李文乔,朱震宇
(湖北神龙工程测试技术有限公司,湖北 武汉 430000)
沥青防水卷材耐热性在一定程度上影响着工程质量,保持和增强沥青防水卷材耐热性十分必要,采取适合的沥青防水卷材耐热性检测技术方法,精准测定沥青防水卷材耐热程度,在此基础上制定针对性的性能提升措施,保障沥青防水卷材的实用性。针对沥青防水卷材耐热性检测,采取何种检测技术方法,是目前各相关人员需要考虑的问题。
防水卷材在建筑工程中作为防水材料经常用到,防水卷材性能要求必须要保证良好的耐水性,即使在温度急剧变化的条件下,也能保持一定稳定性,比如低温条件下不会发生脆裂,高温条件下不会产生不流淌、不起泡等现象,作为一种可卷曲的片状防水材料,其应用十分广泛。通过对防水卷材性能具体研究和分析,发现该防水材料机械强度、延伸性、抗断裂性、柔韧性以及抗老化性等相关性能表现也较为突出。由于防水卷材组成材料差异,也分为多个种类,现阶段主要包括沥青防水卷材、高聚物改性沥青防水卷材和合成高分子防水卷材等。按照胎体来划分种类,可分为无胎体卷材与犹太基增强防水卷材[1]。
沥青防水卷材使用过程中,其耐热性是非常被看重的一项物理性能,在规定温度条件和垂直悬挂前提下,相较于胎体2 mm滑动距离,其涂盖层不应超过这一区间内,沥青防水卷材耐热性直接关系着整个工程质量。选择合适的沥青防水卷材耐热性检测技术来检测沥青防水卷材耐热程度,便于针对性增强沥青防水卷材耐热性能。
运用GB/T 328.11—2007检测技术时,需要确定中心位置,并同时画标记线1,在规定温度条件基础上,将沥青防水卷材试件在烘箱中垂直悬挂,同样位置画标记线2,在达到规定时间后,以此来测量沥青防水卷材试件两面涂盖层与胎体之间的滑动距离,分别测量滑动距离最大限值。国标沥青防水卷材耐热性示意图如图1所示。
图1 国标沥青防水卷材耐热性是示意图
具体操作如下:①截取部分沥青防水卷材试件作为检测对象,同时将试件表面上非持久保护层去除,并在试件表面上下进行标记。②去除沥青防水卷材纵向一边横断面上下表面所附着的涂盖层,一般沥青防水卷材表面上下涂盖层厚度约为15 mm,其沥青防水卷材试件中间区域也有部分涂盖层附着,也需要进行去除。③利用2个插销来对沥青防水卷材试件中心位置进行定位,使用记号笔在沥青防水卷材试件表面宽度方向画一条宽度约为0.5 mm的直线。④将该沥青防水卷材试件在已调节好温度的烘箱中垂直悬挂,烘箱加热2 min左右,加热完成后的沥青防水卷材试件养护最好不低于2 h。⑤在沥青防水卷材试件原有位置画标记线2,并借助放大镜来量测沥青防水卷材试件上下表面2个标记线之间最大滑动距离,其合格标准应不超过2.0 mm,检测人员确认滑动平均值是否符合合格标准,若没有超过2.0 mm,即为合格。
根据检测标准规定,沥青防水卷材表面非持久保护层去除可参考以下2点:①在常温条件环境下,在沥青防水卷材上下表面粘贴胶带纸,其温度冷却至假设冷弯温度,再将胶带纸从试件表面上去除;②采取压缩空气吹方法。若上述去除方法均不能去除保护层,在不损伤沥青防水卷材试件前提下,以火烤的方式来破坏保护层。
GB/T 328.11—2007中检测方法A在实际操作过程中,其检测步骤烦琐又复杂,工作量较大,对检测人员专业能力要求极高,即使操作熟练的检测人员一个上午时间也只能完成该检测流程的前1~3处理步骤。在实际检测过程中,出于对滑动距离标准值和精度的要求,并不能完全保证划线时不出现一定程度上的误差;其中若使用规格为0.5 mm漆笔进行划线,经过耐热性检测的沥青防水卷材试件,放大试件试验后的光学测量图像,所标记的2条线会出现部分重合现象,在某种程度上对试验样品的滑动值精准测量有着严重影响。耐热性试验后2条标线部分重合如图2所示。耐热性试验后2条标线不重合如图3所示。
