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青龍杯防水補漏大賽沈春林教授演講實錄:常見建筑防水堵漏技術分析與比較
發布時間:2021-10-22 10:32:37瀏覽次數:

2月24日(農歷二月二龍抬頭),原定于武漢歐亞國際會展中心舉辦的第二屆“青龍杯”全國建筑補漏優秀工程案例評比暨節點防漏實操大賽受新冠疫情的影響,更改為網絡直播的形式,如期舉行。

中國中材集團蘇州非礦院防水材料設計研究所所長、教授級高級工程師沈春林作了“建筑防水堵漏技術”的精彩演講,以下為直播實錄,稍有修改。

 

尊敬的全國建筑防水堵漏同仁,大家好!
今天給大家做技術交流的內容是建筑防水堵漏技術。

我們的工業與民用建筑的滲漏水現象非常普遍。目前據不完全統計,屋面的建筑防水滲漏率為95.33%,地下工程的滲漏率為57.51%,室內滲漏率為37.48%,產生滲漏的原因是多方面的,由技術層面的,有道德規范的、有工程造價的等方面產生。

從技術層面來講,我們的設計有不符合要求的,占到26%;有材料不合格的原因占到22%;由施工粗放粗制濫造占到48%;還有工程后期的成品維護保養不當,占4%,這是技術層面上的。第二個是工程造價定額比較低,國外關于建筑防水工程的造價,一般是7-14%工程總造價的占比。而我國大約是1.3%左右。那么第三個原因就是招投標方面的低價中標,那么使得我們的防水材料以次充好,施工粗糙、價格偏低,造成滲漏。那么縱觀以上原因,我們建筑物特別是工業與民用建筑的滲漏水,有屋面滲漏、外墻滲漏和室內滲漏,特別是地下工程的滲漏。

那么從工業里面建筑的這四個方面來看,難度最大的是地下工程滲漏治理。那么我們今天就來講一講工民建地下工程滲漏的治理方法。地下工程滲漏的主要部位有以下幾個方面。第1個就是變形縫的滲漏水。變形縫包括了沉降縫、伸縮縫,是這兩個工程裂縫的總稱,這一項堵漏技術技術難度比較大。第2個就是不規則裂縫和施工縫的滲漏水治理。第3種是混凝土大面積滲漏水的治理方案。那么,地下工程滲漏的類型有很多,還有穿墻管件、預埋管件、電梯井、通風口等36個部位的滲漏水。

那么今天我們要講的難度比較大的,帶有廣泛性的三大類滲漏水、堵漏治理技術,也就是變形縫的滲漏水的堵漏技術、不規則裂縫和施工縫的滲漏水的堵漏技術、混凝土大面積滲漏水的堵漏技術,最后再講一下我們防水堵漏工程的質量保修期。

下面我就開始以上三大類的滲漏水治理,做逐一的介紹。我們先講變形縫也就是沉降縫、伸縮縫的總稱。這種滲漏水的堵漏技術。變形縫堵漏技術難度很大,因為堵完了以后他還要變形位移,所以我們要比較詳細的來介紹。

我們先說一下變形縫的構造概況。變形縫一般按照建筑工程設計大約在相隔30米左右設置一道變形縫。變形縫中間采用中埋式橡膠止水帶,寬度在300毫米左右。我們變形縫的中間的寬度留至一般是30毫米寬。對于變形量大,變形縫間距長的情況下面,縫寬最大也可以設至到80毫米寬的情況。我們可以看一下變形縫的構造情況。變形縫滲漏的原因是多方面的,主要有:第一地下工程變形過大,超過允許的變形范圍,主要是熱脹冷縮和地下基礎的不均勻沉降。第二個方面是地下室變形縫在施工過程中產生了位移,和橡膠止水帶的安裝不到位。第三種情況是在澆搗混凝土的時候沒有達到密實,產生了疏松、蜂窩、麻面、孔洞等現象,形成了滲漏水的通道。第四個方面是橡膠止水帶硫化不完全,時間長了老化斷裂,或者在施工的時候被鋼釬鑿壞了,還有其他方面的原因。我們變形縫防水堵漏的思路應該這樣來考慮,我們不能夠用剛性材料來堵住變形縫的滲漏水就算完了。要經過一段時間變形縫由于地基的不均勻沉降和溫度的變化,產生混凝土結構的拉伸和壓縮,使變形縫處于一直的位移和運動中,使得以前堵住不漏的變形縫,由于產生新的位移,又開始裂縫漏水,所以我們不能采用剛性的思路來對變形縫進行堵漏。

