談遇水膨脹止水膠施工技術

楊婷惠 張西平 侯習平

(1.西南科技大學土木工程與建筑學院,四川 綿陽 621010； 2.湖南大學土木工程學院，湖南 長沙 410082； 3.63863部隊，吉林 白城 137001)

談遇水膨脹止水膠施工技術

楊婷惠1張西平2侯習平3

(1.西南科技大學土木工程與建筑學院,四川 綿陽 621010； 2.湖南大學土木工程學院，湖南 長沙 410082； 3.63863部隊，吉林 白城 137001)

介紹了遇水膨脹止水膠的特性及物理性能指標，闡述了遇水膨脹止水膠的施工工藝，特殊部位施工要點及在施工過程中的注意事項，為其在實際工程中的應用提供了理論依據。

遇水膨脹止水膠，施工工藝，性能指標

0 引言

在實際工程應用中，由于混凝土施工縫、變形縫等引起的滲漏問題一直是施工防排水控制的重點和難點，作為建筑業防水新技術之一的遇水膨脹止水膠技術的出現為隧道、地鐵等施工縫、變形縫的防水達到Ⅰ級防水的標準提供了可能性，因此在實際工程應用也非常廣泛[1]。遇水膨脹止水膠作為膏狀材料，使它適用于各種不規則結構面接縫防水，并且良好的粘合力使它不僅可以用于塑料、鋼材，還可以應用于混凝土、木頭等，除此之外，相比于其他的防水技術，它還具有施工簡便、可操作性強等優點[2]，尤其是施工難度高、操作空間小等部位的密封止水。

1 遇水膨脹止水膠的特性

作為一種脲烷膏狀體，遇水膨脹止水膠固化成形后具有遇水體積膨脹、密封止水作用，用于密封結構接縫和鋼筋、管、線等周圍的滲漏[3]。遇水膨脹止水膠具有雙重密封功能：遇水膨脹止水膠的自粘特性遠優于其他傳統的嵌縫膠，同時遇水膨脹，當水進入接縫時，它可以利用橡膠的彈性(以壓縮應力止水)和遇水膨脹體積增大(以膨脹壓止水)雙重作用填塞縫隙，從而達到止水的要求。遇水膨脹止水膠的主要物理性能如下：

1)固含量不小于85%；

2)在(50±2)℃情況下下垂度不大于2 mm；

3)表干時間不大于24 h；

4)7 d的拉伸粘結強度不小于0.2 MPa；

5)拉伸強度不小于0.5 MPa，斷裂伸長率不低于400%；

6)體積膨脹率在200%以上且長期浸水(弱堿性)體積膨脹率保持在90%以上；

7)1.5 MPa水壓力下不滲水。

世界上最早的遇水膨脹防水密封膠是由日本旭電化公司生產的P201的聚氨酯型遇水膨脹密封膠[4]。20世紀80年代上海、北京等地開始把P201遇水膨脹密封膠運用于地下工程的防水、止水，特別是盾構法隧道工程中管片接縫間的漏水和滲水。近年來，國內也有企業開始生產此類材料，大部分是聚氨酯型遇水膨脹材料[5]。

雖然目前工程中止水密封材料種類較多，但是通過與止水帶、膨潤土膩子條、橡膠膩子條、遇水膨脹橡膠條等的對比分析發現：遇水膨脹止水膠在施工性、后處理特性、與基面接觸程度及止水效果等方面均有較優的表現。因此，總體來講，遇水膨脹止水膠是一種綜合性能極佳的密封材料。通過調查發現，目前市場上的遇水膨脹止水膠主要有單組分室溫固化型聚氨酯遇水膨脹止水膠和氯丁橡膠基遇水膨脹止水膠兩種，前者在與基材的粘結力、遇水膨脹倍率等方面遠優于后者[6-14]。

