屋面翻新系统（精选五篇）
屋面翻新系统 篇1
关键词：单层卷材防水,屋面翻新系统,轻钢屋面系统,机械固定
1 工程概况及背景
位于泰国首都曼谷的IMPACT建筑群的前身是第13届曼谷亚运会三大官方体育馆之一,其中2006年正式开始使用的IMPACT CHALLENGER馆,是IMPACT建筑群的一部分,拥有当时世界上最大的无柱展览厅,是一个集展览、会议、办公、餐饮于一体的多功能综合性展览中心,并拥有2 500多个室内车位。
IMPACT CHALLENGER馆作为亚洲最大的展览中心之一,其结构主体长459 m,宽148 m,屋面总面积为68 000多m2(题图)。原有屋面采用360°直立锁缝系统,上层钢板厚度为0.53 mm。该屋面2005年投入使用,其后不到2年时间即发生了大面积渗漏,严重影响其正常使用,给业主带来很大的直接经济损失及商业形象损失。
西卡渗耐是最早进入亚太市场的国际品牌防水系统供应商,早在上世纪90年代即已开辟中国市场。西卡渗耐在上海拥有世界上最先进的PVC生产线,为亚太市场提供与欧美发达地区同步的内增强型防水卷材。作为国际领先的单层防水系统供应商,西卡渗耐在业界具有良好的商誉,其完善的系统技术优势和丰富的本地化经验,使IMPACT业主决定使用其单层PVC防水系统对CHALLENGER馆屋面进行翻新施工。
2 问题分析
西卡渗耐的专业技术人员根据业主的反映,对IMPACT馆进行多次勘查。技术人员发现,屋面渗漏主要发生在钢板的搭接处以及部分节点部位。这些都属于钢结构屋面系统中常见的渗漏现象,其原因应与以下几个方面有关。
1)气温
工程所处地曼谷气候属于热带季风气候,年平均气温约为27.8℃。最高气温通常出现在4月,4月平均气温为34.9℃;最低气温通常出现在12月,12月平均气温为25.6℃;年度温差10~15℃。这样的温差相对于我国国内的城市并不大,钢板接缝及节点等部位的变形应相对较小,理论上不会因为屋面板频繁变形、错动过度加速接缝处密封材料的疲劳老化。但是常年高温,加之屋面钢板积灰(当地环境污染较严重)后吸收热量,必然对密封材料的性能产生负面影响。
2)降雨量
曼谷的年降雨量较大,集中于每年的5—10月,暴雨时雨量可达150~350 mm,且持续时间较长。由于该项目的造型为拱形,坡度较大,暴雨时雨水降落汇集后沿拱形屋面迅速排走,大量的雨水加上其冲刷的动能,对屋面钢板接缝和节点的冲击强度很大,这就降低了这些部位密封材料的使用寿命。
3)施工
建筑师设计的IMPACT馆拱形屋面造型优美,立体感强。独特的屋面造型同时也增加了钢结构屋面系统的施工难度,在当时施工进度紧张的情况下,诸多接缝和节点的施工质量都没有得到良好的保障。
3 客户的要求及面临的挑战
作为世界上知名的展览馆之一,在IMPACT CHALLENGER馆举行的各种会展活动十分频繁。考虑到屋面翻新工程实施时,第40届曼谷国际珠宝展也将在此举行,为此业主对屋面翻新项目提出了极其苛刻的要求。
首先,展馆屋面的防水翻新施工绝不能影响建筑物内部的正常使用,一定要确保珠宝展顺利进行。这就要求施工过程中不仅要保证所有进出展馆人员的安全,而且要严格控制展馆开放时施工无噪音、无振动、无明火。
其次,为了降低成本,业主要求在屋面原有的主体结构及层次不改变的基础上进行翻新。但原有屋面的设计荷载承受能力非常有限,这在很大程度上限制了屋面翻新方案的选择,同时也增加了方案设计和施工的难度。
最后,当地夏季是雨季,屋面施工时正好是夏季,而施工工期只有3个月,这就要求负责施工的屋面承包商必须采用最迅捷有效的屋面防水系统进行翻新。
4 屋面翻新方案设计
考虑到现有屋面的结构承载要求,不宜采用压铺等会大幅增加屋面荷载的方案;由于原屋面钢板的厚度仅为0.53 mm,传统机械固定系统所采用的螺钉固定在这么薄的钢板上时,不能产生足够的咬合力来抵抗动态的风荷载,所以卷材不能直接用螺钉固定在屋面板上;考虑到原360°直立锁缝屋面板的形状,卷材下的保温层不宜直接采用平整大块的保温板进行填充,否则保温板会在施工过程及屋面维护时断裂破损。西卡渗耐公司的技术团队在考虑了上述种种因素后,从项目安全性和可行性等方面经过反复论证,决定采用轻型机械固定系统,将轻钢屋面系统固定于原檩条结构上,见图1。
4.1 分区施工,将对建筑物内部的影响最小化
整个CHALLENGER馆的屋面面积近7万m2,内部使用功能有所差异,并且各部位渗漏程度也不同。西卡渗耐经过与业主的多次沟通,决定将屋面分为6个区域,分别作业。6个区域的划分遵循先内部使用要求高的区域,后使用要求低的区域;先渗漏严重区域,后渗漏较轻区域,分批分次开工的原则,不同区域所安排的施工团队力量也有所不同。这一方案确保在最短的时间内完成重要部位的防水施工,既降低了各区域间交叉渗漏的风险,又保障了施工期间重要展览会的顺利举行。
4.2 轻质材料条状填充基层并采用轻质保温层,以降低成本与屋面荷载
常见的屋面翻新都是由于发生渗漏才进行防水处理的,长期渗漏给屋面甚至结构造成了一定程度的破坏,而且原有屋面在初期的设计中一般都未考虑将来可能由于翻新而带来的荷载增加,所以翻新项目难度都较大。西卡渗耐针对该项目的翻新方案,采用了1.2 mm厚的PVC卷材作为防水层,防水层下设无纺布隔离层,隔离层下采用2层25 mm厚挤塑聚苯乙烯作为保温层,下设0.3 mm厚聚乙烯膜隔汽层密封;对原钢板的直立锁缝部位和波谷部位分别用保温块填充,为上部保温板提供支撑;整体防水保温系统固定于屋面板下的屋面檩条上。这样,屋面翻新系统总增加荷载仅约5 kg/m2,把对屋面结构的荷载影响降到了最小。
4.3 流水作业和机具合理调配缩短了施工工期
西卡渗耐采用的机械固定系统工序相对简单,对天气条件的要求也比较低,在正常情况下每天可以完成1 000~1 500 m2的施工。现场的施工经理在施工前进行了周密的施工组织设计,按屋面分区安排施工人员进行流水作业,同时机具的调配也非常有序。这些措施使得施工速度大大提高,在雨季来临前顺利完成了整体项目的翻新。