那么我們具體怎么做呢?我們要采用剛柔結合,多道防水的堵漏方案。變形縫堵漏的思路,還有他的工作程序是:第1個我們先清理變形縫的基層,用鑿子把變形縫的中部一些雜質原來的一些填縫材料鑿到70毫米左右。第2步,鑿完以后用清水把縫內沖洗干凈。第3步,固定我們注漿的通道和注漿嘴,我們注漿嘴,根據注漿壓力來設置注漿嘴的間距,一般情況下,在低壓注漿的條件下面,注漿嘴的距離為30-40厘米。那么我們埋設管道的時候,我們首先要固定P1泡沫塑料條,然后再來埋注漿管和注漿嘴。最后我們進行注漿。那么注漿的工藝在變形縫注漿我們提倡,注漿壓力采用低壓注價,低壓注將壓力不超過0.3兆帕。如果壓力過大,將會超過有效擴散半徑,而被流動水沖走,既浪費漿液,又沒有好的效果。經過多年實踐證明,我們可以采用間歇注漿的工藝效果比較好。在注漿以后,隔一段時間再進行第2次,或者第3次注漿,具體要看注漿后的滲漏治理效果。注漿及注漿工藝,現在的注漿材料很多。對漏水比較嚴重的變形縫堵漏,一般采用復合注漿工藝,先做高強無收縮水泥灌漿料,先填空一些空隙,把大量的水變成利息水。

再注水溶性聚氨酯灌漿材料或者是油性聚氨酯灌漿材料。另外還要在變形縫的兩邊注水中固化的改性聚氨酯灌漿材料,這種復合注漿的工藝效果比較好,但是成本還偏高。注漿完畢以后,根據材料的特性,特別是固化的時間不同,再進行割管。那么一般情況下,我們是18-24小時可以割管,割管的時候要注意戴防護鏡、安全帽、手套,防止未固化的漿液噴到操作人員的眼睛上,要注意安全施工。那么,基層基本經過注漿止漏,不漏以后我們可以用噴燈來噴干基層。

下來我們用鋼絲刷來清理土屑和雜質,在縫底粘貼單面隔離子,在縫兩側涂刷專用的基層處理劑或者叫底涂料,避免密封材料的三面張接使得引力增加。最后我們施工雙組分聚硫,或者聚氨酯密封膠,填縫的厚度大約是20到25毫米,最后再做聚合物水泥、防水砂漿的覆蓋,或者用濕鋪法來鋪貼自粘防水卷材。在縫外面有兩種做法,一種可以在聚硫密封膠施工完以后,分類填塞完畢以后,在大面上大約在30厘米左右的寬度,做一層10-15毫米厚的雙組份聚硫密封膠或者是聚氨酯密封膠。這也就是說相當于現場制作了一個液體的現場固化的止水帶來彌補原來止水帶的損壞。第2個做法就是可以在外圍30公分寬的基層面上來施工,15毫米厚的抗裂纖維聚合物水泥防水砂漿,然后中間在切割誘導縫,那么這兩種做法都是可以主要看喂量大小,來確定施工方法。最后我們在堵漏完畢的基層上面做裝飾層。裝飾層可以用一些裝飾板,也可以用不銹鋼板來做面層,使得增加堵了以后的表面美觀。那么,剛才講的是變形縫防水堵漏治理技術的一些工藝和注漿壓力要求。

