李帥LI Shuai;郭旭GUO Xu;龔群星GONG Qun-xing;王亞格WANG Ya-ge;靳盛強JIN Sheng-qiang
(中國建筑第五工程局有限公司,長沙410000)
隨著我國建筑市場的迅猛發展,建筑工程防水材料和防水技術也在不斷創新和發展,對建筑工程防水防滲漏技術的要求也越來越高。目前市場上防水卷材種類繁多,但是不可避免的都存在一些缺陷,于是非固化瀝青防水涂料逐漸走進人們的視野且迅速發展,圖集10J301《地下建筑防水構造》及12J201《平屋面建筑構造》均把該涂料列入防水層常用材料選用表之中[1、2],近年來已逐漸取代傳統防水材料,成為防水工程的發展主流。與傳統的防水材料相比,非固化橡膠瀝青防水涂料自愈性好、粘結性強、適用性強、且兼顧經濟環保等優點,與其他類別的卷材相容性高,能夠更好地保證建筑防水要求的標準,具有良好的實踐應用價值與推廣價值。
針對非固化橡膠瀝青防水涂料在實際工程種的應用,相關標準規范也在不斷的完善[3],北京及山東均制定了相關地方標準[4、5];國內生產、施工企業也在不斷研究該產品的生產及施工技術,相繼推出了非固化防水系統,并在眾多工程中得到應用,取得較好的防水效果[6]。
雖然非固化橡膠瀝青防水涂料具有諸多優點,但其性能往往單一,不宜單獨使用,往往需要結合其他卷材來彌補其性能上的缺陷,兩種材料可靠粘結,具有良好的防水性能,保證施工質量。防水材料的價值體現最終落腳點都是工程應用,綜合性能表現良好的防水材料及施工工藝勢必會成為未來防水工程中的基石。
耐高溫和低溫柔性較好,使用廣泛,適合寒冷和高溫地區也能保證良好的防水性能;原材料來源廣泛,價格低廉,能滿足不同厚度材料的要求;瀝青為主要材料,后期收縮比高分子卷材小,不容易出現拉裂卷材現象。一般適用于建筑的平屋面、地下室頂板,宜雙層施工,不適用于坡度較大的屋面。但是存在材料搭接不牢靠,導致滲漏隱患,一旦出現潮濕或積水現象,就會導致空鼓、竄水。
彈性較好,延伸能力大,能適應一定的基層變形;溫度適應性好(-30~150℃);雙組份施工,配合比要嚴格控制;一般適用于非暴露式的屋面、地下室頂板和側墻;但是涂料中含有揮發性溶劑,含苯有毒性,施工時產生有害氣體,對環境及施工人員健康有一定的危害,耐紫外線、耐老化性能差,且價格昂貴,經濟性差。
丙綸防水卷材具有較強的抗滲能力、抗拉強度高、摩擦系數大、耐根穿刺、在低溫環境下仍能保證良好的柔韌性等優點,適用于種植屋面、地下室、衛生間等部位;但是卷材輕薄、耐高溫老化性能差,接縫強度存在不可靠因素,需要采取相關的保護措施,施工復雜、造價較高。
JS 防水涂料適用性強,施工時無需加熱,綠色環保,形成無接縫的完整防水膜有較大的延伸性、耐水性和耐候性,能適應基層裂縫的微小的變化。施工方便、操作簡單、可在潮濕基面省直接施工,縮短工期。性能卓越,對大多數材料具有較好的粘結性能,成膜效果好、固化快,粘結質量容易保證,維修也比較簡便。適用于水平面、立面、陰陽角以及施工縫、后澆帶、基層裂縫、穿墻套管、雨水斗周圍等容易造成滲漏的部位;但是耐穿刺性能較差,且施工工序復雜,需要分道涂刷、多遍成型,要等到上一遍涂膜實干之后才能進行下一道涂膜施工。
水泥基滲透結晶防水材料中的活性化合物遇水形成不溶于水的長鏈狀結晶體,填塞孔隙和裂縫,從而使混凝土致密防水,其即可作為防水涂料,又可作為外加劑摻入砼中以提高抗滲性能,一般適用于防水修補工程或對抗滲要求較高的的砼表面,但是涂料不是以本身作為防水屏障,延伸性和適應基層變形能力差;且對施工環境要求較高,不能在雨天及低溫環境中使用。
①蠕變性:非固化涂料適應結構變形能力強,當建筑結構因荷載作用、溫度變化等原因產生裂縫時,一般防水材料會隨結構的變化而產生張裂,而非固化防水涂料不會因為基層的變化而破壞防水層,會由于其良好的蠕變性自行適應基層變化,封閉因基層變化引起的裂縫和毛細孔。