5 现场技术难点和施工对策
5.1 施工荷载
方案的系统荷载满足了结构要求,但是如何在施工过程中避免由于材料吊装、存放及人员设置带来的局部荷载过大造成结构承载超负荷,是翻新项目面临的另一个关键问题。现场的施工组织设计明确规定了施工前材料吊装至屋面后必须立即分散的方向、方法,材料分区存放的荷载极限值及其分批保护,同时对施工人员、参观人员上屋面后的活动通道及区域进行限制管理等。这些措施有效降低了由于施工过程中荷载集中带来的结构风险。
5.2 波谷填充
屋面钢板为360°直立锁缝波形板,无法提供卷材施工所需的平整的工作面,这就需要在波形板上铺设挤塑聚苯乙烯保温板找平。但是,如果保温板只有屋面板的立缝支撑,施工人员踩踏在两层25 mm厚的保温板上时,极易发生挠曲断裂,从而造成固定件破坏卷材(图2)。针对该情况,设计人员决定在波谷内檩条部位填充保温板块,以改善其上部保温板的受力状况并更好地承担屋面上施工人员的荷载。
5.3 屋面系统固定
与一般的轻钢屋面系统把卷材固定在屋面钢板上不同,此项目西卡渗耐设计把整个屋面防水保温系统直接固定在屋面板下厚度为3 mm的檩条上。实际施工中,发现屋面板下的檩条布置并不精准,故对不能直接观察到的檩条的定位是施工中的一大难点,再加上檩条本身比较厚且有附加支撑,钻透难度比较大;另外支架的弯曲界面使得螺钉和它的接触面难以垂直,也造成施工前期螺钉的损耗比较大,工程进度受到影响。为此西卡渗耐的技术人员及时勘查现场,进行现场施工指导,以檩条的初期放线作为参考,并多次分段确定准确的檩条位置,在螺钉下钻檩条固定时尽量避开支撑,降低了螺钉损耗,加快了施工速度。钢板与檩条之间的支撑及支撑排列,分别见图3和图4。
5.4 变形缝处理
CHALLENGER馆屋面跨度较大,为了减小气温变化对结构的负面影响,屋面上设置了多条变形缝。在施工时掀开变形缝盖板后发现,每条变形缝的内部构造都有一些差别,比如支撑间距、固定方式等(图5),这些都是在项目开始前的勘查中难以发现的。由于变形缝支撑的间距和固定方式不一,卷材无法固定在其上。最后决定除去变形缝上的盖板,在波谷处填充挤塑聚苯乙烯保温板,大面上的卷材铺设至变形缝两边用压条和螺钉固定,然后用覆盖条将变形缝覆盖,并与大面卷材焊接在一起(图6)。
5.5 施工安全
在国内的施工现场常常可以看到“百年大计,安全为本”这样的标语,西卡渗耐在泰国的项目施工同样把安全问题放在首要位置。该屋面面积大,整体呈拱形,需要格外重视施工人员的安全问题。同时在施工过程中建筑内部功能正常使用,需要规范施工人员的行为,保障建筑内部人员和使用的安全。在该项目整个施工过程中,西卡渗耐设置了安全警示和专用施工通道(图7),并且不断加强现场施工人员的安全意识教育。
6 结语
本项目最终按时顺利完工并通过项目验收,业主和设计顾问方对西卡渗耐翻新屋面防水系统的安全性、经济性和便捷性给予了高度评价,称之为“值得信赖的系统和服务”。IMPACT CHALLENGER屋面防水翻新项目的成功为东南亚地区提供了一个重要的样板工程,同时也为西卡渗耐公司屋面翻新业务在更大范围内的推广应用树立了一块里程碑。
旧屋面防水翻新施工工艺 篇2
施工前的准备工作
施工前，先检查原防水层平面、立面产生的开裂、空鼓、流淌、翘边、龟裂、断离、张口及破损的情况，检查檐口、天沟、女儿墙、屋脊、水落口、变形缝、阴阳角（转角）、伸出屋面管道等防水构造渗漏的情况。
根据屋面原防水层破损情况的检查结果，以及屋面的结构、荷载等情况，确定具体的翻修方案。
a）防水层大面积老化、破损，完全丧失防水功能时，应全部铲除、修整找平层及保温层，找平层应平整、牢固，找出泛水坡度，表面应无起砂、脱皮及裂缝等现象。
b）防水层大面积老化、局部破损，在屋面荷载允许的条件下，宜保留原防水层，增做面层防水层。
根据工地现场情况和确定的翻新方案，制定具体的屋面防水翻新施工工艺。
准备好施工用材料，查看配套材料是否是生产厂指定用的配套材料，查看配套材料是否在有效的使用期内，如超过使用期限，应进行检验，合格后方可使用。
按要求准备好施工器具，如下表，其数量可按工程情况增减。防水层铺设要求
片材的铺设方向应根据屋面坡度而定，屋面坡度小于3%时，片材宜平引屋脊方向铺设，屋面坡度大于3%或屋面受振动时，片材应垂直屋脊方向铺设。
片材搭接方向，平行于屋脊的搭接缝应顺流水方向搭接，垂直于屋脊的搭接缝应顺主导风向搭接。
天沟、檐沟片材应顺向铺设，且沟内尽量避免片材长边搭接。
无保温层的屋面，板端缝应采用空铺附加层或片材直接空铺处理，空铺宽度宜为200∽300mm。防水层铺设的一般程序
在同一标高作业面上，应以“先难后易”的原则，先做檐头、内外角（阴阳角）、排水口、集水沟、变形缝等，然后再做大面积铺设，在大面积铺设时，应按顺水方向先铺设低处，后铺设高处，最后作立面、天窗等突出部位的铺设。
在同一建筑防水工程中，如有高低跨两个部分，应按“先高后低”的顺序进行施工，即先高跨建筑施工，后再做低跨建筑施工。防水层的施工 原防水层的处理 全部铲除原防水层进行翻新(见图SH-10-36或SH-10-37)
a）用铁铲清除全部原防水层，注意在清除时应尽量不损坏找平层，清除的垃圾集中堆放，统一处理。
b）检查找平层的破损情况和保温层的含水情况。若找平层破损严重、保温层含水较高时，应揭开找平层，并晒干保温层或重做保温层、找平层。若找平层破损较小，则对找平层破损部位用水泥砂浆进行修整。
c)重做保温层时,先清理混凝土结构层表面的杂物后，用热沥青热粘或用对聚苯类保温板无溶解作用的胶粘剂冷粘聚苯保温板;或铺珍珠岩保温块。
d)做好保温层后,用水泥砂浆做20-25mm的水泥找平层。不铲除原防水层进行翻新(见图SH-10-38或SH-10-39)
