非固化橡胶沥青防水涂料施工工法.doc

非固化橡胶沥青防水涂料施工工法工法编号：XXXXX-XXX-2017编制单位：中建一局集团第二建筑有限公司主要执笔人：黄巍 孙磊1 前 言随着国家“一带一路”战略的发展，国内外基础设施业务遍地开花，尤其在国内各管廊试点城市对于城市综合管廊的开发建设中，管廊设计年限均为100年，防水设计及防水施工质量要求越来越高。聚氨酯等传统防水涂料经过多年的工程实践，所表现出来的粘附性差、环境污染大、老化速率快、使用寿命短、施工繁琐等缺点，在地下等非外露防水工程中已经逐步被新兴的非固化橡胶沥青防水涂料所替代。非固化橡胶沥青防水涂料，它不同于水性涂料和溶剂型涂料，是一种非固化、不成膜的蠕变性材料。在其使用寿命期内，始终保持蠕变性、自愈性、压敏性和粘结性。可单独作为涂层防水，也可与各种胎体卷材复合，其最佳使用形式还是与防水卷材的复合使用。因其产品本身的特殊性，使其在工程应用过程中：可以与基层始终保持粘附性，不剥离，不会产生界面窜水现象；防水层的机械破损可自行修复，维持完整的防水体系；同时不会将基层变形产生的应力传递给卷材，从而有效避免卷材因结构沉降变形所产生的高应力变形状态下的老化和破损。有效延长防水层的使用寿命。这一材料在银川市沈阳路阅海湖隧道与管廊合建项目中底板、侧墙、顶板施工中成功应用，具有非常高的社会效益、经济效益及生态效益，经总结形成本工法。 2 工法特点2.0.1材料对基层的适应性强可适应基层伸缩、开裂、沉降等造成的变形，可吸收来自基层的应力，有效保护防水层不受破坏，且主动有效的封闭基层的微细裂缝。也可在潮湿的基面上施工，可与多种基材粘结。2.0.2施工方法简便且多样性，节省工期，成型质量可靠涂料施工既可人工刮抹施工，也可机械喷涂，可一次达到需要的防水层厚度，无需对防水涂料层进行养护处理，既可进行下道工序施工，大大缩短了防水施工期；机械喷涂，厚度均匀，成型质量佳，防水效果好。2.0.3永久非固化，自愈性、粘结性能卓越，防水寿命长在使用寿命期内，永久保持性能不变，不老化；材料本身的蠕变性能自行修复在外力作用下造成的破损，材料自身的内聚强度高，能与基层形成连续、整体密闭真正皮肤式的防水层；延长了防水寿命。2.0.4 耐候性、耐高低温性强与空气长期接触也不固化，性能不变；适应高温和低温条件下施工，在环境温度-20-40范围内均可施工。2.0.5安全环保耐久、耐腐蚀、不易燃；无毒、无味、无污染；经济效果显著。 3 适用范围由于其物理性能突出，广泛应用工业民用建筑屋面及侧墙防水工程、地下结构、地铁车站、隧道等防水工程、道路桥梁、铁路等防水工程，对于建筑工程变形缝等特殊部位的防水处理有突出的效果，广泛使用于非外露建筑防水工程。4 工艺原理非固化橡胶沥青防水涂料(Non-curable rubber modified asphalt coating for waterproofing)是由沥青、高分子材料、废橡胶粉、特殊添加剂、液体填料、粉填料等组成。主要有两种类型：一种是高固体含量的产品，可达99%，主要采用热熔喷涂施工方式；一种是含有高沸点溶剂的产品，固体含量在80%以上，可以常温刮涂。本工程采用前者，利用大面积喷涂+细部和特殊部位处理人工刮涂的方式施工。通过现场加热使其变成流动状态，经专用非固化喷涂机，机械喷涂或人工刮涂在基层上，与基层牢固的粘结在一起，形成粘结力强，具有蠕变性能和自愈性能的防水层。5 施工工艺流程及操作要点本项目防水做法采用2mm厚TZH特种非固化橡胶沥青防水涂料+1。5mm厚SAM-921交叉层压自粘防水卷材。