4.3.4
防水卷材的品种规格和层数,应根据地下工程防水等级、地下水位高低及水压力作用状况、结构构造形式和施工工艺等因素确定。
条文说明
4.3.4 本条较原规范进一步明确:采用卷材防水层应根据哪些原则选择防水卷材和适宜的卷材层数。
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防水卷材的品种规格和层数,应根据地下工程防水等级、地下水位高低及水压力作用状况、结构构造形式和施工工艺等因素确定。
4.3.4 本条较原规范进一步明确:采用卷材防水层应根据哪些原则选择防水卷材和适宜的卷材层数。
卷材防水层的卷材品种可按表4.3.5选用,并应符合下列规定:
1 卷材外观质量、品种规格应符合国家现行有关标准的规定;
2 卷材及其胶粘剂应具有良好的耐水性、耐久性、耐刺穿性、耐腐蚀性和耐菌性。
图示暂不可用
4.3.5 通过近10年来政府建设行政主管部门制订的防水材料发展技术政策和总结地下工程卷材防水的设计和施工经验,本条归纳了在地下工程广泛采用的高聚物改性沥青类防水卷材和合成高分子类防水卷材的主要品种,便于设计时按规范第4.3.4条的原则选用。表4.3.5列出的卷材为推荐品种。根据地下工程防水施工技术,可选用的其他类别防水卷材有:“带有自粘层的防水卷材”和“预铺/湿铺防水卷材”。这次修订中取消了塑性体(APP)改性沥青防水卷材,这是因为塑性体(APP)改性沥青防水卷材的主要特性表现在耐热度较高等方面,更适合在屋面工程防水中使用。
卷材防水层的厚度应符合4.3.6的规定。
图示暂不可用
4.3.6 卷材防水层必须具有足够的厚度,才能保证防水的可靠性和耐久性。地下防水工程对卷材厚度的要求是根据卷材的原材料性质、生产工艺、物理性能与使用环境等因素决定的。本条列表中,按卷材品种和使用卷材的层数,分别给出了卷材的最小厚度要求,供设计卷材防水层时选用。
按照此表选择卷材防水层的厚度时要注意以下问题:
1 弹性体(SBS)改性沥青防水卷材单层使用时,应选用聚酯毡胎,不宜选用玻纤胎;双层使用时,必须有一层聚酯毡胎。
2 《中华人民共和国建设部公告》第218号规定:“聚乙烯膜厚度在0.5mm以下的聚乙烯丙纶复合防水卷材,不得用于房屋建筑的屋面工程和地下防水工程”。因此,本条对聚乙烯丙纶复合防水卷材的聚乙烯膜芯材的厚度进行了规定。
3 高分子自粘胶膜防水卷材厚度宜采用1.2mm的品种,在地下防水工程中应用时,一般采用单层铺设。
4 自粘类防水卷材现执行的是国家现行标准《自粘聚合物改性沥青聚酯胎防水卷材》JC 898和国家现行标准《自粘橡胶沥青防水卷材》JC 840,目前这两个标准正在修订,将合并统一命名为“自粘聚合物改性沥青防水卷材”,分为聚酯毡胎体、无胎体两类,届时可按新的材料标准执行。
阴阳角处应做成圆弧或45°坡角,其尺寸应根据卷材品种确定。在阴阳角等特殊部位,应增做卷材加强层,加强层宽度宜为300~500mm。
4.3.7 由于卷材质量的提高,适当放宽增贴加强层的数量与宽度,改为加强层可铺设一层,宽度为300~500mm。
高聚物改性沥青类防水卷材的主要物理性能,应符合表4.3.8的要求。
图示暂不可用
4.3.8、4.3.9 由于防水卷材产品标准的某些技术指标不能满足地下工程的需要,考虑到地下工程使用年限长,质量要求高,工程渗漏维修无法更换材料等特点,故规范除列出两大类可供选用的卷材品种外,并以其产品标准为基础,结合地下工程的特点和需要,经研究比较,制订出适应于地下工程要求的防水卷材物理性能,分别列于表4.3.8、4.3.9中。设计选用和对卷材进行质量检验时均应按两表的要求执行。
在制定两表防水卷材物理性能指标时,参考了下列标准:
弹性体改性沥青防水卷材 GB 18242;
改性沥青聚乙烯胎防水卷材 GB 18967;
自粘聚合物改性沥青聚酯胎防水卷材 JC 898;
自粘橡胶沥青防水卷材 JC 840;
三元乙丙橡胶防水卷材 GB 18173.1(代号JL1);
聚氯乙烯防水卷材 GB 12952;
聚乙烯丙纶复合防水卷材 GB 18173.1(代号FS2);
高分子自粘胶膜防水卷材 GB 18173.1(代号FS2)。
在市场推出的产品中,有些品种是新产品,与传统的防水材料及施工技术有很大不同,因此选用这些材料应根据工程特点和施工条件而定。现对这些防水卷材的特性表述如下:
1 自粘改性沥青类防水卷材。
