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* 屋面防水工程 *
第一节 概述
第二节 基本规定
第三节 找平层与保温层
第四节 卷材防水层
第五节 涂膜防水层
第六节 分部工程验收
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第五节 涂膜防水层
 
   [目的要求]
    了解 : 防水涂料及胎体增强材料的种类和性能
    熟悉: 涂膜防水层的质量检验
    掌握: 防水涂膜的施工要点
    [讲授重点] 防水涂膜的施工要点
    [讲授难点] 涂膜防水层的质量检验
    [讲授内容]
    一、 防水涂料及胎体增强材料的种类和性能
    (一)防水涂料
    防水涂料是一种流态或半流态物质,涂布在屋面基层表面,经溶剂或水分挥发,或各组分间的化学反应,形成有一定弹性和一定厚度的薄膜,使基层表面与水隔绝,起到防水密封作用。防水涂料能在屋面上形成无接缝的防水涂层,涂膜层的整体性好,并能在复杂基层上形成连续的整体防水层。因此特别适用于形状复杂的屋面;或在 I级、Ⅱ级防水设防的屋面上作为一道防水层与卷材复合使用,可以很好地弥补卷材防水层接缝防水可靠性差的缺陷,也可以与卷材复合共同组成一道防水层,在防水等级为Ⅲ级的屋面上使用。
    防水涂料按其组成材料可分为沥青基防水涂料,改性沥青防水涂料,合成高分子防水涂料,沥青基涂料由于性能低劣、施工要求高,已被淘汰。
    高聚物改性沥青防水涂料是以沥青为基料,用合成高分子聚合物进行改性,配制而成的水乳型、溶剂型或热熔型防水涂料。
    高聚物改性沥青防水涂料在柔韧性、抗裂性、强度、耐高低温性能、使用寿命等方面都比沥青基材料有了较大的改善。常用的品种有氯丁橡胶改性沥青涂料、丁基橡胶改性沥青涂料、丁苯橡胶改性沥青涂料、 SBS改性沥青涂料和APP改性沥青涂料等。改性沥青防水涂料的原材料来源广泛、性能适中、价格低廉,仍是适合我国国情的防水材料之一。但水乳型和溶剂型改性沥青涂料存在每遍涂层不能太厚,需多遍涂刷才能达到设计要求的厚度,水乳型涂料干燥时间长,溶剂型涂料溶剂挥发造成环境污染的缺 点。近年来我国引进和开发的热熔聚合物改性沥青防水涂料,防水性能好,耐老化好,价格低,而且在南方多雨地区施工更便利,它不需要养护、干燥时间,涂料冷却后就可以成膜,具有设计要求的防水能力,不用担心下雨对涂膜层造成损害,大大加快 施工进度。同时能在气温零下10 0 C以内的低温条件下施工,这也大大降低了施工对环境的条件要求,而且该涂料是一种弹塑性 材料,在粘附于基层的同时,可追随基层变形而延展,避免了受 基层开裂影响而破坏防水层现象,具有良好的抗变形能力,成膜后形成连续无接缝的防水层,防水质量的可靠性大大提高。热熔改性沥青防水涂料是优点比较突出的改性沥青防水涂料。此外, 国外已开始利用纳米技术生产具有核壳结构的聚合物改性沥青乳液防水涂料,其粒径在10~100纳米之间,可制作成固含量超过70%的防水涂料,采用喷枪直接喷涂,在喷涂的同时加入纤维。这是防水涂料发展的方向之一。
    合成高分子防水涂料是以合成橡胶或合成树脂为主要成膜物质配制而成的水乳型或溶剂型防水涂料。根据成膜机理分为反应固化型、挥发固化型和聚合物水泥防水涂料三类。由于合成高分子材料本身的优异性能,以此为原料制成的合成高分子防水涂料有较高的强度和延伸率,优良的柔韧性、耐高低温性能、耐久性和防水能力。常用的品种有丙烯酸防水涂料、 EVA防水涂料、聚氨酯防水涂料、沥青聚氨酯防水涂料、硅橡胶防水涂料、聚合物水泥防水涂料等。过去还有PVC胶泥、焦油聚氨酯防水涂料 等,由于这两种防水涂料含有煤焦油和少量挥发性溶剂,对环境的污染非常严重,已被列为淘汰产品,现在已逐步被沥青聚氨酯防水涂料所替代。丙烯酸防水涂料、EVA防水涂料和硅橡胶防水涂料以水作为分散介质,无毒、无味、不燃,不污染环境,属环保型防水涂料,可在常温下冷施工作业。但水乳型涂料每遍涂层不能太厚,以利于水分挥发,使涂层干燥成膜,故要达到设计规定的厚度必须多次涂刷成膜。而且EVA防水涂料的耐水性较 差,不宜用于长期浸水环境。聚氨酯防水涂料属双组分材料,是通过组分间的化学反应由液态变为固态,所以易于形成较厚的防水涂膜,涂膜具有橡胶的弹性,抗拉强度高,延伸性好,对基层裂缝有较强的适应性;但该涂料耐紫外线能力较差,且具有一定 的可燃性和毒性,会对环境造成一定的影响。聚合物水泥涂料是 由有机聚合物和无机粉料复合而成的双组分防水涂料,既具有有 机材料弹性高、又有无机材料耐久性好的优点,能在表面潮湿的 基层上施工,在屋面上形成的防水涂膜强度高,耐候性、耐久性好,耐高温达140℃,能与水泥类基面牢固粘结;无毒、无害、无污染,是适合现代社会发展需要的绿色防水材料。
    用于屋面工程的防水涂料有高聚物改性沥青防水涂料或合成高分子防水涂料。其分类及性能特点见表 7—23。
    (二)胎体增强材料
    胎体增强材料是指在涂膜防水层中增强用的聚酯无纺布、化纤无纺布、玻纤网格布等材料。其质量要求应符合表 7—24的要求。
    7—24胎体增强材料质量要求
项目 质量要求
聚酯无纺布 化纤无纺布 玻纤网格布
外观 均匀、无团状、平整无折皱
拉力

