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      地下工程背水面的堵漏防水
      發布時間:2014-08-09
      一、有滲水壓的背水面防水的特殊性    
          建筑地下工程就象一條泡在水里的船,水突破了墻體、地板、變形縫等圍護結構的防線進入室內,這時發生滲漏己無法再從外部去處理,只能從背水面治理。背水面與迎水面治水由于所處位置的不同,選用材料和施工方式也不同。如采用迎水面的治水方法治理往往會失敗。因地下工程背水面的特殊位置,使用傳統密封型的柔性防水材料有以下兩方面難以勝任。


          1.柔性材料(溶劑型或反應型涂膜、高分子卷材、改性瀝青卷材)自身與砂漿;炷恋牟男韵嗖钌踹h,難以達到與基面牢固銜接形成一整體。
          2.用柔性材料做迎水面防水時,能呈現出良好的防水能力,但用于有滲水壓的背水面其抗滲防水的能力不能達到迎水面效果。在背水面防水需要創造一定的條件,使其再度成為迎水面的防水層,它的防水能力才能充分體現。
          90年代初期曾接觸多個由于選材不當,造成治理滲漏地下工程失敗的實例。例如北京勝古莊某居民樓,其地下室為框架磚混結構,由于外防水層破壞,每到雨季,地下水位上升,地下室內多處滲漏,積水達幾十公分。治理方案首先選用了聚氨酯涂膜防水砌磚墻保護的方案,磚墻砌好一周后,發現新砌的磚墻又出現了多處濕跡,在濕跡部位打開磚墻,發現聚氨酯涂膜出現很多冒水的小孔。該工程的失敗屬技術設計不當,原因如下:
         1.聚氨酯與舊砂漿基面不可能粘接牢固,水壓力使封閉防水層與基面剝離。
         2.與基面相容性不好的材料,必須將其再處理成迎水面防水層,涂膜才能達到抗滲防水的目的。該工程因采用砌保護磚墻的做法,保護墻做不到與柔性防水層緊貼和牢固銜接,且基面與保護墻之間有空隙,在滲水壓力下,柔弱的薄膜被聚集在界面間的壓力水擠破,造成新的滲漏。所以,必須在柔性涂膜層外抹砂漿(砂漿厚度依滲水壓大小而定)或打4-6公分的細石砼保護層,才能使涂膜層成功地發揮出防水能力。工程實例充分說明在有滲水壓的情況下,背水面防水是有其特殊性的。
      二、防水材料抗滲能力的區別
          按防水材料對水的屏蔽方式,可將防水材料分為密閉型防水材料和滲透性防水材料。密閉型防水材料是以有機高分子材料為主體,它是致密的憎水性材料,水完全不能透過;可滲透型防水材料,以各種類型的防水劑成型的砂漿及砼、聚合物水泥防水材料為主體,這類材料的特點是,自身有一定的吸水性,通過與基面牢固銜接的界面,允許水有一定的滲入,依材料自身密度的差異,在不同厚度下將水逐漸屏蔽住,達到抗滲、防水的目的。此類材料抵制壓力水的能力是有區別,它明顯地依賴于材料自身的密度和厚度。
          柔性材料大都為密閉型防水材料,用在迎水面防水性能優良,但用在背水面防水其抗滲能力大大降低,據資料報道,柔性涂膜和卷材的抗滲能力在迎水面和背水面是有很大區別的,見下表。
      涂膜防水卷材防水其抗滲強度情況表
      類型 迎水面抗滲強度 背水面抗滲強度 
      硅橡膠涂膜 1.0MPa 0.3 MPa 
      二氈三油 0.4 MPa   
      三氈四油 1.5 MPa   