1)“自粘聚合物改性沥青聚酯胎防水卷材”,是“弹性体改性沥青防水卷材”的延伸产品,因卷材的沥青涂盖料具有自粘性能,故称本体自粘卷材,其特点是采用冷粘法施工。
2)自粘橡胶沥青防水卷材是一种以SBS等弹性体和沥青为基料,无胎体,以树脂膜为上表面材料或无膜(双面自粘),采用防粘隔离层的卷材,厚度以选择1.5mm或2.0mm为宜。这种卷材具有良好的接缝不透水性、低温柔性、延伸性、自愈性、粘结性,以及冷粘法施工等特点。
3)“带自粘层的防水卷材”系近年来国内研发的新产品,是一类在高聚物改性沥青防水卷材、合成高分子防水卷材的表面涂有一层自粘橡胶沥青胶料,或在胎体两面涂盖自粘胶料混合层的卷材,采用水泥砂浆或聚合物水泥砂浆与基层粘结(湿铺法施工),构成自粘卷材复合防水系统,其特点是:使胶料中的高聚物与水泥砂浆及后续浇筑的混凝土结合,产生较强的粘结力;可在潮湿基面上施工,简化防水层施工工序;采用“对接附加自粘封口条连接工艺,可使卷材接缝实现胶粘胶”的模式。
2 聚乙烯丙纶复合防水卷材。
该卷材归类于高分子防水卷材复合片中树脂类品种,其特点是:由卷材与聚合物水泥防水粘结材料复合构成防水层,可在潮湿基面上施工。需要指出的是:聚乙烯丙纶复合防水卷材生产使用的聚乙烯必须是成品原生料;卷材两面热覆的丙纶纤维必须采用长纤维无纺布;卷材必须采用一次成型工艺生产;在现场配制用于粘结卷材的聚合物水泥防水粘结材料应是以聚合物乳液或聚合物再分散性粉末等材料和水泥为主要材料组成,不得使用水泥净浆或水泥与聚乙烯醇缩合物混合的材料。
表4.3.9项目及性能要求中的复合强度指标依据国家标准《高分子防水材料 第一部分:片材》GB 18173.1-2006的FS2规定设置,该标准目前正在修订,标准修订后,此项指标及检测方法按新标准要求执行。
3 高分子自粘胶膜防水卷材。
该卷材系在一定厚度的高密度聚乙烯膜面上涂覆一层高分子胶料复合制成的一种自粘性防水卷材,归类于高分子防水卷材复合片中树脂类品种(FS2),其特点是具有较高的断裂拉伸强度和撕裂强度,胶膜的耐水性好,一、二级的防水工程单层使用时也能达到防水要求,采用预铺反粘法施工,由卷材表面的胶膜与结构混凝土发生粘结作用。
需要指出的是,卷材的搭接缝和接头要采用配套的粘结材料。
合成高分子类防水卷材的主要物理性能应符合4.3.9的要求。
图示暂不可用
4.3.8、4.3.9 由于防水卷材产品标准的某些技术指标不能满足地下工程的需要,考虑到地下工程使用年限长,质量要求高,工程渗漏维修无法更换材料等特点,故规范除列出两大类可供选用的卷材品种外,并以其产品标准为基础,结合地下工程的特点和需要,经研究比较,制订出适应于地下工程要求的防水卷材物理性能,分别列于表4.3.8、4.3.9中。设计选用和对卷材进行质量检验时均应按两表的要求执行。
在制定两表防水卷材物理性能指标时,参考了下列标准:
弹性体改性沥青防水卷材 GB 18242;
改性沥青聚乙烯胎防水卷材 GB 18967;
自粘聚合物改性沥青聚酯胎防水卷材 JC 898;
自粘橡胶沥青防水卷材 JC 840;
三元乙丙橡胶防水卷材 GB 18173.1(代号JL1);
聚氯乙烯防水卷材 GB 12952;
聚乙烯丙纶复合防水卷材 GB 18173.1(代号FS2);
高分子自粘胶膜防水卷材 GB 18173.1(代号FS2)。
在市场推出的产品中,有些品种是新产品,与传统的防水材料及施工技术有很大不同,因此选用这些材料应根据工程特点和施工条件而定。现对这些防水卷材的特性表述如下:
1 自粘改性沥青类防水卷材。
1)“自粘聚合物改性沥青聚酯胎防水卷材”,是“弹性体改性沥青防水卷材”的延伸产品,因卷材的沥青涂盖料具有自粘性能,故称本体自粘卷材,其特点是采用冷粘法施工。
2)自粘橡胶沥青防水卷材是一种以SBS等弹性体和沥青为基料,无胎体,以树脂膜为上表面材料或无膜(双面自粘),采用防粘隔离层的卷材,厚度以选择1.5mm或2.0mm为宜。这种卷材具有良好的接缝不透水性、低温柔性、延伸性、自愈性、粘结性,以及冷粘法施工等特点。
3)“带自粘层的防水卷材”系近年来国内研发的新产品,是一类在高聚物改性沥青防水卷材、合成高分子防水卷材的表面涂有一层自粘橡胶沥青胶料,或在胎体两面涂盖自粘胶料混合层的卷材,采用水泥砂浆或聚合物水泥砂浆与基层粘结(湿铺法施工),构成自粘卷材复合防水系统,其特点是:使胶料中的高聚物与水泥砂浆及后续浇筑的混凝土结合,产生较强的粘结力;可在潮湿基面上施工,简化防水层施工工序;采用“对接附加自粘封口条连接工艺,可使卷材接缝实现胶粘胶”的模式。