2 遇水膨脹止水膠施工工藝及注意事項

2.1 施工工藝

2.1.1 施工機具準備

1)裁紙刀：裁開止水膠外包裝；

2)打膠槍：擠出止水膠；

3)鋼絲刷、廢棉布、卷尺、抹子。

2.1.2 施工準備

1)用鋼絲刷清除敷設范圍內的砂礫、混凝土浮渣等雜物并用抹布擦凈，確保基層表面相對平整、干凈、干燥，無浮灰、浮漿、油污等雜物，施工時間以混凝土澆筑前6 h～8 h為宜[2]；

2)金屬基層應保持干凈、干燥，無銹蝕、灰塵、油污等雜物；

3)施工前可采用彈線方式預先定位，確保定位偏差在10 mm以內，且距離混凝土外表面不小于100 mm。

2.1.3 遇水膨脹止水膠準備

1)將鋁箔包裝裝入打膠槍的槍筒內；

2)用裁紙刀切開鋁箔包裝的頭部；

3)裝上擠出頭、合上槍筒；

4)根據所需的出膠直徑，用裁紙刀斜向切開擠出頭。

2.1.4 施工步驟

1)邊扣動打膠槍的扳機邊擠出遇水膨脹止水膠進行施工。施工時，必須保證混凝土層的厚度為100 mm以上。混凝土覆蓋厚度不足時會發生裂縫、鼓起等現象，是軀體損壞及漏水的重要原因；

2)擠出遇水膨脹止水膠應確保口前端壓向混凝土表面,這樣才能使遇水膨脹止水膠緊密地附著于混凝土表面；

3)施工完成后及時檢查混凝土與遇水膨脹止水膠間有無縫隙，若存在縫隙時要用抹子找平；

4)為構筑完整的止水構造，必須使遇水膨脹止水膠完整涂抹于施工面。

2.1.5 養護與固化

1)遇水膨脹止水膠養護與固化要特別注意環境溫度，根據經驗最佳的施工環境溫度在5 ℃～40 ℃。在5 ℃以下，由于受濕度影響，硬化時間會延長；在40 ℃以上，下垂度會增加，并且施工時環境溫度不宜低于-10 ℃或高于50 ℃；

2)遇水膨脹止水膠會與空氣中的水分反應、硬化，因此只有止水膠表面硬化完全達到指觸干燥后，才可以進行下一次混凝土的續澆。

2.1.6 保護與修補

1)在遇水膨脹止水膠施工完成后若在其附近綁扎和焊接鋼筋，應采取措施對止水膠進行保護，特別是在焊接鋼筋時，應在止水膠表面覆蓋石棉布等材料且外露的部分止水膠宜進行臨時覆蓋保護。

2)如遇水膨脹止水膠擠出出現不連續或不均勻的情況，可以補打或用刮片適當刮勻、修整。修補時，要注意迎水面一側的遇水膨脹止水膠的側面與基面的連接線的修整，達到切實密貼、無縫隙的標準。

2.2 注意事項

1)基面潮濕、堆積雜物、浮漿、疏松、孔洞等時，不得做止水膠；

2)采用的止水膠應具有緩膨脹作用，其7 d的膨脹倍率不應大于最終膨脹率的60%，現場可采用在已經固化的止水膠表面涂刷緩膨脹劑的方法進行緩膨脹處理[8]；

3)如果需要在止水膠附近進行焊接作業，應做好止水膠遮擋保護工作；

4)止水膠破損部位及不連續、斷面尺寸不符合設計要求的部位，應在其原位補充擠出粘貼止水膠，使其連續，斷面尺寸符合要求[12]；

5)止水膠應避免長期浸水或雨天使用，以免提前膨脹，提前膨脹的部位應割除，并重新粘貼止水膠；

6)施工縫部位設置的快易收口網應拆除，清理基層后再粘貼止水膠，嚴禁止水膠直接粘貼在收口網表面；

7)振搗混凝土時，應注意振搗棒不得接觸止水膠。

2.3 特殊位置處施工

無水滴或明水溢出時，遇水膨脹止水膠可以在垂直面和天花板面進行施工。

在管道穿過混凝土壁的部位，使用遇水膨脹止水膠也可以發揮很好的止水作用。在新建的混凝土壁上安裝管道的場合，需將遇水膨脹止水膠均勻涂敷于穿越管子的外圍(如圖1所示)。在已建的混凝土壁上安裝管道的場合，除了穿越的管子外圍要涂敷遇水膨脹止水膠以外，還要在墻壁內側進行遇水膨脹止水膠的涂敷[10](如圖2所示)。

