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关键词:建筑工程;防水施工;质量控制;思考
中图分类号:TU198+.6
1 建筑防水工程概况
建筑防水涂料大宗的分为聚氨酯防水涂料和聚合物水泥基复合防水涂料。刚性防水材料主要包括砂浆、混凝土防水剂和水泥基渗透结晶型防水材料。砂浆和混凝土防水剂主要有UBA型混凝土膨胀剂、有机硅防水剂、BR系列防水剂、水泥水性密封防水剂等。水泥基渗透结晶型防水材料是一种新型刚性防水材料,它是以硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥、石英砂等为基材,掺入活性化学物质制成的粉状材料。在与水作用后,材料中含有的活性化学物质通过载体向混凝土内部渗透,在混凝土中形成不溶于水的结晶体,填塞毛细孔道,从而使混凝土致密防水。
建筑密封材料是一些能使建筑上的各种接缝或裂缝、变形缝(沉降缝、伸缩缝、抗震缝)保持水密、气密性能,并且具有一定强度,能连接结构件的填充材料。常用的建筑密封材料有硅酮、聚氨酯、聚硫、丙烯酸酯等密封材料。
2 建筑防水的重要性
建筑防水工程施工,种类不同,防水的材料也不同。所谓的防水材料主要也是指凡建筑物为了满足防潮、防渗、防漏功能所采用的材料。建筑防水主要分为材料防水和结构防水。而常见的防水材料有四大种类,一是防水卷材;二是建筑防水涂料;三是刚性防水材料;四是建筑密封材料。本文着重针对建筑防水材料的施工质量控制措施进行了详细的阐述。
防水在建筑物的重要性往往被忽略,但它的重要性是非常重要的,一个建筑物在建造过程哪怕用的材料是多么的好,但如果建筑物出现渗水,给一个普通的消费者看到有渗水,其实就是防水没有做好,但给人的感觉就是这个建筑物就是偷工减料质量应该是如何的差劲等等,建筑物的防水应该非常重视才对,很多时候防水都是隐蔽工程,如果事后再维修那么问题就是小题大做,往往成本成倍增加工作量大大增加,很多工程就是因为防水没有得到重视,到发现渗水后才发现问题的严重性,再开始补救就成本太大,现在很多防水的工作人员都是没有防水经验都是技术参差不齐的,很多时候都是马虎了事,根本都没有把防水,防渗做到位,防水,防渗都没有保证,所以建筑物防水工程应该要得到非常重视。根据对以往大量的工程进行调查表明,大部分建筑的外墙体都有不同程度的渗水现象。因此,在进行建筑防水设计时,一定不能忽视外墙的防水设计。建筑中的楼层防水设计主要是指卫生间以及夹层水箱等位置的防水。在民用住宅建筑中,卫生间漏水是较为普遍的现象,这一情况严重影响了用户正常居住和使用,所以在设计时,应对这一位置的防水加以重视,绝不能马虎。
3 屋面防水质量的影响因素和控制
3.1屋面防水质量的影响因素
3.1.1设计方面
一个好屋面设计应该注意以下方面:
屋面防水设计仍有套用作废的标准图集或产品图集的现象,对建筑与结构需要明确的部位、防水重点的设计深度不够,节点做法不详。
采用新材料、新工艺时缺乏产品与技术认证认识,尤为突出的是抗老化、耐久性、技术质量等指标不是没有就是含糊不清,使用不当直接影响屋面防水工程的效果和寿命。
屋面工程不能很好地结合结构变形、温度变形、地基沉降、应力集中等部位进行防水专项设计,尤为突出的是刚性防水屋面。
屋面及天沟排水坡度、排水线路、排水管流量等设计不合理,屋面排水不畅,造成屋面严重积水,以致渗漏。
大面积的柔性防水屋面未设排气孔,当保温层含水量大于最佳含水率时,热蒸后造成防水层凸起,严重时造成大面积鼓泡现象;保温层含水量严重超标时,严冬冰冻造成防水层开裂现象时有发生。
3.1.2防水材料的选择
建筑防水材料在屋面防水工程中是最主要的,现在有很多新型的防水材料不断出现,目前市场上的防水材料品种繁多、性能各异,适用范围不同,且价格相差悬殊,对防水材料的选用,就显得格外重要。一般工程防水卷材成为首选。
3.1.3防水工程造价及施工质量的保证
由于设计和施工人员对建筑防水质量的意识较为薄弱,防水施工队伍的偷工减料和以劣充优都严重影响了屋面防水工程的质量。其次,部分防水操作工人未经专业培训,对防水材料的性能及国家有关防水施工验收规范缺乏认识,造成施工质量低劣。这些都给防水工程质量留下了隐患。
3.1.4屋面使用不当