現在來介紹一下主要的防水堵漏材料,現在市場上使用的聚氨酯灌漿材料有很多品種,有德國的卡波、美國的sam、比利時的特殊建筑畫護工、日本的OH、青龍全能膠等等。環氧樹脂灌漿材料品種很多,其他還有丙烯酰胺、丙烯酸鹽、木質素水泥水玻璃、超早強無收縮水泥灌漿料,等幾十種注漿堵漏材料,現在最常用的聚氨酯灌漿材料、環氧樹脂灌漿材料、還有水泥基灌漿材料、還有一些新型的特種灌漿材料。聚氨酯灌漿材料執行國家行業標準,JCT2041-2010,那么其他像環氧樹脂灌漿材料,執行JCT1070-2007標準,還有像丙烯酸鹽灌漿材料,執行國家行業標準JCT102037-2010。那么這些材料要根據現場的情況和購買的難易程度來確定。現在用的比較多的是新型的聚酯灌漿材料、環養樹脂、水中固化灌漿材料、彈性環氧樹脂灌漿材料和聚氨酯高強灌漿材料等。封堵材料可以采用液體快速堵漏機、普通硅酸水泥來攪拌混合,形成快速密封堵材料,還有以前的堵漏王防水確保時,防水堵漏寶,青龍水不漏,雙快水泥、S型緩凝水泥、速凝水泥、拉法基浮動水泥、堵漏靈等無機防水堵漏材料,執行國家標準,GB23440-2009標準。還有就是聚硫密封膠,聚硫密封膠的比例一般是A組分、比B組份等于4:1左右。根據氣候變化來適度調整固化劑B的用量。聚硫密封膠具有彈性耐水和粘接性能好,適合于在水中浸泡,環境無毒無污染,執行國家行業標準GSCT483-2006標準。現在聚硫建筑密封膠GSCT483新標準正在修訂中。

另外也可以采用聚氨酯彈性密封膠來做密封材料,還有做覆蓋的,抗滲涂層用的,或者封堵用的聚合物水泥防水砂漿,聚合物水泥防水砂漿或者是防水漿料,采用聚合物干粉或者乳液來做改性水泥防水砂漿,使砂漿提高粘接強度、抗滲耐久,在砂漿中摻入即聚丙烯纖維或尼龍纖維等其他纖維,增加水泥砂漿的抗裂性能。pp纖維的長度也有很多規格,以2毫米到19毫米不等。

注漿堵漏設備分低壓注漿機、中壓注漿機和高壓注漿機三大類。最大注漿壓力不小于一兆帕,成為低壓,注漿壓力在10兆帕到20兆帕的成為中壓注漿機,注漿壓力在20兆帕到30兆帕以上的設備,為高壓注槳機,高壓注漿機現在很少使用,因為它壓力過高,容易打入到混凝土中產生混凝土受損。低壓注漿機的壓力一般在0.3兆帕左右,對于變形縫的堵漏用的比較好。那么中壓注漿機我們就是壓力選用大于10兆帕小于20兆帕,用于頂板側墻的裂縫,特別是寬度比較小,也小于0.2毫米的補漏加固注漿,有的地方甚至于可以注入0.01毫米的裂縫。

對細裂縫的注漿要采用打深眼、打小眼、打斜眼、打密眼的思想原則。還有我們要注意到注漿堵漏的功法特性,要注意它的灌漿壓力、流量,還有堵漏的功法,灌漿的順序都要引起注意。這就是我們堵漏工法的材料特性和注漿的工藝兩個方面的情況。對于材料方面,無滲水時注改性環氧樹脂灌漿材料,有滲水的時候,可以先注改性聚氨酯灌漿材料,再注環氧樹脂灌漿材料,對需要結構補強的裂縫可注入改性環氧樹脂注漿料,這種材料它既能做結構補強,又可以在水中潮濕等情況下注進去,起到補強補漏和潮濕固化的一個功能那么,機器的選擇一般選用中壓堵漏機,注漿壓力可以在10-20兆帕可以灌入0.01毫米的發絲裂縫。