墻壁的內角外角處均可以施工。但需注意在墻壁的內角處，切記施工時，不要與混凝土面之間產生空隙。在墻壁的外角處容易引起混凝土層厚度不足，應避免此處進行施工。

3 結語

遇水膨脹止水膠作為一種新材料、新技術、新工藝，具有止水效果好、耐久性強、質量變化率低、施工便捷、密貼、環保、性價比好等特點，目前已成功應用于成都地鐵、北京地鐵、上海地鐵、深圳地鐵、杭州地鐵、廈門翔安海底隧道、國家大劇院、杭州大劇院、國華電力、寧夏水處理廠等多個工程并取得了良好的止水密封效果。隨著人們認識的增加和應用的推廣，遇水膨脹止水膠的需求量和使用量必將快速增長。

[1] 陸 明,朱祖熹.遇水膨脹止水材料在地下工程中的應用[J].現代隧道技術,2002(4):17-21.

[2] 蘇文德.P-201遇水膨脹止水膠在廈門海底隧道中的應用[J].現代隧道技術,2008(4):61-64.

[3] JG/T 312—2011，遇水膨脹止水膠[S].

[4] 程寶龍.BW遇水膨脹止水條在地下工程中的應用[J].新型建筑材料,2012(3)：24-25.

[5] 張利華,李廣如.膨脹止水條在地下結構混凝土施工縫中的應用[J].華北科技學院學報,2004(1):57-58.

[6] GB 50108—2001，地下工程防水技術規范[S].

[7] GB 50208—2002，地下防水工程質量驗收規范[S].

[8] 范連勇.遇水膨脹止水膠在水電站工程中的應用[J].科技創新導報,2012(7)：113.

[9] 杜厚俊,張健偉,王玉東,等.新型遇水膨脹型聚氨酯止水膠[J].中國建筑防水,2011(4)：16-18.

[10] 程顯峰,劉鐵鑄,景 鐸.應用遇水膨脹止水膠施工技術降低施工成本[J].價值工程,2014(3)：117-118.

[11] 朱志遠,羨永彪.2011年美國屋面防水技術考察記[J].中國建筑防水,2011(8)：7-8.

[12] B.Nilsen,A.Palmstrom.Stability and water leakage of hard rock subsea tunnels[J].Modern Tunneling Science and Technology，2001(3)：22.

[13] 李 苑.地下防水施工技術[J].建筑技術,2006(7):519-521.

[14] 曲 慧.建筑業10項新技術(2010版)之防水技術[J].施工技術,2011(6)：43- 46.

Discussion on the construction technology of water-swelling water-proofing gel

Yang Tinghui1Zhang Xiping2Hou Xiping3

(1.CivilEngineeringandArchitectureCollege,SouthwestUniversityofScienceandTechnology,Mianyang621010,China;2.CollegeofCivilEngineering,HunanUniversity,Changsha410082,China; 3.63863Forces,Baicheng137001,China)

This paper introduced the characteristics and physical performance index of water-swelling water-proofing gel, described the construction technology, special parts construction key points and matters needing attention in construction process of water-swelling water-proofing gel, provided theory basis for its application in practical engineering.

water-swelling water-proofing gel, construction technology, performance index

2015-04-06

楊婷惠(1989- )，女，在讀碩士； 張西平(1996- )，男，在讀本科生； 侯習平，男，工程師

1009-6825(2015)17-0064-02

TU745.9

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