 

    (宽 50mm)
 

纵向 ≥ 150 ≥ 45 ≥ 90
横向 ≥ 100 ≥ 35 ≥ 50
延伸率 纵向 ≥ 10 ≥ 20 ≥ 3
横向 ≥ 20 ≥ 25 ≥ 3

 二、 防水涂膜的施工要点
    (一)防水涂膜的厚度是保证涂膜防水层质量的关键之一
    为了保证涂膜防水层的防水能力、耐久性和耐穿刺能力,除了对防水材料的性能提出一定的要求之外,涂膜必须具有足够的厚度,以抵御外力的作用,如基层开裂,风、、雨、雪的侵蚀,人为因素的破坏等。因此规范对不同材性的防水涂料组成一道防水层的厚度做出规定,不满足厚度要求,就不能成为一道防水设防,见表 7—25。涂料防水层施工完成后应按规定检测涂膜厚度。
    防水涂料施工前,应根据涂料的品种,事先计算出规定厚度的防水材料用量,施工时通过控制防水涂料的用量来控制防水涂料的平均厚度。此外,施工时还应采取措施控制好涂膜厚度的均匀性,使防水涂膜厚薄一致,如水乳型或溶剂型涂料采用薄涂多 遍的施工方法,反应型或热熔型涂料可以采用带齿的刮板刮涂,以保证厚度的均匀性。
    表 7—23 涂膜分类及性能
    
    基层的平整度是保证涂膜防水质量的重要条件。如果基层凹 凸不平或局部隆起,在做涂膜防水层时,其厚薄就不均匀。基层 凸起部分,使防水层厚度减小,凹陷部分,使防水层过厚,易产生皱纹。尤其是上人屋面或设有整体或块体保护层的屋面,在重量较大的压紧状态下,由于基层与保护层之间的错动,凹凸不平或有局部隆起的部位,防水层最容易引起破坏。
    表7—25 涂膜厚度选用表

屋面防

 

    水等级
 

设防道数 合成高分子防水涂料 高聚物改性

 

    沥青防水涂料
 

Ⅰ级 三道或三道以上 不应小于 1.5mm ——
Ⅱ级 二道设防 不应小于 1.5mm 不应小于 3mm
Ⅲ级 一道设防 不应小于 1.2mm 不应小于 3mm
Ⅳ级 一道设防 —— 不应小于 2mm

