復雜節點止水（膠）技術與擴展應用

張大圣 劉 學 陳 蓉 戴 兵

蘇州二建建筑集團有限公司 江蘇 蘇州 215000

1 工程背景及概況

隨著國民經濟發展和建筑業轉型升級，人們對建筑品質的需求穩步提升。精品工程已把無滲漏作為前置條件，建設單位、施工單位對滲漏問題的重視程度也越來越高。打造“無滲漏工程”已成為建設單位、施工單位重點內容之一。

目前，地下室底板與外墻施工縫、后澆帶兩側施工縫主要采用止水鋼板進行防水處理，止水鋼板可以切斷水滲入滲出門徑，并延長滲水路徑。止水鋼板在地下室施工縫處理中起著較為重要的作用。多年的施工實踐表明，鋼板止水帶施工難度較大，接縫多，該方案需多工種配合，工序多，施工質量控制難度較大，尤其是節點部位極易發生質量問題。

為了適應國內地鐵及隧道建設的需要，我國于1997年引進遇水膨脹止水膠，但是至今遇水膨脹止水膠還局限于應用于地鐵及隧道的施工節點，應用于建筑工程的案例比較少[1-4]。

隨著中國經濟的發展，建筑業建設周期被壓縮且勞動力日益短缺，勞動力成本急劇增長，如何有效減少消耗、降低成本，降低施工難度及勞動強度，提高施工效率，考驗著施工企業的適應能力與創新性。

蘇州工業園區中青劍湖項目總建筑面積90 384.49 m2，其中地下室面積為13 174.22 m2，地下室底板頂標高為－5.1 m，地下室底板厚度為450 mm，地下室外墻、后澆帶施工縫總長度為2 700 m。經項目部研究討論，地下室外墻、底板后澆帶等施工縫節點部位采用P201遇水膨脹止水膠代替傳統止水鋼板。

2 遇水膨脹止水膠性能及工藝原理

2.1 P201止水性能

2.1.1 材料性能

P201止水膠材料的性能參數如表1所示。

2.1.2 黏結力性能

P201止水膠與各種基材黏結力如表2所示。

2.1.3 環境適應性能

P201止水膠在建筑各部位應用的環境適應性能如表3所示。

2.2 P201止水原理

P201止水膠具有遇濕硬化后，橡膠的彈性止水和遇水膨脹止水的雙重密封止水機理。P201止水膠與基層有較強的黏結力，可以有效阻止水透過止水膠與基層縫隙，另外P201止水膠具有緩膨脹性，7 d的凈膨脹率只占最終膨脹率的39.3%，一般在施工周期內的潮濕環境不影響止水膠性能發揮。綜上所述，當水進入地下室外墻、機電套管外側等施工縫時，止水膠利用橡膠的彈性、膨脹性填塞縫隙，起到止水作用。

表1 P201止水膠材料性能參數

表2 P201止水膠與各種基材黏結力

表3 P201止水膠應用環境適應性能

3 施工工藝流程及操作要點

3.1 施工工藝流程

施工工藝流程如圖1所示。

圖1 施工工藝流程示意

3.2 操作要點

3.2.1 外墻導墻、后澆帶混凝土澆筑

1）外墻導墻吊模高度不小于300 mm，混凝土收光時，頂部做高10 mm找坡并拉毛，墻頂面中間部位順墻方向用直徑6 mm的圓鋼進行抽圓，形成光滑的凹槽。

2）后澆帶兩側混凝土澆筑時，在兩側混凝土中間部位留設15 mm×15 mm凹槽。

3.2.2 基層清理

1）P201遇水膨脹止水膠施工前需用鋼絲刷、鋼鑿等工具除去混凝土表面的浮渣，但不需刻意鑿毛磨平混凝土表面。

2）P201遇水膨脹止水膠施工前盡量進行預先定位（可用墨斗彈線），距離混凝土外表面需大于等于100 mm以避免P201遇水膨脹止水膠遇水膨脹過程中使混凝土出現裂縫。

