一、工程概況
國(guó)家體育場(chǎng)地下室頂板變形縫區(qū)域約4000㎡,變形縫有三種類型:
1、混凝土結(jié)構(gòu)之間留置的變形縫。
2、鋼結(jié)構(gòu)立柱與混凝土結(jié)構(gòu)板之間留置的變形縫。
3、排水槽與混凝土板之間結(jié)合縫。
原采用SBS改性瀝青卷材外貼式防水措施,不能滿足該部位大伸縮變形量可達(dá)72mm的要求,導(dǎo)致雨后出現(xiàn)滲漏的問題。根據(jù)中國(guó)建筑設(shè)計(jì)研究院的設(shè)計(jì)方案,國(guó)家體育場(chǎng)有限責(zé)任公司多次組織有建筑、結(jié)構(gòu)、防水及施工專家參加的論證會(huì),終根據(jù)“因地制宜、按需選材”的原則,確定對(duì)變形縫區(qū)域采取“非固化橡化瀝青材料+聚脲涂膜”進(jìn)行復(fù)合增強(qiáng),便于適應(yīng)變形要求的防水設(shè)防措施。
在確定變形縫區(qū)域防水維修時(shí),現(xiàn)場(chǎng)頂板石材均已鋪貼完成,為進(jìn)行變形縫區(qū)域的防水維修,對(duì)相應(yīng)部位的石材、混凝土保護(hù)層進(jìn)行了拆除。從拆除后的情況檢查來看,變形縫區(qū)域基層潮濕,原防水層空鼓、破損較多,卷材收頭有張口現(xiàn)象(圖1、圖2、圖3),有些部位未見到防水層。使變形縫區(qū)域重做防水及搭接交圈增加了難度。特別是在工期上,由于國(guó)家體育場(chǎng)要舉行田徑測(cè)試賽事,可用于施工的時(shí)間非常短。變形縫區(qū)域的防水施工,需在5月13日前全部完成。5月8日中午才確定方案,僅有5天半時(shí)間,完成如此眾多的、技術(shù)非常復(fù)雜的變形縫防水施工,任務(wù)是非常艱巨的。
二、防水設(shè)計(jì)深化
1、拆除變形縫區(qū)域石材面層與混凝土保護(hù)層(圖4)。拆除變形縫外側(cè)250mm范圍內(nèi)的卷材防水層及返至立面的卷材防水層。
2、清除基面松動(dòng)、不牢固的水泥砂漿塊與浮灰。對(duì)凹凸不平處進(jìn)行修補(bǔ)、找平。
3、底層涂刮不小于3mm厚非固化橡化瀝青防水材料,對(duì)易活動(dòng)變形部位增厚4mm。非固化橡化瀝青材料采
用專用設(shè)備擠壓出料(圖5)、刮涂法施工,在其表面覆蓋一層特制單面復(fù)合丙綸無紡布的聚乙烯膜材作過渡層(圖6)。
4、在過渡層表面涂刷2mm厚聚脲涂膜防水層。
5、在聚脲涂膜防水層上空鋪一層卷材作隔離層,然后鋪設(shè)剛性保護(hù)層。
防水構(gòu)造層次見(圖7)
6、細(xì)部構(gòu)造
(1)鋼結(jié)構(gòu)立柱與混凝土板之間的變形縫部位均用非固化橡化瀝青涂料嵌填。其余部位應(yīng)按(圖8)構(gòu)造進(jìn)行增強(qiáng)的防水密封處理。
(2)混凝土頂板與變形縫金屬蓋板處新做防水層在轉(zhuǎn)角部位增加非固化橡化瀝青的厚度不小于4mm,以便于滿足變形的特殊要求,對(duì)蓋板連接縫處亦應(yīng)進(jìn)行增強(qiáng)的密封處理(圖9)。
(3)穿防水層管線的根部,如有套管,在套管內(nèi)外均須作防水密封處理。如護(hù)線管為不防水的螺紋管,應(yīng)對(duì)管內(nèi)作防水密封處理。
(4)變形縫外側(cè)新作防水層與原卷材防水層的總搭接寬度不應(yīng)小于350mm,原卷材防水層應(yīng)直接壓在新做的非固化橡化瀝青防水層之上,其壓接寬度不應(yīng)小于100㎜(圖10)。
(5)遇有特殊部位,由現(xiàn)場(chǎng)有關(guān)方面商定后,進(jìn)行特殊的復(fù)合增強(qiáng)處理。
三、材料介紹
1、面層聚脲防水材料,選用北京森聚柯高分子材料有限公司生產(chǎn)的SJK590手刷聚脲。
(1)聚脲防水材料的主要性能特點(diǎn)
l 柔性好、延伸率大,能適應(yīng)變形。
l 與丙綸無紡布覆面聚乙烯膜材有良好的粘結(jié)性,有優(yōu)異的氣密性、防水性。
l 配方經(jīng)調(diào)整后固化時(shí)間短,能滿足本工程工期緊的要求。