2 聚乙烯丙纶复合防水卷材。
该卷材归类于高分子防水卷材复合片中树脂类品种,其特点是:由卷材与聚合物水泥防水粘结材料复合构成防水层,可在潮湿基面上施工。需要指出的是:聚乙烯丙纶复合防水卷材生产使用的聚乙烯必须是成品原生料;卷材两面热覆的丙纶纤维必须采用长纤维无纺布;卷材必须采用一次成型工艺生产;在现场配制用于粘结卷材的聚合物水泥防水粘结材料应是以聚合物乳液或聚合物再分散性粉末等材料和水泥为主要材料组成,不得使用水泥净浆或水泥与聚乙烯醇缩合物混合的材料。
表4.3.9项目及性能要求中的复合强度指标依据国家标准《高分子防水材料 第一部分:片材》GB 18173.1-2006的FS2规定设置,该标准目前正在修订,标准修订后,此项指标及检测方法按新标准要求执行。
3 高分子自粘胶膜防水卷材。
该卷材系在一定厚度的高密度聚乙烯膜面上涂覆一层高分子胶料复合制成的一种自粘性防水卷材,归类于高分子防水卷材复合片中树脂类品种(FS2),其特点是具有较高的断裂拉伸强度和撕裂强度,胶膜的耐水性好,一、二级的防水工程单层使用时也能达到防水要求,采用预铺反粘法施工,由卷材表面的胶膜与结构混凝土发生粘结作用。
需要指出的是,卷材的搭接缝和接头要采用配套的粘结材料。
粘贴各类防水卷材应采用与卷材材性相容的胶粘材料,其粘结质量应符合4.3.10的要求。
图示暂不可用
4.3.10 卷材的粘结质量是保证卷材防水层不产生渗漏的关键之一。表4.3.10根据不同品种卷材的特性分别列出要求达到的粘结性能。
聚乙烯丙纶复合防水卷材应采用聚合物水泥防水粘结材料,其物理性能应符合表4.3.11的要求。
图示暂不可用
4.3.11 聚乙烯丙纶复合防水卷材的防水性能依靠卷材和聚合物水泥防水粘结材料复合提供,因此要求粘结材料不仅要有粘结性,还应具有防水性能。为保证现场配制粘结材料的质量,本条根据《聚乙烯丙纶卷材复合防水工程技术规程》CECS 199:2006,列出了聚合物水泥防水胶结料的物理性能指标,供设计施工时参考。
卷材防水层的基面应坚实、平整、清洁,阴阳角处应做圆弧或折角,并应符合所用卷材的施工要求。
铺贴卷材严禁在雨天、雪天、五级及以上大风中施工;冷粘法、自粘法施工的环境气温不宜低于5℃,热熔法、焊接法施工的环境气温不宜低于-10℃。施工过程中下雨或下雪时,应做好已铺卷材的防护工作。
不同品种防水卷材的搭接宽度,应符合表4.3.14的要求。
图示暂不可用
4.3.14 为保证防水层卷材接缝的粘结质量,根据地下工程防水的特点,提出了铺贴各种卷材搭接宽度的要求。
防水卷材施工前,基面应干净、干燥,并应涂刷基层处理剂;当基面潮湿时,应涂刷湿固化型胶粘剂或潮湿界面隔离剂。基层处理剂的配制与施工应符合下列要求:
1 基层处理剂应与卷材及其粘结材料的材性相容;
2 基层处理剂喷涂或刷涂应均匀一致,不应露底,表面干燥后方可铺贴卷材。
4.3.15 本条是为提高卷材与基面的粘结力而提出的统一要求。铺贴沥青类防水卷材前,为保证粘结质量,基面应涂刷基层处理剂(过去称“冷底子油”),这是一种传统做法。近几年研发的自粘聚合物改性沥青防水卷材和自粘橡胶沥青防水卷材,均为冷粘法铺贴,亦有必要采用基层处理剂。合成高分子防水卷材采用胶粘剂冷粘法铺贴,当基层较潮湿时,有必要选用湿固化型胶粘剂或潮湿界面隔离剂。
铺贴各类防水卷材应符合下列规定:
1 应铺设卷材加强层。
2 结构底板垫层混凝土部位的卷材可采用空铺法或点粘法施工,其粘结位置、点粘面积应按设计要求确定;侧墙采用外防外贴法的卷材及顶板部位的卷材应采用满粘法施工。
3 卷材与基面、卷材与卷材间的粘结应紧密、牢固;铺贴完成的卷材应平整顺直,搭接尺寸应准确,不得产生扭曲和皱折。
4 卷材搭接处和接头部位应粘贴牢固,接缝口应封严或采用材性相容的密封材料封缝。
5 铺贴立面卷材防水层时,应采取防止卷材下滑的措施。
6 铺贴双层卷材时,上下两层和相邻两幅卷材的接缝应错开1/3~1/2幅宽,且两层卷材不得相互垂直铺贴。
4.3.16 本条归纳了铺贴各类卷材防水层应遵守的基本规定。本条中的第2款:结构底板垫层混凝土部位的卷材可采用空铺法或点粘法施工,主要是考虑地下工程的工期一般较紧,要求基层干燥达到符合卷材铺设要求需时较长,以及防水层上压有较厚的底板防水混凝土等因素,因此允许该部位卷材采用空铺或点粘施工。
