复合防水层在地下防水工程中的应用

刘建国

(陕西建工第二建设集团有限公司，陕西 西安 710065)

0 引言

地下防水工程施工质量无法完全依靠检验验证，需进行连续性参数监控。目前，多数地下防水工程质量问题出现在产品交付使用后，一旦出现渗漏，难以通过较经济的方法进行修复。地下防水工程是系统工程，涉及防水材料选用、设计、施工等，因此，科学合理的防水设计、合适的防水材料、标准化的施工体系和全过程的售后服务至关重要。地下防水工程常采用混凝土结构自防水(抗渗混凝土)+不透水同类防水材料进行不透水包裹防水设计。复合防水层通过采用不同种类防水材料及新型防水工艺，作为黏结性过渡材料，解决了非沥青基材料与沥青基材料的相容性问题，避免了明火施工，有利于环境保护，且解决了防水层窜水难题，降低了渗漏概率，提高了设计使用年限。

1 复合防水层在地下室中的应用

1.1 工程概况

陕西丹凤康复养老公寓总占地面积约73 333m2，总建筑面积95 000m2，包含康复颐养中心、附属医院及服务中心等配套设施。地下工程建筑面积12 400m2，地下1层，埋深4.8m，地下水位-10.000m，混凝土抗渗等级P6，防水设防等级为一级。

1.2 防水设计

地下室底板防水设计选用1.5mm厚高分子自粘胶膜防水卷材，采用预铺反粘法施工。长边带自粘胶搭接边，短边采用配套专用双面胶粘带对缝搭接。

地下室侧壁防水设计选用1.5mm厚强力交叉层压膜高分子湿铺防水卷材，采用自粘法施工。

地下室顶板防水设计选用1.5mm厚非固化橡胶沥青防水涂料+4.0mm厚SBS改性沥青耐根穿刺防水卷材，采用热粘法施工。

1.3 防水特点

1)地下室底板防水卷材颗粒层可充分填充后浇混凝土表层凹陷空间，与混凝土结构形成卯榫结构。胶膜层中的活性剂(乙烯基三甲氧基硅烷)能够与混凝土发生反应，可牢固粘合，防止水分渗入卷材与结构之间的空隙，持久有效地避免窜水及渗漏，抗窜水性能达到GB/T 23457—2017《预铺防水卷材》要求的0.8MPa/35mm，4h不窜水。单层施工即可满足一级防水设防标准要求，按照GB 50208—2011《地下防水工程质量验收规范》，无须施作保护层，可直接浇筑混凝土，缩短了工期。

2)图纸设计优化后，地下室侧壁未采用水泥净浆湿铺施工工艺，而采用自粘法施工，减少了人工成本，提高了施工效率，解决了侧壁空鼓、下坠等问题，保证了工程质量。

3)地下室顶板采用的防水层解决了材料相容性及防水层窜水问题，降低了渗漏概率。

1.4 施工难点

地下室底板高分子自粘胶膜防水卷材属于非沥青基防水卷材，地下室侧壁湿铺防水卷材属于高聚物改性沥青基防水卷材，2种卷材不相容，无法直接施工，为本工程施工难点。

1.5 技术措施

由于高分子自粘胶膜防水卷材表面的SIS型热熔压敏胶具有强度高、黏结性好的特点，兼具热塑性塑料和橡胶弹性体双重特性，可与非固化橡胶沥青防水涂料中的SBS，SBR橡胶较好地粘合。

采用非固化橡胶沥青防水涂料作为黏结过渡材料，使非沥青基与沥青基材料接槎黏结，将底板非沥青基高分子自粘胶膜防水卷材与沥青基湿铺防水卷材连接为整体防水层，形成整体防水系统。

地下室底板预铺反粘防水卷材与立面湿铺防水卷材接槎连接部位采用2mm厚非固化橡胶沥青防水涂料作为黏结过渡材料，如图 1 所示。

图1 地下室复合防水层接槎构造

1.6 操作要点

1)混凝土垫层强度需满足设计要求，应密实，表面平整，无裂缝，无积水。

2)铺设高分子自粘胶膜防水卷材时应合理划分施工区段。铺设每个施工区段防水卷材时，首先铺设较远部分，然后铺设较近部分，以保证铺设完成的卷材不被踩踏，便于防水层成品保护。

3)大面积防水卷材排气、压实后，使用压辊对搭接部位进行滚压，压出空气，保证铺贴牢固。防水材料须与辅助材料匹配，每批材料进场时，须按照规范要求对防水卷材接缝进行黏结质量检验。

4)如果卷材接缝发生张口、翘边，须及时修补。

5)进行钢筋焊接作业时，应采用木板、防火毯等作为临时保护措施，提前在焊花可能溅射到的部位进行洒水保护，避免高温焊接灼伤防水层。

6)不得在已验收完成的防水层上打眼凿洞，如必须穿透防水层时，应提前通知施工方，以便提供合理的处理方案。

2 复合防水层在地下管廊中的应用

2.1 工程概况

晋城市丹河新城现浇电力管廊结构安全等级为一级，设计使用年限为100 年，采用C40混凝土，抗渗等级为P8，最大裂缝宽度限值为0.2mm，防水设防等级为二级。

2.2 防水设计

管廊底板采用2.0mm厚非固化橡胶沥青防水涂料+1.5mm厚强力交叉层压膜高分子复合自粘防水卷材；侧壁采用2.0mm厚非固化橡胶沥青防水涂料+1.5mm厚强力交叉层压膜高分子复合自粘防水卷材；顶板采用2.0mm厚非固化橡胶沥青防水涂料+4mm厚SBS改性沥青耐根穿刺防水卷材。

