防水材料在建筑工程中的应用.doc

防水材料在建筑工程中的应用【摘要】本文通过对不同防水材料的自身性能、施工工法、适用范围等进行详细说明。概述不同防水材料在屋面、地下、卫生间工程施工中的实际应用。防水材料分为沥青防水材料、防水卷材、防水涂料、刚性防水材料等；防水卷材分为SBS、APP改性沥青防水卷材，聚乙烯丙纶涤纶、PVC、TPO高分子防水卷材，自粘复合防水卷材等；防水涂料分为JS聚合物水泥基防水涂料、聚氨酯防水涂料、水泥基渗透结晶型防水涂料等；刚性防水材料分为防水混凝土、防水砂浆等。【关键字】防水、防水材料、屋面、地下、卫生间、防水卷材、防水涂料建筑防水是建筑工程中的重要分部工程，是保证建筑物和构筑物不受水侵蚀，内部空间不受危害的专门措施，在整个建筑工程中占有重要的地位。防水材料是土木工程防止水透过建筑物结构层而使用的一种建筑材料。它是保证房屋建筑能够防雨水、地下水与其他水分渗透的重要组成部分，是建筑工程上不可缺少的主要材料。防水材料分为沥青防水材料、防水卷材、防水涂料、刚性防水材料等。一、沥青防水材料沥青是具有多种高分子碳氢化合物的复杂化合物，具有较强的粘结特性及较好的塑性。常温下呈固体、半固体或黏性液体状态。颜色为黑色或黑褐色，能溶于汽油、煤油、苯等有机溶剂中。沥青具有良好的耐水性能，广泛的应用于地上、地下防水防潮工程中。沥青是生产沥青基防水材料、高聚物改性沥青防水材料的重要原料，同时沥青还具有耐化学腐蚀性能，是良好的防腐材料。二、防水卷材防水卷材是指以原纸、纤维毡、纤维布、金属箔、塑料膜、纺织物等材料中的一种或数种复合为胎基、浸涂石油沥青、煤沥青及高聚物改性沥青制成的或以合成高分子材料为基料，加入助剂及填充料经过多种工艺加工而成的、长条形片状成卷供应并起防水作用的产品。防水卷材分为SBS、APP改性沥青防水卷材，聚乙烯丙纶（涤纶）防水卷材，PVC、TPO高分子防水卷材，自粘复合防水卷材等。（一）SBS、APP改性沥青防水卷材SBS改性沥青防水卷材是以SBS(苯乙烯一丁二烯一苯乙烯)热塑性弹性体改性沥青为浸涂材料，以优质聚酯毡、玻纤毡、玻纤增强聚酯毡为胎基，以细砂、矿物粒料、PE膜、铝膜等为覆面材料，采用专用机械搅拌、研磨而成的弹性体改性沥青防水卷材。APP改性沥青防水卷材是以APP（无规聚丙烯）或APAO、APO(聚烯烃类聚合物)改性沥青为浸涂材料，以优质聚酯毡、玻纤毡、为胎基，以细砂、矿物粒(片)料、PE膜为覆面材料，采用先进工艺精制而成的塑性体改性沥青防水卷材。SBS、APP改性沥青防水卷材具有不透水性能强，抗拉强度高，延伸率大，耐高低温性能好，施工方便等特点。适用于工业与民用建筑的屋面、地下等的防水防潮以及桥梁、停车场、游泳池、隧道等建筑物的防水。施工工法主要为热熔法、冷粘法及冷热结合法。卷材既可单独采用热熔法或冷粘法施工，也可采用冷热结合法即大面积用冷粘法，搭接缝部位用热熔的方法进行施工。热熔法：用火焰喷枪或喷灯烘烤卷材底面和基层表面，使卷材表面的沥青熔化，边烘烤边向前滚铺卷材，随后用压辊滚压，使其与基层或卷材粘结牢固。冷粘法：先将胶粘剂均匀涂刷在防水基层和卷材上，稍加凉干后即可粘贴卷材，随后用压辊滚压，把卷材下面的空气挤出，使卷材平整，紧密，牢固地粘贴在基层或卷材上。