弹性体改性沥青防水卷材和改性沥青聚乙烯胎防水卷材采用热熔法施工应加热均匀,不得加热不足或烧穿卷材,搭接缝部位应溢出热熔的改性沥青。
4.3.17 铺贴弹性体改性沥青防水卷材的特点是采用热熔法施工,比较适合地下工程基面较潮湿和工期较紧的情况。为满足粘结性的基本要求,宜选用现行国家标准《弹性体改性沥青防水卷材》GB 18242规定的表面隔离材料为细砂,规格为PY-S的SBS改性沥青防水卷材Ⅱ型的产品。
铺贴自粘聚合物改性沥青防水卷材应符合下列规定:
1 基层表面应平整、干净、干燥、无尖锐突起物或孔隙;
2 排除卷材下面的空气,应辊压粘贴牢固,卷材表面不得有扭曲、皱折和起泡现象;
3 立面卷材铺贴完成后,应将卷材端头固定或嵌入墙体顶部的凹槽内,并应用密封材料封严;
4 低温施工时,宜对卷材和基面适当加热,然后铺贴卷材。
4.3.18 自粘聚合物改性沥青防水卷材的特点是冷粘法施工,符合环保节能要求。铺贴自粘聚合物改性沥青防水卷材,为了提高卷材与基面的粘结性,涂刷基层处理剂和在铺贴卷材时将搭接部位适当加热是十分必要的。
铺贴自粘聚合物改性沥青防水卷材(无胎体)的施工工艺要求较高,施工前应制订操作要点和技术措施。
铺贴三元乙丙橡胶防水卷材应采用冷粘法施工,并应符合下列规定:
1 基底胶粘剂应涂刷均匀,不应露底、堆积;
2 胶粘剂涂刷与卷材铺贴的间隔时间应根据胶粘剂的性能控制;
3 铺贴卷材时,应辊压粘贴牢固;
4 搭接部位的粘合面应清理干净,并应采用接缝专用胶粘剂或胶粘带粘结。
4.3.19 采用胶粘剂冷粘法铺贴三元乙丙橡胶防水卷材,施工质量要求较高。由于硫化橡胶类卷材表面具有惰性,影响粘结质量,因此本条强调卷材接缝应采用配套的专用胶粘材料,包括胶粘剂、胶粘带和密封胶等。
铺贴聚氯乙烯防水卷材,接缝采用焊接法施工时,应符合下列规定:
1 卷材的搭接缝可采用单焊缝或双焊缝。单焊缝搭接宽度应为60mm,有效焊接宽度不应小于30mm;双焊缝搭接宽度应为80mm,中间应留设10~20mm的空腔,有效焊接宽度不宜小于10mm。
2 焊接缝的结合面应清理干净,焊接应严密。
3 应先焊长边搭接缝,后焊短边搭接缝。
4.3.20 以聚氯乙烯防水卷材为代表的合成树脂类热塑性卷材,其特点是卷材搭接采用焊接法(本体焊接)施工,可以保证卷材接缝的粘结质量,提高防水层密封的可靠性。
铺贴聚乙烯丙纶复合防水卷材应符合下列规定:
1 应采用配套的聚合物水泥防水粘结材料;
2 卷材与基层粘贴应采用满粘法,粘结面积不应小于90%,刮涂粘结料应均匀,不应露底、堆积;
3 固化后的粘结料厚度不应小于1.3mm;
4 施工完的防水层应及时做保护层。
4.3.21 本条规定了聚乙烯丙纶复合防水卷材的施工基本要点,为保证防水工程质量,除应选择具有这方面施工经验的单位外,还应按照《聚乙烯丙纶卷材复合防水工程技术规程》CECS 199:2006的规定施工。
高分子自粘胶膜防水卷材宜采用预铺反粘法施工,并应符合下列规定:
1 卷材宜单层铺设;
2 在潮湿基面铺设时,基面应平整坚固、无明显积水;
3 卷材长边应采用自粘边搭接,短边应采用胶粘带搭接,卷材端部搭接区应相互错开;
4 立面施工时,在自粘边位置距离卷材边缘10~20mm内,应每隔400~600mm进行机械固定,并应保证固定位置被卷材完全覆盖;
5 浇筑结构混凝土时不得损伤防水层。
4.3.22 本条规定了高分子自粘胶膜防水卷材施工的基本要点,为保证防水工程质量,应选择具有这方面施工经验的单位,按照该卷材应用技术规程或工法的规定施工。
采用外防外贴法铺贴卷材防水层时,应符合下列规定:
1 应先铺平面,后铺立面,交接处应交叉搭接。
2 临时性保护墙宜采用石灰砂浆砌筑,内表面宜做找平层。
3 从底面折向立面的卷材与永久性保护墙的接触部位,应采用空铺法施工;卷材与临时性保护墙或围护结构模板的接触部位,应将卷材临时贴附在该墙上或模板上,并应将顶端临时固定。
4 当不设保护墙时,从底面折向立面的卷材接槎部位应采取可靠的保护措施。
5 混凝土结构完成,铺贴立面卷材时,应先将接槎部位的各层卷材揭开,并应将其表面清理干净,如卷材有局部损伤,应及时进行修补;卷材接槎的搭接长度,高聚物改性沥青类卷材应为150mm,合成高分子类卷材应为100mm;当使用两层卷材时,卷材应错槎接缝,上层卷材应盖过下层卷材。
卷材防水层甩槎、接槎构造见图4.3.23。
图示暂不可用
