第十章 防水工程幻灯片.ppt

第10章防水工程 学习要求 了解屋面防水工程 地下防水工程中常用的防水材料和施工方法 了解高聚物改性沥青材料及合成高分子涂膜防水材料采用的施工方法和施工要点 熟悉防水工程节点细部做法 重点掌握卷材防水工程及混凝土工程施工工艺 技术要点 了解防水工程的质量要求 懂得对照现行国家有关规范 10 1 1防水原则 10 1概述 建筑物防水工程涉及建筑物 构筑物的地下室 楼地面 墙体 屋面等诸多部位 其功能就是要使建筑物或构筑物在设计防水耐久年限内 防止各类水的侵蚀 确保建筑结构及内部空间不受污损 为人们提供一个舒适 安全的生活环境 对于不同部位的防水 其防水功能的要求是有所不同的 防水工程在设计 防水材料选用 细部节点处理 施工工艺等方面必须系统考虑 我国防水工程设计和施工的原则是 刚柔相济 多道设防 综合治理 把握这一原则 在制定方案中还应做到定级标准准确 方案简便 经济合理 技术先进 减少环境污染 总之 对防水工程的质量要求是不渗不漏 排水畅通 使建筑物具有良好的防水和使用功能 10 1 2构造做法分类 建筑防水工程的分类 可依据设防的部位 设防的方法和所采用的设防材料性能 品种来进行分类 1 按设防的部位分类 房屋建筑各构件所起的作用是不同的 其防水要求也不相同 可划分为地上防水工程和地下防水工程 2 按设防方法分类 防水工程可分为防水层防水和构造自防水 3 按设防材料的品种分类 分为卷材防水 涂膜防水 密封材料防水 混凝土和水泥砂浆防水 塑料板防水 金属板防水等 4 按设防材料性能分类 10 1 3防水等级和设防要求 可分为刚性防水和柔性防水 工业与民用建筑中重要的屋面防水根据建筑物的性质 重要程度 使用功能要求 将建筑屋面防水等级分为 级 防水层合理使用年限分别规定为25年 15年 10年 5年 并根据不同的防水等级规定防水层的材料选用及设防要求 具体 见表9 1 所谓一道防水设防 是具有单独防水能力的一个防水层次 混凝土结构层 保温层 装饰瓦 隔汽层 卷材或涂膜厚度不符合规范规定的防水层均不得作为屋面的一道防水设防 表9 1屋面防水等级和设防要求 表9 2地下工程防水等级标准及适用范围 地下工程的防水设防要求 应根据使用功能 结构形式 环境条件 施工方法 合理确定 制定防水方案时必须结合地质 地形 地下工程结构 防水材料等因素全面分析研究 使其满足设计要求 地下工程的防水等级分为4级 各级标准应符合 表9 2 的规定 10 2屋面防水工程 10 2 1卷材防水 屋面防水工程是建筑工程的一个分部工程 它包括了屋面结构层 找平层 隔汽层 保温隔热层 防水层 保护层或饰面层等构造层的施工 10 2 1 1卷材防水屋面 卷材防水屋面是指以柔性卷材做防水层的屋面 这种防水层是利用胶结材料采用不同施工方法将防水卷材粘成一整片能防水的屋面覆盖层 卷材防水层具有重量轻 防水性能好 具有一定的柔韧性等特点 它可以适应一定程度的结构振动和胀缩变形 故属于柔性防水屋面 适用于防水等级为 级的建筑 防水卷材其典型构造层次如图10 1所示 a 不保温卷材防水屋面 b 保温卷材防水屋面图10 1卷材防水屋面构造层次示意图 表10 3卷材厚度选用 卷材防水层常采用的材料有 高聚物改性沥青防水卷材 合成高分子防水卷材和沥青防水卷材 铺贴卷材所选用的基层处理剂 接缝胶粘剂 密封材料等配套材料应与铺贴的卷材材性相容 每道卷材防水层厚度选用应符合 表10 3 的规定 10 2 1 2结构层处理 10 2 1 3找平层施工 