3.2.3 敷設止水膠

1）按要求截面尺寸切開管嘴。每支P201遇水膨脹止水膠容積為320 mL，管嘴處設有3個刻度（根據所需刻度用切刀把管嘴前段切開）。

① 沿底部刻度切開時，對應的擠出斷面為高10 mm、寬20 mm（施工縫可在水位下30 m），每支擠出長度約1.6 m。

② 沿中間刻度切開時，對應的擠出斷面為高9 mm、寬18 mm（施工縫可在水位下20 m），每支擠出長度約2.0 m。

③ 沿頂部刻度切開時，對應的擠出斷面為高8 mm、寬15 mm（施工縫可在水位下10 m），每支擠出長度約2.5 m。

2）從切斷處用細長棒捅破P201止水膠內的密封薄膜。

3）擰緊管嘴，把P201安裝到膠槍上。

4）扣動扳機，擠出的止水膠應保持連續、勻稱、飽滿，當敷設處的膏狀膠體有氣泡或孔洞時應進行補膠。

5）為保證擠出的止水膠平順，可用刮刀進行抹平。

3.2.4 養護固化

1）為充分發揮P201遇水膨脹止水膠性能，宜選在溫度5～40 ℃的施工環境中進行。

2）當止水膠自然硬化并且能達到“指觸干燥”的程度后（溫度為20 ℃時，固化時間為6～8 h），方可進行混凝土澆筑。

3.2.5 成品保護

1）施工期間，P201止水膠在未完全硬化前應避免物體掉落或踩踏表面，以防止P201截斷、變形。例：地下室外墻鋼筋封模前鋼筋綁扎時，鋼筋易墜落破壞已施工的P201止水膠，故應注意成品保護，當止水膠遭破壞出現缺口時，應重新進行補膠。在墻體鋼筋安裝期間，對易發生破損的部位可采用剖開一半的塑料管（φ30～50 mm）進行蓋扣保護，并用混凝土塊條每隔1 m壓住塑料管，在封模板前，去掉塑料保護管。

2）考慮到施工硬化后的P201止水膠長期遇水會導致自身體積變大，從而導致從基層上脫落，施工期間應做好施工節奏安排，控制P201止水膠暴露期。

3）基層混凝土澆筑時，如遇雨天，P201止水膠實施部位需用塑料薄膜覆蓋，以防混凝土起砂。

4）關注天氣變化，P201止水膠敷設后至固化前應避免雨淋。

3.2.6 檢查驗收

為保證P201止水膠的完整性，后續施工模板安裝前應進行全方位檢查。

3.3 勞動力組織

P201止水膠施工工效為40 m/人工，所需勞動力可根據工作量及施工工效計算安排。

4 止水膠在結構施工縫處復雜節點的應用及總結

4.1 地下室外墻及水池施工縫

地下室外墻、水池施工縫在敷設P201止水膠的施工過程如圖2所示。

圖2 地下室外墻、水池施工縫在敷設P201止水膠的施工過程示意

地下室外墻、水池施工縫在敷設P201止水膠的施工過程中，通過對比發現，局部區域基層清理工作量較大。為確保基層表面無浮渣、浮漿，經嘗試、總結，我單位對基層混凝土面進行1%找坡，并采用直徑為6 mm的圓鋼進行抽弧，可以減少敷設P201止水膠的基層清理工作，具體施工步驟如圖3所示。

一般地下室外墻的施工縫留設在底板以上300～400 mm，上翻外墻施工需要吊模，模板及混凝土質量不易保證，質量通病多發，采用止水膠工藝，可與設計師進行溝通，將該施工縫直接留設在底板面。外墻可采用類似內墻的施工工藝，不需吊模，墻板可與上部結構一起施工，降低了施工難度，大大提高了施工效率，對結構的受力和防水效果均不產生影響。

4.2 地下室后澆帶

地下室后澆帶施工縫在敷設P201止水膠的施工過程如圖4所示。

圖3 地下室外墻、水池施工縫在敷設P201止水膠施工節點示意

圖4 地下室后澆帶施工縫在敷設P201止水膠的施工過程示意

地下室后澆帶施工縫處鋼筋較密，工人操作比較困難，敷設的止水膠容易成波浪形，后澆帶兩側混凝土表面的浮渣也易造成止水膠與混凝土黏結不牢固，造成后期滲水隱患。經總結，后澆帶兩側混凝土在澆筑時留設寬15 mm、深15 mm凹槽（后期止水膠敷設在凹槽內），可以有效提高工人工作效率并確保止水膠與混凝土黏結牢固。

5 止水膠擴展應用

5.1 有止水要求的穿墻套管

穿墻套管在敷設P201止水膠的施工過程如圖5所示。

圖5 穿墻套管在敷設P201止水膠的施工過程示意

5.2 塔吊基礎與底板連接施工縫

現場施工場地相對較小的項目越來越多，塔吊布置在地下室基坑中也很常見。塔吊布置在地下室中，塔吊基礎與地下室底板連接的部位一般采用止水鋼板進行止水，但根據我公司多年的施工經驗，塔吊基礎厚度一般比地下室筏板厚，當筏板施工至塔吊基礎周邊進行土方回填時，止水鋼板常常被破壞甚至變形，影響止水效果，而采用P201止水膠進行止水時，可以在塔吊基礎施工時在相應位置留設寬15 mm、深15 mm的凹槽，當底板鋼筋綁扎完成后只需在凹槽內鋪設止水膠就可以有效避免采用止水鋼板帶來的后期人為或機械因素產生的問題。