4.3.23 本条对甩槎、接槎图进行了修改,使其更适合当前地下工程的防水做法。
采用外防内贴法铺贴卷材防水层时,应符合下列规定:
1 混凝土结构的保护墙内表面应抹厚度为20mm的1:3水泥砂浆找平层,然后铺贴卷材。
2 卷材宜先铺立面,后铺平面;铺贴立面时,应先铺转角,后铺大面。
4.3.24 采用外防内贴法铺设卷材防水层,混凝土结构的保护墙也可为支护结构(如喷锚支护或灌注桩)。近年来研发的预铺反粘施工技术是针对外防内贴施工的一项新技术,可以保证卷材与结构全粘结,若防水层局部受到破坏,渗水不会在卷材防水层与结构之间到处窜流。
卷材防水层经检查合格后,应及时做保护层,保护层应符合下列规定:
1 顶板卷材防水层上的细石混凝土保护层,应符合下列规定:
1)采用机械碾压回填土时,保护层厚度不宜小于70mm;
2)采用人工回填土时,保护层厚度不宜小于50mm;
3)防水层与保护层之间宜设置隔离层。
2 底板卷材防水层上的细石混凝土保护层厚度不应小于50mm。
3 侧墙卷材防水层宜采用软质保护材料或铺抹20mm厚1:2.5水泥砂浆层。
4.3.25 与原规范相比,本条分别规定了工程顶板采用机械或人工回填土时的混凝土保护层厚度,便于施工时操作。在防水层和保护层之间宜设置隔离层,如采用干铺油毡,以防止保护层伸缩破坏防水层。
侧墙采用软质材料保护层是为避免回填土时损伤防水层。软质保护材料可采用沥青基防水保护板、塑料排水板或聚苯乙烯泡沫板等材料。
卷材防水层采用预铺反粘法施工时,可不作保护层。
涂料防水层应包括无机防水涂料和有机防水涂料。无机防水涂料可选用掺外加剂、掺合料的水泥基防水涂料、水泥基渗透结晶型防水涂料。有机防水涂料可选用反应型、水乳型、聚合物水泥等涂料。
4.4.1 地下工程应用的防水涂料既有有机类涂料,也有无机类涂料。
有机类涂料主要为高分子合成橡胶及合成树脂乳液类涂料。无机类涂料主要是水泥类无机活性涂料,水泥基防水涂料中可掺入外加剂、防水剂、掺合料等,水泥基渗透结晶型防水涂料是一种以水泥、石英砂等为基材,掺入各种活性化学物质配制的一种新型刚性防水材料。它既可作为防水剂直接加入混凝土中,也可作为防水涂层涂刷在混凝土基面上。该材料借助其中的载体不断向混凝土内部渗透,并与混凝土中某种组分形成不溶于水的结晶体充填毛细孔道,大大提高混凝土的密实性和防水性,在地下工程防水中应用日益增多。聚合物水泥防水涂料,是以有机高分子聚合物为主要基料,加入少量无机活性粉料,具有比一般有机涂料干燥快、弹性模量低、体积收缩小、抗渗性好的优点。
无机防水涂料宜用于结构主体的背水面,有机防水涂料宜用于地下工程主体结构的迎水面,用于背水面的有机防水涂料应具有较高的抗渗性,且与基层有较好的粘结性。
4.4.2 有机防水涂料常用于工程的迎水面,这是充分发挥有机防水涂料在一定厚度时有较好的抗渗性,在基面上(特别是在各种复杂表面上)能形成无接缝的完整的防水膜的长处,又能避免涂料与基面粘结力较小的弱点。目前有些有机涂料的粘结性、抗渗性均较高,已用在埋深10~20m地下工程的背水面。
无机防水涂料由于凝固快,与基面有较强的粘结力,最宜用于背水面混凝土基层上做防水过渡层。
防水涂料品种的选择应符合下列规定:
1 潮湿基层宜选用与潮湿基面粘结力大的无机防水涂料或有机防水涂料,也可采用先涂无机防水涂料而后再涂有机防水涂料构成复合防水涂层;
2 冬期施工宜选用反应型涂料;
3 埋置深度较深的重要工程、有振动或有较大变形的工程,宜选用高弹性防水涂料;
4 有腐蚀性的地下环境宜选用耐腐蚀性较好的有机防水涂料,并应做刚性保护层;
5 聚合物水泥防水涂料应选用Ⅱ型产品。
4.4.3 地下工程由于受施工工期的限制,要想使基面达到比较干燥的程度较难,因此在潮湿基面上施作涂料防水层是地下工程常遇到的问题之一。目前一些有机或无机涂料在潮湿基面上均有一定的粘结力,可从中选用粘结力较大的涂料。在过于潮湿的基面上还可采用两种涂料复合使用的方法,即先涂无基防水涂料,利用其凝固快和与其他涂层防水层粘结好的特点,作成防水过渡层,而后再涂反应型、水乳型、聚合物水泥涂料。
冬期施工时,由于气温低,用水乳型涂料已不适宜,此时宜选用反应型涂料。溶剂型涂料也适于在冬期施工使用,但由于涂料中溶剂挥发会给环境造成污染,故不宜在封闭的地下工程中使用。
聚合物水泥防水涂料分为Ⅰ型和Ⅱ型两个产品,Ⅱ型是以水泥为主的防水涂料,主要用于长期浸水环境下的建筑防水工程。与原规范相比,本条增加了在地下工程防水中应选用聚合物水泥防水涂料为Ⅱ型产品的规定。