a）裂缝处，沿裂缝铺贴宽度不小于250mm片材，采用条粘法粘接，两边各粘100mm,中间空铺。铺贴前，应先清除缝内杂物及裂缝两侧面层浮灰。
b）原防水层起鼓部位，可采用斜十字形割破鼓泡，翻开凉干，清除原有胶粘材料，将切割翻开部分的防水层重新分片粘贴，并在上面加铺一层片材（其边长比割开范围大100mm）。
c）原防水层龟裂、收缩、腐烂、发脆等现象，应铲除破损部分片材，清理面层后，用片材修补。
d）对原防水层上凹凸不平的部位，用聚合物水泥砂浆嵌填抹平。
e）清除女儿墙、山墙、管道、上人孔、排气孔等处的片材，以及片材收头处凹槽内的水泥砂浆。
f）掀开女儿墙、变形缝等处的金属盖板，卸下采光罩等部件。防水片材的铺设：
a）按铺设方向将片材退卷展开于被施工部位，停放半小时以松驰片材的应力。
b）将基层胶粘剂（S801-3#或S703-3#）的容器打开，人工搅拌均匀后将适量的胶倒入涂胶桶中，剩余胶粘剂的包装桶应密闭。c）按施工标记线将片材沿长边方向的一端对折于另一端，对折要平伏，无折皱，然后用长柄滚刷蘸取胶粘剂，先涂于片材表面，再涂抹于基层表面（也可用刮板涂刷）。注意在涂布基层胶时，片材一端搭接部位的80mm处不涂胶见图，基层胶参考用量为300g/㎡。
d）待片材及基层上的胶粘剂干燥至手指触摸基本不粘手时，将片材沿标线均匀地铺贴在基层上，并再将片材的另一端折于铺贴好的一端，以同样方法铺贴。每端片材铺贴好后，用回丝均匀推抹，赶除气泡，把片材压平、压实。
e）在铺贴时应自然铺贴，力求铺贴一次成功，不得有皱褶，在施工中绝不可用力猛拉或不均衡用力施于任何角度上。
f）一幅片材铺贴好后，应做好下一幅片材铺贴标记线，作为一幅片材铺贴的正确位置（片材搭接宽度:胶粘剂法 长边为80mm，短边为80mm;胶粘带法 长边为50mm，短边为50mm），按相同的铺贴方法，完成整个防水工程。
g）平面与立面相连的部位，应先铺贴平面，后由下向上铺贴，使片材紧贴阴角，不得有空鼓现象，要防止片材在阴阳角处出现接缝，接缝必须离阴阳角中心200mm 以上。
h）每铺贴完一幅片材应立即用干净松软的长柄滚刷从片材一端开始沿短边方向顺序用力压滚一遍，以彻底排除片材与基层之间的空气，使基层粘结牢固。
i）相邻两幅片材的短边搭接缝应相互错开，离距150mm以上，不允许在同一直线上。片材双层铺贴时，上下两层及相邻两幅片材的长边搭接缝，应错开1/3幅距离，上下两层片材不应相互垂直交叉铺贴。防水片材接缝粘贴。
a)先将搭接部位的片材用基层胶粘剂（S801-3#或S703-3#）作临时固定，见下图，并用专用清洗剂擦洗接缝的两面，充分干燥。
b)胶粘剂法:将搭接胶粘剂（S801-2#或S703-2#）充分搅拌均匀，然后用漆刷将搭接胶粘剂均匀地涂刷于接缝的两粘合面上，待胶粘剂干燥至手指触摸不粘手时，粘合并用小压辊按顺序来回滚压，一边排除空气，一边压实，接缝胶参考用量为60g/㎡。胶粘带法:将胶粘带贴于卷材接缝一面,再揭去隔离纸,将接缝另一面贴合,最后用小压滚按顺序来滚压.c)用干净回纱清除接缝沿口，然后在接缝沿口上进行密封处理，在封口密封时要求涂嵌均匀。注意每天在施工结束前必须把接缝口封好。
细部节点施工要求排气孔、排气管防水构造
a)对排气孔、排气管部位应清除干净，表面应平整、光滑。并做好附加层。
b)在气孔、管壁高150mm处粘上一圈3cm 宽的密封带，再取一块比排气孔或排气管周长尺寸大100mm宽250mm的片材，涂上基层胶粘剂（S801-3#或S703-3#），待干燥至手指触摸不粘手时可粘贴，孔壁或管壁粘结高度为150mm，孔根或管根片材沿四周剪成均匀的深度100mm 条块状与孔根或管根牢固粘合,见图SH-2-
11、SH-2-
12、SH-2-13或SH-2-14。
穿出屋面管道的防水构造 做好大面防水层后，用管根套套至管根部位，在上下套口四周用密封胶密封。具体见图SH-7-27或SH-7-28。排水口的防水构造
a)排水口孔部位应清除干净，表面平整、光滑，并做好附加层。
b)取一块大于排口周长100mm，宽250mm 的片材，在粘结面上涂上基层胶（S801-3#或703-3#）干燥至手指触摸不粘时，把片材做成卷筒状，伸入孔内约150mm ,外露100mm，外露部分裁剪成条状，用手按压，确保其与孔壁和基面牢固粘合。做整体防水层时，防水层应延伸至排水孔内，见图SH-3-
15、SH-3-16或SH-3-17。女儿墙、天沟和檐沟的防水构造。女儿墙、天沟和檐沟等部位片材收头处先用密封胶条粘贴于基层上，再贴上片材并用金属压顶条固定，最后用密封膏封压顶条上沿口及钉眼处。见图SH-4-
18、SH-4-19或SH-4-20。阴、阳角的防水构造 用自硫化橡胶泛水粘贴在阴、阳角部位，四周沿口用密封膏密封，具体见图SH-8-29或SH-8-30。
防水施工自检屋面防水工程完工后，防水施工人员应先对防水层进行自检，发现问题应及时整改完善。
施工安全注意事项
施工人员应经过必要的业务培训，有专业上岗证后方可上岗操作，并应掌握应知应会的施工安全技术，施工前应穿戴好工作服，方可进行施工操作。施工现场以及存放材料的库房，必须通风良好，严禁烟火，有相应的防火措施，地下施工时要有通风、防毒、防爆装置和配备必须的灭火设备等消防器材，施工现场不准混放易燃、易爆物品。在坡度的屋面以及挑檐等危险部位进行防水施工作业时，操作人员必须佩戴安全带，在有高低跨或立体交叉作业时，必须戴安全帽。
现场施工人员必须穿平底鞋，以免损伤防水层。
在施工中，有关安全技术，如高空作业、垂直运输、卫生防护等应严格按照国务院颁发的《建筑安全工程技术规程》和国家其他有关专门规定执行。工程验收
防水工程质量要求
a)屋面坡度必须符合规范或设计要求，排水系统应畅通，屋面不得有渗漏和积水现象。检验可在雨后或持续淋水2小时后进行，有条件作蓄水的屋面宜作24小时蓄水检查。
