嚴(yán)天巍
【摘要】裝配式建筑逐漸成為建筑業(yè)的發(fā)展方向,防水問題是目前正在研究的重點(diǎn)課題之一。本文主要介紹了裝配式建筑外墻防水的重難點(diǎn),國內(nèi)外研究進(jìn)展,裝配式建筑外墻防水密封的做法等,分析了目前外墻防水做法的優(yōu)缺點(diǎn),以促進(jìn)我國裝配式建筑的快速發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】裝配式 外墻 防水
傳統(tǒng)的建筑方式暴露出了諸多缺點(diǎn),如建造施工周期長、勞動(dòng)生產(chǎn)效率低、質(zhì)量得不到有效控制、消耗大量的能源等,已經(jīng)跟不上現(xiàn)代城市化發(fā)展的步伐,不符合節(jié)能減排、控制污染等一系列的方針政策。裝配式建筑因具有保證工程質(zhì)量、降低能耗、縮短工期等明顯優(yōu)點(diǎn),逐漸成為建筑業(yè)的發(fā)展方向。
所謂裝配式建筑,就是將建筑主要混凝土部分拆分成多個(gè)部品或構(gòu)件,其中的主要混凝土構(gòu)件(墻體、梁、柱、樓板、飄窗以及樓梯案均在工廠生產(chǎn),然后通過可靠的運(yùn)輸方式運(yùn)到工地,將預(yù)制混凝土構(gòu)件在現(xiàn)場進(jìn)行裝配化施工建造。利用預(yù)制構(gòu)件吊裝的建筑,除需滿足安全性之外,還需滿足建筑的一般要求,如外觀、防火、防水等。而這其中,裝配式建筑的防水密封設(shè)計(jì),是目前國內(nèi)外建筑領(lǐng)域正在研究的重大課題之一。
1.裝配式建筑外墻防水重難點(diǎn)
建筑防水一直是建筑功能完整實(shí)現(xiàn)的一個(gè)重要前提。傳統(tǒng)建筑容易出現(xiàn)滲漏的部位是窗戶、磚墻之間的縫隙、廚衛(wèi)間等。裝配式建筑室內(nèi)采用裝配式構(gòu)件加節(jié)點(diǎn)現(xiàn)澆(或灌漿連御的工藝,防水功能比較容易得到保證;裝配式建筑的凸窗是在車間生產(chǎn)線上就已經(jīng)裝配好了,也不容易出現(xiàn)滲漏;而裝配式建筑外墻存在大量的拼接縫,更容易發(fā)生拼接縫滲漏。同時(shí),復(fù)合保溫外墻板的不易修復(fù)性大大增加了裝配式建筑滲漏治理的難度?,F(xiàn)場拼裝構(gòu)配件,會(huì)留下大量的拼裝接縫,這些接縫很容易成為水流滲透的通道,因此預(yù)制裝配式建筑在防水密封上是有一定先天弱點(diǎn)的。因此,裝配式建筑防水的關(guān)鍵之一是裝配式外墻拼接縫的密封防水。
2.國內(nèi)外研究進(jìn)展
顧自等人通過在PC外墻板的上邊和左右兩側(cè)預(yù)留接駁器、現(xiàn)場澆筑時(shí)與主體結(jié)構(gòu)連接,并利用現(xiàn)場澆注法將PC外墻板與主體結(jié)構(gòu)完全連接成一體。通過改進(jìn)PC外墻板的常規(guī)機(jī)械式連接方式,達(dá)到增強(qiáng)PC外墻結(jié)構(gòu)的整體h生、避免發(fā)生過大的變形、保證空腔的完整有效的作用。楊霞對PC外墻板縫用密封膠的主要性能進(jìn)行了研究和分析,選取日本PC建筑使用的MS密封膠(MS一2500)、中國臺灣PC建筑使用的SR.密封膠(道康寧991)、中國大陸自主研發(fā)生產(chǎn)的PC專用SR密封(PSR991)3種產(chǎn)品,將其應(yīng)用在上海預(yù)制裝配式建筑研發(fā)中心海港試驗(yàn)樓上,進(jìn)行長期的實(shí)踐檢驗(yàn)和性能比較。