我們施工的步驟一般從低處向高處,從一側到另一層進行堵漏。那么注漿堵漏的設備還有切割機、打磨機、沖擊鉆,也就是電錘,還有汽油噴燈,還有鑿子、榔頭等五金工具,還有大容量的密封膠專用擠壓槍,還有一些輔助的消耗材料等,根據工程不同的情況來配備注漿堵漏設備。那么,我們對防水堵漏的工程質量標準的驗收依據,是執行國家標準地下防水工程技術規范GB50108-2008的地下工程滲漏4個等級中的兩個,就是地下防水等級一級和地下防水等級二級的標準,也就是這兩個標準要求達到滴水不漏的標準要求,變形縫的注漿堵漏工程的定額預算是按照中國標準出版社2019年4月出版的中國建筑防水堵漏修繕定額標準來計算,也就是我們中國標準出版社出版的一個定額標準來進行計算。

那么把變形縫寬為30毫米,采用水溶性聚氨酯灌漿材料注漿,每米的工程直接費為2969.5元,其中人工費為880元,材料費為1909.5元。機械臺班費為180元每米。當采用環氧樹脂注漿的時候,每米工程直接費為3569.5元,當變形縫寬度超過3公分時,相應增加工程直接費,按照中國建筑防水堵漏修繕定額標準來確定。當選用材料有變化時,可計算材差。

剛才講的是變形縫的堵漏和工程定額的計算,現在來講一下不規則裂縫和施工縫的堵漏方案。不規則裂縫和施工縫的堵漏工藝有兩種,當裂縫寬度較小時,建議采用中壓注漿堵漏工藝,也就是注漿壓力大于10兆帕,當裂縫寬度較大時,我們建議采用低壓灌漿工藝,也就是諸將壓力小于一兆帕,但是以上工藝我們都建議要對裂縫進行封閉,一般低壓注將壓力在0.2-0.4兆帕左右。對于頂板也就是天面裂縫的滲漏注漿,我們采用中壓或者高壓注漿工藝。我們對所有的裂縫都需要做封閉處理,特別是裂縫較寬的,一定要做封閉處理,否則會造成漿液的浪費和后期的工程復漏。

我們不規則裂縫、施工縫的堵漏定額有這么幾種。第1種是采用水溶性聚氨酯灌漿,按照定額的要求,每米堵漏費用是1372.8元,其中人工費為440元。材料費為1852.8元,機械臺班費為80元。采用油性聚氨酯注漿時,采用國家定額每米堵漏費用為1822.8元,采用環氧樹脂灌漿時,按照國家定額,每米防水堵漏費用為1622.8元。當采用大于10兆帕的灌漿壓力進行堵漏時,按以上工程直接費用的基準增加10%進行計算。第3個方面我們講大面積滲漏水防水堵漏治理技術,大面積滲漏水,特別是微滲水、及冒汗情況,排除由于溫差引起的冷凝水珠,也就是屬于微滲水,這種大面積微滲水治理,較常規方法,還要困難,要比漏水、冒水用水的情況治理難度大。現提出經工程實踐堵漏效果比較好的治理方法。第1個就是大面積微滲水的防水堵漏方案,施工工序是先將基層清洗干凈,去除雜質及疏松物質。第2步是用無機背水面防水涂料,涂刮1-2遍,用量在2公斤到2.5公斤。第3,施工水泥基滲透結晶型防水涂料兩遍,用量在每平方米1.5公斤,厚度達到1毫米以上。最后在施工聚合物水泥防水砂漿8毫米厚,墻面和地面可以一次施工完畢。第2種做法就是大面積滲漏水技術,第1步同樣是將基層清洗干凈,去除雜質和輸送物質。 第2步是用無機防水堵漏材料,刮涂兩遍,用量為三公斤。第3個就是用潮濕固化的環氧涂料刷或者刮一遍,用量為0.5到1公斤,最后施工丙乳砂漿10毫米厚,墻面部分分兩次施工,地面可以依一次施工到10毫米厚度。第3部分大面積滲漏水的堵漏治理技術。工序分三個方面,第1步也是將基層清洗干凈,去除雜質和疏松物質。第二部分,第2步就是施工無機抗滲材料施工2-3遍,總用量在3-5公斤。最后施工聚合物水泥防水砂漿,也可以用丙乳砂漿做12毫米厚。 那么地面可以一次施工到12毫米,厚墻面部分要分兩次施工。