l 可采用刷涂或滾涂施工,操作簡(jiǎn)便。
l 本產(chǎn)品固化后無毒、無味,符合環(huán)保要求。
(2)聚脲防水材料的主要性能指標(biāo)應(yīng)符合表1的要求。
表1 SJK590聚脲防水材料的主要性能指標(biāo)
組分 |
Pua |
物理狀態(tài) |
粘稠液體 |
顏色 |
黑色、墨綠、褐色 |
密度,g/ cm3 |
1.0±0.1 |
表干h |
2-6 |
實(shí)干,mm/24小時(shí) |
2 |
斷裂伸長(zhǎng)率,%,GB/T528 |
>400 |
拉伸強(qiáng)度, MPa, GB/T528 |
4.0~7.0 |
不透水性,0.3 MPa,30min |
不透水 |
施工溫度 |
+5 C0~+40 C0 |
使用溫度/Using tempreture |
-40 C0~+90 C0 |
抗紫外線,ASTM,G26,2000/h |
良好 |
耐化學(xué)腐蝕(酸、堿、鹽)GB19250 |
良好 |
環(huán)保性能GB50325 |
符合 |
長(zhǎng)期耐水浸泡 |
良好 |
2、底層非固化橡化瀝青防水材料,選用北京星瑞倍斯特公司提供的韓國(guó)產(chǎn)品。
(1)性能特點(diǎn)
A、由膠粉、改性瀝青和特種添加劑制成的粘彈性膠狀體,與各種建筑材料均能粘結(jié),永不固化,自愈性強(qiáng),便于形成有效的防水密封層,有利于杜絕滲水、漏水、竄水現(xiàn)象。
B、延伸率大,特別能適應(yīng)變形量大的基層進(jìn)行防水密封處理。
C、固體含量高,不含溶劑,環(huán)保安全。
(2)主要技術(shù)性能指標(biāo)應(yīng)符合表2的要求。
表2 非固化橡化瀝青材料的主要技術(shù)性能指標(biāo)
序號(hào) |
項(xiàng)目 |
標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo) |
企業(yè)標(biāo)準(zhǔn) |
1 |
固體含量(%) |
≥45 |
99 |
2 |
不透水性 |
0.10MPa,30min不滲水 |
0.10MPa,30min不滲水 |
3 |
粘結(jié)強(qiáng)度(MPa) |
≥0.30 |
≥0.30 |
4 |
耐熱性 |
800C無流淌、滑動(dòng)、滴落 |
800C無流淌、滑動(dòng)、滴落 |
5 |
低溫柔度,0C |
-15 |
-20 |
6 |
延伸性(mm) |
無處理 |
≥6.0 |
31 |
|
|
|
|
|
3、非固化橡化瀝青涂膜防水層與聚脲防水層之間鋪設(shè)一道過渡層,
過渡層選用秦皇島松巖建材有限公司特制生產(chǎn)的單面復(fù)合丙綸無紡布的聚乙烯膜材。
4、在聚脲涂膜防水層與剛性保護(hù)層之間鋪設(shè)一道隔離層,隔離層選用秦皇島松巖建材有限公司生產(chǎn)的聚乙烯丙綸卷材。
國(guó)家體育場(chǎng)變形縫區(qū)域防水采用上述技術(shù)方案,由專業(yè)防水隊(duì)伍施工。在有關(guān)方面的共同努力下,按期完成了任務(wù),經(jīng)蓄水(圖11)和雨后檢驗(yàn)均無滲漏,達(dá)到了予期的結(jié)果。
四、幾點(diǎn)啟示 >
1、特殊工程特定部位的防水,應(yīng)采取特殊的有效的設(shè)防措施。國(guó)
家體育場(chǎng)這種鳥巢式的建筑,在世界建筑史上尚屬首例,在同一個(gè)建筑物中變形縫數(shù)量之多,變形縫形式之不同,變形縫的變形量之大,也是不多見的。但在原防水設(shè)防措施中,主要靠SBS改性瀝青卷材外貼,沒有遵循“因地制宜、按需選材”的原則,根據(jù)該工程特點(diǎn),采用可以適應(yīng)大變形量的防水材料和復(fù)合增強(qiáng)的防水做法,其結(jié)果導(dǎo)致滲漏,就在所難免了。