卷材防水材料铺贴前必须先对结构层和找平层进行一定处理 达到要求后才可施工卷材 在找平层施工前屋面结构层的表面要求清理干净 在结构层或保温层上面起到找平作用并作为防水层依附的层次 称为找平层 找平层质量的好坏 会影响到防水层的质量 如有缺陷直接危害防水层 造成渗漏 所以要求找平层必须做到 1 铺设防水层前 找平层必须平整 坚固 干净 干燥 2 坡度准确 排水流畅 排水坡度必须符合规范规定 找平层的坡度要求参见 表10 4 表10 4找平层的坡度要求 3 为了避免或减少找平层开裂 找平层宜留设分格缝 缝宽5 20mm 并嵌填密封材料或空铺卷材条 4 屋面基层与女儿墙 立墙 天窗壁 烟囱 变形缝 伸出屋面的管道等突出屋面结构的连接处 以及基层的转角处 各水落口 檐口 天沟 檐沟 屋脊等 是变形频繁 应力集中的部位 易引起防水层被拉裂 因此 根据不同防水材料 找平层均应做成圆弧形 合成高分子卷材薄且柔软 弧度可小 沥青卷材厚且硬 弧度要求大 1 卷材铺贴顺序 1 高聚物沥青卷材防水层施工 10 2 1 4卷材防水层施工 卷材的铺贴方法应符合下列规定 卷材铺设时 通常采用满粘法 在卷材防水层上有重物覆盖或基层变形较大时 应优先采用空铺法 点粘法 条粘法或机械固定法 但距屋面周边800mm内以及叠层铺贴的各层卷材之间应满粘 防水层采取满粘法施工时 找平层的分隔缝处宜空铺 空铺的宽度宜为100mm 铺贴卷材防水层的操作工艺要求 主要有卷材的铺贴顺序 铺贴方向和卷材间的搭接方向等因素 卷材大面积屋面施工时 可划分流水段施工 界线宜设在屋脊 天沟 变形缝等处 部分节点处理 见图9 2 屋面泛水一屋面泛水二 屋面檐沟1 防水层 2 附加防水层 3 密封材料4 金属箍 5 排气管屋面排气孔图10 2卷材铺贴节点处理图 铺贴天沟 檐沟卷材时 宜顺其方向并减少搭接 铺贴卷材应采用搭接法 铺贴多跨和有高低跨的屋面时 应按先高后低 先远后近的顺序进行 2 铺设方向 3 搭接方法及宽度要求 卷材的铺设方向应根据屋面坡度和屋面是否有振动来确定 当屋面坡度小于3 时 宜平行于屋脊铺贴 屋面坡度在3 15 时 卷材可平行或垂直于屋脊铺贴 屋面坡度大于15 或受振动时 高聚物改性沥青卷材和合成高分子卷材可根据防水层的粘结方式 粘结强度 是否机械固定等因素综合考虑采用平行或垂直屋脊铺贴 上下层卷材不得相互垂直铺贴 并应采取固定措施 固定点还应密封 铺贴卷材采用搭接法 上下层及相邻两幅卷材的接缝应错开 平行于屋脊的搭接缝应顺流水方向搭接 垂直于屋脊的搭接缝应顺着每年最大频率风向 主导风向 搭接 叠层铺设的各层卷材 在天沟与屋面的连接处应采用叉接法搭接 搭接缝应错开 接缝宜留在屋面或天沟侧面 不宜留在沟底 坡度超过25 的坡面上 应尽量避免短边搭接 如必须搭接时 应采取下滑固定措施 固定点应密封严密 相邻两幅卷材的接头应相互错开300mm以上 以免多层接头重叠而使得卷材粘贴不平 两层卷材铺设时 应使上下两层的长边搭接缝错开1 2幅宽 如图10 3所示 三层卷材铺设时 应使上下层的长边搭接缝错开1 3幅宽 图10 3卷材水平铺贴搭接要求 表10 5卷材搭接宽度 高聚物改性沥青卷材和合成高分子卷材的搭接缝宜用与其材性相容的密封材料封严 各种卷材搭接宽度应符合 表10 5 的要求 施工时注意不得污染檐口的外侧墙面 2 冷粘法 1 热熔法 5 施工方法 略 4 卷材保护层 卷材防水层铺设完毕经检查合格后 应立即进行绿豆砂保护层的施工 以减少阳光辐射 降低屋面表层的温度 这样可防止沥青流淌 卷材磨损 