防水层敷设技术

1、3-2-18防水层敷设技术1前言1.1防水原则修建地下工程时，为保证地下工程的防水效果，需要在结构背后设置防水层。根据我国防水材 料、施工技术和管理现状，为保证地下工程不渗不漏，在制定防水方案时，通常遵循“以防为主、 刚柔结合、多道防线、因地制宜、综合治理”的原则，“多道防线”中以混凝土结构自防水为主，以 附加防水层为辅。1.2防水机理防水层防水是将不透水的材料包裹在地下工程结构外轮廓，充分发挥防水材料的隔水作用，从 而达到地下工程结构内不渗不漏的目的。2防水层施工工艺2.1防水层选择2.1.1防水层结构类型浅埋地下工程，尤其是地铁工程等，多位于松软地层中，且一般都处于地下水位以下，若采用 排

2、水，则需用水泵将地下水排至下水管道，这样，不仅消耗电能，而且由于常年抽排地下水，易造 成地面沉降和地表结构失稳，因此地铁工程多采用全封闭防水结构。防水层结构形式较多，大致可以分为两种形式：一种是单层结构，直接将防水材料铺设在地下 结构外，主要用于无水地段；另一种是双层结构，由缓冲层和防水材料组成，用于防水要求高的地 下工程及有水地段。2.1.2防水材料的选择防水材料品种很多，地下工程使用的防水材料，依据材料外观形态大致有防水卷材（板、膜X 防水涂料、和刚性防水材料三大系列，这三大类材料又根据其组成不同可划分为上百个品种。采用 浅埋暗挖法施工和复合式初砌结构时，防水卷材（板、膜）应用较多，其主要

3、原因是防水卷材（板、 膜）系工厂定型产品，具有厚薄均匀、质量好、施工方便、对环境无污染等优点。但卷材搭接缝多， 接缝处易脱开，对复杂表面及不平整基面施工难度大。而防水涂料其性能和特点与之恰好相反。以下简单介绍几种防水卷材的情况。聚氯乙烯（PVC）防水板该产品施工比较方便，可热熔焊接，也可粘结；可直接铺挂在初期支护喷射混凝土表面，也可 在初期支护喷射混凝土上先铺挂无纺布作防水缓冲层，再铺设防水板。该产品抗拉强度大于20MPa， 延伸率大于25%，是一种防水效果较好的材料。高密度聚乙烯（HDPE）防水板该产品抗拉强度及延伸率等技术指标较高，但较硬，施工较困难，因而应用较少。高压聚乙烯防水膜高压聚乙

4、烯又称低密度聚乙烯（LDPE），其特点是抗拉强度大、延伸率大、比较柔软、易于施工， 在目前所应用的塑料防水卷材中价格最低。其缺点是燃烧速度较快、不耐阳光照射，但因用于地下， 无紫外线照射而不易老化，因而得到广泛使用。 乙烯一醋酸乙烯共聚物（EVA）防水膜EVA的特点是抗拉强度及抗裂强度较大，比重小，具有突出的柔软性和延伸率，易于施工，是 复合式衬砌防水隔离层的理想材料。 聚乙烯一醋酸乙烯与沥青共聚物（ECB）防水板ECB板厚1.02.0mm，其特点是抗拉强度及延伸率大，抗冲击能力优于EVA和LDPE，在有震动、 扭曲等复杂环境中也能实现坚固的防水的目的，但施工难度较大，造价较高。2.1.3缓冲

5、层材料的选择采用暗挖法施工时，为了防止喷射混凝土基面粗糙，凹凸不平而损伤防水板（膜需要先在喷 射混凝土上铺设一层缓冲层，同时缓冲层也有疏水的作用，可以对个别渗漏水点进行疏导，流入预 留排水通道中。目前一般使用的缓冲层材料有两种，一种是无纺布，另一种是聚乙烯泡沫塑料垫衬。无纺布又称土工布，系用合成纤维材料经热压针剌无纺工艺制成的土木工程用卷材，合成纤维 的主要原料有聚丙烯、聚酰胺等，厚度35mm，按单位面积重量有：300g/E、400g/E、500g/tf. 600g/E 等。聚乙烯（PE）泡沫塑料垫衬，具有良好的弹性，易于铺设。2.2基面处理由于暗挖法施工存在喷射混凝土基面粗糙、凹凸不平以及锚