 (二)防水涂料的施工工艺
    涂膜防水常规施工程序是:
    施工准备工作→板缝处理及基层施工→基层检查及处理→涂刷基层处理剂→节点和特殊部位附加增强处理→涂布防水涂料、铺贴胎体增强材料→防水层清理与检查整修→保护层施工
    其中板缝处理和基层施工及检查处理是保证涂膜防水施工质 量的基础,防水涂料的涂布和胎体增强材料的铺设是最主要和最关键的工序,这道工序的施工方法取决于涂料的性质和设计方法。
    涂膜防水的施工与卷材防水层一样,也必须按照“先高后低、先远后近”的原则进行,即遇有高低跨屋面,一般先涂布高跨屋面,后涂布低跨屋面。在相同高度的大面积屋面上,要合理划分施工段,施工段的交接处应尽量设在变形缝处,以便于操作和运输顺序的安排,在每段中要先涂布离上料点较远的部位,后涂布较近的部位。先涂布排水较集中的水落口、天沟、檐口,再往高处涂布至屋脊或天窗下。先作节点、附加层,然后再进行大面积涂布。一般涂布方向应顺屋脊方向,如有胎体增强材料时,涂布方向应与胎体增强材料的铺贴方向一致。
    (三)准确计量、充分搅拌是保证多组分涂料防水质量的关键
    多组分防水涂料在施工现场要进行各组分的配合,施工时各组分或各材料间的配合比必须严格按照产品使用要求准确计量,以保证防水涂料的性能达到要求,保证每次配制涂料的性能稳 定。同时充分搅拌才能保证涂料具有很好的匀质性,使双组分涂 料固化完全。单组分涂料,由于内部含有较多的纤维状或粉粒状 填充料,在运输、贮存的过程中会产生沉淀现象,如不搅拌均匀,就无法保证涂料的匀质性和性能。
    双组分涂料计量前,应先将各组分搅拌均匀。混合时先将主剂置入搅拌桶内,然后加入固化剂组分,并立即进行搅拌。搅拌桶应采用圆的铁桶或塑料桶,具有足够的搅拌时间,使涂料充分搅拌均匀。
    单组分涂料可以参考双组分涂料的搅拌方法,如涂料沉淀较少时,也可采用人工搅拌或将涂料桶在屋面上来回滚动,使涂料搅拌均匀。未用完的涂料应加盖封严,容器桶中如有少量结膜现象,应清除或过滤后才能使用。
    ( 四)防水涂料的涂布
    根据防水涂料种类的不同,防水涂料可以采用涂刷、刮涂或机械喷涂的方法涂布。
    涂布前,应根据屋面面积、涂膜固化时间和施工速度估算好一次涂布用量,确定配料的多少,在固化干燥前用完,这一规定 对于双组分反应固化型涂料尤为重要。已固化的涂料不能与未固化的涂料混合使用,否则会降低防水涂膜的质量。涂布的遍数应按设计要求的厚度事先通过试验确定,以便控制每遍涂料的涂布厚度和总厚度。胎体增强材料上层的涂布不应少于两遍。
    涂料涂布应分条或按顺序进行。分条进行时,每条的宽度应与胎体增强材料的宽度相一致,以免操作人员踩踏刚涂好的涂层。每次涂布前应仔细检查前遍涂层有否缺陷,如气泡、露底、漏刷、胎体增强材料皱折、翘边、杂物混入等现象,如发现上述 问题,应先进行修补,再涂布后遍涂层。立面部位涂层应在平面涂布前进行,而且应采用多次薄层涂布,尤其是流平性好的涂料,否则会产生流坠现象,使上部涂层变薄,下部涂层增厚,影响防水性能。
    涂刷法是指采用滚刷或棕刷将涂料涂刷在基层上的施工方法;喷涂法是指采用带有一定压力的喷涂设备使从喷嘴中喷出的涂料产生一定的雾化作用,涂布在基层表面的施工方法。这两种方法一般用于固含量较低的水乳型或溶剂型涂料,涂布时应控制好每遍涂层的厚度,即要控制好每遍涂层的用量和厚薄均匀程 度。涂刷应采用蘸刷法,不得采用将涂料倒在屋面上,再用滚刷或棕刷涂刷的方法,以免涂料产生堆积现象。喷涂时应根据喷涂 压力的大小,选用合适的喷嘴,使喷出的涂料成雾状均匀喷出,喷涂时应控制好喷嘴移动速度,保持匀速前进,使喷涂的涂层厚薄均匀。
