CCW-525單組份聚氨酯防水涂料在北京地鐵車站的應用

奚光宇

(中國鐵道科學研究院 鐵道建筑研究所，北京 100081)

1 工程概況

北京地鐵四號線工程中關村站位于中關村大街與北四環路十字交叉路口南側，中關村大街下方，呈南北走向。車站為地下兩層三跨島式站臺車站，車站中心里程 K21+391.898，全長179.9 m，標準段總寬22.5 m，高14.65 m，頂板埋深2.3～2.7 m，地下一層為站廳層，地下二層為站臺層。車站共設2個風道和4個出入口，車站主體結構采用蓋挖逆作法施工，1號風道及2、3號出入口采用明挖法施工，2號風道及1、4號出入口采用暗挖法施工。

車站及出入口的防水等級為一級，結構不允許滲水，結構表面無濕漬，風道防水等級為二級。車站主體、1號風道及2、3號出入口頂板防水層采用單組份聚氨酯防水涂料，涂膜厚2.5 mm，一層紙胎油氈隔離層，70 mm厚細石混凝土保護層。施工選用的是CCW-525單組份聚氨酯防水涂料。

2 CCW-525單組份聚氨酯防水涂料

2.1 CCW-525單組份聚氨脂特點

1)在施工固化前為無定形液體，對于任何形狀復雜、管道縱橫和變截面的基層均易于施工，特別是陰、陽角，管道根，水落口及防水層收頭部位易于處理，可形成一層具有柔韌性、無接縫的整體涂膜的防水層。該產品由北京卡耐爾防水材料有限公司生產。

2)具有優異的物理性能和環保性能，具有良好彈性和拉伸性能，可在零下59℃下彎曲保持不裂;與混凝土基層黏結力強，其固有的強度和彈性可彌合由于結構變形引起的基層裂縫。

3)具有完善的防水系統和品種齊全的系統配套材料，保證其防水效果。

4)對排水口、伸出管道根部等細部節點進行特殊的密封處理，保證了細部節點防水質量。

5)可直接使用，不需要現場配料，省時省工，質量好。

2.2 工藝原理

CCW-525單組份聚氨酯防水涂料是以聚醚多元醇為基本成份，加入少量增塑劑、填充劑等化工助劑，并優選反應劑、催化劑，在獨特工藝下制成。使得CCW-525單組份聚氨酯防水涂料玻璃化溫度低，常溫下處于高彈態，具有聚氨酯橡膠的高延伸率、低溫柔性、耐水性、耐溶劑性并具有足夠拉伸強度及低溫抗裂性等優良的綜合性能。

2.3 材料組成

2.3.1 主體材料

主體材料是CCW-525單組份聚氨酯防水涂料。按使用部位和物理力學性能分為H型和V型兩種類型。H型適用于水平表面，亦稱水平型或自流平型;V型適用于垂直表面，亦稱垂直型。規格:密閉鐵桶包裝，5 加侖/桶(H 型 23.5 kg/桶，V 型 22.5 kg/桶)。

2.3.2 配套材料

1)CCW-557環氧—聚酰胺底涂為雙組份、滲透型。

2)密封膏:CCW-201密封膏專門用于細部節點以及裂縫、施工縫的處理。

3)背襯棒材:為閉孔發泡聚氨酯襯棒或閉孔發泡聚乙烯襯棒;專門用于變形縫密封材料的背襯。

4)聚乙烯泡沫塑料片材:厚度5～6 mm，拉伸強度≥0.2 MPa，斷裂拉伸率≥100%，撕裂強度≤0.6%;用于保護層。

5)胎體增強材料:可采用聚酯纖維無紡布、化纖無紡布、玻纖網格布或CCW增強纖維布。

3 CCW-525單組份聚氨酯防水涂料的施工

3.1 工藝流程

檢查施工準備情況→基層處理→附加防水層施工→大面積防水層涂膜施工→收頭密封處理→防水層質量檢查及驗收→保護層施工。

3.2 基層處理

1)頂板結構混凝土澆筑完畢后，應采用木抹子反復收水壓實，使基面平整、堅實、無明水、起皮、掉砂、油污等部位存在。

2)基層表面的突出物從根部鑿除，并在鑿除部位用聚氨酯密封膠刮平壓實;當基層表面出現凹坑時，先將凹坑內疏松表面鑿除后用高壓水沖洗，待槽內干燥后，用聚氨酯密封膠填充壓實。當基層出現>0.3 mm的裂縫時，應在裂縫兩側各10 cm寬度范圍內先涂刷1 mm厚聚氨酯涂膜加強層，然后設置聚酯布增強層，最后再涂刷防水層。

