1、喷涂聚脲防水涂料在某高校学生宿舍屋面治漏中的应用 徐清照 南京邮电大学 摘 要： 文章通过介绍聚脲防水涂料优越的物理化学性能, 并结合其在某高校学生宿舍上人屋面治漏中的成功应用, 详细阐述了喷涂聚脲防水涂料的施工工艺与流程, 可为类似工程提供参考与借鉴。关键词： 屋面治漏; 喷涂; 聚脲防水涂料; 施工工艺与流程; 作者简介：徐清照, 女 (1976-) , 南京邮电大学审计处, 硕士, 工程师。从事专业项目管理、工程审计。收稿日期：2017-09-18Application of Spraying Polyurea Waterproofing Coating in Roof Leak Tre
2、atment of University DormitoriesXU Qing-zhao Nanjing University of Posts and Telecommunications; Abstract： Based on the introduction of physiochemical properties of spraying polyurea waterproofing coating and the application of roof leak treatment of university dormitories, the detailed construction
3、 technique and process of spraying polyurea waterproofing coating was described in this paper, providing a reference for the similar projects.Keyword： roof leak treatment; spray; polyurea waterproofing coating; construction technique and process; Received： 2017-09-181 工程概况某高校新校区位于南京市仙林大学城, 一期工程 2003
4、 年初开工建设, 其中, 学生宿舍共四个组团, 总建筑面积 81352.7。工程采用钢筋混凝土框架结构, 屋面设计为倒置式防水系统, 结构层以上依次为找坡层、防水层、保温层和面砖层, 防水等级为级。工程施工过程中, 屋面板多处出现纵向裂缝, 经与设计沟通, 原有防水基础上再在裂缝区域增加一道宽 50的防水卷材进行加强处理。工程竣工交付使用后, 学生宿舍屋面陆续出现渗漏现象, 施工方多次打开屋面进行局部修补, 哪里漏修哪里, “头痛医头, 脚痛医脚”只能见一时之效, 却不能持久有效。直到保修期结束, 屋面渗漏问题非但没有得到根本解决, 渗漏面积和范围反而逐步增大, 严重影响学生的正常生活。其后,
5、 学校对屋面进行过多次治漏处理, 但都只能维持较短时间, 屋面渗漏问题依然存在。2 渗漏原因分析2.1 结构设计不当该工程部分单体长度达 100m 以上, 采用天然地基浅基础, 未设计变形缝和沉降缝。时间一长, 在不均匀沉降和温差的共同作用下, 屋面结构板出现越来越多的裂缝。建筑物防水措施中最有效的是结构防水, 这一根本性防御一旦瓦解, 上层卷材和涂料只要稍有破绽, 雨雪积水就会顺着裂缝四处窜流。经观察比较, 长度较长的单体工程渗漏程度相比其它单体更为严重。2.2 施工工期过短该工程是新校区的第一批校舍, 要求开学前必须完工, 建设工期被极度压缩, 有效工期不足 200d, 整个施工过程处于失
6、控的抢工状态, 施工质量无法保证, 给屋面防水留下许多潜在隐患。2.3 施工工艺不满足要求屋面防水设计为三元乙丙高分子防水卷材, 采用脱粘法铺贴, 对基层平整度和清洁度要求很高。由于工人施工不当, 基层未能彻底清理干净, 卷材和基层部分区域漏涂胶粘剂, 胶粘剂没有晾至基本干燥就急于铺贴, 铺贴完没有用力滚压至彻底排气, 接头搭接密封度不够等种种违规现象, 从而导致空鼓、起包和脱落等质量缺陷。同时, 由于施工程序不规范, 没有按照屋面工程技术规范的要求在管道、落水口等与屋面接触处预留凹槽并嵌填密封材料, 也给防水留下很多薄弱环节。2.4 后期治漏方案不合理学校后期治漏中采用在屋面直接铺贴 SBS