    刮涂法是指采用刮板将涂料涂布在基层上的施工方法,一般用于高固含量的双组分涂料的施工,由于刮涂法施工的涂层较 厚,可以先将涂料倒在屋面上,然后用刮板将涂料刮开,刮涂时应注意控制涂层厚薄的均匀程度,最好采用带齿的刮板进行刮 涂,以齿的高度来控制涂层的厚度。
    (五)挥发性涂料应多次薄涂才能保证质量
    挥发性防水涂料是通过水分或溶剂的挥发使涂层干燥成膜 的,因此挥发性防水涂料应分层分遍涂布,不得一次涂成,否则 就会出现涂膜表面已干燥,而内部涂料的水分或溶剂却不能蒸发 或挥发的现象,使涂膜难以实干而不能形成具有一定强度和弹性的防水膜。
    每遍涂层涂布时应待先涂的涂层干燥成膜后,方可涂布后一 遍涂料。如果前遍涂料尚未干燥即进行后遍涂料的涂布,则会造成单组分涂料前一遍涂层的水分或溶剂被封固在上层涂膜下不能 及时挥发,双组分涂料则未完全固化,从而形不成有一定强度和弹性的防水膜。而且后一遍涂层涂布时易将前遍涂层刷皱起皮而破坏或影响粘结,一旦遇雨,由于雨水渗人易冲刷或溶解涂膜, 破坏涂膜的整体性。
    涂料涂布时,涂布致密是保证涂膜质量的关键。应按规定的涂层厚度 (以材料用量进行控制)均匀、仔细地涂布。各遍涂层 之间的涂布方向应相互垂直,使上下层涂层互相覆盖严密,避免产生直通针眼气孔,提高防水层的整体性和均匀性。涂层间的接茬,在每遍涂布时应退茬50~l00mm,接茬时也应超过50~l00mm,避免在搭接处涂层变薄,发生渗漏。
    双组分涂料虽然是通过组分间的化学反应直接形成涂膜,但如果一次涂层过厚,刮涂时难以控制涂层的厚薄均匀性,不能很好地保证涂层的厚度,所以双组分涂料也应通过二次或三次刮涂形成设计要求的厚度。
    ( 六)胎体增强材料的铺设
    胎体增强材料的铺设方向与屋面坡度有关。屋面坡度小于15%时可平行屋脊铺设,屋面坡度大于15%时,为防止胎体增强材料下滑,应垂直屋脊铺设。铺设时由屋面最低标高处开始向上操作,使胎体增强材料搭接顺流水方向,避免呛水。
    胎体增强材料搭接时,其长边搭接宽度不得小于50mm,短边搭接宽度不得小于70mm。采用两层胎体增强材料时,由于胎体增强材料的纵向和横向延伸率不同,因此上下层胎体应同方向铺设,使两层胎体材料有一致的延伸性。上下层的搭接缝还应错开,其间距不得小于1/3幅宽,以避免产生重缝。
    胎体增强材料的铺设可采用湿铺法或干铺法施工,当涂料的渗透性较差或胎体增强材料比较密实时,宜采用湿铺法施工,以便涂料可以很好地浸润胎体增强材料。
    铺贴好的胎体增强材料不得有皱折、翘边、空鼓等缺陷,也不得有露白现象。铺贴时切忌拉伸过紧、刮平时也不能用力过大,铺设后应严格检查表面是否有缺陷或搭接不足问题,否则应进行修补后才能进行下一道工序的施工。
    (七)细部节点的附加增强处理
    屋面细部节点,如天沟、檐沟、檐口、泛水、出屋面管道根部、阴阳角和防水层收头等部位均应加铺有胎体增强材料的附加层。一般先涂刷 1—2遍涂料,铺贴裁剪好的胎体增强材料,使其贴实、平整,干燥后再涂刷一遍涂料。
    三、 涂膜防水层的质量检验
    涂膜防水层的质量包括防水施工质量和涂膜防水层的成品质量,其质量检验应包括原辅材料、施工过程和成品等几个方面,其中原材料质量、防水层有无渗漏及涂膜防水层的细部做法是保 证涂膜防水工程质量的重点,作为主控项目。涂膜防水层厚度、表观质量和保护层质量对涂膜防水层质量也有较大影响,作为一般项目。涂膜防水层质量检验的项目、要求和检验方法见表 7—24。
    表7—24 涂膜防水层质量检验的项目、要求和检验方法