基层清理5.1施工工艺流程大面喷涂或刮涂非固化 非固化与无纺布附加层 加热非固化成品保护检查、验收搭接缝处理铺贴大面防水卷材 5.2施工操作要点5.2.1基层清理基层应坚实、平整、干燥、无灰尘、无油垢。不得有明水或含水率达到饱和状态。凹凸不平和裂缝处应用砂浆补平，施工前清理、清扫干净，必要时用吸尘器或高压吹尘机吹净。管廊阴阳角、穿墙管根部均应做成R=50mm的圆弧。5.2.2加热非固化橡胶沥青防水涂料首先采用专用脱桶器，将桶内黏度较大的非固化橡胶沥青防水涂料进行加热，加热温度介于120-140，使非固化涂料处于流动状态。然后再倒入专用非固化喷涂机内进行二次预热和保温。由喷涂机连接的喷枪可直接进行喷涂作业。5.2.3非固化与无纺布附加层对管廊穿墙管根部、阴阳角、墙体水平施工缝、墙体竖向施工缝、变形缝等细部节点处人工刮涂非固化橡胶沥青防水涂料做加强处理，并铺贴一道无纺布，用无纺布在两面转角、三面阴阳角等部位进行增强处理，平立面平均展开。方法是先按细部形状将无纺布裁剪好，在细部贴一下，视尺寸、形状合适，待附加层非固化防水涂料薄涂完毕，即可立即粘贴牢固，附加层要求无空鼓，并压实铺牢。附图5.2.3-1施工缝处防水防水做法附图5.2.3-2底板与侧墙防水接茬做法附图5.2.3-3墙体变形缝防水做法5.2.4大面喷涂或刮涂非固化在施工区域，根据卷材宽度弹涂料施工的基准线，涂料施工基准线宽出卷材200mm。根据结构平整度情况，在人工、材料、设备、工作面等组织顺畅的情况下，优先采用机械喷涂的方式，以提高工作效率，对于节点部位或喷涂不到位的位置，宜采用人工刮涂的方式，确保附加防水层的尺寸和厚度。不管机械喷涂还是人工刮涂，涂料厚度应涂刷均匀。不得漏刷并达到设计厚度。5.2.5铺贴大面防水卷材为了更好的保证防水质量，使卷材和涂料更好的相容，待涂料层施工完成后立即进行卷材的铺贴，按照铺贴卷材的基准线弹好，按此基准线进行卷材与涂料层的热粘接法复合。铺贴后卷材应平整、顺直，搭接尺寸正确，不得扭曲，且同层相邻两幅卷材的短向搭接缝应错开不小于1/3卷材幅宽。附图5.2.5卷材铺贴平面图5.2.6搭接缝处理SAM自粘卷材的搭接采用自粘接法处理，揭掉搭接边表面隔离膜，并用压辊压实，对卷材端口进行密封。附图5.2.6卷材搭接示意图5.2.7检查验收涂料喷涂过程中质检员进行旁站，对喷涂的厚度，喷涂的均匀性进行监督检查。并督促及时施做卷材层，卷材铺贴时边铺边检查，检查时用螺丝刀检查接口发现搭接缝不实之处及时修补。特别要注意平立面交接处、转角处、阴阳角部位的涂料和卷材的节点做法是否正确。专业队伍施工完成后进行自检，自检合格后报总包验收，验收通过以后邀请监理进行现场验收，验收合格后方可进行下道工序施工。5.2.8成品保护涂料防水层喷涂后立即进行卷材铺贴，且勿停留时间过长，卷材铺贴完毕经验收合格后，及时进行防水保护层施工予以保护。6 材料与设备6.1材料6.1.1非固化橡胶沥青防水涂料物理性能指标见表6.1.1表6.1.1 PBC-328非固化橡胶沥青防水涂料物理性能序号项目技术指标1固含量（%）992不透水性（0.1MPa，120min）不透水3低温柔性（）-204延伸性（mm）255耐热性（70）无流淌、滑动、滴落6自愈性不透水7防窜水性（0.6MPa）不窜水8耐酸性2.0%，外观无变化9耐碱性2.0%，外观无变化10耐盐性2.0%，外观无变化11热老化（168h）延伸性（mm）25低温柔性（）-1012粘结性干基面无界面剥离、脱开（100%内聚破坏）潮湿基面13剪切状态下的粘结性卷材卷材（N/mm）卷材基材（N/mm）14渗油性（张）26.2主要机具设备6.2.1基层清理：小平铲、吹灰器、扫帚等；6.2.2涂料涂刷：橡胶刮板、油漆刷、专用喷枪、专用加热器、专用脱桶器等；6.2.3卷材铺贴：弹线盒、剪刀、壁纸刀、手持压辊、热风焊枪；表6.2 