3)陰角部位用1∶2.5水泥砂漿做成25 mm×25 mm的倒角。

3.3 防水涂料的大面積施工

1)基層處理完畢并經過驗收合格后，先在陰陽角和施工縫等特殊部位涂刷防水涂膜加強層，加強層厚1 mm，然后開始大面的涂膜防水層施工。用滾刷或橡皮刷刮板在水平基面上涂刷 CCW-525H(水平型)涂料，用抹子或滾刷在垂直基面上涂刷CCW-525V(垂直型)涂料。

2)CCW-525單組份聚氨酯防水涂料涂刷應均勻，厚薄一致，一般采用3～4遍涂刷完成，每層涂料涂刷之后應讓涂膜有充分的時間固化，上下兩層涂膜涂刷間隔時間不宜少于24 h。上下兩層涂刷方向應相互垂直。分片涂刷時，片與片之間的搭接不小于100 mm。當涂膜表面完全干燥(不粘手)后，才可進行下道涂膜施工。保證最終成膜后，2.5 mm厚涂膜每平方米聚氨酯用量不低于3.60 kg，加強層處3.5 mm厚涂膜聚氨酯用量不低于5.04 kg。

3)在陰陽角和施工縫等加強部位需增設聚酯布增強層，涂刷完防水涂膜加強層后，立即在加強層涂膜表面粘貼聚酯布增強層，最后涂刷大面防水層。嚴禁涂膜防水加強層表面干燥后再鋪設聚酯布增強層。

4)收頭的密封處理:在涂層收頭部位應使用配套聚氨酯密封膏密封，也可采取加涂一道或二道CCW-525V(垂直型)單組份聚氨酯涂料的方法進行密封處理。

5)聚氨酯涂膜防水層施工完畢并經過驗收合格后，應及時施作防水層保護層，平面保護層采用70 mm厚細石混凝土，在澆筑細石混凝土前，需在防水層上覆蓋一層不小于400#的紙胎油氈隔離層。立面防水層采用厚度不小于6 mm的聚乙烯泡沫塑料片或聚苯板進行保護，聚乙烯片材可在最后一道涂膜層未完全干燥時粘貼在防水層表面(也可砌磚保護)。

3.4 與膨潤土防水毯過渡連接

中關村站主體、出入口、風道側墻及底板采用膨潤土防水毯防水層，因此存在兩種不同防水材料連接問題，對連接部位處理的好壞是保證防水質量的關鍵措施之一。

1)結構側墻防水毯與頂板聚氨酯相接時，需要在側墻和頂板連接部位進行兩種防水層的過渡處理，過渡材料采用膨潤土密封膏或膨潤土顆粒以及一層膨潤土毯。

2)將側墻施工時預留于頂板外表面的側墻膨潤土毯臨時塑料保護膜去掉，清理上面因澆筑混凝土而崩濺貼附在上面的混凝土顆粒塊。

3)將聚氨酯涂膜邊緣50 cm范圍內的表面清理干凈并保持干燥，在兩種材料的接口部位用50 mm×50 mm膨潤土密封膏或膨潤土顆粒進行密封處理。

4)用幅寬1 m的膨潤土防水毯作為二種材料的過渡加強處理，以二種材料交接處為中心，兩邊各50 cm范圍鋪蓋膨潤土毯，要求上下兩層防水毯接縫部位應錯開1/3～1/2幅寬，必要時在第一層膨潤土毯下先撒一層厚度3 kg/m2的膨潤土顆粒，膨潤土毯在側墻外側的水平面端頭做永久收口處理(如圖1)。覆蓋在聚氨酯表面的膨潤土毯不可用釘子進行固定。

5)過渡層施工完畢后應及時澆筑細石混凝土保護層并進行回填土施工。

3.5 特殊部位的處理方法

3.5.1 變形縫的處理

首先對變形縫進行清理，清理完成后進行雙組份聚硫橡膠密封膏嵌縫并抹平。固化后用清潔劑涂刷丁基橡膠片(自黏卷材)覆蓋的范圍，再用丁基橡膠片(自黏卷材)覆蓋變形縫，隨后進行 CCW-525V(垂直型)聚氨酯防水涂料加強層施工，變形縫兩側各500 mm寬，厚度為1 mm;之后按照 CCW-525H(水平型)單組份聚氨酯防水涂料的施工方法進行施工(如圖2)。

圖1 聚氨酯涂膜與膨潤土防水毯過渡連接(單位:mm)

圖2 變形縫防水構造(單位:mm)

3.5.2 施工縫的處理

首先對施工縫進行清理，清理完成后施工聚氨酯防水涂料加強層，加強層為施工縫兩側各200 mm寬，厚度為1 mm;再粘貼聚酯布增強層;之后按照CCW-525 H(水平型)單組份聚氨酯防水涂料的施工方法進行施工(如圖3)。