b)防水层的泛水节点处理，落水口、突出屋面设施与防水层的接缝处应封固严实，不允许有
开缝、翘边。
■ 检验可用目测法检查。
c)片材的铺贴方法，搭接顺序和搭接宽度，应符合规定要求，接缝部位应粘结牢固，不得皱折、鼓包、翘边等缺陷。
■ 检查可用直尺和目测方法检查。
d)防水层与基层粘结牢固，无大于0.05㎡的空鼓气泡、皱褶等缺陷。
■ 检查可用目测和钢卷尺测量方法。
e)防水片材、配套材料的质量，应符合产品标准和设计要求，并应出具质量证明文件。
屋面翻新系统 篇3
广西中烟工业有限责任公司位于柳州龙腾的库区,为该公司在当地最大的烟草存储库区,总用地面积8.519 hm2,总建筑面积42 442.5 m2,其中库房(共10栋)建筑面积40 768.0 m2。随着使用年限增长,屋面发生渗漏,且越来越严重,无法继续正常使用。业主经过多种方案论证比较,最终选择单层柔性防水系统作为屋面翻新方案。
2 屋面设计与材料及配件选用
2.1 现场勘查
一个合格的翻新屋面必然离不开3大要素:优质材料选择、合理设计、标准化施工。此外,因翻新屋面是在原有基础上再次改造,相比较于新屋面来说,旧屋面的防水处理更复杂,存在更多的不确定性及风险,全面的信息收集可以提早找到问题并有助于制定有针对性的解决方案,尽量避开风险。
在设计之初,组织设计、施工人员进行现场勘查,收集第一手资料为后续工作展开提供基础。向业主询要本工程相关竣工图,包括结构、建筑、电气等;同时因项目已使用较长时间,现场实际状况有不确定性,各个节点如女儿墙高度、宽度,天沟宽度、深度,内墙板波峰间距、钢板厚度的实际尺寸等需要进行测量复核。
2.2 屋面设计
该项目要求屋面翻修在规定的时间内完成,同时不影响库区日常运行。根据工程的实际状况,相关方面经过沟通协商、方案论证,最终决定采用“1.5 mm厚白色TPO防水卷材+50 mm厚XPS保温层+60 mm厚XPS保温层填充钢板波谷”的翻新方案,形成完整的屋面防水保温体系(图1)。
施工方法采用无穿孔机械固定法,TPO防水系统用带有特殊涂层的OMG固定垫片固定在屋面次檩上;卷材搭接采用热风焊接的方式,焊缝强度、保证年限与母材完全一致。
2.3 材料及配件选用
2.3.1 防水卷材的选用
防水主材选用1.5 mm厚聚酯纤维内增强型TPO防水卷材,其具有以下特点和优势:内含有聚酯纤维内增强层,可以增强卷材的尺寸稳定性,并且保证卷材在纵横方向均匀受力,提高卷材的力学性能及抗冲击性能;具有优异的耐高低温性能;搭接采用热焊接,可形成高强度的焊接层。
2.3.2 保温层的选用
保温层选用优质XPS挤塑保温板,其具有以下特点和优势:保温效果好,荷载更轻,且材料本身抗压强度较大,满足柔性屋面改造需求。
3 防水施工工艺
3.1 工艺流程
屋面清理→XPS保温板铺设(含填充钢板波谷)→XPS保温板固定→TPO防水卷材铺设→TPO防水卷材固定→屋面细部处理→完工清理成品保护→质量检测与验收。
3.1.1 原屋面层次清理与基层处理
施工前需对屋面进行清理,并注意去除屋面上的尖锐异物;对于使用机械固定的区域,检查屋面的稳定性;检查建筑物周边和屋面开口的周边,保证基层达到设计要求;清理后基层做到无杂物、平整。
3.1.2 保温层的铺设与固定
对于符合设计要求的XPS保温板(规格:600mm×2 400 mm),使用垫片和固定件进行固定,确保保温层受力均匀,以减少对保温层的破坏。先将保温层根据屋面钢板波谷宽度裁切,铺设填充波谷位置(厚度60 mm,与波峰高度一致),再上层整体覆盖50mm厚XPS挤塑保温板(图2)。
采用保温板专用垫片和螺钉将XPS板固定到压型钢板上,每块保温板至少固定6个钉子。固定件必须保证垂直地固定在波峰上,一次成活,不得预钻;固定件与保温板表面平齐,固定螺钉穿过屋面板至少20 mm,固定件应避免打在保温板边缘(现在国家最新防火规范要求,屋面采用XPS保温板的,在保温板上还需要铺设一层10 mm厚防火层。防火层可以选择石膏板、玻镁板、防火毡等,与保温板一同使用紧固件固定在钢板上)。
3.1.3 防水卷材固定系统———OMG无穿孔套筒垫片
TPO防水卷材采用无穿孔机械固定法,卷材通过带有特殊涂层的垫片和螺钉固定在屋面次檩上。根据计算得出固定件行距,并结合次檩间距等数据,首先进行放线、标记,以确保固定件的固定位置处在次檩上,提高系统的受力性能和安全性;套筒垫片与保温板表面平齐,固定螺钉穿过内檩至少20 mm(图3)。
该固定系统具有许多优势:1)耐踩踏,防穿刺;2)卷材穿孔很少,提高防水效果;3)防卷材撕裂;4)防冷桥;5)安装便捷,节省劳动时间和成本。
3.1.4 防水卷材的铺设
首先进行预铺,把自然疏松的TPO卷材平铺在保温板上,平整顺直,减少折皱,并进行适当的剪裁。
卷材的铺设方向应垂直于钢板长边方向。平行于屋脊的搭接缝应顺流水方向搭接,垂直于屋脊的搭接缝应顺着最大频率风向搭接。施工前进行精确放样,尽量减少接头。焊接缝的接合面应擦干净,无水露点,无油污及附着物。当天铺设的卷材最好在当天完成焊接;对于每天施工后留下的接口,必须采用胶带和有效的方式进行保护,避免淋雨和受潮。
3.1.5 防水卷材无穿孔固定
在卷材纵向焊接好后,施工工人用脚轻踏卷材,找到固定件位置,将OMG无穿孔机械固定设备置于卷材上(感应盘红心与垫片位置对齐),约5~6 s,听到“嘀”音后,焊接结束,将焊接设备移到下一垫片位置,同时将冷却压杆置于焊好的垫片上,通过重力加强焊接效果,同时加快垫片冷却。
3.1.6 TPO卷材搭接处理
TPO卷材的搭接采用热风焊接的方式,焊缝强度、保证年限与母材性能完全一致。卷材纵向搭接宽度为80 mm,在平面上用自动焊机将两层TPO防水卷材焊接在一起,焊接宽度为25 mm。对于节点等不适于自动焊机使用的部位,使用手持焊枪进行处理。
3.1.7 屋面细部处理
