一、設計依據及方法

根據國家規范GB50207-94《屋面工程技術規范》,在進行屋面防水設防時,應考慮其防水層耐用年限。對于一般的工業與民用建筑物,即數量眾多的普通民用住宅、辦公大樓等,其防水層耐用年限最少為10年,其屋面防水設防要求為最少有一道防水設防或兩種防水材料復合使用;另外根據新編國家規范GB50108-2001《地下工程防水技術規范》,在進行地下室主體防水設防時,明挖法的二、三級防水等級最少應有一道防水設防,暗挖法從一級起也要求最少有一道防水設防。

在這些情況下,若只選用一道卷材進行防水設防,可以采取滿粘法、條粘法、點粘法、空鋪法,換言之,其最保險的做法就是滿粘法。目前對于卷材的冷粘貼工藝,人們一般采用氯丁類粘結劑,此類粘結劑屬于揮發固化型涂料,所以一般涂得很薄以便它能盡快干固;此外,它長期泡在水里面時,其粘結強度的損失也較大,達到30%以上,很容易與基面脫開,令到“滿粘”變成“空鋪”,達不到密封效果,如果某一點出現滲漏,就會影響到全部,在修補時很難判斷出真正的滲漏點。而另一種更多的選擇是只選用一道涂料進行防水設防,合成高分子防水涂料的厚度一般不小于2mm,而高聚物改性瀝青防水涂料的厚度則要求更厚(大于3mm)。單就防水涂料的冷涂工藝來說,它普遍存在厚度難以控制、抗拉強度不高(約1.8Mpa左右)、涂膜防水層的變形力太大、耐老化性能差等缺點,使它容易隨著混凝土基層的開裂而開裂,最終達不到整體防水的效果。

現在我們把防水卷材和涂料結合在一起成為一個整體或者是“一道”防水層,那么就可以達到既經濟、又符合防水效果的目的了。具體的設計方法及構造層次是:①混凝土基層;②水泥砂漿找平層;③LB-20SBS單組份橡膠防水涂料1~2厚;④復合粘貼氯化聚乙烯———橡膠共混卷材1.0~1.5厚;⑤其他相關層次。

在本LB-SP復合工法中,比較關鍵的一點在于使用的防水涂料不是一般的涂料,而是我公司研制的LB-20SBS單組分橡膠防水涂料(以下簡稱SBS涂料),它是三嵌段的熱塑性彈性體SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)、特種橡膠與活性助劑復合的一種單組分溶劑揮發型涂料,其涂膜有著與現在比較普遍使用的聚氨酯雙組分防水涂料強三倍的力學性能:抗拉強度較高、延伸率高、高溫穩定、低溫柔軟、粘結力強、防水性能優良;另外它還具有獨特的自修復功能,在涂層被刺穿一段時間后會自我修復刺孔,這一特點是其他防水涂料所不可比的,這是因為它永遠不會完全硫化,所以它永遠有表面的粘結力。此外,該涂料最大的特性為300%定伸抗拉強度很低,只需要0.1Mpa,而斷裂抗拉強度很高,達3.2Mpa。由于它所具有的驚人的高延伸率及高柔軟性,所以用它來作為底層來適應基層變形即“零變位應力”是最好的選擇,即它擔當了前面所說的“緩沖層”,還有SBS涂料作為一種稠度較低的涂料,能充分有效地濕潤基面、滲入基面的毛細孔,與基層達到緊密結合,這點比起自粘卷材更具優勢;而選用的共混卷材則因為其耐老化性能優越、抗拉強度高而作為上層即前面所述的“保護層”。

在此還要特別說明的一點是關于復合材料的相容性問題,要做到前面所述的復合防水層“無界面、協同工作”,就要做到兩者緊密粘結在一起,這也是本工法選材的前提。由于SBS涂料中的苯乙烯與共混卷材中的氯化聚乙烯的分子結構是同質的,且氯化聚乙烯有不飽和鍵,所以它們能很好地互相粘結,即它們的親和性很好,加上上面所述SBS涂料有不硫化特性永遠具有表面粘結力,從而能夠和卷材緊密結合成為一個整體,符合前面所述的復合防水層的條件。相反,如果選用的卷材是其它品種,例如三元乙丙卷材,由于它是飽和鍵,所以和SBS涂料不能很好地相容。

LB-SP工法和其它復合防水層比較更能符合“復合防水層”的要求:自粘卷材和基層不能很好地粘結,而SBS涂料正好相反;JS、PU等涂料不能和卷材緊密結合,而本工法卻能彌補這個缺陷。

二、施工要點

基面清理:清除浮塵等雜物,處理凹凸部位,使其堅實、平整、干凈、干燥,要求含水率不大于8%;節點處理:對地漏、管口、陰陽角位等節點先進行SBS涂料局部增強處理;涂刷底涂:將LB-20SBS配套專用底涂料均勻涂刷于基面上,要求不露底,待底涂干透后(約6~8小時)方能涂主料層,底涂用量約5m2/kg;涂料涂刷:該涂料為單組分,無須混合使用,應分四次以上進行涂刷,每次厚度為0.3~0.5mm,每層相隔時間為6小時,用量為每mm厚1.6~1.7kg/m2;鋪貼卷材:在涂完涂料并完全干固后,應進行防水卷材的彈線和試鋪工作;在涂最后一層涂料后30分鐘后1小時內,待溶劑揮發完感覺涂料在手指觸摸時粘成膠糊狀(但不粘起)即可進行卷材鋪貼,具體時間需視氣溫、風力、濕度而定,其搭接長度、方法按照國家有關規范進行。

注:卷材搭接縫應用專用粘結劑或者雙面粘膠帶粘合,周邊及封口處用2厚SBS單組分橡膠涂料封嚴,端部按設計要求釘壓密封。正如前面所述,SBS涂料必須大于0.8mm厚,才能起到密封、抗裂作用。其他層次施工:按照設計進行。

三、經濟及社會效益分析

經濟性:1.5厚的SBS涂料工程總造價為32元/m2,1.2厚的氯化聚乙烯———橡膠共混卷材工程總造價為38元/m2,復合總造價為70元/m2,基本上相當于目前高檔的聚氯乙烯PVC卷材1.5厚的熱焊法工程造價,但是前者充分發揮了防水涂料及卷材的優點,擯棄了兩者的弱點,使SBS涂料層成為防水層、卷材與基面的粘結層、密封層,從而使該復合防水層成為了“一道”最有效果的防水層,是同等造價中的最優方案。

社會效益:SBS涂料是一種單組分揮發型涂料(不含煤焦油),它與合成高分子類卷材的復合使用具有上述眾多優點,且價格合理、施工方便,對于滿足一般的工業與民用建筑物的屋面及地下室防水二級設防要求來說是比較理想的,因而廣受設計、業主、施工等建筑同行的贊賞和采納,其推廣應用前景廣闊,可以進一步提高防水工程技術的應用水平。上述工程已經完工,防水效果良好。

裝配式建筑作為一種新興的建筑施工方法，其很多優點都是傳統建筑無法比擬的。因此，在現代建筑業快速發展的時代，我們應該轉變觀念和思路，投入更多的人力、物力來研究和發展裝配式建筑，使其成為現代建筑業發展的主流方向，為現代人們提供更多更好的舒適安全、綠色環保的居住空間，促進現代建筑業的發展。以上內容就是“裝配式建筑工程知識分享：SP工法在河道防洪堤及防水工程中的研究、設計及應用”，更多精彩內容可繼續關注環球網校!點擊下方免費下載，可領取裝配式精華考點/課程講義。