谈遇水膨胀止水胶施工技术

杨婷惠 张西平 侯习平

(1.西南科技大学土木工程与建筑学院,四川 绵阳 621010； 2.湖南大学土木工程学院，湖南 长沙 410082； 3.63863部队，吉林 白城 137001)

谈遇水膨胀止水胶施工技术

杨婷惠1张西平2侯习平3

(1.西南科技大学土木工程与建筑学院,四川 绵阳 621010； 2.湖南大学土木工程学院，湖南 长沙 410082； 3.63863部队，吉林 白城 137001)

介绍了遇水膨胀止水胶的特性及物理性能指标，阐述了遇水膨胀止水胶的施工工艺，特殊部位施工要点及在施工过程中的注意事项，为其在实际工程中的应用提供了理论依据。

遇水膨胀止水胶，施工工艺，性能指标

0 引言

在实际工程应用中，由于混凝土施工缝、变形缝等引起的渗漏问题一直是施工防排水控制的重点和难点，作为建筑业防水新技术之一的遇水膨胀止水胶技术的出现为隧道、地铁等施工缝、变形缝的防水达到Ⅰ级防水的标准提供了可能性，因此在实际工程应用也非常广泛[1]。遇水膨胀止水胶作为膏状材料，使它适用于各种不规则结构面接缝防水，并且良好的粘合力使它不仅可以用于塑料、钢材，还可以应用于混凝土、木头等，除此之外，相比于其他的防水技术，它还具有施工简便、可操作性强等优点[2]，尤其是施工难度高、操作空间小等部位的密封止水。

1 遇水膨胀止水胶的特性

作为一种脲烷膏状体，遇水膨胀止水胶固化成形后具有遇水体积膨胀、密封止水作用，用于密封结构接缝和钢筋、管、线等周围的渗漏[3]。遇水膨胀止水胶具有双重密封功能：遇水膨胀止水胶的自粘特性远优于其他传统的嵌缝胶，同时遇水膨胀，当水进入接缝时，它可以利用橡胶的弹性(以压缩应力止水)和遇水膨胀体积增大(以膨胀压止水)双重作用填塞缝隙，从而达到止水的要求。遇水膨胀止水胶的主要物理性能如下：

1)固含量不小于85%；

2)在(50±2)℃情况下下垂度不大于2 mm；

3)表干时间不大于24 h；

4)7 d的拉伸粘结强度不小于0.2 MPa；

5)拉伸强度不小于0.5 MPa，断裂伸长率不低于400%；

6)体积膨胀率在200%以上且长期浸水(弱碱性)体积膨胀率保持在90%以上；

7)1.5 MPa水压力下不渗水。

世界上最早的遇水膨胀防水密封胶是由日本旭电化公司生产的P201的聚氨酯型遇水膨胀密封胶[4]。20世纪80年代上海、北京等地开始把P201遇水膨胀密封胶运用于地下工程的防水、止水，特别是盾构法隧道工程中管片接缝间的漏水和渗水。近年来，国内也有企业开始生产此类材料，大部分是聚氨酯型遇水膨胀材料[5]。

虽然目前工程中止水密封材料种类较多，但是通过与止水带、膨润土腻子条、橡胶腻子条、遇水膨胀橡胶条等的对比分析发现：遇水膨胀止水胶在施工性、后处理特性、与基面接触程度及止水效果等方面均有较优的表现。因此，总体来讲，遇水膨胀止水胶是一种综合性能极佳的密封材料。通过调查发现，目前市场上的遇水膨胀止水胶主要有单组分室温固化型聚氨酯遇水膨胀止水胶和氯丁橡胶基遇水膨胀止水胶两种，前者在与基材的粘结力、遇水膨胀倍率等方面远优于后者[6-14]。

2 遇水膨胀止水胶施工工艺及注意事项

2.1 施工工艺

2.1.1 施工机具准备

1)裁纸刀：裁开止水胶外包装；

2)打胶枪：挤出止水胶；

3)钢丝刷、废棉布、卷尺、抹子。

2.1.2 施工准备

1)用钢丝刷清除敷设范围内的砂砾、混凝土浮渣等杂物并用抹布擦净，确保基层表面相对平整、干净、干燥，无浮灰、浮浆、油污等杂物，施工时间以混凝土浇筑前6 h～8 h为宜[2]；

2)金属基层应保持干净、干燥，无锈蚀、灰尘、油污等杂物；

3)施工前可采用弹线方式预先定位，确保定位偏差在10 mm以内，且距离混凝土外表面不小于100 mm。

2.1.3 遇水膨胀止水胶准备

1)将铝箔包装装入打胶枪的枪筒内；

2)用裁纸刀切开铝箔包装的头部；

3)装上挤出头、合上枪筒；

4)根据所需的出胶直径，用裁纸刀斜向切开挤出头。

2.1.4 施工步骤

1)边扣动打胶枪的扳机边挤出遇水膨胀止水胶进行施工。施工时，必须保证混凝土层的厚度为100 mm以上。混凝土覆盖厚度不足时会发生裂缝、鼓起等现象，是躯体损坏及漏水的重要原因；

2)挤出遇水膨胀止水胶应确保口前端压向混凝土表面,这样才能使遇水膨胀止水胶紧密地附着于混凝土表面；

3)施工完成后及时检查混凝土与遇水膨胀止水胶间有无缝隙，若存在缝隙时要用抹子找平；

4)为构筑完整的止水构造，必须使遇水膨胀止水胶完整涂抹于施工面。

2.1.5 养护与固化

1)遇水膨胀止水胶养护与固化要特别注意环境温度，根据经验最佳的施工环境温度在5 ℃～40 ℃。在5 ℃以下，由于受湿度影响，硬化时间会延长；在40 ℃以上，下垂度会增加，并且施工时环境温度不宜低于-10 ℃或高于50 ℃；