主要施工机具设备表序号设备名称规格型号单位数量用途1小平铲小型个10基层清理2吹灰器/个4基层清理3扫帚普通把6基层清理4橡胶刮板普通把8涂料涂刷5油漆刷普通把8涂料涂刷6专用喷枪/把2涂料喷涂7专用加热器W-502型台2涂料加热8专用脱桶器/台2涂料脱桶9弹线盒普通个2基层放线10剪刀、壁纸刀普通把10无纺布及卷材裁剪11手持压辊4050mm个4压合卷材12热风焊枪LK850把2卷材接茬处理13手提式干粉灭火器MP10个8现场消防7 质量控制7.1质量控制标准材料质量应按建筑防水系统构造（一）13CJ40-1、TZH特种非固化橡胶沥青防水涂料Q/SYYHF0103-2015执行；施工质量应按地下工程防水技术规范GB50108-2008、地下防水工程质量验收规范GB50208-2011、城市综合管廊工程技术规范GB50838-2015执行。7.1.1涂料防水层所用材料及配比必须符合设计要求，材料进场以后需进行见证取样。合格之后方可使用。7.1.2涂料防水层平均厚度应符合设计要求，最小厚度不低于设计厚度的90%。7.1.3涂料防水层在转角处、变形缝、施工缝、穿墙管部位做法必须符合设计要求。7.1.4涂料防水层应与基层牢固、涂刷均应、不得流淌、鼓包、漏槎。7.1.5涂层间夹胎体增强材料时，应使防水材料浸透胎体覆盖完全，不得有胎体外露现象。7.2质量保证措施7.2.1严把材料质量关，进场材料必须资料齐全，并需待复检合格后才可在工程上使用。7.2.2非固化橡胶沥青防水涂料加热应控制在120-140，黏度小于0.5Pa.s，施工时涂料的和易性最佳。7.2.3防水基层清理应仔细满足施工要求，尤其在阴阳角、穿墙管根部等处更应仔细，若有不同污渍、铁锈等，应以砂纸、钢丝刷、溶剂等清除干净。7.2.4在管廊转角、阴阳角、平立面交叉处应抹成圆弧，圆弧半径不小于50mm。7.2.5所有进场管理和作业人员均应通过专业培训，并取得上岗资格证后方能上岗作业，每次施工之前做技术交底，大面积施工之前执行样板引路制。7.2.6施工过程中质检员应随时检查巡视，如发现有喷涂不均匀、厚度达不到设计要求、涂料与无纺布粘合空鼓等现象，及时组织人员进行整改，避免隐患产生。8 安全措施8.0.1施工前对施工人员进行安全教育、安全技术交底，施工中严格遵守安全规章制度。8.0.2施工现场严禁烟火，建立现场明火管理制度。8.0.3施工人员必须佩戴安全帽、穿工作服、软底鞋。8.0.4施工人员必须严格遵守各项操作说明，严禁违章作业。8.0.5施工现场用电设施需安装漏电保护装置，施工用电工具按操作标准正确使用。8.0.6施工现场配备足够的消防器材，配备的器材要做到专人保管、专人维修，定期检查，保证器材完好率100%，消防器材要设置在易发生火灾隐患或位置明显处。8.0.7严格按照现场的布局划分用火作业区、依然材料区、生活区，保持防火安全距离。9 环保措施9.0.1施工人员进入现场应进行环保知识培训，提高管理人员和作业人员环保意识。9.0.2非固化橡胶沥青防水涂料脱桶、加热应在指定区域进行，并采取有效防护措施，避免基底污染。9.0.3采用喷涂作业，应制作临时挡板，防止喷涂区域以外结构、物件污染。9.0.4施工现场所使用的各种材料和工具应堆放整齐，整桶涂料或成卷卷材应进行覆盖，施工后所产生的垃圾应及时清运出作业面，做到活完场清。