（二）聚乙烯丙纶（涤纶）防水卷材聚乙烯丙纶（涤纶）防水卷材是由线性低密度聚乙烯树脂、抗氧剂、光稳定剂共混，采用挤出、压延，与高强度丙纶（涤纶）无纺布热粘合等工艺生产的新型复合式防水卷材。具有优良的机械强度、抗渗性能、低温性能、耐腐蚀性和耐候性等特点。广泛应用于各种建筑结构的屋面、墙体、厕浴间、地下室、冷库、桥梁、水池、地下管道等工程的防水、防渗、防潮、隔气等工程。施工工法：1、基层要求。基层表面应坚实、平整、光滑、无起鼓、干燥，含水率要求在9%以下。2、粘结剂配制。将高分子专用胶粉放入容器中，加水溶解搅匀，边搅拌边加普通硅酸盐水泥，至无凝块、无沉淀、无泡沫即可使用。3、细部节点处理。防水层施工前，应按规范要求做好节点部位（阴阳角、穿墙管、雨水口、檐沟等）的附加层处理。4、卷材铺贴。卷材施工的粘结层在内侧，铺设方向可根据实际情况确定，铺贴顺序沿排水方向由低处向高处铺设。先预放卷材5-10米，校正方向，调准粘结面，在卷材中间固定好位置，从一端卷至固定处，将粘结剂均匀涂洒在卷材对应的基面上，用刮板刮到3mm厚左右，同时滚放卷材，用刮板轻刮卷材表面，排尽粘结层内的空气和多余水泥浆，按同样方法铺设卷材另一端。铺设下幅方法相同，但要求卷材搭接宽度不能小于100mm。卷材与基面的粘结率应达到90%以上，这是保证工程质量的关键。铺设第二层卷材时应与下层搭接缝错开三分之一幅宽以上。防水层铺设完，应及时对防水层粘结质量做全面检查，发现有划伤、空洞、翘边、空鼓处应立即修补，修补合格后，在所有的接缝处涂刷一层水泥浆，将接缝处封严。5、质量检验。防水层应粘结牢固、目视无空鼓、无翘边、无损坏，卷材与卷材搭接边应粘结密实、封边严密，卷材边缘及收头部位应密封。（三）PVC、TPO高分子防水卷材PVC防水卷材是以聚氯乙烯树脂和增塑剂为主要原料，加入热稳定剂、抗氧剂、光稳定剂等助剂，采用挤出、压延等工艺生产的一种性能优异的高分子防水卷材。具有拉伸强度大、延伸率高、收缩率小、低温柔性好、使用寿命长等特点。产品性能稳定、质量可靠、施工方便。广泛应用于各类工业与民用建筑、地铁、隧道、水利、垃圾掩埋场、化工、冶金等多个领域的防水、防渗、防腐工程。TPO防水卷材是用TPO树脂，根据需要加入改性剂（如阻燃剂）、色母进行共混，制造成功的适合屋顶暴露环境的防水卷材。具有超强的耐紫外线、耐自然老化能力，优异的抗穿刺性能，高撕裂强度、高断裂延伸性等特点。主要适用于工业与民用建筑及公共建筑的各类屋面防水工程。施工工法主要为满粘法、机械固定法、热风焊接法。1、满粘法。当屋顶倾角过高或圆屋面等对抗风要求较高时，应将PVC、TPO防水卷材与基层之间通过粘合剂进行满粘施工。2、机械固定法。将PVC、TPO防水卷材使用专用螺钉、垫片、压条以及其他配件固定在基层（结构层）上，卷材与基层空铺，相邻卷材的搭接应相互交叠，搭接部分应遮盖住金属固定件，经热风焊接法焊接后形成一个整体。3、热风焊接法。将PVC、TPO卷材层通过专用设备紧密焊接在一起，形成整体化防水。（四）自粘复合防水卷材自粘复合防水卷材是以沥青与SBS、TP、浸水剂等助剂反应共混合成高聚物改性沥青基料，配以活性助剂制成的特殊防水胶料，面层覆以聚乙烯膜(铝箔或彩砂)为表面材料，底面采用硅油防粘隔离纸的卷材或两面为硅油隔离纸的双面可粘接的防水卷材为防水层，以聚合物水泥砂浆为粘接层，构成自粘卷材复合防水系统。具有强度高、延伸性强，自愈性好，施工简便、安全性高等特点。