楊 航
(福建六建集團有限公司 福建福州 350014)
同現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)相比,裝配式結(jié)構(gòu)各裝配部件于工廠內(nèi)生產(chǎn)完成,構(gòu)件質(zhì)量易于保證,且后期拼接過程中可有效減少現(xiàn)場濕作業(yè),利于環(huán)保,有效提高建造速度。但由于預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)是通過各構(gòu)件拼接而成,存在大量縫隙,結(jié)構(gòu)防水效果難以得到保證。
相關(guān)研究表明[1]:預(yù)制外掛墻板防水施工完畢后,經(jīng)淋水試驗,預(yù)制外墻板表面基本完好,未出現(xiàn)滲水現(xiàn)象。而墻板底部則因接縫影響,滲水情況較為嚴重。故,PC外墻施工時,接縫處防水措施為重點控制對象。
預(yù)制混凝土建筑外墻接縫,由于防排水構(gòu)造設(shè)計不合理、防水措施選擇不當、安裝精度不夠、密封膠失效等原因,成為裝配式建筑的防水薄弱環(huán)節(jié)?;诖耍疚膶⒔Y(jié)合某工程實例,論述密封膠防水施工的整體施工流程,并總結(jié)該防水方式的控制要點。
工程中應(yīng)遵循導(dǎo)水為主、防水為輔、防排結(jié)合的設(shè)防原則。為防止外側(cè)水流入侵,裝配式混凝土建筑預(yù)制外墻接縫通常設(shè)計成外低內(nèi)高的企口縫構(gòu)造形式,并采用構(gòu)造防水和材料防水相結(jié)合做法。其中,構(gòu)造為“引”,密封為“堵”,二者間密切結(jié)合,以達到理想的防水效果。
常用的防水密封方法有2種:構(gòu)造防水和材料防水。構(gòu)造防水,采取合適的構(gòu)造形式阻斷水的通路,達到防水目的,如采用外低內(nèi)高企口縫、設(shè)置排水空腔構(gòu)造等,如圖1所示。材料防水,依靠防水材料阻斷水的通路,達到防水的目的,如接縫嵌填耐候建筑密封膠、外掛墻板周邊設(shè)置橡膠空心氣密條等[2],如圖2所示。
圖1 空腔構(gòu)造防水(豎縫)
圖2 材料防水(水平縫)
材料防水,主要采用密封膠、止水橡膠條、防水砂漿等。密封膠作為防水的首道防線,其密封性能的優(yōu)劣,直接影響到建筑的防水效果。因此,在選用材料防水方式時,應(yīng)根據(jù)裝配構(gòu)件的尺寸、受力特點,及周邊環(huán)境情況合理選用密封膠。
根據(jù)PC外墻板接縫處受力特點及環(huán)境要求,建筑用密封膠應(yīng)具備以下性能:
(1)抗位移能力:PC構(gòu)件在工作過程中,通常因熱漲冷縮影響而產(chǎn)生變形,從而對密封膠產(chǎn)生外作用力。因此,密封膠本身應(yīng)具有一定的抗位移能力以及彈性性能。工程應(yīng)用中可通過接縫寬度以及構(gòu)件長度,確定密封膠所需的位移級別。
密封膠的位移級別,主要有12.5 級、20級、25級、35級和50級[3]。依據(jù)文獻[4]中密封膠抗位移計算方式,計算得出不同構(gòu)件長度下密封膠所需的位移級別如表1所示。
表1 不同構(gòu)件長度下密封膠所需位移級別
(2)粘接性:混凝土自身呈堿性,影響了密封膠密封效果,且混凝土的多孔性也在一定程度上減少了密封膠的有效粘結(jié)面積。故,為保證密封膠的防水密封效果,密封膠應(yīng)具有足夠強的粘結(jié)力。通常做法為增強密封膠與混凝土界面間的粘接性能,可在密封膠施工前于混凝土界面涂抹界面劑。
(3)耐候性:預(yù)制墻板接縫處密封材料與混凝土間應(yīng)具有相容性,且密封膠自身應(yīng)具有防霉、防水、防火及耐候等性能[5]。外墻板接縫處密封膠,在受周圍環(huán)境影響下,若無相應(yīng)的耐候性,則會因陽光、溫度、酸堿性影響而逐漸喪失粘接性能,令防水層失效。故,密封膠在使用時,應(yīng)設(shè)置企口,以避免其直接受環(huán)境影響,延長密封膠使用壽命。
(4)耐污染性:混凝土材料易受外界影響,且部分密封膠內(nèi)高分子成分會隨著時間推移滲入至混凝土孔隙內(nèi),在混凝土接縫處形成油污及吸灰現(xiàn)象,影響建筑表面美觀。
檢索相關(guān)資料,文獻[6]通過對工程中常用的建筑密封膠性能研究,得出其性能對比情況已供工程施工時參考使用。各類型密封膠性能如表2所示。
表2 常用建筑密封膠性能對比
綜上所述,僅通過空腔構(gòu)造防水或材料密封防水,較難保證PC外墻接縫處的防水效果。故,工程中應(yīng)采用“構(gòu)造”+“密封”等多重防水方式進行防水。