聚合物水泥防水涂料,是以丙烯酸酯等聚合物乳液和水泥为主要原料,加入其他外加剂制得的双组分水性建筑防水涂料。
聚合物水泥防水涂料发展很快,1990年上海从日本大关化学有限公司引进的自闭型聚合物水泥防水涂料,除具有聚合物水泥防水涂料良好的柔韧性、粘结性、安全环保的特点外,还有独特的龟裂自封闭特性。目前国内已有200多项地下工程应用此种涂料,防水面积达1.8×106m2,最早施工的防水工程已有10年之久。国家现行标准《聚合物水泥防水涂料》JC/T 894-2001标准即将修订,此涂料将被纳入其中。
采用有机防水涂料时,基层阴阳角应做成圆弧形,阴角直径宜大于50mm,阳角直径宜大于10mm,在底板转角部位应增加胎体增强材料,并应增涂防水涂料。
4.4.4 阴阳角处因不好涂刷,故要在这些部位设置增强材料,并增加涂刷遍数,以确保这些部位的施工质量。底板相对工程的其他部位来说承受水压力较大,且后续工序有可能损坏涂层防水层,故也应予以加强。
防水涂料宜采用外防外涂或外防内涂(图4.4.5-1、4.4.5-2)。
图示暂不可用
图示暂不可用
4.4.5 在地下工程中,防水涂料既有外防外涂、也有外防内涂施工做法,本条推荐了这两种做法的构造做法供参考。
掺外加剂、掺合料的水泥基防水涂料厚度不得小于3.0mm;水泥基渗透结晶型防水涂料的用量不应小于1.5kg/㎡,且厚度不应小于1.0mm;有机防水涂料的厚度不得小于1.2mm。
4.4.6 防水涂料必须具有一定的厚度才能保证其防水功能,所以本条对各类涂料的厚度作了相应修改,便于设计时选用。
从水泥基渗透结晶型防水涂料的应用情况看,反映了不少问题,一是涂层厚度不好控制,二是单位用量与抗渗性的关系,再加上该产品标准中存在的问题,使这类材料目前市场比较混乱,产品质量良莠不齐,假冒伪劣产品时常出现,严重影响了地下工程的防水质量。水泥基渗透结晶型防水涂料中活性成分的拥有量是一定的,要想得到更多的生成物堵塞混凝土结构的毛细孔隙,必须有一定的厚度或单位面积用量。所以本次修编除将水泥基渗透结晶型防水涂料的涂层厚度由原来的0.8mm改为1.0mm外,又规定其用量不得少于1.5kg/㎡。
涂料防水层所选用的涂料应符合下列规定:
1 应具有良好的耐水性、耐久性、耐腐蚀性及耐菌性;
2 应无毒、难燃、低污染;
3 无机防水涂料应具有良好的湿干粘结性和耐磨性,有机防水涂料应具有较好的延伸性及较大适应基层变形能力。
4.4.7、4.4.8 这两条是对材料的要求,是根据地下工程对材料的基本要求和目前材料性能的现状提出来的。
防水涂料品种较多,既给设计和施工单位在材料选择上有较大余地,又给如何选择适合于地下工程防水要求的材料造成一定难度。根据地下工程防水对涂料的要求及现有涂料的性能,在表4.4.8-1、表4.4.8-2中分无机涂料和有机涂料两大类分别规定了其性能指标要求。要想在地下工程中充分发挥防水涂料的防水作用,一是要有可操作时间,可操作时间过短的涂料将不利于大面积防水涂料施工;二是要有一定的粘结强度,特别是在潮湿基面(基面饱和但无渗漏水)上,粘结强度一定要高,因地下工程施工工期较紧,不允许基面干燥后再进行防水涂料施工。抗渗性是防水涂料最重要的性能,尤其是水泥基渗透结晶型防水涂料的二次抗渗性能,充分体现了这类材料堵塞混凝土结构孔隙的能力。对有机涂料表中分别规定涂膜在砂浆迎水面、背水面所应达到的值;有机防水涂料的特点是有较好的延伸率,根据目前在地下工程中应用较广的几种防水涂料提出了这一指标值,考虑地下工程的使用要求,此处提出的是浸水后的延伸率值;耐水性也是用于地下工程中的涂料需要强调的一个指标,因地下工程处于地下水的包围之中,如涂料遇水产生溶胀现象,性能降低,就会失去其应有的防水功能。目前国内尚无适用于地下工程防水涂料耐水性试验的方法和标准,表中的方法和标准是根据地下工程使用要求制定的;实干时间也是实际施工中应注意的指标,它也是根据目前材料的实际情况提出的。
在进行两表数据的制定时,参考了下列标准:
聚氨酯防水涂料 GB/T 19250;
聚合物乳液建筑防水涂料 JC/T 864;
聚合物水泥防水涂料 JC/T 894;
聚氯乙烯弹性防水涂料 JC 674;
水泥基渗透结晶型防水材料 GB 18445。
无机防水涂料的性能指标应符合表4.4.8-1的规定,有机防水涂料的性能指标应符合表4.4.8-2的规定。
图示暂不可用