检验项目 要求 检验方法  
主控项目 1、防水涂料和胎体增强材料 必须符合设计要求 检查出厂合格证、质量检验报告和现场抽样复验报告
2.涂膜防水层 不得有渗漏或积水现象 雨后或淋水、蓄水试验
3.涂膜防水层在天沟、檐沟、泛水、变形缝和水落口等处细部做法 必须符合设计要求 观察检查和检查隐蔽工程验收记录
一般项目 1、涂膜防水层的厚度 平均厚度符合设计要

 

    求,最小厚度不应小于
    设计厚度的 80%
 

针测法或取样量测
2、防水层的表观质量 与基层粘结牢固,表

 

    面平整,涂刷均匀,无
    流淌、皱折、鼓泡、露
    胎体和翘边等缺陷
 

观察检查
3、涂膜防水层 应铺撤或涂刷均匀,

 

    粘结牢固
 

观察检查
4、涂膜防水层 应设置隔离层 观察检查
5、保护层的分格缝留置 应符合设计要求 观察检查

进入施工现场的防水涂料和胎体增强材料应按表7—25的规定 进行抽样检验,不合格的防水涂料严禁在建筑工程中使用。
    表 7—25 防水涂料现场抽样复验项目

材料名称 现场抽样数量 外观质量检验 物理性能检验
高聚物改性

 

    沥青防水涂料
 

每 10T为一

 

    批,不足 10T
    按一批抽样
 

包装完好无损,且标明涂料名称、生产日期、生产厂名、产品有效期;无沉淀、凝胶、分层
 
固含量,耐热度,低温柔性,不透水性,延性,延伸率或抗裂性
合成高分子防水涂料、聚合物水泥防水涂料 每 10T为一

 

    批,不足 10T
    按一批抽样
 

包装完好无损,且标明涂料名称、生产日期、生产厂名、产品有效期 固体含量,

 

    拉伸强度,断裂延伸率,低温柔性,不透水性
 

胎体增

 

    强材料
 

每3000m 2 为一批,不足3000m 2 按一批

 

    抽样
 

均匀,无团状,平整,无皱折 拉力,延伸率

 [思考题]
    1、防水涂料按其组成材料可分为: 、 、 。
    2、涂膜防水层常用的胎体增强材料有: 、 、 。
    3、涂膜防水常规施工程序是: 。
    4、根据防水涂料种类的不同,防水涂料可以采用的涂布方法有: 、 或 。
    5、 胎体增强材料的铺设方向与屋面坡度有关。屋面坡度小于15% 时可 屋脊铺设,屋面坡度大于15%时,为防止胎体增强材料下滑,应 屋脊铺设。铺设时由屋面最低标高处开始向上操作,使胎体增强材料搭接顺流水方向,避免呛水。
    胎体增强材料搭接时,其长边搭接宽度不得小于 mm,短边搭接宽度不得小于 mm。采用两层胎体增强材料时,由于胎体增强材料的纵向和横向延伸率不同,因此上下层胎体应同方向铺设,使两层胎体材料有一致的延伸性。上下层的搭接缝还应错开,其间距不得小于 幅宽,以避免产生重缝。
    6、胎体增强材料的铺设可采用湿铺法或干铺法施工,当涂料的渗透性较差或胎体增强材料比较密实时,宜采用 施工,以便涂料可以很好地浸润胎体增强材料。

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