膠擠壓修補。3.6 特殊部位處理模板連接螺栓或預埋件處應設置預鋪反應自粘專用止水環(huán)墊，對施工造成防水層的破損，如鋼筋穿透，可以采用反應粘結(jié)型材料進行修補（圖1），摩擦樁