图示暂不可用
4.4.7、4.4.8 这两条是对材料的要求,是根据地下工程对材料的基本要求和目前材料性能的现状提出来的。
防水涂料品种较多,既给设计和施工单位在材料选择上有较大余地,又给如何选择适合于地下工程防水要求的材料造成一定难度。根据地下工程防水对涂料的要求及现有涂料的性能,在表4.4.8-1、表4.4.8-2中分无机涂料和有机涂料两大类分别规定了其性能指标要求。要想在地下工程中充分发挥防水涂料的防水作用,一是要有可操作时间,可操作时间过短的涂料将不利于大面积防水涂料施工;二是要有一定的粘结强度,特别是在潮湿基面(基面饱和但无渗漏水)上,粘结强度一定要高,因地下工程施工工期较紧,不允许基面干燥后再进行防水涂料施工。抗渗性是防水涂料最重要的性能,尤其是水泥基渗透结晶型防水涂料的二次抗渗性能,充分体现了这类材料堵塞混凝土结构孔隙的能力。对有机涂料表中分别规定涂膜在砂浆迎水面、背水面所应达到的值;有机防水涂料的特点是有较好的延伸率,根据目前在地下工程中应用较广的几种防水涂料提出了这一指标值,考虑地下工程的使用要求,此处提出的是浸水后的延伸率值;耐水性也是用于地下工程中的涂料需要强调的一个指标,因地下工程处于地下水的包围之中,如涂料遇水产生溶胀现象,性能降低,就会失去其应有的防水功能。目前国内尚无适用于地下工程防水涂料耐水性试验的方法和标准,表中的方法和标准是根据地下工程使用要求制定的;实干时间也是实际施工中应注意的指标,它也是根据目前材料的实际情况提出的。
在进行两表数据的制定时,参考了下列标准:
聚氨酯防水涂料 GB/T 19250;
聚合物乳液建筑防水涂料 JC/T 864;
聚合物水泥防水涂料 JC/T 894;
聚氯乙烯弹性防水涂料 JC 674;
水泥基渗透结晶型防水材料 GB 18445。
无机防水涂料基层表面应干净、平整、无浮浆和明显积水。
图示暂不可用
图示暂不可用
4.4.9 涂料施工前必须对基层表面的缺陷和渗水进行认真处理。因为涂料尚未凝固时,如受到水压力的作用会使涂料无法凝固或形成空洞,形成渗漏水的隐患。基面干净、无浮浆,有利于涂料均匀涂敷,并与基面有一定的粘结力。基面干燥在地下工程中很难做到,所以此条只提出无水珠、不渗水的要求。
本次修编,保留了原来的内容,只是将部分文字进行了修改。
有机防水涂料基层表面应基本干燥,不应有气孔、凹凸不平、蜂窝麻面等缺陷。涂料施工前,基层阴阳角应做成圆弧形。
4.4.10 基层阴阳角涂布较难,根据工程实践,规定阴阳角做成圆弧形,以确保这些部位的涂布质量。
涂料防水层严禁在雨天、雾天、五级及以上大风时施工,不得在施工环境温度低于5℃及高于35℃或烈日暴晒时施工。涂膜固化前如有降雨可能时,应及时做好已完涂层的保护工作。
防水涂料的配制应按涂料的技术要求进行。
防水涂料应分层刷涂或喷涂,涂层应均匀,不得漏刷漏涂;接槎宽度不应小于100mm。
铺贴胎体增强材料时,应使胎体层充分浸透防水涂料,不得有露槎及褶皱。
有机防水涂料施工完后应及时做保护层,保护层应符合下列规定:
1 底板、顶板应采用20mm厚1:2.5水泥砂浆层和40~50mm厚的细石混凝土保护层,防水层与保护层之间宜设置隔离层;
2 侧墙背水面保护层应采用20mm厚1:2.5水泥砂浆;
3 侧墙迎水面保护层宜选用软质保护材料或20mm厚1:2.5水泥砂浆。
4.4.15 涂料防水层的施工只是地下工程施工过程中的一道工序,其后续工序,如回填、底板及侧墙绑扎钢筋、浇筑混凝土等均有可能损伤已做好的涂料防水层,特别是有机防水涂料防水层。所以本条对涂料防水层的保护层作法做出了明确的规定。
塑料防水板防水层宜用于经常受水压、侵蚀性介质或受振动作用的地下工程防水。
4.5.1 本条明确提出塑料防水板防水层的适用范围,这是根据地下工程施工方法(如矿山法施工)与所处特定环境需要结合塑料防水板性能提出的。
塑料防水板防水层宜铺设在复合式衬砌的初期支护和二次衬砌之间。
4.5.2 塑料防水板防水层属外防水结构,铺设在初期支护与二次衬砌之间。防水板不仅起防水作用,而且对初期支护和二次衬砌还起到隔离和润滑作用,防止二次衬砌混凝土因初期支护表面不平而出现开裂,保护和发挥二次衬砌的防水效果。
塑料防水板防水层宜在初期支护结构趋于基本稳定后铺设。
4.5.3 一般情况下,为保护塑料防水板防水层的完整性,防水层铺设宜超前二次衬砌1~2个衬砌循环,即初期支护基本稳定后,二次衬砌要提前施做,亦应按设计要求铺设塑料防水板防水层。初期支护结构基本稳定的条件是:隧道净空变形速度为0.2mm/d。