7、 防水卷材的方式。由于该工程设计为上人屋面, 新铺防水卷材完全暴露, 卷材接缝多, 与基层面砖粘结强度不够, 在遭受昼夜温差以及学生踩踏后, 极易被破坏, 从而导致新的防水层再度失效, 重新出现渗漏现象。3 喷涂聚脲防水涂料治漏3.1 治漏方案的选择为彻底治漏, 学校相关部门一直在寻找有效办法。一度曾考虑过彻底拆除屋面全部构造层至结构板, 然后按倒置式防水的结构模式重新完成找坡层、防水层、保温层和面砖层。但考虑到施工难度大、修缮成本高、整治周期长以及对建筑物造成不可逆破坏等因素, 没有付诸实施。经多方考察比较, 广泛征求相关专家意见后, 决定采用德国 BASF 的 Coniroof喷涂聚脲防水
8、涂膜系统。这是近几年在国内迅速发展被广泛应用的新型防水技术, 具有材料环保、性能优异、施工快捷方便等特点。由于其固化速度极快, 几秒钟就能凝结成不粘手的胶状物, 可以迅速在平面、立面、曲面甚至顶面上凝固而不流淌滴落。涂层凝固后形成一个整体, 与基层牢牢粘接, 没有接缝, 达到严密完整的防水效果。数小时后即能达到可上人的强度, 从而可以迅速转入下一步工序的施工。最后形成的防水层不仅断裂伸长率较高, 达 450%800%, 且具有较高的抗裂强度, 达 30k N/m60k N/m, 是聚氨酯涂料的 3 倍, 基本涵盖了橡胶、塑料以及玻璃钢等材料的性能。同时它在耐热抗老化、耐热抗变形、耐水解性方面都
9、明显超出聚氨酯涂料, 其优越的物理化学性能非常适合应用于上人屋面的渗漏治理。3.2 喷涂聚脲防水涂料施工流程3.2.1 原有防水卷材清除处理现场进行剥离试验, 发现旧的 SBS 卷材与原广场砖面层已基本丧失粘接力, 在卷材底部积满水汽, 可以轻易剥离。清除完全部卷材后先用机械打磨, 除去广场砖表面残留的融化沥青物, 用吸尘器清理干净打磨后的垃圾。3.2.2 女儿墙周边天沟开挖与回填在距离女儿墙 500处弹线, 用切割机顺着弹线处切割, 然后开挖整个天沟至结构层, 清理干净后做防水处理, 在开挖断面用堵漏王抹平, 再沿女儿墙四周做 2 道防水:BASF 聚合物防水涂膜及聚氨酯防水层 (展开宽度均
10、为 1m, 以隔绝女儿墙外部水源) 。刷 1 道 1: (0.40.5) (水泥水) 的素水泥浆, 随刷随铺细石混凝土, 以避免时间过长水泥浆风干导致的面层空鼓。细石混凝土的强度不小于 C20, 搅拌均匀, 坍落度不大于 30。用力搓打抹平面层 24h 后进行浇水养护, 养护期不小于 7d。3.2.3 广场砖基层处理使用 10MPa-15MPa 压力的高压水枪对广场砖基面进行全面冲洗, 去除表面突出物、污迹、油渍、浮浆等影响粘结的物质, 结束后用海绵吸除表面积水。如砖缝表面低于大面 2mm 以上, 需要使用 FS Adehsive 聚合物砂浆填缝。基面干燥后尽快涂刷底涂, 避免二次污染。3.2
11、.4 防水层施工BASF 防水结构包括 Masterseal P601 环氧树脂底涂层、Masterseal 678 喷涂聚脲涂层和 Masterseal 628TC 耐磨抗 UV 面层。具体施工步骤如下:(1) 底涂层采用 Masterseal P601 双组分环氧树脂底涂, 分 Masterseal P601 Part A 和Masterseal P601 Part B 两组, A、B 组的质量比为 115。先将 B 组料加入 A料中搅拌均匀, 至少需搅拌 1min。然后使用干净的短羊毛滚筒在基层面均匀涂刷, 涂刷时用力适度, 使涂料尽量渗入基层表面毛细孔中, 涂布量为 0.2kg/0.4
12、kg/。涂刷完立即撒布 20 目50 目石英砂, 用量控制在 0.5kg/。在下一道喷涂层施工前, 先用吸尘器清除粘接不够牢固的石英砂。底涂层的作用主要有 2 个 (1) 封闭基层底材表面毛细孔中的空气和水分, 避免聚脲防水层喷涂后出现鼓泡和针孔现象; (2) 本身黏度较低, 有较好的渗透性, 能提高聚脲防水喷涂层和基层底材的附着力, 达到更好的防护效果。(2) 喷涂聚脲防水层底涂施工完后 5h48h 内 (尽量控制在 8h 内) 进行喷涂防水层施工, 采用主要设备工具为两台美国 GRACO E-XP2 型聚脲喷涂机 (最长喷涂半径 60m) 、喷枪、空气压缩机、油水分离器、干燥器。聚脲防水材