2)遇水膨胀止水胶会与空气中的水分反应、硬化，因此只有止水胶表面硬化完全达到指触干燥后，才可以进行下一次混凝土的续浇。

2.1.6 保护与修补

1)在遇水膨胀止水胶施工完成后若在其附近绑扎和焊接钢筋，应采取措施对止水胶进行保护，特别是在焊接钢筋时，应在止水胶表面覆盖石棉布等材料且外露的部分止水胶宜进行临时覆盖保护。

2)如遇水膨胀止水胶挤出出现不连续或不均匀的情况，可以补打或用刮片适当刮匀、修整。修补时，要注意迎水面一侧的遇水膨胀止水胶的侧面与基面的连接线的修整，达到切实密贴、无缝隙的标准。

2.2 注意事项

1)基面潮湿、堆积杂物、浮浆、疏松、孔洞等时，不得做止水胶；

2)采用的止水胶应具有缓膨胀作用，其7 d的膨胀倍率不应大于最终膨胀率的60%，现场可采用在已经固化的止水胶表面涂刷缓膨胀剂的方法进行缓膨胀处理[8]；

3)如果需要在止水胶附近进行焊接作业，应做好止水胶遮挡保护工作；

4)止水胶破损部位及不连续、断面尺寸不符合设计要求的部位，应在其原位补充挤出粘贴止水胶，使其连续，断面尺寸符合要求[12]；

5)止水胶应避免长期浸水或雨天使用，以免提前膨胀，提前膨胀的部位应割除，并重新粘贴止水胶；

6)施工缝部位设置的快易收口网应拆除，清理基层后再粘贴止水胶，严禁止水胶直接粘贴在收口网表面；

7)振捣混凝土时，应注意振捣棒不得接触止水胶。

2.3 特殊位置处施工

无水滴或明水溢出时，遇水膨胀止水胶可以在垂直面和天花板面进行施工。

在管道穿过混凝土壁的部位，使用遇水膨胀止水胶也可以发挥很好的止水作用。在新建的混凝土壁上安装管道的场合，需将遇水膨胀止水胶均匀涂敷于穿越管子的外围(如图1所示)。在已建的混凝土壁上安装管道的场合，除了穿越的管子外围要涂敷遇水膨胀止水胶以外，还要在墙壁内侧进行遇水膨胀止水胶的涂敷[10](如图2所示)。

墙壁的内角外角处均可以施工。但需注意在墙壁的内角处，切记施工时，不要与混凝土面之间产生空隙。在墙壁的外角处容易引起混凝土层厚度不足，应避免此处进行施工。

3 结语

遇水膨胀止水胶作为一种新材料、新技术、新工艺，具有止水效果好、耐久性强、质量变化率低、施工便捷、密贴、环保、性价比好等特点，目前已成功应用于成都地铁、北京地铁、上海地铁、深圳地铁、杭州地铁、厦门翔安海底隧道、国家大剧院、杭州大剧院、国华电力、宁夏水处理厂等多个工程并取得了良好的止水密封效果。随着人们认识的增加和应用的推广，遇水膨胀止水胶的需求量和使用量必将快速增长。

[1] 陆 明,朱祖熹.遇水膨胀止水材料在地下工程中的应用[J].现代隧道技术,2002(4):17-21.

[2] 苏文德.P-201遇水膨胀止水胶在厦门海底隧道中的应用[J].现代隧道技术,2008(4):61-64.

[3] JG/T 312—2011，遇水膨胀止水胶[S].

[4] 程宝龙.BW遇水膨胀止水条在地下工程中的应用[J].新型建筑材料,2012(3)：24-25.

[5] 张利华,李广如.膨胀止水条在地下结构混凝土施工缝中的应用[J].华北科技学院学报,2004(1):57-58.

[6] GB 50108—2001，地下工程防水技术规范[S].

[7] GB 50208—2002，地下防水工程质量验收规范[S].

[8] 范连勇.遇水膨胀止水胶在水电站工程中的应用[J].科技创新导报,2012(7)：113.

[9] 杜厚俊,张健伟,王玉东,等.新型遇水膨胀型聚氨酯止水胶[J].中国建筑防水,2011(4)：16-18.

[10] 程显峰,刘铁铸,景 铎.应用遇水膨胀止水胶施工技术降低施工成本[J].价值工程,2014(3)：117-118.

[11] 朱志远,羡永彪.2011年美国屋面防水技术考察记[J].中国建筑防水,2011(8)：7-8.

[12] B.Nilsen,A.Palmstrom.Stability and water leakage of hard rock subsea tunnels[J].Modern Tunneling Science and Technology，2001(3)：22.

[13] 李 苑.地下防水施工技术[J].建筑技术,2006(7):519-521.

[14] 曲 慧.建筑业10项新技术(2010版)之防水技术[J].施工技术,2011(6)：43- 46.

Discussion on the construction technology of water-swelling water-proofing gel

Yang Tinghui1Zhang Xiping2Hou Xiping3

(1.CivilEngineeringandArchitectureCollege,SouthwestUniversityofScienceandTechnology,Mianyang621010,China;2.CollegeofCivilEngineering,HunanUniversity,Changsha410082,China; 3.63863Forces,Baicheng137001,China)

This paper introduced the characteristics and physical performance index of water-swelling water-proofing gel, described the construction technology, special parts construction key points and matters needing attention in construction process of water-swelling water-proofing gel, provided theory basis for its application in practical engineering.

water-swelling water-proofing gel, construction technology, performance index

2015-04-06

杨婷惠(1989- )，女，在读硕士； 张西平(1996- )，男，在读本科生； 侯习平，男，工程师

1009-6825(2015)17-0064-02

TU745.9

A