很多屋面渗漏是由于房主使用不当造成的,不保护屋面,对其任意破坏,有堆放杂物的,有安装天线和广告牌的,有随意打洞破坏了屋面防水层的,这些直接影响了屋面防水工程的质量,同时也影响了建筑物的使用安全。
3.2屋面防水质量的控制
3.2.1屋面防水的施工方法
施工程序:验收找平层清理基层配制水泥粘合剂做附加层基层施工保护层养护。
粘结前,先将屋面防水卷材预铺开,找正,然后将屋面防水卷材两端对折卷起,把配制好的水泥粘合剂倒入基层上,并用刮板均匀的刮开,再将屋面防水卷材向前推铺,并及时用刮板排除遗留在屋面防水卷材内部的空气,刮出多余粘结剂。屋面防水卷材与找平层的粘结率≥85%。
①接缝做法
屋面防水接缝施工:隔汽层、防水层和附加层均采用搭接缝方法,用水泥粘合剂粘结,宽度为10cm。附加层接缝与防水层接缝错开5cm以上。屋面防水卷材搭接宽度长边8-10cm,短边10-15cm,相邻短边接缝应错开100cm以上,墙面与地面夹角处均为30cm以上。
②保护层
卷材铺粘完毕后,需在防水层上做1:2.5水泥砂浆厚度为2cm的保护层,分二次抹成,二层接茬必须错开20cm以上,保护层要求平整,并洒水养护。
3.2.2屋面防水主要施工技术要点
①混凝土配合比控制
选用收缩性较低的水泥,合理搭配水泥强度等级与混凝土强度等级之间的关系。为了保证工期进度,在工程结构施工阶段,混凝土浇捣采用泵送的方式。于是在混凝土配合比方面,考虑加入混凝土泵送剂,掺入适量泵送剂,可改善混凝土的可泵性,防止混凝土离析、泌水,可降低混凝土的坍落度,并具有较优良的保坍能力,混凝土坍落度经时损失小。
②混凝土施工控制
浇筑自下而上从坡脚处开始向上浇筑,振捣时先用振动棒振捣,振点均匀,快插慢拔,为确保混凝土浇捣的密实性,再用微型平板振动器从下到上按1/3搭接振捣,直至表面无明显下沉,不出现气泡并泛出灰浆为止。加强混凝土养护控制,特别是7d内的早期养护。保持混凝土表面湿润状态,严禁养护期间上人和在其上进行作业。
③屋面防水施工控制
防水基层要抹平压光,不允许有凹凸不平、松动和起砂掉灰等缺陷存在。涂膜防水施工前,将基层表面杂物清扫干净,对阴阳角、管道根部、地漏及排水口等部位重点清理,做到牢固、干净、无明水。所有管道、地漏或排水口等部件应安装牢固,接缝严密,收头圆滑,不得有任何松动。按设计2mm厚高分子水泥基涂料,分4遍成活。先涂刷底涂,第一度涂层完全固化后,用无纺布加强粘贴,再涂刷第二层(一般间隔6~8小时)。根据涂层固化程度再涂第三层、第四层。
3.2.3屋面防水工程质量控制要点
设计要认真贯彻房屋建筑工程技术标准的要求,设计人员应掌握各种防水材料的性能及其设计原则与细部构造的特点;同时还应适应结构工程设计的特点和需要,坚持“因地制宜,按需取材,刚柔结合,综合治理”的设计思路,认真贯彻“屋面工程技术规范”,同时应执行防水构造标准图集以及地方建设行政主管部门编写的地方规程,不断提高设计水平及标准化程度。
施工条件成熟与否直接关系到施工质量,防水工程大部分为露天作业,气候因素影响较大。另外,防水层所用的材料必须有出厂合格证书和试验报告单,同时在现场使用前必须再做复检,合格后方可使用。
4 结束语
加强建筑防水工程的质量控制,改善防水材料的应用及创新,并与施工条件结合起来,保证屋面防水的施工质量。
参考文献:
关键词:建筑工程;屋面工程;防水工程;分析
1建筑工程的屋面工程及防水工程的标准规定
首先,建筑工程屋面工程及防水体系是有明确的等级划分的,而划分遵循的主要依据是建筑物的使用功能等级和建筑物的性质,一般来说,国内的建筑工程施工单位将屋面工程的防水等级划分为四种,显而易见,不同的等级是有着不同的施工标准的。其次,工程项目的具体特点以及施工当地的自然和社会环境都对屋面工程防水体系的施工产生影响,如果屋面工程的防水等级比较高,那么应该对其进行防水构造设计,应该做到具体问题具体分析,如果是关键的部位,应该提前进行图纸的绘制,在施工的时候严格按照设计的图纸进行。再次,落水管的直径大小与数目、保温层的材料种类都应该在防水工程施工中得到明确的规定。此外,屋面工程具有系统性强、综合性强的特点,所以施工之前必须进行施工图纸的绘制,绘制完毕后对其进行仔细的会审,最终确定合理的施工工艺和施工方法。最后,施工中要对每一道施工工序进行严格的验收,只有经过验收合格后才能允许下一道工序的进行。
2我国屋面工程及防水工程现状分析