增加防水层的使用年限 如为上人屋面 则应做砂浆 细石混凝土或地砖保护层 3 自粘法 4 热风焊接法 2 合成高分子卷材施工 合成高分子卷材与高聚物改性沥青油毡相比 具有重量轻 延伸率大 低温柔性好 色彩丰富 施工简便 冷施工 等特点 近几年得到很大发展 它的施工方法主要是冷粘法 自粘法和机械固定 施工前对水落口 天沟 檐沟 檐口的处理以及立面卷材收头 立面或大坡面处等施工方法均与高沥青防水卷材的施工相同 10 2 2涂膜防水 涂膜防水屋面是在屋面基层上涂布液态防水涂料 经固化后形成一层有一定厚度和弹性的整体涂膜 从而起到防水作用的一种防水屋面形式 涂膜防水屋面典型的构造 如图10 4 所示 钢筋混凝土屋面板 2 保温层 3 水泥砂浆找平层 4 基层处理剂 5 涂漠防水层 6 胶粘剂 7 高分子卷材防水 8 表面着色剂图10 4涂膜防水屋面构造图 一 基层要求 涂膜防水层依附于基层 基层质量的好坏 直接影响防水涂膜的质量 与卷材防水层相比 涂膜防水对基层的要求更为严格 基层必须坚实 平整 清洁 干燥 无严重滴漏水 同时表面不得有大于0 3mm的裂缝 涂膜防水屋面如果屋面坡度过于平缓 容易造成积水 使涂膜长期浸泡在水中 对一些水乳型的涂膜就可能出现 再乳化 现象 降低了防水层的功能 屋面防水只有在不积水的情况下 屋面才具有可靠性和耐久性 采用涂膜防水的屋面坡度一般规定为 上人屋面在1 以上 不上人屋面在2 以上 二 涂膜防水层施工 涂膜防水施工的一般工艺流程 基层表面清理 修理 喷涂基层处理剂 底涂料 特殊部位附加增强处理 涂布防水涂料及铺贴胎体增强材料 清理与检查修理 保护层施工 1 涂膜防水层的厚度 防水涂膜应由两层以上涂层组成 其总厚度必须符合设计要求和规范规定 2 涂膜防水层施工方法 涂膜防水操作方法有抹压法 涂刷法 涂刮法 机械喷涂法 在施工过程中可根据涂料的品种 性能 稠度以及施工的不同部位来选择不同的施工方法 其适应范围 见表9 6 表10 6涂膜防水的操作方法和适应范围 3 涂膜防水层的施工工艺 涂膜防水层应按 先高后低 先远后近 的原则进行施工 先涂布节点 附加层 然后再进行大面积涂布 1 涂膜防水层的胎体增强材料 2 高聚物改性沥青防水涂膜 3 合成高分子防水涂膜 4 涂膜保护层设置 涂膜防水屋面应设置保护层 防水涂膜严禁在雨天 雪天施工 五级以上大风或预计涂膜固化前有雨时不得施工 高聚物改性沥青防水涂膜和合成高分子防水涂膜的溶剂型涂料 施工环境温度宜为 5 35 水乳型涂料 施工环境温度宜为5 35 10 2 3刚性防水 刚性防水屋面是指利用普通细石混凝土 补偿收缩混凝土 预应力混凝土 块体材料或钢纤维混凝土等材料作防水层的屋面 刚性防水屋面主要依靠混凝土自身的密实性 并采取一定的构造措施 如增加配筋 设置隔离层 设置分格缝和油膏嵌缝等 达到防水目的 刚性防水屋面的一般构造形式 如图10 5所示 1 屋面板 2 隔离层 3 细石混凝土防水层图10 5刚性防水屋面构造示意图 10 2 3 1基本要求 1 材料要求 2 结构层要求 10 2 3 2刚性防水层施工 防水混凝土宜用普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥 当采用矿渣硅酸盐水泥时应采取减小泌水性的措施 水泥强度等级不应低于32 5级 刚性防水屋面结构层的要求与柔性防水层基本一致 细石混凝土防水层施工程序一般为 清理隔离层表面并检查质量 弹线分格 支设分格缝隔板及檐口模板 绑扎钢筋网片 浇捣细石混凝土 