图2 耐热性试验后2条标线部分重合
图3 耐热性试验后2条标线不重合
在规定温度条件下,将已用细铁线或回形针穿好的沥青防水卷材试件垂直悬挂在烘箱中,该检测方法并不需要在规定时间后对试件进行测量和标记,直接对试件表面状况目测即可。
具体操作步骤如下:①截取部分沥青防水卷材试件作为检测对象,同时将试件表面上非持久保护层去除;②沥青防水卷材试件短边一段距离10 mm处位置中心打孔,并在孔位穿好细铁丝或回形针;③在已调节好温度烘箱中垂直悬挂沥青防水卷材试件,烘箱加热2 min左右;④待加热结束后,检测人员需要对沥青防水卷材试件表面涂盖层进行目测观察和情况记录,主要目测观察涂盖层表面是否存在滑动、流淌、滴落以及集中性气泡等现象。
此种检测技术方法检测结果相较于GB/T 328.11—2007中检测方法A更加直观,但缺点是无法对沥青防水卷材耐热性极限值精准测定,其主要原因在试验过程中没有对沥青防水卷材试件进行测量和标记。针对涂盖层较厚沥青防水卷材测量,采取此种检测技术方法,必然无法避免相对胎体滑动,沥青防水卷材试件两面涂盖层与胎体之间的滑动程度无法精准测定,说明GB/T 328.11—2007中检测方法B具有一定适用局限性。
同样利用细铁丝穿过沥青防水卷材试件,并在试验前对试件总长度进行测定,在规定温度条件下,将其垂直悬挂烘箱中,对达到规定时间后的沥青防水卷材试件顶部至最底部的长度再次进行测定,根据实际试验情况(试件是否存在沥青滴落情况),以及上述2种方法测量结果的长度来判断试验样品耐热性。
具体操作步骤如下:①截取部分沥青防水卷材试件作为检测对象,同时将试件表面上非持久保护层去除;②分别在沥青防水卷材试件短边一段距离15 mm处位置中心打孔,并在孔位穿好细铁丝;③对沥青防水卷材试件总长度测量;④在已调节好温度烘箱中垂直悬挂沥青防水卷材试件,烘箱加热2 min左右;⑤加热完成后的沥青防水卷材试件养护最好不低于2 h;⑥对沥青防水卷材试件顶部至最底部长度进行再次测量。
若上述3种检测技术方法胎体相对滑动距离长度均小于2 mm,且沥青防水卷材试件无沥青滴落,则可表示该沥青防水卷材耐热性符合标准。
EN 1110:2010检测方法中非持久保护层去除,并内有采用火烤方式去除保护层,中国大部分针对沥青防水卷材耐热性非持久保护层去除仍会采用火烤方式,对沥青防水卷材耐热性检测结果是否存在影响,仍需进一步试验和验证。
EN 1110:2010检测为更新后的欧洲标准,相较于EN 1110:1999旧标准,在试验过程中,操作步骤得到优化,沥青防水卷材耐热性检测效率极大提升,因测量步骤操作便捷,实现了对不同材料防水卷材耐热性极限值测量。
为掌握沥青防水卷材耐热性检测技术的使用效果,相关人员对该技术进行了科学的试验。具体来看,相关人员选取了6种防水卷材耐热性材料并对其开展相同标准的试验,无论6种材料的位置发生如何移动,其内部性能均满足防水材料的耐热性标准,该试验中的步骤较粗糙,部分检测标准难以反映出材料的实际性能发展情况,因而技术人员为提升试验结果的精准度与试验过程的可比性,需适时调整检测方法[2]。为全面考量涂盖层中的滑移与样品尺寸的实际变化,要在该检测方法中适时引进修正因子,在进行正式试验时添入一组平放类试件,将试验中的悬挂试件与平放试件同时放入烘热箱中,并加热同样的时间来观察其尺寸的变化。借助该试验中的尺寸变化来降低样本变化值因收缩而带去的影响,借助单一变量来改进测试结果。