2、變形縫防水在材料選用上,應(yīng)滿足密封防水、適應(yīng)變形的要求,多種材料復(fù)合使用時(shí),還應(yīng)考慮各種材料的相容性,合理搭配。2008年5月2日國(guó)家體育場(chǎng)變形縫區(qū)域防水專家論證會(huì)上,將原設(shè)計(jì)的2.5mm厚聚氨酯防水層,增加了底層不小于3mm厚的非固化型橡化瀝青材料。后來由于工期緊,又將單組分聚氨酯涂膜改為快速固化的涂刷聚脲。在兩種材料的防水層之間,增加一道單面復(fù)合丙綸無紡布的聚乙烯膜材作過渡層。這一方案的調(diào)整與完善,不是隨意的,是有關(guān)專家經(jīng)過深思熟慮,充分考慮本工程的特點(diǎn)、所選材料的特性而提出來的,是非?茖W(xué)的。底層非固化橡化瀝青涂層,薄處不小于3mm厚,變形較大的部位不小于7mm厚,形成一層可長(zhǎng)期不固化的、可滑移的、密封的防水層。過渡層采用單面復(fù)合丙綸無紡布的聚乙烯膜材,對(duì)非固化橡化瀝青防水層具有一定的約束力,同時(shí)由于所選用的復(fù)合丙綸聚乙烯膜材,其膠斷裂伸長(zhǎng)率大于400%,完全滿足延伸、變形的要求。過渡層上的2mm厚聚脲涂層,其斷裂伸長(zhǎng)率大于400%,既是對(duì)非固化橡化瀝青防水層的保護(hù),又是一道獨(dú)立防水層。兩種材料,材性不同,但通過合理的配合與過渡,充分發(fā)揮了多種材料各自的優(yōu)勢(shì),形成了一個(gè)有效的、密封的、適應(yīng)大變形量部位的防水層,其優(yōu)點(diǎn)還將在工程使用中逐步得到證實(shí)。
3、工程質(zhì)量的保證離不開合理的工期。國(guó)家體育場(chǎng)變形縫區(qū)域防水方案5月8日上午才定下來,要求5月13日全部完成。如果是一般的地面或屋面防水,4000㎡左右的工程量算不了什么,但是國(guó)家體育場(chǎng)變形縫區(qū)域防水,是特殊工程的特殊部位,采取多種材料復(fù)合防水,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,節(jié)點(diǎn)多樣,施工難度大,技術(shù)水平要求高的情況下,5天半時(shí)間完成施工,任務(wù)是非常艱巨的。盡管有關(guān)方面采取了許多的措施,來保證質(zhì)量,但還是出現(xiàn)了一些因工期緊造成的問題。一是正常的施工程序被打亂了,部分防水基層沒有具備防水施工條件,就不得不進(jìn)行防水施工。二是熟練的防水工人保證不了。國(guó)家體育場(chǎng)變形縫區(qū)域的防水施工,一個(gè)熟練的技術(shù)工人,每天完成的工程量5㎡左右。在奧運(yùn)前北京地區(qū)都在搶工期進(jìn)度、防水技術(shù)工比較短缺的情況下,立即組織150多名的技術(shù)熟練的防水工,難度也是比較大的。因此在實(shí)際施工時(shí),一些非熟練的防水技術(shù)工人也進(jìn)場(chǎng)施工了,在質(zhì)量把關(guān)上留下隱患。施工人員多,單個(gè)獨(dú)立作業(yè)多,施工面也很分散,技術(shù)與質(zhì)量靠專職監(jiān)理、質(zhì)檢員的檢查監(jiān)督,力量是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。三是防水施工所需的機(jī)器設(shè)備不能滿足進(jìn)度要求。非固化橡化瀝青材料需要專用設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)予熱攪拌,供應(yīng)商提供的三臺(tái)設(shè)備僅滿足30名施工人員的用料,其它人員的施工用料只能靠現(xiàn)場(chǎng)明火加溫,既不能有效的控制加熱溫度、保證非固化橡化瀝青材料處于佳狀態(tài),又對(duì)現(xiàn)場(chǎng)安全管理、文明施工造成影響。
如果國(guó)家體育場(chǎng)變形縫滲漏水,能及早發(fā)現(xiàn)、及早制定方案、及早進(jìn)入施工,不至于原本應(yīng)精工細(xì)作的活,變得火急火燎,那么結(jié)果會(huì)更為理想。
杭州南弘防水補(bǔ)漏工程有限公司是一家正規(guī)實(shí)力公司,承接給類建筑建設(shè)工程及防水堵漏工程,歡迎您的垂詢: 13588311767 楊先生
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