压实抹平 起出分格缝隔板 分遍压实抹光 养护 分格缝防水密封处理 10 3地下防水工程 10 3 1卷材防水 地下卷材防水层是将卷材用与其配套的胶结材料胶合并粘贴在结构基层上而构成的一种防水工程 这种防水层的主要优点是防水性能好 具有一定的韧性和延伸性 能适应结构的振动和微小变形 不至于产生破坏而导致渗水现象 并能抗酸 碱 盐溶液的侵蚀 一 适用范围 1 卷材防水层适合于承受的压力不超过0 5MPa 当有其他荷载作用超过上述数值或有剪力存在时 应采取结构措施 2 卷材防水层经常保持不小于0 01MPa的侧压力下 才能较好发挥防水功能 一般采取保护墙分段断开 起附加荷载作用 3 改性沥青防水卷材耐酸 耐碱 耐盐的侵蚀 但不耐油脂及可溶解沥青的溶剂的侵蚀 所以油脂和溶剂不能接触沥青防水卷材 二 卷材防水层的施工 1 外防外贴法施工 1 构造做法 1 结构垫层 2 水泥砂浆找平层 3 卷材附加层 4 卷材防水层 5 保护层 6 找平层 7 结构墙体 8 永久保护墙 9 临时保护墙 10 卷材附加层图9 6卷材防水层外防外贴法 将卷材防水层铺贴在地下需防水结构的外表面时 称为外防水 2 施工要点 1 卷材层应铺贴在水泥砂浆找平层上 找平层不宜太薄 太薄易爆皮 铺贴卷材时 找平层应基本干燥 卷材应先铺平面 后铺立面 交接处应交叉搭接 结构转角处铺贴一层卷材附加层 然后进行大面积铺贴 2 浇筑结构底板的混凝土垫层 在垫层上砌筑永久保护墙 在永久保护墙上用石灰砂浆接砌临时保护墙 永久保护墙的高度应比结构底板的厚度高200 500mm 临时保护墙高一般为450 600mm 在垫层和永久保护墙上抹1 3水泥砂浆找平层 转角处抹成圆弧形 在临时保护墙内表面上抹石灰砂浆找平层 并刷石灰浆 3 从底面折向立面的卷材与永久性保护墙的接触部位 应采用空铺法或点粘法施工 与临时性保护墙或围护结构模板接触部位 应将卷材防水层临时贴附在保护墙最上端 当不设保护墙时 从底面折向立面的卷材在接茬部位应采取可靠的保护措施 4 保护墙上的卷材防水层完成后 应作保护层 以免后面工序施工时损坏卷材防水层 底板和永久保护墙上已铺贴牢固的卷材防水层 应用水泥砂浆或细石混凝土作保护层 但临时保护墙上临时固定的卷材防水层应以石灰砂浆作保护层 以便拆除 保护层厚度一般为30 50mm 施工结构底板和墙体时 保护墙可作为混凝土墙体一侧的模板 5 主体结构完工后 将甩茬部位临时固定的各层卷材揭开 清除表面的污物 再将此段结构外表面补抹水泥砂浆找平层 6 找平层干燥后 将卷材分层错茬搭接 如图9 7所示 向上铺贴 卷材接茬的搭接长度 高聚物改性沥青卷材不应小于150mm 合成高分子卷材为100mm b为主体结构底板厚 当使用两层卷材时 应错茬接缝 上层卷材应盖过下层卷材 接茬处应采用密封材料加贴盖缝条 7 卷材防水层施工完毕 立即进行渗漏检验 合格后 应及时做好卷材防水层保护结构 并进行土方回填 括号内数字用合成高分子卷材 图9 7卷材转角接茬与甩茬 2 外防内贴法施工 1 构造做法 外防内贴法是在浇筑混凝土垫层后 在垫层上将永久保护墙全部砌好 然后将卷材防水层铺贴在垫层和永久保护墙上 再施工主体结构的方法 见图9 8 1 素土回填 2 混凝土垫层 3 找平层 4 卷材防水层 5 保护层6 找平层 7 结构墙体 8 找平层 9 永久保护墙图9 8卷材防水层外防内贴法 2 施工要点 1 在已施工好的混凝土垫层上砌永久保护墙 用1 3水泥砂浆在垫层和永久保护墙上抹找平层 阴阳角处应抹成钝角或圆角 2 