塔吊基礎與底板連接處止水節點對比如圖6所示。

圖6 塔吊基礎與底板連接處止水節點對比示意

5.3 樁頭

目前，樁頭防水節點一般采用遇水膨脹止水條，但鋼筋上包裹遇水膨脹止水條有兩個難以克服的問題，一是遇水膨脹止水條與螺紋鋼筋之間有間隙，二是遇水膨脹止水條包裹環形封頭有間隙，此兩個難以克服的問題對遇水膨脹止水條的防水效果影響很大。而P201遇水膨脹止水膠完美解決了間隙問題。

5.4 降水井封井

降水井封井時，根據地下室水位一般在套管上焊接2道環形止水鋼板，安裝時比較煩瑣，而采用P201遇水膨脹止水膠進行止水，施工比較便捷。

降水井封井止水對比示意如圖7所示。

圖7 降水井封井止水對比示意

5.5 衛生間止水圈

為確保衛生間、淋浴間等用水房間的使用功能，周邊做混凝土反坎，同主體同時施工。因混凝土反坎同主體同時施工，一方面增加了施工難度，另一方面樓面放線、水平運輸等施工效率會大大降低。若混凝土反坎進行二次施工，接縫處采用P201止水膠，則既能保證用水房間的使用功能，也能提高主體施工效率。衛生間止水圈敷設P201止水膠的施工示意如圖8所示。

5.6 女兒墻施工縫

圖8 衛生間止水圈敷設P201止水膠的施工示意

女兒墻根部漏水作為一項質量通病，若處理不好，不僅影響外立面美觀，也給使用方及維修方帶來很大不便，若女兒墻根部敷設P201止水膠，可以有效解決后期滲漏隱患。女兒墻施工縫敷設P201止水膠的施工如圖9所示。

圖9 女兒墻施工縫敷設P201止水膠的施工示意

5.7 深基坑支撐體系格構柱與底板連接施工縫

深基坑支撐體系格構柱與底板連接施工縫止水的節點一般是在格構柱上焊接止水鋼板，止水效果取決于焊工焊接水平。P201止水膠憑著自身的防水性及與鋼材優異的黏結力代替止水鋼板進行止水，避免了采用止水鋼板因人為因素帶來的滲水隱患。

深基坑支撐體系格構柱與底板連接施工縫敷設P201止水膠的施工，格構柱與底板連接處止水節點對比示意如圖10所示。

圖10 格構柱與底板連接處止水節點對比示意

6 質量控制

6.1 施工管理

選用具有較強責任心的操作人員進行施工，交底應細致并組織操作質量評估，樣板先行，操作人員應固定。

6.2 保護層

P201止水膠施工部位與混凝土邊緣應具有厚度不小于10 cm的保護層。

6.3 施工溫度與固化時間的關系

1）在5～40 ℃之間施工時，因環境溫度及濕度的不同，固化時間會有所不同。在溫度20 ℃左右施工時，施工后的P201止水膠到表面硬化為止需6～8 h。

2）在低于5 ℃時施工止水膠會使固化時間增加，在高于40 ℃時施工時，下垂度會增加。在施工時，勿使P201止水膠所處環境溫度長時間處于－10 ℃以下或50 ℃以上。

6.4 后續混凝土澆筑

1）為保證止水膠表面達到“指觸干燥”的固化時間，提前合理安排施工止水膠及后續混凝土澆筑的時間。

2）二次混凝土振搗時，應提前對施工人員進行交底，振動棒前端應避免碰到止水膠表面引起止水膠受損。

6.5 材料儲存

P201止水膠開封之后應盡快用完。無法用完時可將塑膠膠嘴套上后，再用塑料袋包裝嚴密，再次開封使用時須剔除已固化部分。

7 結語

本工程地下室混凝土施工縫采用P201遇水膨脹止水膠代替傳統止水鋼板，施工完成后經監理單位、施工單位共同觀察，使用P201遇水膨脹止水膠代替傳統止水鋼板部位無一處漏水，該新穎的止水工藝推進了鋼筋混凝土施工縫處防水技術的進步，施工方法更簡化，有顯著的社會效益和環保效益，工程于2018年7月19日開工，于2019年8月20日竣工試運行，目前工程運轉一切正常。

P201遇水膨脹止水膠在外墻施工過程中也遇到在外墻鋼筋綁扎過程中因工人操作不當，外墻水平筋脫落砸壞止水膠的現象，通過項目人員的總結改進，在P201遇水膨脹止水膠敷設完成后采用PVC保護套進行成品保護的措施，并取得了顯著的效果。該工藝施工方法簡單，工種單純，配合事宜少，成本可控，在房建施工有止水要求的部位應用前景廣泛，值得推廣應用。