9.0.5清洗加热设备、喷枪、喷管等所产生的废溶剂，禁止直接随意排放，避免周边土体及水体的污染。10 效益分析本工程是水下隧道与管廊合建项目，隧道结构尺寸大，底板、顶板面积大，侧墙高度高；且水下隧道对于防水质量要求高，采用机械喷涂非固化橡胶防水涂料的施工方式，保证了涂层的均匀性，一遍成活，比传统防水涂料施工做法大大缩短了工期，且因涂料本身特性卓越，后期出现窜水渗漏的风险相对较小，效益显著。与传统聚氨酯防水涂料比较如下：非固化橡胶沥青防水涂料与聚氨酯防水涂料效益分析比对表序号比较项目非固化橡胶沥青防水涂料聚氨酯防水涂料1自愈性材料特性永久非固化、不成膜，在寿命期内始终保持膏状原有状态，施工中即使出现防水层的破损也能自行修复，维持完整无缝的防水层。施工后经养护成膜，膜体在不断裂、不破损的情况下防水效果较好，但破损后无法自愈。2粘结性可在潮湿基面施工，且能与任何异物粘结，施工时材料不会分离，可形成稳定的防水层，且与卷材复合使用，与卷材的相容性好。虽可以适用多种基层，但对基层干燥度，施工时的湿度环境要求较高，成膜后易出现针孔、气泡等通病。3施工效率可采用机械喷涂，尤其对于地下室的外墙或本工程中隧道的外墙，一次即可达到设计厚度要求，施工效率显著。基本采用人工涂刷，立面墙体的涂刷费事费力，高空作业比较危险，施工时涂刷2遍或多遍才能达到设计厚度要求，且遍与遍之间需养护，施工效率低。4工期效益基面要求低、环境适应能力强、不需要养护直接粘贴卷材、机械配合人工作业方式，大大缩短了防水工程施工周期。基面要求高，纯人工作业方式，施工工序繁琐，过程间歇时间长，防水工程施工周期长。5耐久性耐久、耐腐蚀、耐高低温，因蠕变性好，延伸性25mm，可适应基层变形或位移。同时与卷材复合使用，因变形而产生应变不会传递给卷材，延长了卷材的使用寿命。虽成膜后拉伸强度高，弹性好，耐高低温性能好，但与基面和卷材的粘结性较比差，易出现剥离基层或卷材的情况，耐久性差。6环保性固体含量可达99%，几乎无挥发物，且材料本身无毒、无味、无污染。施工过程中容易控制，不易遗撒破坏周边环境。固体含量最高92%，有少量挥发物，对人和环境有少量损害。7成型质量大面积机械作业配合细部节点处人工修补，成型质量精细化，涂层均匀，易于施工控制。全部人工操作，精细化程度差，每道涂膜不易均匀，施工质量较难控制。8经济性喷涂省时省力，一遍成活，用工量少，工效高，2mm涂层每平米单价约为6元，且涂层质量高，渗漏风险低，后期防水渗漏修补费用大大降低。人工涂刷费时费力，2mm涂层需三道涂刷，用工量大，且工效极低，2mm涂层没平米单价约为7.5元，且成膜质量不高，后期渗漏风险大，修补维护费用投入高。11 应用实例本工法成功应用于银川市沈阳路地下综合管廊及配套基础设施PPP项目I标段和银川市阅海商务区地下交通工程。沈阳路其中的阅海湖隧道段工程，全长 1833.3m，其中闭口段长 1230m，敞口段 U 型槽长 400m，挡土墙段长 203.3m。隧道设计范围内综合管廊与隧道合建。隧道主体结构防水等级为二级，配电房及设备用房防水等级为一级。结构顶板、侧墙、底板均采用 2.0mm非固化橡胶沥青防水涂料加 1.5mm 厚 BAC-P 合成高分子双面自粘防水卷材的两道防水设防。防水施工总面积约为18万。附图11.1隧道底板非固化刮涂施工示意图附图11.2隧道9.4m高侧墙喷涂成型图 附图11.3专用非固化喷涂机展示图附图11.4管廊仓底板防水成型展示图附图11.5阅海湖隧道工程出口效果图附图11.6阅海商务区地下交通工程底板防水施工附图11.6阅海商务区地下交通工程底板防水完工效果附图11.7阅海商务区地下交通工程底板完工效果展示