塑料防水板防水层应由塑料防水板与缓冲层组成。
4.5.4 塑料防水板防水层由缓冲层与塑料防水板组成。铺设前,必须先铺设缓冲层,这样一方面有利于无钉铺设工艺的实施,另一方面防止防水板被刺穿。
塑料防水板防水层可根据工程地质、水文地质条件和工程防水要求,采用全封闭、半封闭或局部封闭铺设。
4.5.5 全封闭铺设适合于以堵为主的工程,半封闭铺设适合于排堵结合型的工程,局部铺设适合于地下水不发育,且防水要求不高的隧道。水量大、水压高的工程,不宜进行全封闭防水,应采取排堵结合或限量排放的防水形式。
塑料防水板防水层应牢固地固定在基面上,固定点的间距应根据基面平整情况确定,拱部宜为0.5~0.8m、边墙宜为1.0~1.5m、底部宜为1.5~2.0m。局部凹凸较大时,应在凹处加密固定点。
塑料防水板可选用乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-沥青共混聚合物、聚氯乙烯、高密度聚乙烯类或其他性能相近的材料。
塑料防水板应符合下列规定:
1 幅宽宜为2~4m;
2 厚度不得小于1.2mm;
3 应具有良好的耐刺穿性、耐久性、耐水性、耐腐蚀性、耐菌性;
4 塑料防水板主要性能指标应符合表4.5.8的规定。
图示暂不可用
4.5.8 本条修改时,参考了现行国家标准《地下防水工程质量验收规范》GB 50208,结合地下工程防水的特点和不同材质制作的塑料防水板的要求,依据《高分子防水材料》GB 18173.1的标准规定,提出了塑料防水板的物理力学性能,便于在设计施工中选用。
防水板的幅宽应尽量宽些,这样防水板的搭接缝数量就会少些,如1m宽的防水板的搭接缝数量是4m宽板的4倍,而搭接缝又是防水板防水的薄弱环节。但防水板的幅宽又不能过宽,否则防水板的重量变大,会造成铺设困难。
根据近年来工程实践来看,防水板的幅宽以2~4m为宜。
防水板的厚度与板的重量、造价、防水性能有关,板过厚则较重,于铺设不利,且造价较高,但过薄又不易保证防水施工质量,根据我国目前的使用情况,在地下工程防水中应用时,塑料防水板的厚度不得小于1.2mm。
防水板铺设于初期支护与二次衬砌之间,在二次衬砌浇筑时会受到一定的拉力,故应有足够的抗拉强度。
初期支护为锚喷支护时,支护后围岩仍在变形,即使整个工程建成后,由于使用或地质等方面的原因,工程结构也存在着变形问题,故防水板应有较高的延伸率。
耐刺穿性是施工中对材料提出的要求,因二次衬砌时有的地段需要采用钢筋混凝土结构,在绑扎钢筋时会对防水板造成损伤,故要求防水板有一定的耐刺穿性,以免板被刺破使其完整的防水性遭到破坏。
防水板因长期处于地下并要长期发挥其防水性能,故应具有良好的耐久性、耐腐蚀性、耐菌性。
抗渗性是防水板非常重要的性能。但目前的试验方法不能反映防水板处于地下受水长期作用这一条件,而要制定一套符合地下工程使用环境的试验方法也不是短期能解决的问题,故只好沿用现在工程界公认的试验方法所测得的数据。
防水板的物理力学性能是根据现在使用较多的几种防水板的性能综合考虑提出的,有些防水板的某些指标值可能远远大于表中的规定值,设计选用时可根据工程的要求及投资等情况合理选用。
缓冲层宜采用无纺布或者聚乙烯泡沫塑料,缓冲层材料的性能指标应符合表4.5.9的规定。
图示暂不可用
4.5.9 本条规定了地下工程中常用的塑料防水板防水层缓冲层材料的种类和技术性能。
暗钉圈应采用与塑料防水板相容的材料制作,直径不应小于80mm。
塑料防水板防水层的基面应平整、无尖锐突出物;基面平整度D/L不应大于1/6。
注:D为初期支护基面相邻两凸面间凹进去的深度;L为初期支护基面相邻两凸面间的距离。
4.5.11 铺设基面要求比较平整,是为了保证防水板的铺设和焊接质量。不平整的处理方法是,当喷射混凝土厚度达到设计要求时,可在低凹处涂抹水泥砂浆;如喷射混凝土厚度小于设计厚度时,必须用喷射混凝土找平。
防水板系在初期支护如喷射混凝土、地下连续墙上铺设,要求初期支护基层表面十分平整则费时费力,故条文中只提宜平整,并根据工程实践的经验提出平整度的定量指标,以便于铺设防水板。但基层表面上伸出的钢筋头、铁丝等坚硬物体必须予以清除,以免损伤防水板。
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