1)女儿墙天沟:卷材覆盖整个天沟和侧面墙面,用Ⅱ型压条外翻收口,并用密封胶密封;在卷材上翻后使用U型压条对侧面卷材进行固定(卷材每上翻800 mm增加U型压条一道)。此处需将探出的屋面板切除至天沟钢板内翻边缘处,天沟内侧立面使用XPS保温板填充找平。天沟底部转角处用U型压条先将覆盖条固定于天沟底板,再将卷材与覆盖条两侧焊接,使天沟内部没有焊缝,形成一个完整的防水体系(图4)。
2)山墙/单坡屋脊:卷材覆盖整个山墙侧面,用Ⅱ型压条外翻收口,并用密封胶密封;山墙与屋面交接处用U型压条固定,并用覆盖条覆盖,覆盖条两侧使用切边胶密封,使其形成一个完整的防水体系。
3)水落口:卷材制作成圆筒状深入水落口内部250 mm,卷材与水落口内壁均满涂密封胶,水落口卷材与天沟内部卷材采用热风焊接满焊。
4)避雷支座:采用100 mm高的预制避雷支座,将支座底部的TPO预制片与屋面卷材焊接为一体(图5)。
3.1.8 完工清理与成品保护
施工完毕后,进入屋面区域需走人行走道,没有人行走道需分散行走。进入屋面不得穿钉鞋、高跟鞋以免刺破卷材。不得在屋面直接开口安装管道或其他设备;若必须穿破防水层安装设备,务必事先通知屋面施工单位,以便共同商定穿破防水层的施工方案。不得在屋面放置重型物品和硬质尖锐物体,以防压坏屋面保温、防水层;如必须放置重型物品,须提前做好屋面防水保温层的保护工作。在屋面上维修设备时,必须对防水层进行隔离和保护,不得将油腻或尖锐物品直接放置在屋面卷材上,以免污染或划伤卷材造成破坏而渗漏。定期清理屋面杂物,保持屋面天沟水落口通畅,防止堵塞。
3.2 施工参数控制与质量检测验收
3.2.1 施工参数控制
1)焊缝焊接:焊机压力500~550 N,温度500~550℃,焊接速度1.8~2.5 m/min。具体情况视现场条件(温度、湿度)而定。
2)手工焊接:焊枪温度控制在250~450℃之间,焊接速度为1.0~1.5 m/min。焊接时用手动压辊压实,随焊随压。
3.2.2 质量检测验收方法与标准
1)目测:焊接缝不允许有发黄、烧焦现象,焊缝边缘光滑,有均匀发亮的熔浆出现。
2)机械检测:用平口螺丝刀或勾针沿焊缝稍微用力挑试,检查有无漏焊点、虚焊点。如发现缺陷应及时修补,不得隔天修补。
3)剥离实验(如必要):焊缝完全冷却后,将卷材裁成2 cm宽的卷材条进行剥离实验,任何断裂现象必须发生在焊缝之外。
4 结语
项目完工后屋面平整、美观、无杂物,通过了业主组织的相关部门的质量验收。
既有屋面防水喷涂聚脲整体翻新技术 篇4
1 既有屋面改造市场现状及难点解析
20世纪90年代后,为降低平屋面渗漏率,建筑防水行业推广性能更好的改性沥青及高分子防水卷材、普通高分子防水涂料等新型防水材料,虽然屋面渗漏率有所下降,但建筑渗漏仍未得到有效解决;在投入使用近20年后,这类屋面陆续进入了翻新改造周期。既有屋面防水改造,应结合原有防水层防水失败的经验教训,形成包括方案设计、施工及使用等配套的系统设计。
20世纪90年代,欧美等国家开始注重制定屋面系统翻修改造规范以及开展翻修改造的结构设计研究。主要是:德国1991年制定了DIN 18531—1991《屋顶防水层概念、要求和设计原则》,并于2009年作了修订。DIN 18531—1991第4部分明确了屋面翻修改造的内容,包括检查、保养、修缮、屋面防水层翻新以及屋面系统整体翻新等[1];美国屋面工业教育研究所于1998年修订出版了UFC—110—04《屋面维修手册》,并于2007年出版了《统一设施标准》,出台了针对屋面翻修、保养的技术和规范。统计数据显示,欧美国家每年新建屋面工程所占比例仅为1/3,而既有屋面翻修改造工程却占了2/3,从而间接推动了对屋面翻修改造规范的制定及结构设计研究的发展。
现阶段我国屋面防水工程仍以新建屋面为主,然而随着建筑物及建筑防水材料生命周期的发展,必然导致未来几年中国既有屋面改造工程数量的增加。国家建筑节能政策推广和要求的提高,使这种趋势越来越明显。在国内,既有屋面翻修改造基本都是因为屋面防水系统受到破坏,而在重新铺设防水层时还要考虑屋面载荷情况。一般的民用建筑,以简单维修、更新防水层为主;其他工业建筑,在施工防水层的同时,也要同时考虑保温、绿化的设计。
与欧美国家情况不同,目前国内对既有屋面改造的研究和应用仍处于初期阶段,要想通过既有屋面翻修改造来达到最大限度地延长建筑物使用寿命的目的,仍存在以下难点:无相应的既有屋面改造相关的技术规范;缺乏成熟的既有屋面改造系统设计;市场上适用于既有屋面改造的防水材料良莠不齐。
2 既有屋面防水喷涂聚脲整体翻新技术
2.1 聚脲防水体系是既有屋面防水改造的方案
喷涂聚脲为双组分涂料,不含溶剂,可在几秒内瞬间固化成型,采用美国进口的高温高压设备现场喷涂施工,涂层连续、致密、无接缝,具有优异的理化性能和耐久性,集防水、防腐、耐磨性能于一身。
聚脲防水涂料作为既有屋面改造防水材料,能够做到防水层完全密闭杜绝渗漏,而且聚脲的强度及耐候性优异,不需要如倒置式屋面那样在防水层上另施工一层保护层,即可达到20年使用寿命的预期目标,因而可以认为是具有“一站式”应用效果的产品。另外,既有屋面防水改造中节点的处理,也是防水改造工程是否有效的重要因素之一。聚脲固化快,对曲面、不规则面可一次成型,对各种节点的处理也能一步到位,不会留下防水工程渗漏隐患。聚脲可在金属或者混凝土基面上施工,在既有屋面粘结牢固的旧卷材上也可直接施工(但需用特别的底漆)。
既有屋面整体翻新无缝聚脲防水体系,由“底漆+聚脲+专用弹性耐候面漆”构成。
聚脲涂料:由树脂、胺扩链剂、助剂、颜料等原料组成。用于种植屋面的聚脲涂料还要求耐穿刺、耐霉菌,具有防水和阻根双重功能。
聚脲配套底漆:一般为环氧或者聚氨酯树脂配上助剂、颜料等原料组成,双组分或者三组分包装。使用时要求达到两个主要目的:一是充分润湿渗透到基面,使后续施工的防水层与基面形成很好的粘结力;另一是底漆固化后与后续聚脲涂层相容性好、粘结好,从而保证防水层与基面粘结牢固。