3.5.3 預埋管道的處理

清潔金屬表面直至露出明亮金屬色，涂刷CCW底涂直至干燥，在管道四周嵌填CCW-201密封膏抹成45°的斜面，并完全固化(常溫下需24 h);接著涂刷1.2 mm厚的細部增強聚氨酯涂層，并完全固化;最后進行大面積涂刷，在涂刷 CCW-525之前，用溶劑浸濕一塊干凈布以清潔細部增強涂層，涂刷 CCW-525涂料，成膜厚度2.5 mm(如圖4)。

3.6 冬期施工的處理

在北京地區進行防水施工，冬期施工必須針對材料特性采取相應的措施，以保證工程質量。CCW-525單組份聚氨酯防水涂料的使用溫度宜在5℃以上，儲存溫度不宜小于16℃，露天儲放的時間不宜大于24 h。冬期對聚氨酯防水涂料施工時宜在白天的10∶00～15∶00。在低于5℃時使用應采取相應的措施，由于CCW-525單組份聚氨酯防水涂料的干燥速度與溫度和濕度有關，為了在冬期施工時加快其干燥的時間，可采用以下兩種輔助措施:

1)摻加催化劑:摻加催化劑 A、B兩種，催化劑 A為二丁基錫，摻量為75 ml/桶;催化劑B為二元氨基，摻量為275 ml/桶。現場施工時采用自制的量器即可，摻加催化劑后采用電動攪拌機攪拌均勻。

2)搭設暖棚:經過搭設暖棚后，改善操作環境，并在暖棚內升溫和加濕(有條件采用暖氣更佳)。

如果有條件將兩種輔助措施綜合運用，對提高CCW-525單組份聚氨酯防水涂料的干燥速度將更快、更有效，并能保證防水涂料施工的質量，大大縮短冬期施工的時間。

3.7 施工注意事項

1)基層不得有酥松、起砂、起皮現象。

2)雨、雪天氣和五級風以上的天氣不得施工。

3)不得有露底、開裂、孔洞等缺陷以及脫皮、鼓泡、露胎體和皺皮現象。與基層間應粘貼牢固，不得有空鼓、砂眼、脫層等現象。成膜厚度不得小于設計要求。

圖3 施工縫防水構造(單位:mm)

圖4 預埋管道防水構造(單位:mm)

4)收口部位應連續、牢固。不得出現翹邊、空鼓部位。預留搭接部位應由專人看護。

5)涂層預留搭接部位應用紙胎油氈覆蓋，上面用砂袋壓蓋，確保搭接部份不受損壞，待下次相接時，應對搭接部位清理干凈，確保搭接寬度不小于10 cm。

6)剛性保護層與涂膜防水層之間應設置隔離層。操作人員應嚴格保護已做好的涂膜防水層。在做保護層之前任何人員不得進入施工現場，以免損壞防水層。

7)頂板回填時宜采用灰土、黏土或亞黏土，不得含石塊、碎石、灰渣及有機物。人工夯實層厚度不大于250 mm，機械夯實每層不大于300 mm。夯實時應防止損傷防水層，只有在回填厚度 >500 mm時，才允許采用機械回填壓實。

8)CCW-525單組份聚氨酯防水涂料為易燃材料，進入現場和料庫必須通風良好，嚴禁煙火，并配足夠的消防器材。

9)工人在操作過程中應穿戴防護服，要避免其與皮膚和眼睛接觸，施工時注意通風;每次施工用完的機具要及時用溶劑清洗干凈。

4 幾點體會

1)CCW-525單組份聚氨酯防水涂料可直接使用，不需要現場配料，省時省工，在質量上有保證，不會發生因施工現場組分配比不準和攪拌不勻而造成質量問題和污染。

2)CCW-525單組份聚氨酯防水涂料的水平型(H)和垂直型(V)，滿足平面和立面對黏度和拉伸性能的不同需求。

3)對勞動力要求少，每小組2～3人即可，并可根據施工現場的實際情況隨時進行調整;施工工具全為小型器具，宜于采購，且操作方便。

［1］北京城建設計總院有限責任公司.北京地鐵四號線工程施工圖設計中關村站附屬結構防水(明挖部分)［R］.北京:北京城建設計總院有限責任公司，2006.

［2］中華人民共和國建設部.GB50208—2002 地下防水工程施工質量及驗收規程［S］.北京:中國建筑工業出版社，2002.

［3］中華人民共和國建設部.GB50108—2001 地下工程防水技術規范［S］.北京:中國建筑工業出版社，2001.

［4］張素英，馮金英.地鐵施工防水體系施工技術［J］.鐵道建筑，2008(3):29-31.