广泛适用于工业与民用建筑的室内、屋面、地下防水工程，蓄水池、游泳池及地铁隧道防水工程，木结构及金属结构屋面的防水工程。施工工法：1、基层处理。基层应平整、干净、干燥、无灰尘杂物、无凸起物，混凝土裂缝等缺陷应用聚合物水泥砂浆抹平。2、涂刷基层处理剂。铺贴卷材前，应在基层上均匀涂刷专用基层处理剂。将处理剂充分搅拌后，用喷涂或滚涂的方法均匀地涂刷于基面上，当涂刷的基层处理剂不粘手时即可铺贴自粘卷材。3、细部节点处理。防水基层与突出表面的烟囱、天窗、女儿墙及管道等相连接的阴阳角与檐口、天沟等相连接的转角处，应先做附加层，卷材裁剪口及收头部位应用密封膏密封。4、水平面（垂直面）铺贴。铺贴前应先弹好基准线进行定位，然后用30×1500mm的钢管穿过卷材中心的纸芯筒，由两人各持钢管一端，把卷材抬到待铺位置的开始端，并将卷材向前展开500mm左右，剥开此部分的隔离纸对准已弹好的基准线轻轻摆铺，用压辊从卷材中部向两侧辊压，把剥开的隔离纸拉出，卷到已用过的纸芯筒上，垂直面铺贴可依照上述方法自下而上一次铺贴完成。5、搭接处理。卷材与相邻卷材接缝采用搭接或对接方式，搭接宽度为80mm，将上下卷材搭接部位的表面隔离膜揭除，然后用滚筒用力压实，确保防水卷材之间粘接牢固，当采用对接方式时需用附加封口条密封（宽度120mm），密封时先将卷材对接缝部位上表面的隔离纸（膜）揭除，再粘贴附加自粘封口条，若搭接部位被污染，须先清理干净。6、收口处理。在卷材收口处用金属压条固定，然后对卷材上口边缘采用配套密封胶密封。7、施工检查。检查已铺贴的自粘卷材有无撕裂、破损、气泡、卷边、开口现象。如有缺陷，应在缺陷处切开，排放气泡后，修补切口处并压实。三、防水涂料防水涂料在常温下是一种液态物质，将它涂抹在基层结构物的表面上，能形成一层坚韧的防水膜，从而起到防水装饰和保护的作用。防水涂料分为JS聚合物水泥基防水涂料、聚氨酯防水涂料、水泥基渗透结晶型防水涂料等。防水涂料在建筑工程中适用于屋面、墙面、地下室等的防水、防潮及较为复杂结构的建筑物表面、沟、槽的维修和翻修防水。（一）JS聚合物水泥基防水涂料JS聚合物水泥基防水涂料是以丙烯酸酯、乙烯-乙酸乙烯酯等聚合物乳液和水泥为主要原料，加入填料及其他助剂配制而成，经水分挥发和水泥水化反应固化成膜的双组分水性防水涂料。具有较高的断裂伸长率和拉伸强度，优异的耐水、耐碱、耐候、耐老化性能，使用寿命长等特点。广泛应用于屋面、内外墙、厕浴间、水池及地下工程的防水、防渗、防潮。施工工法：1、检查、清理、修补基面，基面应为坚实基体。2、基面的清理可用冲洗法或清扫法进行。3、施工基面先进行底涂，然后对排水孔、穿墙管、裂缝、分割缝、阴阳角等节点进行加强处理。4、当涂刷加筋布粘结层时，一次可按布宽涂刷510米长，趁湿立即铺布，用刮板刮平所有褶皱、排除气泡，并使布下的涂料透至布上。施工完毕后，对加筋布进行检查，凡出现褶皱、空鼓均应剪开，并用涂料重新粘好。5、进行中间层及面层的涂刷直至达到设计要求。（二）聚氨酯防水涂料聚氨酯防水涂料以其优异的性能在建筑防水涂料中占有重要的地位，素有“液体橡胶”的美誉。使用聚氨酯防水涂料进行防水工程施工，涂料涂刷后形成的防水涂膜耐水、耐碱、耐久性优异，粘结良好，柔韧性强。广泛适用于屋面、地下室、厕浴间、桥梁、冷库、水池等工程的防水、防潮；亦可用于形状复杂、管道纵横部位的防水，也可作为防腐涂料使用。