我国屋面工程及防水工程中存在的问题有很多,主要原因就是防水材料使用不当、防水设计不合理及其施工中的其他一些问题,最终致使建筑物发生渗水漏水现象。建筑物屋面工程施工受到内部和外部诸多不确定性因素和不稳定性因素的影响与制约,因此发生渗漏现象也是由各种因素共同导致的,但是如果刨根问底,之所以建筑物屋面工程与防水工程中问题百出,防水材料的质量不达标、设计出现缺陷是罪魁祸首。笔者详细的查阅了相关的书面资料之后发现,以国内的大型、中型及小型城市为案例,由于材料质量不达标而造成房屋出现渗漏的占百分之二十二,而由于设计不合理造成的渗漏现象占百分之十五的比例,由施工不当造成的渗漏占百分之四十五的比例。由此不难发现,以上是建筑屋面发生渗漏的主要原因所在。
2.1防水材料质量度屋面工程及防水工程的影响
目前,建筑市场上的建筑建筑防水材料的种类可谓是数不胜数,但是最为常见和最为实用的当属沥青防水卷材等柔性防水材料。除了柔性防水材料之外,越来越多的刚性防水材料也逐渐受到了人们的普遍青睐和欢迎,依靠着自身刚性强、不易出现裂缝、防水性能好等特点更普遍的应用到了建筑屋面防水施工中。但是,防水材料的种类之多虽然令人欣喜,但是材料的质量却参差不齐,建筑防水材料鱼龙混杂,致使厂商出现不正当竞争,扰乱了建筑市场的秩序,在采购的时候如果没有分清优质防水材料和恶性防水材料,就会由于防水材料质量不达标造成房屋建筑的屋面发生渗漏,影响房屋的正常使用。
2.2防水设计对屋面工程及防水工程的影响分析
设计不到位也是造成建筑物屋面出现渗漏的不容忽视的一个原因。而设计不到位通常与下面两个因素有关:其一,设计机构不重视建筑物屋面防水设计,他们重视的仅仅是建筑物的结构设计;其二,防水体系设计人员对防水材料的认识出现偏差,不能正确的利用新型的防水材料。
2.3建筑物屋面工程防水施工所存在的问题
上文中的具体数据表明,防水施工不力是致使屋面工程防水体系存在缺陷的主要原因所在,因为其在各种原因中占据着绝对的比例。坦白来说,建筑物的防水施工在我国产生并没有多长时间,因为专业化程度有限,许多施工人员并不能正确的理解防水体系的施工,加之验收机构敷衍了事,使得防水施工形同虚设,不能发挥原有的作用。
3提升屋面工程防水工程质量的措施
3.1选择质量优异的防水材料
防水材料是屋面工程与防水工程中最基础的要素,只有防水材料质量得到保证和有效管理,屋面工程与防水工程的施工质量才能得到保证,所以,对防水材料的质量控制不容忽视。采购防水材料的时候要选择具有产品质量出厂合格证书的厂家,从源头处保证防水材料的质量,从每一个环节保证防水施工材料符合房屋建筑工程中屋面防水施工要求和规定。此外,政府要扩大监管市场的力度,保证市场上的防水材料质量全部符合国家标准与规定,一旦发现某些防水材料生产厂家生产或售卖质量不合格的防水材料,要进行严打,不要姑息养奸,只有这样,才能保证市场上的防水材料具有较高的质量标准,才能保证房屋建筑工程中屋面工程与防水工程施工质量。
3.2加强对相关防水体系设计人员的素质培训工作。
第一,为了保证建筑屋面防水施工的顺利进行,一切施工应该完全按照国家规定和技术标准来开展,要为防水体系设计人员划分明确的职责,让每一位设计人员从内心深处把自己当做工程项目防水设计中不可或缺的一份子,对设计人员要做到有奖有罚、奖罚分明,花费更多的时间和精力对防水体系设计人员进行培训和教育,增强他们对屋面防水的认识与理解,因为只有在思想和意识上重视防水施工,才能确确实实的将其付诸实践。第二,建立健全建筑物屋面工程防水体系管理机制,保证每一个工作岗位上的人员数量是充足的,确保人员在其位谋其职和权责明确,防止权利交叉、权利空位现象的发生与出现,激发防水体系设计人员的工作积极性和热情,发挥和实现人力资源的最大价值与作用。
3.3质量通病的预防措施
3.3.1防屋面卷材开裂
水泥砂浆找平层留设分格缝,分格缝处附加卷材,单边点贴覆盖。选用合格的卷材,腐朽、变质者应剔除不用。胶粘剂与卷材配套、材性相容。卷材铺贴前,其表面加以清理,并反卷过来。卷材搭接宽度应符合施工规范的要求。卷材铺贴后,不得有粘结不牢或翘边等缺陷。
3.3.2防屋面卷材流淌
找平层平整、坚实、清洁,以提高防水层与基层之间的粘结力。严格控制胶粘剂的涂刷质量,确保涂刷均匀,避免出现堆积或漏涂现象,确保卷材粘结牢固,长短边搭接长度满足规范要求。
3.3.3防女儿墙漏水