②優異的基層適應性:可隨機密封,對基層及作業環境要求低,防水作業施工環境溫度一般不低于5℃,而非固化涂料作業時不需噴涂基層處理劑,能夠在極低溫及潮濕面環境下作業施工,且與其他防水卷材復合使用時有很好的粘結性能,有良好的適應性。
③自愈性強,碰觸后難以剝離,能夠與基層實現皮膚式防水,具有自行封閉的能力,可以自行流動并填充破損部位,有效阻斷防水材料與基面間的滲漏水。
④具有耐高溫、耐低溫性:在70℃時無流淌、滴落,在低溫環境下有較好的抗裂能力。
⑤安全環保性,揮發性有機化合物、游離甲醛、甲苯、氨等有害物含量遠低于標準限值,屬于A 級綠色環保型材料。
⑥施工簡單:可采用機械噴涂或者人工刮涂等多種工法施工,施工效率較高,加快進度,縮短工期提高效益,保證建筑物盡早投入使用。采用機械噴涂的施工方式時,可以適當減少工人的數量,能減少人工成本的開支。施工技術簡單,對操作人員的技術要求不高,有利于在建筑市場的推廣使用。
近年來,隨著非固化橡膠瀝青防水涂料的在建筑工程的廣泛應用,相關學者針對非固化橡膠瀝青防水涂料從產品研發到工程應用均進行了較為深入的研究。賀行洋簡單介紹了非固化涂料近年的研發及發展狀況,介紹了其在防水及修復工程應用領域的發展情況[7]。鄧必寅對比了非固化涂料與其他防水卷材復合使用時的剝離粘結性,分析了處理溫度、齡期等因素對粘結強度的影響[8]。部分學者從工程實際應用出發,分析了非固化涂料在實際應用中出現的問題,并針對工程中存在的問題提出質量控制措施[9~11]。
非固化橡膠瀝青防水涂料用于地下室側墻防水工程時,可在側墻體系形成一道完整、密閉的防水層,同時能夠抵御一定的結構體細小裂紋等缺陷。但是由于其特有的長期不固化和蠕變性能,與其復合使用的防水卷材由于自重的影響,及回填時不規范填土,導致防水卷材會出現局部下滑、脫落的現象,因此在側墻施工過程中必須采取相應的固定設施,比如加設壓條或壓片等,并且應在壓條部位增設附加層避免壓條部位受拉出現孔洞造成防水隱患;另外還要及時鋪設保護板,避免太陽直射導致蠕變性加大。
用于地下室底板防水時,要嚴格把控防水墊層施工質量,避免出現起砂、起鼓、開裂等現象,同時保證防水涂料施工厚度,避免建筑物結構變形導致防水層被拉裂,對于集水坑、電梯井及后澆帶等部位增設附加層,且后澆帶位置要保證附加層能完全覆蓋后澆帶,保證防水質量。
用于地下車庫頂板等部位時,涂料與結構層能夠實現可靠粘結,封堵毛細孔和細微裂紋,形成整體的密閉防水層,實現皮膚式防水,當收到外力作用時,其優異的蠕變性可發生形變自行修復破損部位。
①應用于倒置式保溫屋面防水工程。非固化橡膠瀝青防水涂料應用于倒置式保溫屋面防水工程時,能夠在屋面結構頂板形成一道致密的防水層,能夠抵御混凝土結構板的細小裂縫、變形,材料長期不固化、優異的蠕變和自愈性能有效防止竄水現象的發生,是一個比較合理的選擇。
②應用于正置式保溫屋面防水工程。非固化橡膠瀝青防水涂料應用于正置式保溫屋面防水工程時,保溫層應設置排氣通道,避免保溫層內潮濕氣體無法及時排出導致保溫層起鼓,引起防水層張裂;防水層施工完成后,及時進行保護層施工,避免太陽直射導致防水卷材收縮翹起;同時也要保證找平層施工質量,避免因保溫層的位移導致找平層施工缺陷引起防水層質量隱患;另外,在高溫環境下,防水涂料處于半流動狀態,因此在高溫天氣施工時,要尤其注意防水層的施工質量。
非固化橡膠瀝青防水涂料憑借其良好的防水性能在工程中應用越來越廣泛,之后的研究應著眼于更高水平的產品研發,及針對不同場所、不同構造節點的施工應用研究,通過優化生產工藝,改善施工方法,保證防水可靠性,提高防水設計工作年限,為永久性防水奠定基礎。