找平层干燥后涂刷冷底子油或基层处理剂 干燥后将卷材防水层直接铺贴在保护墙的垫层上 转角处还应铺贴卷材附加层 铺贴卷材防水层时应先铺立面 后铺平面 铺贴立面时先铺转角 后铺大面 3 卷材防水层铺完 经检验合格后 应及时做保护层 立面应在涂刷防水层最后一道沥青胶结材料时 趁热撒上干净的热砂或散麻丝 冷却后抹一层10mm 20mm厚的1 3水泥砂浆 平面可用抹水泥砂浆或浇细石混凝土等方法作保护层 最后再进行防水结构的混凝土底板和墙体施工 3 防水卷材的铺贴要求 铺贴高聚物改性沥青卷材应采用热熔法施工 铺贴合成高分子卷材宜采用冷粘法施工 热熔法和冷粘法大面铺贴卷材要求与屋面卷材基本一样 具体施工要点可参考上节内容 10 3 2刚性防水 一 防水混凝土 1 防水混凝土的适用范围 防水混凝土适用于防水等级为一 四级的地下整体式混凝土结构 不适用环境温度高于80 结构易受剧烈振动 冲击或处于耐侵蚀系数小于0 8的侵蚀性介质中使用的地下工程 防水混凝土包括普通防水混凝土 外加剂防水混凝土二大类 用防水混凝土做防水层具有取材容易 施工简便 工期短 造价低 耐久性好等优点 在一般民用建筑的地下室 水泵房 水池 大型设备基础 沉箱 地下连续墙等建 构 筑物上多有运用 表9 7防水混凝土设计抗渗等级 注 1本表适用于 级围岩 土层及软弱围岩 2山岭隧道防水混凝土搞渗等级可按铁道部门的有关规定执行 1 水泥地下防水混凝土中水泥强度等级不应低于32 5级 不得使用过期或受潮结块水泥 不得将不同品种或强度等级的水泥混合使用 2 砂 石骨料砂宜用中砂 含泥量不大于3 泥块含量不大于1 石子粒径宜为5 40mm 泵送混凝土时最大粒径应为输送管道直径的1 4 含泥量不大于1 泥块含量不大于0 5 石子吸水率不大于1 5 不得使用碱活性骨料 细骨料宜用中砂 含泥量不大于3 0 泥块含量不大于1 0 3 水应采用不含有害杂质 PH值为4 9的洁净水 一般饮用水或天然洁净水均可采用 2 防水混凝土一般规定 1 材料要求 4 外加剂和矿物掺合料防水混凝土可根据工程需要掺入防水剂 引气剂 减水剂 密实剂 膨胀剂 复合型外加剂等外加剂 其品种和掺量应经试验确定 5 配合比防水混凝土的配合比应符合下列规定 试配要求的抗渗水压值应比设计值提高0 2MPa 水泥用量不得少于300kg m3 当掺有活性掺合料时 水泥用量不得少于280kg m3 砂率宜为35 45 泵送时可增至45 灰砂比宜为1 2 1 2 5 水灰比不得大于0 55 坍落度不宜大于50mm 采用预拌混凝土时 入泵坍落度宜为100 140mm 缓凝时间宜为6 h 掺入引气剂或引气型减水剂时 混凝土含气量应控制在3 5 1 施工准备施工前应编制施工方案 做好技术交底 进行原材料检验 并妥善保管 机具 设备备齐后 进行防水混凝土的试配工作 做好基坑排降水工作 防止地表水流入 1 模板 2 结构混凝土 3 止水环 4 工具式螺栓5 固定模板用螺栓 6 嵌缝材料 7 聚合物水泥防水砂浆图9 9用螺栓固定模板的防水做法 2 拌制过程的控制拌制混凝土所用材料的品种 规格和用量 每工作班检查不应少于两次 水泥 水 外加剂掺合料累计计量偏差不应大于 1 砂 石计量偏差不应大于 2 3 混凝土运输 浇筑与振捣防水混凝土拌合物在运输过程中要防止产生离析和坍落度损失 振捣应采用机械振捣 振捣时间宜为10 30s 防水混凝土应连续浇筑 宜少留施工缝 当必须留设施工缝时应遵守下列规定 1 墙体水平施工缝不应留在剪力与弯矩最大处或底板与侧墙的交接处 