木砖、木条需进行防腐处理,卷材收口应钉设牢固。压顶板用钢筋混筋土预制板,板缝之间应用沥青胶结料或油膏浇缝。伸出屋面的管道、设备或预埋件应在防水层施工前安设完毕。屋面防水层完工后,不得在其上凿孔、打洞或重物冲击。
4结语
通过上面的详细叙述我们发现,建筑物屋面工程防水问题大量的存在于建筑工程屋面施工之中,之所以这些问题屡见不鲜并且屡禁不止,根本原因就是在对施工进行质量验收的时候没有在思想和意识上对防水问题予以高度的重视。对于这种问题,我们应该着手解决,做到对症下药,做好建筑物屋面防水体系的设计,在施工的时候注意每一个细小的施工环节,真真正正的发挥屋面防水体系的作用。防水材料与防水施工密切相关,要想尽一切办法保证防水材料的质量,在运用先进、科学的施工技术,并配备合格的防水材料的基础上制定出一套符合实际情况的建筑物防水体系,为做好建筑物的屋面防水工作打好基础。以上是笔者在建筑工程的屋面工程及防水工程方面的浅要见解,希望为同行提供绵薄之力。■
参考文献
【关键词】运筹学 防水系统 有效寿命 质量控制体系
中图分类号:P4 文献标识码:A 文章编号:
一、建筑物所处当地水文气象环境等条件的影响
对于任何一栋建筑物,由于建筑物在最终竣工验收并正式使用之后,建筑物维护结构防水系统的有效寿命是在构筑物内外界酸、碱、盐、雨雪、风力、沙尘等物理、化学、(微)生物的综合作用下正常工作的有效时间。【1】
一般情况下,防水材料在温度过高以及长时间紫外线辐射等情况下将加速防水材料的老化程度;在低温状态下尤其北方雨雪环境中长时间将对材料产生脆性变化,并伴随着主体结构的收缩,对防水材料产生拉裂变形,极易将防水材料拉坏;在地下水位较高部位,由于防水材料始终处于水浸环境下工作,应考虑抗酸碱性强、防水材料搭接质量较为可靠的材料,在北方可采用热熔施工的防水卷材。
二、建筑及结构设计形式布置对建筑物排水的影响
目前由于建筑物整体外形设计越来越标新立异,在追求视觉美观的过程中对防水性能也提出了更高的要求。比如住宅工程所设计的凸飘窗台(见详图1),由于传统的外形设计大部分考虑室内采光性及通风、通透性,凸飘窗台大部分设备在建筑物南北两侧,而处在北回归线上的国内住宅多面临北向季风性气候,在雨雪季节北侧凸窗及外墙主要受风因素。在此处设计上应更多的考虑外部构筑物的实用价值,即作为主体结构在此部位的收缩变形量及对外墙保温装饰的作用大小。因此充分利用外凸窗自有结构进行“抗、放”、利用防水材料及节点设计进行“排、防”至关重要。
详图1 外凸飘窗台剖面图
三、建筑物具体部位防水材料的选择的影响
由于防水体系是在具体的环境下工作的,这就涉及到具体环境下防水体系中防水材料对相应环境的适应性。在设计方面应该考虑多重因素下系统防水材料对相应部位环境的适应性。比如外窗设计中,既应有外窗自身及外窗结构防水的构造性能能否满足逐层变化的风压引起的结构变形,也有外窗密封胶材料在此部位受温差变化、紫外线变化等因素下的正常工作寿命。
四、建筑防水构造节点的处理的影响
建筑防排节点的设计与施工是整个防水体系能否起作用的关键,防水构造设计应该遵循“抗、放、防、排”相结合的设计思想。【2】防水体系既要有自身防水材料节点处理的设计,也要有防水层维护结构节点处理的设计,还要有其在共同工作下对相互材料的影响的设计。建筑外墙节点构造防水设防设计应包括门窗洞口、雨蓬、阳台、变形缝、穿墙管道、女儿墙压顶、外墙预埋件、预制构件等交接部位的防水设防。【3】构造节点部位防水的措施主要有:
(1)主体施工阶段重点针对易出现裂缝部位加强“抗”、“放”结构处理
通过采用增强结构主体或防水层抵抗外荷载和变形的能力相应措施设计达到满足“抗”的要求,考虑为防水层上采用强度较高的柔性材料既可对防水层加以保护,避免因施工过程中机械等对防水材料的损伤破坏,也对上部土体因挤压滑动产生的能量可以有较好吸收,避免防水层破坏。【4】 “放”是指缓解和减少对结构主体或防水层的约束,尽量留有伸缩余地,以释放大部分变形。在柔性卷材的施工中采取点粘法、条粘法、空铺法或机械固定法也是“放”的措施之一。
(2)粗(精)装修阶段重点针对工序内部、工序与工序之间的“防”、“排”处理。
在“抗”和“放”共同参与防水体系的同时,“防”和“排”也是不能忽视而且重要的因素。“防”即是采用密封材料以特定的工艺处理主体结构(砌体结构)与后期各个专业安装工程的接口部位或者采用专设防水材料使之达到全密封零渗漏状态的方法;