6、杆头外露等因素，因而对铺设防水 层质量影响很大。为此，对喷射混凝土基面必须进行处理，处理要求及要点如下。喷射混凝土平整度要求：D/LW1/6,拱顶D/LW1/8 （L为喷射混凝土相邻两凸间的距离，D 为喷射混凝土相邻两凸面间凹进去的深度），否则要进行基面补平处理。基面不得有钢筋、凸出的管件等尖锐凸出物，否则要进行割除，并在割除部位用砂浆抹成圆 曲面，以免防水层被扎破。隧道断面变化或转变时的阴角抹成RN5cm的圆弧。底板基面要求平整，无大的明显凹凸起伏。防水层施工时，基面不得有明水。如有明水，应采取措施堵截或引排。2.3防水层敷设2.3.1防水层敷设的一般要求防水层施工前，基面检查必须合格。防水

7、层施工前，所有穿过防水层的管道、预埋件均应施工完毕，并作好防水处理，以免在防 水层铺设后，再打眼开洞，从而造成渗漏水。防水层铺设在混凝土结构主体的迎水面。防水层正常的施工温度范围为：535C。采用冷粘贴法施工温度不低于5C，热熔法施工 温度不低于-10C。2.3.2防水层施工工艺防水层施工工艺见图2-1。2.3.3防水层敷设分类卷材防水的施工方法可分为两大类，一类为热施工法；另一类为冷施工法。前者包括传统的热 玛碲脂粘结法、热熔法、热风焊接法；后者包括冷粘法、自粘法、机械固定法等。塑料防水板一般采用热风焊机双面焊接，部分特殊位置无法采用双面焊接时，采用热熔焊接。图2-1防水层施工工艺流程图2.

8、3.4防水层施工质量技术措施防水材料各项性能指标满足设计、规范要求，材料进场后还要进行复检，复检合格后，方可 投入施工。防水层铺设的初期支护满足设计强度要求；基面处理满足设计、规范要求。进行初期支护背后注浆，初期支护无明显渗漏水后，再进行防水层施工。初期支护与防水板间设无纺布作为缓冲层，用射钉枪射钉固定橡胶垫片来达到固定无纺布缓 冲层的目的，垫片呈梅花形布置，一般拱部间距为50cm，边墙为80cm。防水卷材洞内安装由拱顶向两侧对称进行，用焊机焊接固定于橡胶垫片上，并留一定的余长 以防止混凝土灌注时卷材牵拉破损，防水卷材搭接接口处采用热风焊机双缝焊接，焊缝采用充气检 漏器检测焊接质量，检测不符合

9、要求时，一定要找出焊接漏气点，并及时进行补焊。在部分特殊部 位无法采用双焊缝施工时，防水板焊接采用热熔焊，热熔焊的宽度不小于80mm。并在热熔焊缝上增 加一条宽度不小于50mm的同类防水板。防水板连接见图2-2。隧道防水层纵向超过二次衬砌混凝土 2.0m以上，以保证防水卷材二次接长时必要的工作空 间，PVC卷材二次接长也采用双缝焊机焊接。安装和焊接钢筋时，采用薄铁皮隔离防水层，防止烧穿和刺破卷材。拆除挡头板时，要格外 小心，防止损坏防水卷材。钢筋安装完成后，要仔细检查防水板有无损坏，如有损坏，及时修复。2.3.5施工注意事项防水卷材意外损伤及时修补，修补所用的防水卷材规格与被损伤的防水卷材规格

10、相同。下料 尺寸大于损伤周边200mm以上，按接缝连接办法处理。雨天不安排施工，已粘贴完的卷材在24小时内防止雨淋，遇雨采取相应的遮挡措施。基面找平、抹平压光、无起沙、起皮、空鼓等现象，并符合设计要求。找平层平面与立面连接处及转角部位均作成圆弧角。细部节点及附加层施工所使用的防水卷材规格与施工主防水层所用的防水片材规格相同。检查防水层施工质量，可疑处做补强处理。防水板搭接双焊缝示意图I.r I 增焊层防水板热熔焊搭接示意图图2-2 防水板连接示意图3劳动力组织防水层施工劳动力一般按照工程规模、施工场地条件、工期要求等来进行组织，一个工程一般 需要施工负责人1名，技术负责人1名，施工人员根据工点