2.3 防水特点

强力交叉层压膜高分子复合自粘防水卷材属于湿铺防水卷材，需满足GB/T 35467—2017《湿铺防水卷材》有关要求。本工程未使用湿铺施工工艺，而是根据图纸优化设计，联合使用非固化橡胶沥青防水涂料与强力交叉层压膜高分子复合自粘防水卷材形成管廊底板与侧壁防水层，联合使用非固化橡胶沥青防水涂料与SBS改性沥青耐根穿刺防水卷材形成管廊顶板防水层。

1)利用非固化橡胶沥青防水涂料不固化、自愈能力强、碰触即粘、难以剥离等特性，有效解决了防水层窜水问题。

2)非固化橡胶沥青防水涂料经酸碱盐介质浸渍试验后的性能保持率>98%，经热处理试验后的性能保持率>95%，提高整体防水系统的耐化学腐蚀性和耐老化性。

3)无须施工找平层，将非固化橡胶沥青防水涂料直接施工至结构层，利用防水涂料高蠕变、零内聚、超延伸、高黏结等，修复混凝土结构开裂。

4)本工程使用的非固化橡胶沥青防水涂料耐热性能达95℃，超过规范要求的65℃，耐热性能的提高可有效解决涂料流挂问题，更适合立面施工。

5)涂料与卷材同时施工，可缩短工期。

2.4 施工难点

防水涂料与防水卷材复合相容性存在一定问题，防水涂料与防水卷材结合后，易相互侵蚀，导致防水层耐久性较差。由于侧壁防水层采用非固化橡胶沥青防水涂料，在夏季高温日晒环境下，侧壁抗滑移性能大幅度衰减，此时进行回填土作业，防水层易出现下滑现象。

2.5 技术措施

复合防水层有效利用非固化橡胶沥青防水涂料优异的蠕变性，封闭基层细微裂缝，且防水涂料具有较高的延伸率，不会将基层应力转移至防水卷材层，可有效解决建筑结构中变形缝等特殊部位的渗漏问题，保护防水层不被破坏。利用非固化橡胶沥青防水涂料中含量约70%的树脂、胶质、热塑性弹性聚合物，确保防水涂料与基层和SBS改性沥青耐根穿刺防水卷材具有良好的黏结性能。管廊复合防水层接槎构造做法如图2所示。

图2 管廊复合防水层接槎构造

2.6 操作要点

1)基层清理 使用扫帚、铁铲等工具将基层表面灰尘、杂物等清理干净。对顶板进行打磨处理，增加表面粗糙度，增强防水涂料对基面的附着力。对基面裂缝及凸出部位通过防水砂浆进行修补，保证混凝土结构基层强度。

2)防水涂料加热 将非固化橡胶沥青防水涂料放入专用电加热器中加热至流态，并达到施工温度。基层无明水时，方可涂刮防水涂料。

3)节点加强处理 对管道根部、阴阳角、施工缝、后浇带、落水口等节点部位进行防水加强处理，增设防水涂料附加层(内置无纺布进行加强，平面和立面宽度均为250mm)。

4)定位弹线 根据防水卷材铺贴方向，以分格的方式弹线，确定非固化橡胶沥青防水涂料喷涂范围，每个分格宽0.92m、长5m。

5)平面试铺防水卷材 将自粘防水卷材自然松弛地摊开，按控制线摆放，然后将防水卷材自两端向中间收卷。

6)喷涂非固化橡胶沥青防水涂料 采用专用设备将加热熔融的防水涂料按厚度要求喷涂，防水涂料厚度应均匀，不露底。立面防水涂料应自上而下喷涂，确保防水涂料用量适宜。

7)铺贴、搭接防水卷材 喷涂非固化橡胶沥青防水涂料后，及时揭除湿铺防水卷材下表面隔离膜和搭接边防污染隔离膜，将防水卷材粘贴在防水涂料上，同时进行防水卷材自粘搭接，长边搭接宽度80mm，短边采用对缝搭接，并用压辊碾压密实。

8)顶板变形缝填充 在变形缝内部填充衬垫材料，涂刮非固化橡胶沥青防水涂料后铺贴防水卷材，并在上方加贴1层自粘防水卷材进行封口。

9)后浇带施工 在后浇带部位首先施工防水涂料附加层(内置无纺布进行加强)，防水涂料两端各伸出后浇带部位400mm；然后大面积喷涂非固化橡胶沥青防水涂料，在保证防水涂料厚度的情况下，及时铺贴防水卷材(见图3～5)。

图3 底板后浇带防水构造

图4 侧壁后浇带防水构造

图5 顶板后浇带防水构造

10)收口密封 立面卷材上部应在水平面进行收口处理，上翻≥300mm，顶部卷材须下翻≥300mm，收口密封完整。

3 结语

以陕西丹凤康复养老公寓、晋城市丹河新城现浇电力管廊地下防水工程为依托，研究了复合防水层的应用，对防水设计、防水特点、施工难点、技术措施、操作要点进行了详细叙述。工程实践表明，通过应用复合防水层可达到良好防水效果。地下防水工程为系统化工程，须不断进行图纸优化与工艺改进。只有进行科学的防水设防、选用合适的防水材料、进行精细化的细部节点处理、采用标准化的施工工艺、完善全过程的防水系统服务，才能有效解决地下工程渗漏问题，提高防水工程质量，真正确保工程达到设计使用年限要求。