比如外墙窗口处理(可参见详图二),外窗在设置窗辅框的情况下,体现出发挥“防”的作用的施工程序应为外窗在确保满足三性试验条件下施工、窗辅框与主体结构缝隙填塞密实、外墙统一进行防水砂浆处理以形成第一道防水屏蔽、在找坡层之上进行防水施工以形成最为关键的第二道防水屏障、防水以外维护结构比如外墙保温与窗辅框压茬、外窗密封胶处理以封闭此处腔体、外墙保温板材采用点条结合方式与主体结构粘接以降低水进入主体外墙内部、外墙防水腻子及涂料以憎水基分子形式处理外墙表面以降低水以亲水基形式吸附于外墙保温近而渗入室内以形成第三道防水屏障;体现出“排”的作用的施工程序为外窗台以混凝土等方式进行找坡处理使外窗台上始终处于不积水状态、为防止水进入主体墙后水因内部细小空腔形成的负压而无法及时排除应在外墙保温板材底部统一设置开口使外墙始终处于干燥状态。
详图二 外墙凸窗台平面图及剖面图
五、质量控制体系的运行对防水体系的影响
防水体系作为一个综合性的功能性体系,在前期开发、体形设计、分项施工、工程监理、过程中质量控制体系是否健全、能否正常运行对防水体系最终是否带伤工作则起着“人”的因素。如果不能从全局视野审视防水体系,从而进行质量控制,必将造成防水体系的功能缺失甚至失效。
(1)建设单位因素
部分建设单位对防水体系的重要性认识不够,甚至无视防水工程的基础作用,不比较防水层寿命周期费用,只图眼前少投资,不考虑以后的使用和维修费用,未接受设计单位、施工单位的合理化建议,随意改动设计图纸或者施工方案,对于防水专业违规操作进行违规分包、外包,造成后期大片区域渗漏。
(2)设计单位因素
防水体系的设计关系到使用者对建筑物功能性的正常使用,是防水体系质量控制体系的前提保证,既涉及到对具体境性能要求下的防水材料的选用、关联专业材料的选用,又涉及到建筑物整体结构形式、建筑形式、整体布局效果对防水体系是否产生积极因素影响的考虑,还涉及到到针对细部节点在“抗”、“放”、“防”、“排”统一设计思想下的深化设计及细部构造处理。
(3)监理单位因素
监理单位在质量管理控制体系中发挥着独立的监督检查协调作用,负责着对图纸、过程施工的独立审查。不少监理人员对图纸不熟悉、不核查设计是否合理,对图纸不准确的地方、图纸与现场有出入的地方未能做到积极与施工单位沟通与建设单位协调解决,对现场的管控还局限于节点验收,对工序穿插地方未做到无缝监督。
(4)施工单位因素
作为防水体系的主体,防水专业在施工之前对工人的安全、技术交底多流于形式华而不实不具备针对性,甚至出现夏季施工的技术交底还存在雨雪天气下的要求规程。对工人的书面交底不能具体到针对建筑的某一节点,尤其现场交底缺失,防水施工时未现对某一部件进行样板施工导致工人心中没有一个统一的标准,防水的细部节点施工不到位甚至错误以及在施工完毕后闭水试验未能及时查找渗漏点并进行修复即进行下一道工序施工。以上原因都造成防水施工质量交底,渗漏隐患多发从而导致后期维修。
综合对以上内在关联因素的分析,建筑防水系统作为一项系统工程,只有选用质量性能优异的防水材料、专业的系统设计、成熟的施工技术以及密切的各专业无缝施工全部结合在一起,使涉及到系统自身“人”、“机”、“料”、“法”、“环”、“测”达到完美统一时,才能保证优异的施工质量。
【参考文献】
1王玉岭、赵俭、周洪涛《中国建筑第八工程局企业技术标准》ZJQ08-SGJB 202-2005
2张树君,刘德荫,冀文政。《地下建筑防水构造》02J301,p3
【Abstract】This article introduces the features and chooses of several kinds of common waterproof material for the use of the waterproof layer of concrete bridge deck, summarizes the factors affecting the construction quality of waterproof layer, and comes up with the methods and measures of quality control of supervision, which is for the profession reference.