13、料 Masterseal 678 也分 A、B 双组分材料, A、B 组的体积比为11。首先检测原料桶的温度, 应保持在 19以上, 注意开桶时一定要给材料桶加干燥器。先将 B 料用气动搅拌器搅拌, 搅拌时间不少于 30min, 通过喷涂机再将 A、B 料经各自的进料系统进入喷枪 (注意进料系统绝不能混淆) , 在喷枪室内混合进行雾化。喷涂机要进行流量检查, 确保两个组分材料输入相同的体积。喷涂施工时应控制原材料温度在 6570, 喷枪喷涂压力在2200psi2500psi。喷涂前先将管道加热器打开, 达到设定温度后, 进行其它参数的设定。当设备操作参数稳定时, 先进行小样试喷, 试喷合格后再
14、进行大面积施工。整个施工过程中都要进行压力监控, 确保在参数允许范围内, 以保证A、B 组分充分混合。大面喷涂聚脲涂料应分区域完成, 一般 50100为一个区域进行施工。涂布量约为 1.8kg/, 厚度不得小于 1.5mm, 喷涂时分 34 遍完成, 每遍喷涂不需要间隔时间。下一道和上一道的喷涂方向垂直, 下一道要覆盖上一道的 50% (约 300宽度) , 保证涂层均匀无漏喷。喷涂过程中应注意基层的清洁度, 及时清理灰尘杂物。喷涂完一道立即检查有无缺陷, 发现问题及时处理。新旧防水涂层搭接长度要求大于 150, 前后施工的间隔时间不宜超过 8h。当超过 8h后, 为了增强粘接力, 应在搭接面
15、上满涂 Mastertop P691 单组分聚氨酯底漆。(3) 滚涂面漆层喷涂防水层施工完毕 2h 后即可进行抗紫外线涂层的涂刷工作, 采用Masterseal 628TC 脂肪族耐候聚氨酯双组涂料, 同样分 A、B 双组分材料, A、B 组的质量比为 11, 使用电动搅拌机充分搅拌均匀 (时间不少于 3min) , 用短羊毛滚筒滚涂一遍成型。工人操作时穿专用厚底袜, 倒退滚涂, 及时清理痕迹, 要求涂抹均匀, 无针眼、无漏点, 涂布量应达到 0.2kg/。(4) 其它节点防水处理, 分别见图 1图 3。图 1 屋面管道防水处理 下载原图图 2 落水口防水处理 下载原图图 3 面砖伸缩缝防水处
16、理 下载原图节点维修中, 如现场由于潮湿或工序交接等原因无法在节点施工 Coniroof 防水层, 则用 1.5厚的单组分聚氨酯防水涂膜代替。3.3 施工注意事项(1) 施工对环境要求的各项指标允许值为现场大气温度10, 基层温度大于露点温度 3, 现场大气湿度80%。避免在恶劣天气下施工, 如遇雨天或预计 24h 内有雨时应暂停施工。(2) 施工期间, 定期检查施工机械, 确保机械处于最佳的运行状态。(3) 喷涂操作人员必须经过专门培训, 能够熟练操作相关机械。(4) 工具使用后要及时清洗, 将附有未固化底涂的工具浸泡在工业酒精或丙酮中进行清洗, 晾干后再继续使用。(5) 涂层没有完全固化前
17、, 严禁上人, 严禁堆放物体, 以免对涂层造成破坏。(6) 完工后进行全面检查, 发现有破损处及时修补。破损面积小采用手工修补, 破损面积大则采用机械喷涂进行修补。4 结语上人屋面的治漏一直是一项难题, 表面喷涂或铺设传统的防水材料常常只能维持很短的时间, 大兴土木从底层进行翻修不仅工期长、造价高、影响建筑物结构性能, 还不一定能取得理想效果。而喷涂聚脲防水涂料由于其具有较高的断裂伸长率和良好的耐热抗老化变形性能, 成形迅速, 整个涂层与底层牢牢结合, 相当于给屋面加上 1 层皮肤式的防水层。即使局部破损, 由于粘接牢固也不会让积水四处流窜, 二次维修面小, 操作简单方便。该学生宿舍屋面于 2012 年采用喷涂聚脲防水涂料治漏, 交付使用已近 5 年, 再未出现渗漏现象。由此证明喷涂聚脲防水涂料相较传统的涂膜防水和卷材防水, 具有强度更高、耐候性更好、粘接度更强等优点, 适合在上人屋面的治漏维修中广泛应用。参考文献1沈春林, 褚建军.喷涂聚脲防水涂料及其标准J.中国建筑防水, 2009 (1) :34-37. 2崔晓明.喷涂聚脲防水涂料技术及其应用J.上海涂料, 2009 (5) :9-12. 3赵建武.喷涂聚脲防水涂料在济南奥体中心体育馆中的应用J.施工技术, 2009 (10) 113-114.