凌濤根據(jù)裝配式建筑的特點(diǎn),從構(gòu)造防水、材料防水及現(xiàn)澆混凝土防水等多方面探討了裝配式建中垂直接縫防水構(gòu)造80寬1.5厚硬塑料片蓋縫水泥釘固定后100寬膠帶貼縫55厚預(yù)制配筋混凝土板(左側(cè)板聚氨酯密封膠嵌縫聚乙烯棒塞縫常壓阻水空腔55厚預(yù)制配筋混凝土板(右側(cè)板)55厚預(yù)制配筋混凝土板(本層樓板)80寬1.5厚硬塑料片蓋縫水泥釘固定后100寬膠帶貼縫聚氨酯密封膠嵌縫聚乙烯棒塞縫常壓阻水空腔55厚預(yù)制配筋混凝土板(下一樓層板筑的預(yù)制外墻模板、預(yù)制單層外墻板、預(yù)制三明冶外墻板、其他預(yù)制外墻板形式的防水密封設(shè)計(jì)。
3.裝配式建筑外墻防水密封的做法
(1)內(nèi)澆外掛的預(yù)制外墻板(即PCF板)主要采用外側(cè)排水空腔及打膠,內(nèi)側(cè)依賴現(xiàn)澆部分混凝土自防水的接縫防水形式。這種外墻板接縫防水形式是目前運(yùn)用最多的一種形式,它的好處是施工比較簡易速度快,缺點(diǎn)是防水質(zhì)量難以控制,空腔堵塞情況時(shí)有發(fā)生,一旦內(nèi)側(cè)混凝土發(fā)生開裂直接導(dǎo)致墻板防水失敗。
(2)外掛式預(yù)制外墻板采用的封閉式線防水形式。這種墻板防水形式主要有3道防水措施,最外側(cè)采用高彈力的耐候防水硅膠,中間部分為物理空腔形成的減壓空間,內(nèi)側(cè)使用預(yù)嵌在混凝土中的防水橡膠條上下互相壓緊來起到防水效果,在墻面之間的十字接頭處在橡膠止水帶之外再增加一道聚氨酯防水,其主要作用是利用聚氨酯良好的彈性封堵橡膠止水帶相互錯(cuò)動(dòng)可能產(chǎn)生的細(xì)微縫隙,對于防水要求特別高的房間或建筑,可以在橡膠止水帶內(nèi)側(cè)全面施工聚氨酯防水,以增強(qiáng)防水的可靠性。每隔3層左右的距離在外墻防水硅膠上設(shè)一處排水管,可有效地將滲入減壓空間的雨水引導(dǎo)到室外。封閉式線防水的防水構(gòu)造采用了內(nèi)外三道防水,疏堵相結(jié)合的辦法,防水效果較好,缺點(diǎn)是施工時(shí)精度要求非常高,墻板錯(cuò)位不能大于5mm否則無法壓緊止水橡膠條,采用的耐候防水膠的性能要求比較高,不僅要有高彈性耐老化,同時(shí)使用壽命要求不低于20年,成本比較高。
(3)外掛式預(yù)制外墻板還有一種接縫防水形式稱為開放式線防水。這種防水形式與封閉式線防水在內(nèi)側(cè)的兩道防水措施即企口型的減壓空間以及內(nèi)側(cè)的壓密式的防水橡膠條是基本相同的,但是在墻板外側(cè)的防水措施上,開放式線防水不采用打膠的形式,而是采用一端預(yù)埋在墻板內(nèi),另一端伸出墻板外的幕簾狀橡膠條上下相互搭接來起到防水作用,同時(shí)外側(cè)的橡膠條間隔一定距離設(shè)置不銹鋼導(dǎo)氣槽,同時(shí)起到平衡內(nèi)外氣壓和排水的作用。開放式線防水形式最外側(cè)的防水采用了預(yù)埋的橡膠條,產(chǎn)品質(zhì)量更容易控制和檢驗(yàn),施工時(shí)工人無需在墻板外側(cè)打膠,更加安全簡便,缺點(diǎn)是對產(chǎn)品保護(hù)要求較高,預(yù)埋橡膠條一旦損壞更換困難,耐候性的橡膠止水條成本也比較高。開放式線防水是目前外墻防水接縫處理形式中最為先進(jìn)的形式,但其是一項(xiàng)由國外公司研發(fā)的專利技術(shù),受專利使用費(fèi)用的影響,目前國內(nèi)使用這項(xiàng)技術(shù)的項(xiàng)目還非常少。
4.結(jié)束語
優(yōu)化裝配式建筑防水結(jié)構(gòu),提高裝配式建筑的防水效果,是目前函待解決的問題,要從解決防水結(jié)構(gòu)的缺陷設(shè)計(jì)進(jìn)行入手,提高防水效果的同時(shí),降低成本。