聚脲配套耐候面漆:一般为脂肪族聚脲或者聚氨酯树脂配上助剂、颜料等原料组成,双组分包装,漆膜不含光致变色和生色基团,能完全避免芳香族异氰酸酯聚合物不耐紫外线、易黄变的缺点,具有光泽度高,耐磨性好,耐黄变等优点,漆膜光亮丰满,保光、保色、耐候性好,并且耐水、耐油和耐化学溶剂性能优异。
针对不同材质和既有屋面情况,既有屋面翻新聚脲防水体系又可细分成如下4种:旧卷材翻新聚脲整体无缝防水体系;大跨度轻钢屋面整体无缝防水体系;屋面聚脲防水节能保温一体化系统;绿色节能种植屋面聚脲耐根穿刺防水体系。以上4种防水体系中聚脲防水层的基本施工工艺相同,而在具体项目施工时则需根据客户要求和实际情况进行调整。
2.2 既有屋面喷涂聚脲整体翻新方案优势
既有屋面防水喷涂聚脲整体翻新方案优势:
抗水渗透性:喷涂聚脲防水涂层致密,整体无缝,拉伸强度高,断裂延伸率大,粘结力强,属“皮肤式”防水,可用于迎水面防水,亦可用于背水面防水。
耐高低温:喷涂聚脲涂层既能耐120℃的高温,又能在-40℃时保持低温柔性。
抗混凝土开裂性:防水涂层的抗开裂性(即阻止混凝土开裂的能力),取决于材料的抗拉强度、涂层厚度和粘结强度大小。防水涂层对混凝土基材开裂的防护性(即对混凝土裂缝的遮盖性,亦称追随性),取决于材料的抗拉强度、涂层厚度和断裂延伸率大小。喷涂聚脲弹性体拉伸强度高(≥16 MPa),断裂延伸率高(≥500%),粘结性能好(与混凝土基材的粘结强度≥2.5 MPa,大于混凝土的剥离强度2.0 MPa;与金属屋面的粘结强度一般可达4.5 MPa以上),耐磨耐冲击,从而保证聚脲涂层具备极好的抗混凝土开裂性、对混凝土开裂的防护性,以及对开裂、剥落混凝土结构的维修和补强性。
工艺性:喷涂聚脲涂料1 min表干、10 min实干,固化速度快,可连续厚涂,施工速度快、效率高,并可在复杂型面成型,涂层连续无接缝。聚脲涂层节点细部施工时,不需纤维层增强,变形缝和施工缝密封可靠。配专用底漆可在潮湿基面施工,施工性佳。
成本:在比较成本时,在考虑材料单价的同时,要考虑工程的综合成本,如节省工期的施工成本、防护性能优劣、使用年限长短、寿命周期费用、使用过程中的维修成本,以及节能、环保和社会效益等。从综合成本来考虑,聚脲材料相对来讲更经济。
总之,喷涂聚脲弹性体具有优异的综合理化性能、卓越的工艺性和环保性,它能有效地解决目前既有屋面防水改造工程中面临的许多难题,诸如:实现“皮肤式”防水,杜绝涂层漏水和窜水;杜绝涂层“原位拉伸”,提高了对基材开裂的防护性;优异的耐磨、耐冲击、耐穿刺功能;适用于混凝土基材迎水面防水,又可适用于背水面防水;可在干燥混凝土基材面施工,亦可在潮湿基面施工;可实现混凝土基材抗开裂、开裂防护和补强的三效合一。
3 典型案例剖析
秀珀公司研发的专用于普通屋面的聚脲防水涂料系统,可根据实际应用情况,制定针对不同材质屋面防水翻修的设计方案。
3.1 典型案例
1)中山汤姆逊电器公司既有屋面防水保温一体化改造。该公司会议室屋面原防水隔热构造为:屋面结构+防水卷材+珍珠岩隔热层+混凝土保护层+防水卷材+聚合物砂浆找平层+隔热砖。该屋面系统投入使用仅半年,已产生严重渗漏水问题。经现场勘查认为,防水卷材的耐老化性能及搭接处理不佳是造成屋面渗漏的主要原因;另外,会议室安装各种灯光、多媒体等设备,各种线管需要穿孔形成通路,为雨水渗漏创造了有利条件。防水卷材防水功能失效后,雨水沿屋面板的结构裂缝及线管穿孔部位渗漏到室内。
此工程难点在于:节点较多,渗漏点多且不能一一找出,用有缝的卷材无法保证不再渗漏。我司结合上述情况提出了聚脲防水保温一体化的解决方案(图1)。材料配套:底漆,SP7881聚氨酯界面剂;保温层,SP7896喷涂聚氨酯发泡材料;抗裂增强层,SP7895聚合物抗裂砂浆;聚脲,SP7812喷涂聚脲防水涂料;面漆,SP7808聚脲专用弹性耐候面漆。基本做法:基面清理、打磨;喷涂聚氨酯硬泡;刮涂聚合物砂浆;施工配套底涂;喷涂聚脲防水层;涂刷面漆。施工实景如图2所示。
2)深圳龙华富士康科技集团有限公司既有屋面改造。屋面安装有错综复杂的管道、储罐、太阳能电池板及钢构件,因此形成屋面大量的异型结构,如基座、预埋件、贯穿件根部等。防水卷材的施工,在异型部位留下了诸多搭接缝,使防水层失去了连续性。一旦出现搭接缝闭水性不严,雨水将浸入防水卷材底部形成窜水,造成屋面漏水;同时,该屋面原有防水卷材投入使用后,在露天环境中经受曝晒、高温、雨水冲刷,仅2年时间就已严重老化、开裂、粉化等。
该既有屋面改造工程创造性地应用了整体无接缝的喷涂聚脲防水技术。其基本做法是:彻底铲除已经破裂的原有防水卷材,露出屋面混凝土基层;清理屋面混凝土基层;施工喷涂聚脲专用底漆,用于增强喷涂聚脲防水层与基层间的附着力;喷涂聚脲防水层(图3)。喷涂聚脲技术完全适应于该结构复杂、空间狭窄的屋面防水改造,从而获得整体无接缝的聚脲防水层,为该屋面提供长效的防水保护(图4)。
3)某水电站钢结构屋面防水改造:钢结构屋面防水改造设计,涉及到防水层与钢结构屋面的粘结强度、屋面的装饰性和耐老化要求以及风力等外力作用下屋面振动而导致防水层脱落等多种课题,特别是建在山区峡谷之中水电站厂房钢结构屋面,对防水层的要求也更高。喷涂聚脲整体无缝防水体系,可为此类屋面防水改造提供崭新的技术方案(图5)。
钢结构屋面采用喷涂聚脲防水层的优势在于:涂层整体无缝,完全适应钢结构屋面曲面的复杂性;对钢结构屋面的搭接、连接及穿孔构件等部位,能更好地解决各种部件衔接时的先天渗漏问题;具有耐久、耐疲劳、耐低温弯折及高弹等性能,完全胜任露天环境的钢结构屋面防水,使用寿命长;特别适用于不停产进行屋面翻新改造的场合,如飞机组装车间、机场候车楼、发电厂、电子厂、食品加工厂等屋面,施工快捷,完工后可立即投入使用(图6)。
3.2 聚脲防水层施工注意事项