【关键词】混凝土桥面防水层防水材料施工监理质量控制方法及措施
中图分类号:TV331文献标识码: A
【Key words】the waterproof layer of concrete bridge deck, waterproof material, Construction Supervision, The methods and measures of quality control of construction supervision
一、制定砼桥面防水层施工监理的质量控制方法及措施的必要性
桥面防水层在我国推广的历史还很短,近年来桥梁结构防水技术在我国有了较快的发展,桥面防水材料也得到了广泛的应用,然而,桥梁结构防水技术尚未形成一套完整的防水标准和施工规程,目前的专用桥面防水材料大多数是由建筑防水材料转变过来,品种单一,质量参差不齐,国内除原铁道部为适应高铁发展的需要相继出台了《客运专线桥梁混凝土桥面防水层暂行技术条件》(铁科基〔2007〕56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》(铁科基〔2009〕117号)、《铁路混凝土桥面防水层技术条件》(TB/T2965-2011)等文件外,住建部也于2010年7月1日颁布施行《城市桥梁桥面防水工程技术规程》CJJ139-2010,但至今也无一套完整的关于桥面防水的材料、设计和施工技术等规范,市政行业、其他各专业部门均还没有制定出关于桥面防水材料的试验方法、尤其是评价桥面防水材料的性能指标等。然而,与建筑领域中防水材料和工业涂料的应用相比,桥面防水材料的工作环境要荷刻得多,因而其质量性能要求也更为严格,因此桥面防水材料的选用和施工质量控制尤显重要。监理单位应树立全面控制的质量意识,有必要针对桥面防水材料的监控盲点和特殊的工作环境要求,制定出一些桥面防水层施工的监理质量控制方法及措施,以此来指导施工。
二、桥面防水材料的种类和常用的几种桥面防水材料的特点
桥面专用防水材料按形态可分为卷材、涂膜和水泥基渗透结晶型(刚性)防水材料三大类,各类防水材料的作用机理和施工方法不同,卷材型防水材料施工速度快,强度高,但整体性较差,特别是接缝部位,技术要求较高,在桥梁纵坡较大或弯道过急处容易产生滑层;涂料型的特点是整体性好,接缝可错开或无接缝,但施工速度慢,雨天、冰冻期不宜施工;结晶型防水材料的作用机理是它不仅依赖于其表面涂层,更重要的是渗透到砼层内部形成结晶,封闭水的通道,从而达到防水的作用。虽然各类桥面防水材料的品种多样、性能各异、施工方法不同,但同一类防水材料中的各种防水材料除性能略有不同外,其施工方法却大同小异。目前桥面专用防水材料使用较多的是卷材和涂料,尤以沥青类和高分子聚合物类的卷材和涂料居多。下面就几种常用桥面防水材料作简要介绍:
2.1道桥用改性沥青防水卷材(适用于市政、公路工程)
道桥用改性沥青防水卷材,是以聚酯胎为胎基、苯乙烯一丁二烯一苯乙烯(SBS)热塑性弹性体、无规聚丙烯或无规聚烯烃类(APP)塑性体作改性剂,两面覆以聚乙烯膜、细砂或矿料等隔离材料所制成的可以卷曲的片状防水材料。适用于以水泥混凝土为基层的道路桥梁并在其上铺加沥青混凝土面层。
产品特点:①具有APP/SBS所有特性。②具有较高的耐热度,较好的高温抗剪性能,能保证高热沥青混凝土摊铺时防水层不被破坏。③抗割破能力强,能承受施工设备裸碾和粒料穿刺。④抗拉强度高,延伸率高,与砼粘结强度高。⑤不起泡分层,不透水,能承受动载和动水压力。⑥耐酸、碱、盐性能好,不受冻融循环影响。抗老化性能好。
2.2高铁专用CPE防水卷材(可于用市政、公路工程)
高强度氯化聚乙烯防水卷材是一种新型路桥专用高分子防水卷材,以氯化聚乙烯为基料,加入改性剂、防老化剂、促进剂及其他一些助剂,经混炼压延双面复合而成。该产品系冷施工型防水材料,不受气温条件限制,施工方便。广泛应用于高铁桥面防水,被冠名“高铁专用CPE防水卷材”。
产品特点:①由多种不同材料组成,性能得到显著提高,特别是该产品单独设有防老化层,其使用寿命可达50年以上。②产品上下两表面采用增强层、无纺布可增加基层粘接,便于施工。抗拉强度高、抗渗能力强、低温柔性好,膨胀系数小、温升效应低、变形适应性强、摩擦系数大,与多种粘接剂粘结良好。③对基层含水率没有特殊要求,无明水即可,施工质量可靠。④无毒、无污染、绿色环保。
2.3双组分聚氨酯防水涂料(适用于市政、公路、铁路工程)
双组分聚氨酯防水涂料属双组分化学反应固化型防水材料,其中甲组分是由聚醚和异氰酸酯缩聚得到的异氰酸酯封端的预聚体,乙组分是由增塑剂、固化剂、增稠剂、促凝剂、填充剂组成的彩色液体。使用时将甲、乙两组分按比例混合均匀,涂刷在防水基层表面上,经常温交联固化形成橡胶状弹性涂膜,从而起到防水作用。