试验人员可直接测量各样品中的耐热性能,在该环节的研究中需适时切下胎基材料的下属部分,测试样品耐热变化的长度值,利用适宜的切割技术来管理样品整体的长度。技术人员还可借助合适的光学设备来开展样品耐热性的测量工作,其率先加热耐热材料样品再切割该样品底部胎基材料的水滴状部分,后科学测量其滑动距离[3]。
为保证各样品中单一变量的相近度,试验人员可利用科学方法来缩小耐热性试件的整体长度,一般来讲,在正常测量时尺寸变化会给测量工作带去较大影响,改变数据测量的精准度,为缩减该要素给试件长度带来的影响,要适时采用EN 1110:2010方式,直接减去耐热性能中的变化值,通过对变化值的科学管理来提升单一变量中的相近度[4]。
在完成多个试验步骤后,试验人员还需及时调整合格标准的界定值,经过科学分析可挑选出一个适宜的修订值,如2 mm,将样品加热以后的尺寸变化纳入到考虑范畴中,及时调整与合格标准相关的界定值。由于样品在加热过程中易出现收缩现象,要适时削减修订值,利用适宜方式测出该材料耐热的极限温度,借助对相关数据的调整来改变界定标准[5]。
沥青防水卷材种类较多,应结合实际情况选择合适的沥青防水卷材,必须要确认所选择的沥青防水卷材其抗裂性、耐久性是否达到施工要求标准。根据施工要求配合比制作沥青胶结材料,沥青材料选择、调制等环节均要按照相关规定进行操作和使用,避免后续施工出现质量问题。为了进一步增强沥青防水卷材耐热性、韧性以及抗老化性能,可待沥青熔融后添加适量的填充材料,此种沥青胶结材料具有更强的工作性能,并能够满足施工各种要求。
沥青防水卷材施铺技术控制需要注意以下几点:①先清除防水卷材表面附着的滑石粉,再将其反面朝向卷好并直立存放备用;②采用同一性质沥青胶结材料,防止后续铺贴期间出现不必要问题,并对沥青胶结材料工作温度精准把控,其偏差应控制在-10℃左右;③确认基层是否牢固,且无松动情况,其表面足够洁净和干燥,沥青防水卷材铺贴前一两天,需要将冷底子油均匀涂刷在基层表面。
细部节点把控。根据质量验收标准,确认水落口、天沟、檐沟等节点质量是否达到规定标准、设计要求以及施工规范,确认无任何问题后,才可进行沥青防水卷材铺贴。
沿着铺贴区域坡度方向进行防水卷材铺贴,铺贴期间需要控制每层卷材搭接宽度,长边与短边分别不低于70 mm、100 mm。
若基层表面无保温层,为防止后期出现结构变形而导致防水卷材层被拉开,可沿着基层面板端缝单边粘贴一层卷材,每边宽度100 mm最佳。或者也可以根据实际情况,选择能够扩大防水层延伸面积的措施,再进行卷材铺贴,有效规避上述问题出现。
为了增强沥青防水卷材耐热性,一般情况下,在正式铺贴作业前,需要进行反复耐热性测试,确认耐热性达到规定标准后,再进行沥青防水卷材铺贴,每层胶结材料均匀涂刷,且要展平压实沥青防水卷材,刮除多余沥青胶,确保卷材压紧粘牢。铺贴作业完成后,需要进行注水试验,观察是否存在渗漏情况,无渗漏问题,则表示沥青防水卷材施工达到规定要求标准。
综上所述,沥青防水卷材耐热性是一项十分重要的物理性能,沥青防水卷材作为一种防水材料被广泛应用于各工程项目中,其耐热性直接关系着工程质量,基于上述部分检测技术方法在实际操作中存在误差,结合A、B两种检测技术方法,制定一套更加完善、精准的检测方法,有利于优化沥青防水卷材耐热性检测步骤同时,也能实现对不同类型防水卷材耐热性精准检测。