喷涂聚脲作业应在环境温度大于5℃、相对湿度小于85%,且基层表面温度比露点温度至少高3℃的条件下进行;在四级风及以上的露天环境下,不宜喷涂作业;严禁雨天露天喷涂作业;喷涂前应做好保护,防止灰尘、溶剂、杂物等对基面的污染;
喷涂时,使用高温高压无气设备,并注意风速和距离,控制好喷涂均匀度;
一般聚脲防水涂层厚度设计为2 mm,可以一遍喷涂成型,也可以分两遍,每遍1 mm;
边角位置要注意聚脲收口处理,平滑过渡收边。
4 结语
从技术引进发展到高铁桥面的广泛应用,国内喷涂聚脲技术的研究及市场应用已日趋成熟,在既有屋面防水工程改造领域中也获得了广泛应用。然而目前仍迫切需要加快行业标准规范的制订及施工图集的整理统一,才能使喷涂聚脲技术更好地服务于我国既有屋面防水改造工程。
参考文献
屋面翻新系统 篇5
1 工程概况
王港5号楼屋面结构由下至上为:现浇混凝土, 5cm挤塑板保温层, 5 cm细石混凝土。屋面裂纹较多, 且分隔缝上防水层严重开裂, 已失去应有的防水功能, 而屋面排汽管布置较少, 加之建筑沉降等多种因素, 导致防水材料开裂严重, 亦已失去本有的防水作用 (图1) 。考虑到建筑的节能环保要求, 在保证防水性能可靠的前提下, 我们建议该工程选用冷屋面复合防水系统进行防水维修, 即采用环保型单组分聚氨酯防水涂料, 加上一道白色脂肪族聚氨酯耐候面漆作罩面涂层。
本屋面的天沟为内天沟, 伸缩缝、泄水孔业已破坏, 女儿墙立面亦裂纹严重。屋面下为研发中心、实验中心办公区, 共计6 500 m2。据实地察看, 屋面上的原混凝土防水层有不规则细裂缝, 且屋面现状已影响到该建筑的正常使用。
过去, 单组分聚氨酯在防水中的应用, 施工基层多为新建刚性混凝土基面, 如桥面、体育场馆看台等, 业内已积累了较多施工经验。而在本工程中, 单组分聚氨酯是直接人工涂刷在“旧混凝土+挤塑板保温层”组成的硬质基层上 (包括天沟、女儿墙内侧, 泄水孔、机组的下面等) , 这就给其施工与应用效果带来了新的课题。苏州公司经现场勘察、调研后, 认为要把环保型单组分聚氨酯防水涂层施工好, 基层处理、伸缩缝处理、底涂与基层的粘结性、单组分聚氨酯与底涂的适应性, 是质量控制的关键;同时, 应做好半成品及成品的现场取样和质量检测工作, 从材料源头控制防水层的质量。另外, 该屋面上尚有冷却塔机组、抽风机组、循环水管道以及配电机组等附属物, 施工部位比较复杂, 需一并考虑, 作出处理。整个屋面维修面积为6 500 m2, 工期为45天。
2 施工总体技术要求
2.1 依据的规范及标准
施工方案及施工过程, 遵循GB 50207—2002《屋面工程质量验收规范》、GB 50345—2004《屋面工程技术规范》;施工材料须满足GB/T 19250—2003《聚氨酯防水涂料》、有害物质限量满足JC 1066—2008《建筑防水涂料中有害物质限量》、JGJ/T 200—2010《喷涂聚脲防水工程技术规程》以及其他国家与行业现行标准的要求。至于面层涂料, 还应满足铁道部科技基【2009】117号《客运专线铁路桥梁混凝土桥面喷涂聚脲防水层暂行技术条件》所载要求。
2.2 技术要求
本次维修使用环保型单组分聚氨酯材料, 对原屋面进行人工覆盖, 并作相应的节点处理, 其主要要求如下。
1) 基层处理材料:为丙烯酸、灰浆类材料;
2) 防水层:为单组分聚氨酯防水涂料层, 厚度不小于1.8 mm;
3) 面层:采用脂肪族聚氨酯材料, 厚度不小于0.2mm, 颜色为RAL7035水灰色。
3 施工部分
3.1 施工工艺流程
清理基层→细部打磨、修补→基层验收→现场防护→滚涂底涂→人工涂刷1.8 mm厚聚氨酯 (3遍) →自检→滚涂0.2 mm厚面漆 (2遍) →验收。
3.2 施工质量控制
3.2.1 总体方案
1) 所有施工材料应具备出厂合格证和质量检测报告, 进场原料现场取样检测必须满足国家、地方现行技术规范及本项目招标文件的相关技术要求。
2) 本项目施工中, 对进场材料取样作型式检验共2次;做模拟现场的半成品及现场检测的取样, 共计8处 (测定粘结强度与厚度) 。取样样品需注明涂刷时间、地点、部位、既有屋面形式。对混凝土的粘结强度 (拉拔) 需≥0.5 MPa, 现场检测点6处;厚度检测点10处。材料进场后, 需按检验频次, 对进场材料按批号、生产工艺、数量, 进行一次型式检验, 合格后方可施工。同时按规定, 对进场材料按不同批次进行物理性能检测3次。
3) 严格执行分项报验程序, 包括基层处理、底涂验收、聚氨酯防水层验收、面漆验收等4个分项。
3.2.2 基层及前期质量控制
1) 基层准备:大楼屋顶原有防水层, 全部铲除基层表面的浮灰和其他突出物, 用不收缩砂浆抹平空洞、蜂窝和细微裂缝等缺陷, 再用聚合物砂浆找平, 充分养护基层表面使之坚实。
2) 前期细部处理:在所有已处理过的裂缝、接缝、施工缝处, 涂刷100~150 mm宽、1.2 mm厚的条状附加层 (即空铺层) , 然后再进行下道工序的施工。屋面所有分隔缝处原有防水层需铲除, 清除原有填充物, 用嵌缝材料 (嵌缝油膏或泡沫专用嵌缝条) 重新填充, 并用丁基胶带作附加处理, 防止雨水进入;裂缝、接缝、施工缝处粘贴厚1.2 mm宽、约为25 cm的丁基胶带, 做成空铺, 然后再进行下道工序的施工。
3) 开槽注浆:屋顶由于分隔缝及裂缝导致保温层蓄水 (尤其是低处) , 水无法排出, 需对建筑物沿女儿墙四周进行开槽注浆。具体工序:清理基层→屋顶四周开槽排水 (宽40 cm, 深至屋面底板) →槽内用PU高压注浆→槽内进行水不漏刚性防水→槽内涂刷JS防水→铺设排水管引水入下水管→水泥砂浆回填→找平→垃圾清理→检查验收。屋顶注浆排孔, 按每20 cm排1个, 即每m排孔5个 (图2) 。