剛才說的三種滲漏水的情況的治理,都需要工序之間的養護,特別是我們用了無機抗滲材料,或者是水泥基滲透結晶型防水涂料,等無機材料施工以后,要進行一定時間的養護。養護到初步有強度以后再來施工。聚合物水泥防水砂漿,那么防水砂漿上面也要用細霧狀的噴淋來進行后期的養護,這樣才能保證我們大面積滲漏水的堵漏工程質量。

最后講一下大面積滲漏水的防水堵漏費用的計算,按照中國建筑防水堵漏修繕定額標準的規定。第1部分,大面積微滲水的堵路費用,按照定額每平方米的防水堵漏直接費用為452.8元,人工費為220元,材料費為202.8元,機械臺班費為30元。第2種就是大面積滲漏水的防水堵漏費用,按照定額每平方米的防水堵漏直接費用為639.2元。第3種就是大面積漏水,防水堵漏費用按國家定額每平方米的防水堵漏費用為715.8元。那么經過定額的計算以后,我們上面講的是工程的直接費用。這里面就是包含了三個部分,人、材、機,人就是人工費,材就是材料費機,就是機械臺班費。由這三種費用構成防水堵漏工程的直接費用。那么我們還要加上利潤、施工管理費、措施費、間接費,那么還有國家的稅收,那么最后把這些加上去以后,來形成整個的防水堵漏工程費用,也就是防水堵漏的工程總造價。那么,變形縫、施工縫、不規則裂縫和混凝土基面的大面積滲漏水的堵漏、工藝、材料、設備以及工程造價,就講到這里。

那么,我們要講一下防水堵漏工程的質量保證期。因為在我們跟甲方簽訂的防水堵漏工程承包合同里面,要明確經過堵漏以后的防水堵漏工程質量保修期。

那么對于這個問題,國家對地下防水工程質量保修期沒有明確的規定,只對屋面、墻面和室內的保修做了5年保修的規定。對于地下工程防水,由承發包雙方協商確定。一般情況下,我們地下工程防水可以參照屋面防水保修期5年的做法,地下工程情況較為復雜,但最短也不得小于保修期三年。保修期可以確定為5-10年。對。今后的防水工程質量保修期會有所變化。現在國家正在制定全文強制的建筑和市政防水工程通用技術規范。這里面就規定了防水工程的設計使用壽命,它規定了屋面防水要達到20年,外墻防水要達到25年,室內防水要達到15年,地下工程防水或者市政工程防水要與建筑結構同壽命,那么將來國家新的全文強制規范頒布以后,那么我們將要按照國家新規范來執行保修期限,甚至于要將質量保修改變為質量保證期,不光是不能滲漏,如果滲漏了要進行維修。那么由于滲漏產生的損壞還要進行賠償,那么今后國家對防水工程的要求會越來越高。我們作為防水堵漏人,要在做防水施工的時候,就要用好的材料,用好的工藝來努力把防水工程做好,減少滲漏力,為我國打造一個少滲漏不滲漏的防水工程,而做出我們防水人應有的貢獻。

今天就講到這里,謝謝大家!

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