施工工法：1、基层处理。基层应坚实、平整、无灰尘、无油污。2、细部处理。对阴阳角、管根、裂缝和变形缝等节点部位进行加强处理。3、涂膜施工。一般涂刷34遍，用量2.5kg/m23kg/m2，厚度可达1.5mm2mm。若要提高强度可加一层玻璃丝布。4、保护层。涂膜防水层表面应按设计要求进行隔离保护，防止破坏涂膜防水层。（三）水泥基渗透结晶型防水涂料水泥基渗透结晶型防水涂料是一种刚性防水材料。在水的引导下，以水作载体，借助强有力的渗透性，在混凝土微孔及毛细管中进行传输、充盈，发生物化反应，形成不溶于水的枝蔓状结晶体，结晶体与混凝土结构结合成为封闭式的防水层整体，堵截任何方向的来水及其它液体渗透。具有独特的呼吸、防腐、耐老化、保护钢筋能力。环保、无毒、无公害。施工简单、节省人工等特点。广泛用于隧道、大坝、水库、发电站、核电站、冷却塔、地下铁道、立交桥、桥梁、地下连续墙、机场跑道、桩头桩基、废水处理池、蓄水池、工业与民用建筑地下室、屋面、厕浴间的防水施工，以及混凝土建筑设施等所有混凝土结构弊病的维修堵漏。施工工法：1、涂刷法。在准备妥当的混凝土表面，按质量比涂刷或喷涂。2、干撒法。u 在未浇注混凝土前，按定量把该产品撒在垫层上，撒干粉时间为浇注混凝土30分钟前。u 在混凝土浇注后未完全凝结前，按定量将该产品撒放在混凝土表面，然后将混凝土表面压实。四、刚性防水材料刚性防水材料通常指防水砂浆与防水混凝土，俗称刚性防水。它是以水泥、砂、石为原料或掺入少量外加剂（防水剂）、高分子聚合物等材料，通过调整配合比，抑制或减少孔隙率，改变孔隙特征，增加各原材料界面间的密实性等方法配制成的具有一定抗渗能力的水泥砂浆、混凝土类防水材料。通常用于地下工程的防水与防渗。（一）防水混凝土防水混凝土是以调整混凝土的配合比、掺外加剂或使用新品种水泥等方法提高自身的密实性、憎水性和抗渗性，使其满足抗渗压力大于0.6MPa的不透水性混凝土。具有节约材料，成本低廉，渗漏水时易于检查，便于修补，耐久性好等特点。主用适用于一般工业、民用及公共建筑的地下防水工程。施工工法：防水混凝土兼有结构层和防水层的双重功效。其防水机理是依靠结构构件（如梁、板、柱、墙体等）混凝土自身的密实性，再加上一些构造措施（如设置坡度、变形缝或者使用嵌缝膏、止水环等），达到结构自防水的目的。（二）防水砂浆防水砂浆是通过严格的操作技术或掺入适量的防水剂、高分子聚合物等材料，提高砂浆的密实性，以达到抗渗防水目的的一种刚性防水材料。具有操作简便，造价便宜，易于修补等特点。仅适用于结构刚度大、建筑物变形小、基础埋深小、抗渗要求不高的工程，不适用于有剧烈振动、处于侵蚀性介质及环境温度高于100的工程。施工工法：1、利用高压喷枪机械施工的防水砂浆，这种砂浆具有较高的密实性，能够增强防水效果。2、应用人工抹压的防水砂浆，这种砂浆主要依靠特定的某种外加剂，如防水剂、膨胀剂、聚合物等，以提高水泥砂浆的密实性或改善砂浆的抗裂性，从而达到防水抗渗的目的。对防水材料的科研方向，国家已做出规划。“十二·五”期间至2015年，建筑防水材料的研发将向节约资源，保护生态环境；降低能耗，降低成本；提高功能与质量的方向发展，随着建筑业的发展，将为建筑防水材料的发展提供广阔的市场前景。参考文献1、建设行业职业技能培训教材编委会编.防水工.北京：中国计划出版社，2007