4) 安装排汽管:屋面由于分隔缝及裂缝导致保温层蓄水, 蓄水通过排水管排出后, 保温层内仍有水分, 水分会蒸发成水汽四处外窜, 一旦整个屋面做了防水之后, 整个屋面将会被“捂住”, 水蒸气无处排出。随着水蒸气爆发力量的加大和时间的延长, 将会破坏已做好的防水层。为此特按6 m×6 m间距设置排汽管, 管直径约为5 cm, 倒U型双接头, 以利排汽, 使保温层中的水蒸气充分排出 (图3) 。排汽孔连接部位要按《屋面施工技术规范》做好细部处理, 做好附加层。
3.2.3 质量控制要求
1) 现场防护:施工现场周围涉及的非喷涂区要进行防护处理, 用防护布遮挡;工作面预留的埋件要进行封套处理, 以免施工物料飞溅, 影响其他工序作业。
2) 涂刷底涂:刮涂聚氨酯防水层前, 基层上必须使用配套的底涂。底涂的作用主要有:一是避免聚氨酯涂层涂刷后出现鼓泡和针孔现象;二是可以起到粘结剂的作用, 提高聚氨酯涂层与硬质混凝土等底材的附着力, 提高防护效果。目前, 聚氨酯屋面施工用底涂的性能与层间结合剂的性能基本一致, 所以处理单组分聚氨酯层间结合问题时, 可直接涂刷底涂作层间结合剂。底涂料在基层面上须有足够的渗透性。
3) 人工涂刷单组分聚氨酯:每个工作日正式人工涂刷前, 应在施工现场先涂刷一块500 mm×500 mm大小、厚度不小于1.5 mm的样片, 由现场施工技术主管进行外观质量评定并留样备查。当涂层外观质量达到要求后, 方可开始涂刷作业。
4) 涂膜防水层施工:将施工基层面彻底清理干净, 达到干净、干燥的要求后, 先进行底涂 (专用底涂) , 再进行涂膜防水层的施工。用橡皮刮板刮涂单组分聚氨酯防水涂料时, 要涂刷均匀、厚薄一致, 分3遍完成, 每遍涂布之后让涂膜有充分时间固化, 间隔时间不少于24 h, 每遍涂刷的方向与前一遍垂直, 涂膜厚度控制在1.80 mm (图4) 。
5) 面层施工:已完成的聚氨酯涂膜层需采取保护措施, 待24 h后, 用滚刷分2次涂刷脂肪族聚氨酯耐候面层至0.2 mm厚。颜色为水灰色 (图5) 。
3.3 注意事项
3.3.1 屋面边角等特殊部位, 应在大面涂刷前作预先涂刷。当重涂时间间隔长于材料厂家推荐的重涂时间时, 应将原涂层打毛15~20 cm宽, 用空气吹净表面后刷涂一道层间结合剂 (底涂) , 方可施工。
3.3.2 施工环境:遇下雨、沙尘暴天气时, 应立即停工。复工时, 须按技术方案中的相关预案处理。
3.3.3 搭接面处理:应预留25 cm左右, 以保证形成整体效果。
3.3.4 立面处理:涂料应防流坠, 立面连续涂、刷无流挂。
3.3.5 阴阳角处理:做成圆弧形, 管根做密封处理;阴阳角、管根等细部构造处, 采用附加层处理。视基层情况可采用直接涂刷或加1~2倍的100~200号溶剂油, 拌合均匀后进行底涂。底涂涂刷时应均匀, 覆盖完全, 干燥后方可进行涂膜施工。底涂用量视现场情况而定。涂膜可采用刮、刷等法施工, 分遍涂刮, 每遍间隔8~12 h (具体时间应视环境气候条件确定) 。每遍涂料用量根据现场施工情况确定, 后一遍刮涂方向应与上遍垂直。
3.3.6 制样检测:模拟现场的硬质屋面, 做成厚2.0cm、宽8 cm、长10 cm的水泥小样3块, 养护至少7天后, 再在小样上按施工顺序要求涂刷底涂、聚氨酯涂料、面漆。小样上分别一半涂面漆、一半不涂面漆 (图6左) , 送检其粘结强度与厚度。
4 单组分聚氨酯应用技术问题探讨
在本项目施工过程中, 我们对模拟现场施工的样品作了取样检测, 结果如下:粘结强度平均值为0.5MPa;延伸度为580%;现场测得平均厚度为:聚氨酯为1.84 mm、面漆为0.21 mm, 均满足原定设计要求。
4.1 面漆涂刷质量
要达到美观、防水的双重效果, 对面漆的涂刷质量要求很高。如施工时间较长, 面漆涂刷因时间间隔所显露的色差就较明显, 故面漆施工应一次性成型。
4.2 面漆厚度
本工程屋面面积较大, 由于人工涂刷的进度受限, 再加上天气影响, 造成涂刷时间上出现间隔, 已完成涂刷的单组分聚氨酯防水层经紫外线照射变黄比较明显, 所以, 面漆的厚度只有达到0.2 mm以上, 才能够盖住防水层色差, 体现整体色调效果。
4.3 涂层整体性
超过规定间隔时间, 应注意聚氨酯与基层涂刷接缝的质量。若出现施工缝或连接缝, 本项目采用预留15~20 cm宽, 先用稀释剂清洗, 再刷层间结合剂 (底涂) , 最后复涂的方案, 从而保证了涂层的整体性。
4.4 防水层与基层的粘结强度
本项目原定技术方案中, 单组分聚氨酯防水层与基层的粘结强度, 根据GB/T 19250—2003设定指标为0.5 MPa。该要求是针对刚性基层 (混凝土) 的, 但因为基层是悬空的, 故该技术指标的设定有些偏高。目前有些检测试验还在进行中, 相信通过数据的积累与分析, 可以为今后单组分高固含量聚氨酯应用于类似硬质屋面, 制定出更为合理的技术要求。
4.5 涂层厚度
单组分聚氨酯应用在混凝土等刚性基层上, 宜模拟现场施工制成样品, 成型后带回实验室对其厚度进行检测, 再将检测数据及时反馈给现场的技术人员, 对施涂质量加以控制。
5 结束语
近年来, 环保型单组分聚氨酯的应用已越来越广泛。它与国际流行的冷作业屋面涂料处理方法相一致, 我们称为环保友好型单组分高固含量高弹性聚氨酯屋面防水涂料+白色脂肪族聚氨酯耐候面层的冷屋面复合防水系统。这给环保型单组分聚氨酯的应用带来了新的课题。
目前, 单组分聚氨酯在该工程上应用的初步结果基本上达到了预期要求, 但其长期使用效果尚待进一步验证。
参考文献
[1]全国轻质与装饰装修建筑材料标准化技术委员会.GB/T 23446—2009喷涂聚脲防水涂料[S].北京:中国标准出版社, 2009.
[2]中国建筑科学研究院.JGJ/T 200—2010喷涂聚脲防水工程技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社, 2010.