11、数量配置，一般按每个工点每班配置3 4名施工人员。4机具设备配置每个作业班配置：一台热熔焊机，一个烫板，一个搅拌器具（手电钻加浆叶），三个制胶容器（广 口桶），两个橡胶刮板（300mm长），两个手提桶（50kg规格），一把壁纸刀（普通民用），清扫工具 各一把（扫帚、平头铁锹），一把剪子（普通民用），一把卷尺。5质量控制要点5.1质量控制要点防水板铺设前先进行基面处理，初支渗漏水部位提前封堵，且无露头钢筋和尖锐棱角等，对 阴阳角或起伏较大部位抹水泥砂浆找平。初支与防水板间铺设一层无纺布缓冲保护层，用塑料垫圈加射钉将其固定在初支基面上后再 进行PVC防水板铺设。铺设防水板作业时，要根据实际长度并考

12、虑搭接长度，预留50cm长的剪裁卷材，铺设时由 中线向两边铺设，用压焊器将防水板热合在塑料垫圈上。为防止二衬钢筋施工过程中将防水板截伤、烧伤，钢筋头须戴特制塑料帽（塑料管节，一端 封闭，另一端套在钢筋头上），外侧近防水板钢筋连接采用搭接接头，并加设PP移动保护板，防止 钢筋作业时破坏防水板。5.2质量监测防水板检查：目视防水板平整、无破损，搭接宽度大于100mm，防水板铺挂用PVC垫片焊挂， 梅花形布置。边墙间距0.8X0.8m，底部间距1.0mX1.0m，转角处、特殊部位增强措施，采用砂浆 抹顺成弧形加铺一层PVC防水板作加强处理，防水卷材性能检测方法采用充气检查，经充气检查压 力大于0.1

13、5MPa，持续2分钟无漏气现象即可。6安全注意事项6.1施工现场的安全措施加强安全检查，实行安全生产承包责任制，施工现场要经常有安全员巡查。住房、库棚、料场、修理间等消防安全距离符合消防法有关规定，严禁在室内存放易然 品，严禁在加工棚、料库、修理间等场所吸烟。施工人员进入施工场地佩戴安全帽，高空作业拴好安全绳。6.2施工机械的安全措施防水铺设操作员持证上岗，对防水操作员定期进行安全管理规定的教育。设专人对热熔焊机等设备进行定期检查、维修和保养，对查出的隐患要及时进行处理，并制 定防范措施，防止发生机械伤害事故。6.3施工用电的安全技术措施施工现场临时用电，严格按施工现场临时用电安全技术规范中的

14、有关规定办理。现场临时用电线路的安装、维修、拆除由取得特殊工种上岗证的专职电工进行操作。所有电线路采用“三相四线制”，机电设备按“一机一箱一闸一漏电”设保护装置。发现用电事故隐患，及时向上级领导汇报，按“三定”（定人、定整改措施、定整改完成时 间）原则，由用电专业人员整改落实。7工程实例7.1工程简介深圳地铁一期工程世白区间隧道初期支护与二次衬砌间的防水层设计采用先铺350g/m2的无 纺布，后铺1.5mm厚的PVC防水板，仰拱在铺设防水层前，先施工2mm厚细石砼保护层。7.2施工情况一PVC防水板施工该区间的防水施工采取以下方法和技术措施。在做防水层之前对初期支护面的凹凸不平处用快凝砂浆抹平，并清除可能刺破防水层的钢筋 等凸出物，仰拱在基面处理完后，施工2mm厚细砼保护层。仰拱及墙拱防水卷材：用安装有塑料垫 板的膨胀螺栓固定350g/m2的无纺布缓冲层，垫板梅花形布置，拱部间距为50cm，边墙为80cm。PVC防水卷材洞内安装由拱顶向两侧对称用焊机焊接固定于塑料垫板上，并留一定的余长以 防止混凝土灌注时卷材牵拉破损，PVC防水卷材搭接接口处采用热风焊机双面焊接，焊缝用充气检 漏器检测焊接质量，检测不符合要求时，找出焊接漏气点，并及时进行补焊。对部分特殊部位无法 采用双焊缝施工时，防水板焊接采用热熔焊，热熔焊的宽度不小于80m