产品特点:①施工方便,适用范围广,对复杂异形部位施工具有明显优越性。②固化后形成完整无接缝的弹性防水层,环保。③涂膜具有较高强度和延伸性,对基层开裂或伸缩适应性强。④对损坏部位局部维修简便可靠。
2.4高铁专用聚氨酯防水涂料(可用于公路、市政工程)
高铁专用聚氨酯防水涂料是一种非焦油型无溶剂高强度聚氨酯防水涂料, 是在双组分聚氨酯防水涂料基础上的改良,是以异氰酸酯基封端的预聚体,采用二苯基甲烷二异氰酸酯替代价格贵、易挥发、毒性大的甲苯二异氰酸酯,不但降低了成本,而且有利于安全防护和职业健康。
产品特点:①高强度、高延伸、高弹性、高耐老化,能有效适应桥面动载。②高固含、无污染、环保。③高耐热、超耐寒、不透水性强。④可涂厚,涂膜密实无气泡。⑤对环境适应强,冷作业安全方便。
三、桥面防水等级及防水层设计的倾向性选择
3.1桥面防水等级
对于城市、公路桥梁,其防水等级分两级,Ⅰ级使用年限≥15年,Ⅱ级使用年限≥10年,与桥面沥青砼铺装层的设计年限基本一致。但对于铁路和轨道交通来说,目前还查无规定,有高铁桥面防水层保修期10年之说。所以对于铁路和轨道交通,即使达到Ⅰ级防水等级(15年),但对于铁路和轨道交通繁忙的营运要求和复杂的维修条件还说,其防水年限也难以满足,所以新型高聚物桥面防水材料的研究将成为今后研发的一个主要方向。目前,已研发并投入市场的高分子聚乙烯丙(涤)纶PPF防水卷材、氯化聚乙烯CPE防水卷材,其寿命可达50年以上。
3.2桥面防水层设计的倾向性选择
城市、公路桥梁由于其设计幅面较宽,设计中常选用防水卷材和涂料,在低等级公路桥梁中选用喷洒水泥基结晶型材料也较多,市政桥梁比较普遍采用喷洒乳化沥青透油(下封)层或单独浇一层防水砼。但对于铁路、轨道交通来说,由于其维修的困难,加之桥梁设计幅面较窄,常又被护栏板、轨道板、承轨台、电缆槽等分格成条块,所以防水材料的选择多为高分子聚合物防水涂料。
四、影响桥面防水层施工质量的因素
①防水材料的性能。②施工机械及设备。③当地气候、施工环境。④水泥砼的桥面铺装质量及拉毛、抛丸等表面处治。⑤施工方法及施工现场的管理水平。
五、监理质量控制的方法及措施
道桥防水层施工质量的监控一直以来是一个空白,究其原因:一是对防水材料特别是新型防水材料的性能了解认识不足。二是检查验收标准的制订滞后。三是试验方法不完善,试验检测项目难以实施。不过,结合建筑防水材料施工监理常用的一些方法,严格把关,同样是可以达到良好的桥面防水层施工质量控制的。
5.1审查防水材料供应商资质
审查防水材料供应商资质,包括企业的资质等级证书、营业执照、生产许可证、企业ISO9001:2008质量管理体系、企业ISO14001:2004 环境管理体系认证、业绩、信誉、技术指导和售后服务、必要的产品认证、产品检验检测报告文件等。
5.2指导施工机械设备的选用并检查验收
桥面防水层施工机械设备大致分三类:一类是用于砼路面处治的打磨、拉毛、抛丸等配套机械;二类是用于喷涂施工的喷涂机;三类是用于涂刷施工的工具。用于防水层作业的各种机械、工具,是施工技术的重要手段,选用的好坏,用法是否熟练,也是提高施工质量的一个重要因素。监理单位重点是审查施工机械的配套选型、规格型号、适用范围、机械设备的检查维修保养、工器具备用情况等。
5.3检查和督促施工单位对施工人员的教育培训及技术交底
桥面防水层施工作业人员应经培训,合格后方可上岗,培训内容包括:安全教育培训及交底,施工技术培训及交底等,特别须交底清楚产品性能和技术指标、安全防护和个人保护、施工时长控制、防水层养护及成品保护等。所有培训内容应印制成册,并做好书面交底工作。
5.4检查和督促施工单位完善施工管理体系、提高施工管理水平
桥面防水层施工的专业性较强,专业分包的情况较多,加之大批的新材料、新技术、新工艺、新设备的运用,使得现场管理、协调、沟通工作尤为重要。监理单位应加强组织、协调和控制,督促施工单位建立和完善一套完整的施工管理体系,提高施工管理水平。
5.5审查防水材料的选用
防水材料品种繁多,规格各异,技术性能和指标、价格差别较大,施工单位如何在市场中采购符合设计和规范要求的材料,监理如何审查成了一个重要的课题。在目前相关规范还不完善的情况下,监理单位应做好如下工作:
①了解相关行业规范,在桥隧工程方面,要运用大土木的观念,把市政、公路、铁路的桥隧规范整合起来,综合灵活运用。
②掌握材料的技术性能,充分利用规范和产品说明书。
③当承包单位采用新材料、新产品、新技术、新工艺时,还应审查其提供的产品鉴定证明、质量标准、使用说明和工艺要求以及其它确认文件。
④理解设计意图、把握设计年限。