应留在高出底板表面不小于300mm的墙体上 墙体有预留孔洞时 施工缝距孔洞边缘不应小于300mm 2 垂直施工缝应避开地下水和裂隙水较多的地段 并宜与变形缝相结合 4 施工缝 变形缝 后浇带 穿墙管的施工 1 施工缝施工缝是防水结构容易发生渗漏的部位 施工时要符合下列要求 水平施工缝浇灌混凝土前 应将其表面浮浆和杂物清除 先铺净浆 再铺30m 50mm厚的1 1水泥砂浆或涂刷混凝土界面处理剂 并及时浇灌混凝土 垂直施工缝浇灌混凝土前 应将其表面清理干净 并涂刷水泥净浆或混凝土界面处理剂 并及时浇灌混凝土 选用的遇水膨胀止水条应具有缓胀性能 其7d的膨胀率不应大于最终膨胀率的60 遇水膨胀止水条应牢固地安装在缝表面或预留槽内 采用中埋式止水带时 应确保位置准确 固定牢靠 2 变形缝建筑物的变形缝设置中埋式止水带时 图9 10 中心线应和变形缝中心线重合 止水带不得穿孔或用铁钉固定 变形缝处增设的卷材或涂料防水层 应按设计要求施工 1 混凝土结构 2 中埋式金属止水带3 嵌缝材料 4 背衬材料 5 遇水膨胀胶条 6 填缝材料图9 10a中埋式金属止水带与遇水膨胀图9 10b中埋式金属止水带胶条 嵌缝材料复合使用 3 后浇带 施工要求 随着建筑物越来越高 大体积混凝土结构愈来愈多 不仅大体积混凝土本身需严格按设计要求采取措施后浇带的防水施工应符合要求施工 在后浇带混凝土施工前 该部位外贴式止水带应予以保护 严防落入杂物和损伤外贴式止水带 后浇带的构造后浇带应设在受力和变形较小的部位 间距宜为30 60mm 宽度宜为700 1000mm 后浇带可做成平直缝 结构主筋不宜在缝中断开 如必须断开 则主筋搭接长度应大于45倍主筋直径 并应按设计要求加设附加钢筋 后浇带的防水构造 见图9 11 后浇带需超前止水时 后浇带部位混凝土应局部加厚 并增设外贴式或中埋式止水带 见图9 12 1 先浇混凝土 2 结构主筋 3 外贴式止水带 4 后浇补偿收缩混凝土图9 11后浇带防水构造 1 先浇混凝土 2 钢丝网片 3 后浇带 4 填缝材料 5 外贴式止水带 6 细石混凝土保护层 7 卷材防水层 8 垫层混凝土图9 12后浇带超前止水构造 4 穿墙管穿墙管 盒 应在浇筑混凝土前预埋 管与管的间距应大于300mm 穿墙管与内墙角 凹凸部位的距离应大于250mm 结构变形或管道伸缩量较大或有更换要求时 应采用套管式防水法 套管应加焊止水环 其防水构造 见图9 13 固定式穿墙管防水构造a固定式穿墙管防水构造b1 止水环 2 嵌缝材料1 遇水膨胀橡胶圈 2 嵌缝材料3 主管 4 混凝土结构3 主管 4 混凝土结构图9 13固定式穿墙管防水图 5 养护与拆模防水混凝土终凝后应立即覆盖浇水养护 养护时间不应少于14d 3 防水混凝土1 普通防水混凝土普通防水混凝土是一种通过调整配合比 控制材料的选择 混凝土的拌制 振捣质量来提高混凝土自身的密实度和抗渗性 达到防水目的 它不同于普通混凝土 2 外加剂防水混凝土外加剂防水混凝土是在混凝土中渗入一定的有机或无机的外加剂 改善了混凝土的性能 从而达到防水目的 1 加气剂防水混凝土 2 减水剂防水泥凝土 3 防水混凝土工程质量验收 二 水泥砂浆防水层水泥砂浆防水层是用水泥砂浆 素水泥浆交替抹压涂刷多层的刚性防水层 其防水原理是分层闭合 构成一个多层整体防水层 各层的残余毛细孔道互相堵塞 使水分不能透过 从而达到抗渗防水目的 1 材料要求1 材料水泥 水泥品种按设计要求选用 应采用强度等级不低于32 5级的普通硅酸盐水泥 硅酸盐水泥 特