          從表中看出同一涂膜材料,迎水面的抗滲強度比背水面高3倍左右,即使是做迎水面防水的油氈,其抗滲水強度也明顯地依賴于材料厚度的變化,并在一定厚度范圍內產生突變。
          防水和抗滲水在概念上有區別,抗滲水能力是指防水材料抵制有壓力水的防水能力。對柔性材料耐水性檢驗指標,一般在0.2~0.3MPa的水壓下,保持30分鐘觀察材料透水情況,這種實驗方法表征出的耐水性,適用于柔性材料做迎水面防水使用時的技術參數,但用在長期受壓力水作用下的背水面時,由于柔性材料自身材質特性所決定,其抗滲水能力大大降低。主要的原因是:它本身難以與砂漿和砼基面牢固粘接;在壓力水作用下易與基層脫開,加上柔性材料完全不透水,從滲水面到完全不滲水面,其界面間不斷增多的壓力水會對柔性防水層形成很大的壓力,并使防水層起鼓、伸長、減薄、擠破,失去防水功能。
      對于摻有防水劑的剛性防水材料和剛柔相濟的剛中帶柔的聚合物水泥類防水材料來講,其在迎水面和背水面的抗滲強度無區別。
      三、選材及用材
          各類防水材料依自身的特性,有其特殊性,我們在實施地下圍護結構背水面防水選材時,必須考慮圍護結構受到壓力水作用這一重要因素。
      背水面可實施的防水材料,有以下幾類:
      1.  水性涂膜材料、水泥聚合物基復合涂膜材料;
      2.  摻有防水劑的砂漿及混凝土;
      3.  聚合物水泥類防水材料。  
          但應注意各類材料的特性,正確合理用材,才能達到耐久、可靠的防水目的。
      選材上應注意如下幾點:
          1.選用水性涂膜類材料時,應充分考慮施工的環境如濕度及通風情況,因為水性涂膜材料靠自然界中水份自然揮發成膜后呈現防水性能,水份揮發的程度對膜層的防水性能影響甚大,以往很多地下工程中曾采用氯丁橡膠瀝青膠乳涂料做地下室外防水層,此類涂料其耐水性是很好的.但往往由于在施工時,搶工期等不到涂層中水份徹底揮發就蓋上了回填土,水份未揮發凈的涂膜層,據資料報道,如果膜層中的水份含量大于10% ,在受到地下水浸泡時,會發生吸水腫脹現象,失去防水性能。在使用水性涂膜材料時必須要保證干燥時間,使膜層中的水份徹底揮發凈。另外采用水性涂膜材料時,還必須考慮各類材料長期浸水后的防水性能,有很多水性涂膜材料,長期浸水后的吸水率高達20%,此時防水材料己失去了防水功能。
          2.選用水泥聚合物基復合涂料時,應注意材判浸水的長期耐水性指標。
          3.選用防水劑類產品時,應充分考慮砂漿在硬化過程中的體積收縮及與原基面牢固粘接問題。
          4.選用聚合物水泥類防水砂漿及砼時,應考慮不同類別聚合物水泥體積收縮值、粘接強度、初粘性的區別,以及拌合過程中聚合物膠乳與水硬性材料的相適性,聚合物膠乳的PH值必須與堿性較強的水硬性材料相近,否則會造成新拌砂漿和易性差及膠乳破乳現象。
      在考慮背水面防水維修時,除了在材料選擇上要慎重考慮,還要在處理方法上有所區別。
      對于現澆砼的地下工程,如發現滲水,應盡快找到滲水源,如只是局部砼的不密實和蜂窩引起滲水,可以采取局部封堵及注漿處理,通過漿液的固化使其在縫隙中、不密實處重新建立起防水帷幕,達到治理滲漏水的目的。如果大面積慢滲水,應考慮整體防水處理?蚣艽u混結構的地下工程一旦滲漏,除了局部視情況堵漏注漿外,必須要全部再做防水處理,才能保證防水效果。


          對于變形縫和施工縫的滲漏水應視具體情況制定防水處理方案。
      四、聚合物水泥防水材料的特點
          聚合物水泥基復合材料與水泥聚合物基復合材料是有區別的,前者為剛中有柔的剛韌性材料(即聚合物改性水泥材料),后者主要體現出可在潮濕基面施工,固體含量高,成膜速度快的柔性涂膜材料的性能(即水泥充當聚合物的微填料作用)。目前水泥聚合物復合涂料在市場上己廣泛流通,大宗用在廁衛間防水.在我國南方地區也用做屋面防水涂料。聚合物水泥復合材料可用于地下滲漏工程的維修、廁衛間維修、墻體的防水防潮、地下電力、熱力隧道防水,這類材料可在潮濕基面,甚至有一定慢滲水壓下直接施工,其抗拉、抗折強度高,硬化體積收縮小,與基面粘接牢固,在背水面防水時防水與保護功能可一體化。這類材料除了有上述優良的性能外,尤其是在潮濕環境中具有施工簡單、工期短、工效快的特點,是處理墻體防水、防潮,地下工程背水面防水的首選材料。
          用于改性水泥的聚合物材料因類別、化學結構、所帶極性基團的區別其性能有差異,聚合物改性水泥對聚合物有很多約束條件。如對聚合物玻璃化溫度的要求,這決定著整個復合材料的增韌效果,太軟的聚合物(偏橡膠性能的聚合物)會引起硬化體體積收縮率偏大,太硬的聚合物,(抗拉強度高的聚合物)在硬化體中不能有效地減輕和避免硬化體的應力集中現象;聚合物所含極性基團的種類和數量,直接影響著復合材料的抗折、抗拉強度、影響著復合材料與基層的粘接強度。
      聚合物水泥復合材料的主要用途如表:
      聚合物水泥復合材料的主要用途
      用  途 工程部位 
      地面材料鋪 路材料 一般住宅、倉庫、辦公樓、商店等地面、廁所地面,工廠內的地面、通道、樓梯、站臺、道路、汽車庫等。 
      防水材料 混凝土屋面板、砂漿及混凝土砌塊的墻休、水箱、水池、化糞池、筒倉等防水、防潮工程 
      粘結材料 在混凝土屋面板及墻體上鋪貼其他飾面材料、墻面材料及隔熱材料的粘結層 
      新舊混凝土及砂漿的連接縫 
      道面裂縫修補、道面掉邊、掉角、脫皮露骨料的快速維修 
      防腐蝕的
      襯里材料 廢液槽、化工廠地面、耐酸磚接縫、化糞池、機械設備的基礎、化學實驗的地面、藥品倉庫等 
      面層覆蓋
      材料 船舶內外甲板、橋面、電車及火車車廂的地面、人行道、橋梁地面 

      聚合物水泥復合材料的特點如下:   
         1.和易性好,采用較小的水灰比即可滿足施工要求;
         2.保水性能好,很好地克服泌水及分層離析現象;
         3.力學強度高,延伸性好,特別是抗折及抗拉強度較高;
         4.粘結性良好,與混凝上、砂漿、而磚、石材、鋼材、玻璃、木材等各種材料均能很好的粘結;

       

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