⑤参照工程实例,结合社会反响,准确判断材料的安全可靠性。
⑥查验施工业绩、必要时进厂考察。
⑦注意南北气候温差的不同,仔细分析和查证防水材料的适用条件。
⑧充分运用网络搜索,进行产品性能对比。同时,对进场产品,要运用产品防伪码查验材料真伪,大多数名牌产品均有防伪码并提供免费电话查询咨询。
5.6原材料的试验检测及验收
在当前市政、公路行业规范、检测标准不完善,试验检测单位无检测资质或检测条件,比较普遍采用产品生产厂家的产品自检合格报告数据的情况下,施工单位或产品供应商鱼目混珠、以次充好甚至产品与产品说明书或检测报告张冠李戴的情况时有发生,因此,防水材料一旦选定,监理人员就应该督促施工单位抽样送检,并实施监理见证检测,具体检测标准及方法可参照铁路或建材行业标准执行。对于一些重要工程如轨道交通、特大桥,防水材料的检测切不可贸然省略。
监理工程师对防水材料的检查和验收包括原材料的外观、规格、技术指标、试验检测结果、包装、运输及贮存等均应符合规范要求。
5.7桥面结构细部的检查处理
防水层的施工,结构细部的检查处理和验收切不可掉以轻心,常常比较忽视的桥面细部结构有:桥面排水下水管,沉降缝、伸缩缝、施工缝、中央分隔带、防撞墙及硬隔带、桥端四角、桥面凹凸不平整部分,阴阳角及转角处等。这些部位皆须通过严格的检查和验收,具体可督促施工单位编制诸如桥面防水层工法、桥面落水口工法、防撞墙嵌缝工法、桥面电缆沟防水工法等十几种有关桥面系防水工法,以此来指导施工,较好地保证防水层施工质量。
5.8桥面防水层施工的检查验收
桥面防水层施工质量的检查验收,目前大多数还停留在于观感上,试验检测资料缺失。现参照《铁路混凝土桥面防水层技术条件》、《铁路桥涵工程施工质量验收标准》、《公路工程质量检验评定标准》以及《城市桥梁桥面防水工程技术规程》,结合宁波轨道交通施工经验,对防水层监理检查验收内容作一些简要概括:
5.8.1一般规定的检查验收
① 检查施工单位防水层所用原材料,并按批次进行进场验收。按现行国家标准作性能检验,其质量须符合有关标准的规定。
② 防水层严禁在雨、雪天和四级风及其以上时施工。
③ 防水层隐蔽前应进行防水层隐蔽工程验收,未经验收合格不得隐蔽。
5.8.2主控项目的检查验收
①检查验收防水层和保护层所用材料的品种、规格、性能等,须符合设计要求。
检验方法、数量:检查产品合格证、试验报告和观感。施工单位、监理单位全部检查。
②检查验收防水层施工部位、构造形式、厚度、坡度和细部做法,须符合设计要求。
检验方法、数量:观察、尺量和检查隐蔽工程验收记录。施工单位、监理单位全部检查。
③检查验收保护层施工部位、构造形式、厚度、坡度和断缝处理,须符合设计要求。桥面保护层表面裂缝宽度不得大于0.2mm。
检验方法、数量:观察、尺量和用刻度放大镜检查。施工单位、监理单位全部检查。
④ 检查防水层渗水、积水。防水层不得渗水、面层不得积水。
检验方法、数量:雨后或蓄水后观察。施工单位、监理单位全部检查。
5.8.3一般项目的检查验收
① 检查验收防水层的基层应平整、清洁、干燥,不得有空鼓、松动、蜂窝麻面、浮碴、浮土和油污。
检验方法、数量:施工单位全部观察检查,监理单位抽查。
② 检查验收防水层的表面质量应达到涂层厚度,厚薄均匀一致,卷材粘贴牢固,搭接封口正确。不得有滑移、翘边、起泡、损伤等现象。坡度平顺,排水通畅。
检验方法、数量:施工单位全部观察检查,监理单位抽查。
③检查验收保护层的表面质量应与防水层粘结牢固,结合紧,厚度均匀一致。表面密实,不得有疏松、起砂、胶皮、损伤等现象。
检验方法、数量:施工单位全部观察检查,监理单位抽查。
④检查防水层和保护层的材料称量允许偏差为2%。
检验方法、数量:秤量或检查配制记录。施工单位每工作班抽查不少于1次,监理单位见证并抽查。
5.8.4其他一些结构细部包括伸缩缝、沉降缝的处理参照《铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10415―2003)检查验收。
结语:桥面防水层施工的质量将会直接影响桥梁的运营管理和行车安全,施工不当将会造成桥面铺装层发生各种病害,后期处置困难,运营成本及管理费用将大幅增加,在目前有关部门桥面防水层施工技术标准和规范还不完善的情况下,监理单位理应加强事前控制、主动控制和重点控制,密切跟踪科技发展的前沿,提出切实可行的质量监控方法及措施,加强监督和指导,从而确保桥梁结构的可靠性与安全。
参考文献:
【1】铁科基〔2007〕56号,客运专线桥梁混凝土桥面防水层暂行技术条件〔S〕
【2】TB/T2965-2011,铁路混凝土桥面防水层技术条件〔S〕
【3】CJJ139-2010,城市桥梁桥面防水工程技术规程〔S〕