萬科瑧山花園項目位于福州市倉山區(qū)東嶺路,由6棟復(fù)式高層住宅及4棟連體別墅組成,總建筑面積達5.58萬m2。其中,2、3及5號樓為預(yù)制裝配式住宅,總體預(yù)制率達20.2%。該工程中,內(nèi)外隔墻以及樓梯均采用全預(yù)制結(jié)構(gòu),外墻部分直接受雨水影響,為該工程防水重點。
該工程PC墻板接縫處,采用構(gòu)造“企口”+“材料封堵”的方式進行防水。墻板水平接縫做法如圖3(a)所示,由室內(nèi)至室外防水層表現(xiàn)為:防水砂漿→密封膠→灌漿料→PE(聚乙烯)棒→密封膠。豎向接縫處為預(yù)制墻板與現(xiàn)澆柱接縫,PC墻板邊緣處設(shè)有企口,且表面粗糙,澆筑混凝土柱時添加膨脹劑以保證接縫密實。為進一步加強豎縫的防水效果,其接縫由室內(nèi)至室外表現(xiàn)為:防水砂漿→混凝土結(jié)構(gòu)層→防水砂漿,如圖3(b)所示。
(a)水平接縫防水構(gòu)造
(b)豎向接縫防水構(gòu)造圖3 水平接縫防水構(gòu)造
該工程中豎向接縫防水處理方式較為簡單。
3.2.1施工準備
(1)施工材料準備
密封膠選用MS325型耐候性建筑密封膠。同時,為增強混凝土與密封膠粘接界面間的粘接作用力,采用TS020底涂劑進行打底,并配備保護用美紋紙。
(2)施工器具準備
按常規(guī),施工前配備鏟刀及毛刷,平整清理基層表面。本次密封材料施膠則采用鴨嘴壺,并選用塑料刮刀進行密封膠刮平。
3.2.2基層處理
在正式施工前,將墻板底部缺口修補完整。若拼縫過窄,采用人工機械切割的方式進行處理,以避免拼縫過窄問題。當墻板邊角及拼縫修補完畢后,用鏟刀及毛刷清理接縫內(nèi)以及接縫周圍存在的所有殘留物,保證基層表面的平整、清潔。
(a)貼美紋紙
(b)塞PE棒
(c)涂界面劑圖4 密封膠塞縫前準備
3.2.3預(yù)制墻板外表面保護
在密封膠施工前,在接縫邊緣2mm左右兩側(cè)粘貼美紋紙膠帶,避免密封膠施工時不慎污染墻板表面。具體操作方式如圖4(a)所示。
3.2.4內(nèi)襯材料安放
該工程采用質(zhì)地柔軟、閉孔的泡沫棒作為背襯材料以控制施膠厚度,通過泡沫棒本身自有的膨脹性阻止水流。不過,填塞泡沫棒時,注意盡量避免使用銳器,以防戳破泡沫棒。當泡沫棒需接長時,其尾部保留約45°斜角,如圖4(b)所示。
3.2.5界面劑涂刷
考慮到混凝土本身多孔,于混凝土接觸面涂抹界面劑,以保證密封膠與混凝土之間的粘接性能,如圖4(c)所示。
3.2.6密封膠施膠
接縫寬度與施膠厚度滿足下列要求:(1)接縫寬度bf不小于10mm;(2)當10mm (a)施膠 (b)鏟平壓實 (c)撕美紋紙圖5 密封膠塞縫 密封膠施工后,保證其1h左右表干(觸摸時膠體部沾手),10h后膠體表面具有彈性。密封膠施工完成情況如圖6所示。 圖6 密封膠防水表觀 3.2.7防水工程驗收 PC墻板施工完成后,進行淋水試驗,檢驗墻板接縫處防水效果。淋水重點,主要為PC墻板水平及豎向接縫位置。施工現(xiàn)場直接采用消防水龍帶進行噴淋試驗,噴淋時噴嘴距接縫約300mm,持續(xù)時長為1.5min,噴淋順序自下而上進行。試驗過程中,注意檢查墻體內(nèi)部是否存在漏點;若出現(xiàn)漏水則進行點位標記,分析漏水原因,并進行修補。 若為墻板表面混凝土養(yǎng)護不當出現(xiàn)裂縫而導(dǎo)致的滲漏,則修補裂縫;若為底部接縫處滲漏,通過補膠或是加設(shè)聚氨酯膠帶等方式進行修復(fù);若為豎向接縫出現(xiàn)滲漏,則對防水砂漿進行修補。 對漏點修補完成后,再次進行淋水試驗。若于該次試驗中未發(fā)現(xiàn)漏點,則外墻防水施工驗收合格。 PC外墻接縫處防水效果,直接影響到建筑的使用功能與結(jié)構(gòu)的安全性,本文通過工程實例開展該專項研究,結(jié)論如下: (1)預(yù)制裝配式外墻防水,應(yīng)遵循導(dǎo)水為主、防水為輔、防排結(jié)合的設(shè)防原則,通常采用構(gòu)造+材料的方式進行防水設(shè)計。 (2)采用密封膠進行裝配式結(jié)構(gòu)接縫塞堵時,應(yīng)充分考慮密封材料的抗位移能力、粘接性、耐候性、污染性等性能。 (3)為加強密封膠粘結(jié)性能,可于施膠前,涂抹一層界面劑。 (4)密封膠封堵時,應(yīng)嚴格控制施膠寬厚比,保證施膠飽滿度,避免二次返工。 (5)目前,預(yù)制裝配式建筑外墻防水的現(xiàn)場驗收檢查工作,仍處于人為觀察的初級階段,存在很大的不確定性,檢查結(jié)果可靠程度低,故應(yīng)加強防水驗收方式的研究,有效防止?jié)B漏,延長其使用壽命。4 結(jié)論