夜夜騎夜夜擼

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建筑漏水是建筑工程的大忌,对于医院来说建筑漏水的影响更甚,严重者甚至影响医院的正常运营。装配式医院建筑外墙是分块进行拼装的,不可避免地会遇到连接接缝的防水处理问题。本文针对现有的装配式医院建筑的几种预制外墙板防水技术进行分析介绍,同时对预制外墙板防水施工中需要重视和注意的一些问题进行探讨。

▲ 装配式建筑施工中

装配式建筑就是将建筑物的结构体如:墙板、柱、梁、楼板、楼梯等按一定的规格分拆后在工厂中先进行生产预制,然后运输到现场进行拼装。由于是现场拼装的构配件,会留下大量的拼装接缝,这些接缝很容易成为水流渗透的通道,因此装配式建筑在防水上其实是有一定先天弱点的。

此外有些装配式建筑为了抵抗地震力的影响,其外墙板设计成为一种可在一定范围内活动的外墙,墙板可活动更加增加了墙板接缝防水的难度。

鉴于以上因素,装配式建筑防水的设计理念就必须进行调整,我们认为装配式建筑的防水原则是:导水优于堵水、疏水优于防水。

“疏水”的理念,是指在设计时就考虑到,会有一部分水会通过各种途径进入,通过合理的设计,把这部分突破而入的水顺畅地引导到排水构造中,将其排出室外,避免其进一步渗透到室内。只有堵疏相结合的办法才是装配式建筑最佳的防水办法。

此外利用水流受重力作用自然垂流的原理,设计时将墙板接缝设计成内高外低的企口形状,结合一定的减压空腔设计防止水流通过毛细作用倒爬进入室内,除了混凝土构造防水措施之外,使用橡胶止水带和多组分耐候防水胶完善整个预制墙板的防水体系才能真正做到滴水不漏。

▲ 装配式建筑的防水设计

预制外墙板接缝防水处理

目前在实际运用中普遍采用的预制外墙板接缝防水形式主要有以下几种:

1

外侧排水空腔及打胶,内侧现浇部分混凝土自防水

内浇外挂的预制外墙板(即PCF板)主要采用外侧排水空腔及打胶,内侧依赖现浇部分混凝土自防水的接缝防水形式。

这种外墙板接缝防水形式是目前运用最多的一种形式,它的好处是施工比较简易速度快,缺点是防水质量难以控制,空腔堵塞情况时有发生,一旦内侧混凝土发生开裂直接导致墙板防水失败。

2

外挂式预制外墙板采用的封闭式线防水

这种墙板防水形式主要有3道防水措施,最外侧采用高弹力的耐候防水硅胶,中间部分为物理空腔形成的减压空间,内侧使用预嵌在混凝土中的防水橡胶条上下互相压紧来起到防水效果。在墙面之间的十字接头处在橡胶止水带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弹性封堵橡胶止水带相互错动可能产生的细微缝隙。

对于防水要求特别高的房间或建筑,可以在橡胶止水带内侧全面施工聚氨酯防水,以增强防水的可靠性。每隔3层左右的距离在外墙防水硅胶上设一处排水管,可有效地将渗入减压空间的雨水引导到室外。

封闭式线防水的防水构造采用了内外三道防水,疏堵相结合的办法,其防水构造是非常完善的,因此防水效果也非常好,缺点是施工时精度要求非常高,墙板错位不能大于5mm否则无法压紧止水橡胶条,采用的耐候防水胶的性能要求比较高,不仅要有高弹性耐老化,同时使用寿命要求不低于20年,成本比较高,结构胶施工时的质量要求比较高,必须由专业富有经验的施工团队来负责操作。

3

开放式线防水

▲ 开放线防水

这种防水形式与封闭式线防水在内侧的两道防水措施即企口型的减压空间以及内侧的压密式的防水橡胶条是基本相同的,但是在墙板外侧的防水措施上,开放式线防水不采用打胶的形式,而是采用一端预埋在墙板内,另一端伸出墙板外的幕帘状橡胶条上下相互搭接来起到防水作用,同时外侧的橡胶条间隔一定距离设置不锈钢导气槽,同时起到平衡内外气压和排水的作用。

开放式线防水形式最外侧的防水采用了预埋的橡胶条,产品质量更容易控制和检验,施工时工人无需在墙板外侧打胶,省去了脚手架或者吊篮等施工措施,更加安全简便,缺点是对产品保护要求较高,预埋橡胶条一旦损坏更换困难,耐候性的橡胶止水条成本也比较高。开放式线防水是目前外墙防水接缝处理形式中最为先进的形式,但其是一项由国外公司研发的专利技术,受专利使用费用的影响,目前国内使用这项技术的项目还非常少。

接缝防水处理施工要点

目前预制外墙板接缝的防水处理技术在工艺上还是比较复杂的,因此在施工时也有比较大的施工难度,在实际施工时我们应根据不同的外墙板接缝设计要求制定有针对性的施工方案和措施。具体的我们在施工时应注重以下几个施工要点:

1

做好产品的质量检查

预制墙板的加工精度和混凝土养护质量直接影响墙板的安装精度和防水情况,墙板安装前必须认真复核墙板的几何尺寸和平整度情况,检查墙板表面以及预埋窗框周围的混凝土是否密实,是否存在贯通裂缝,混凝土质量不合格的墙板严禁使用。

此外我们还需要认真检查墙板周边的预埋橡胶条的安装质量,检查橡胶条是否预嵌牢固,转角部位是否有破损的情况,是否有混凝土浆液漏进橡胶条内部造成橡胶条变硬失去弹性,橡胶条必须严格检查确保无瑕疵,有质量问题必须更换后方可进行吊装。

▲ 认真检查预制墙板的尺寸和平整度

2

严格控制安装前测量放线工作

不仅要放基准线,还要把墙板的位置线都放出来以便于吊装时墙板定位。墙板精度调整一般分为粗调和精调两步,粗调是按控制线为标准使墙板就位脱钩,精调要求将墙板轴线位置和垂直度偏差调整到规范允许偏差范围内,实际施工时一般要求不超过5mm。

3

严格按工艺流程操作,做好每道工序的质量检查

墙板接缝外侧打胶要严格按照设计流程来进行,基底层和预留空腔内必须使用高压空气清理干净。打胶前背衬深度要认真检查,打胶厚度必须符合设计要求,打胶部位的墙板要用底涂处理增强胶与混凝土墙板之间的粘结力,打胶中断时要留好施工缝,施工缝内高外低,互相搭接不能少于5cm。

墙板内侧的连接铁件和十字接缝部位使用打聚氨酯密封处理,由于铁件部位没有橡胶止水条,施工聚氨酯前要认真做好铁件的除锈和防锈工作,聚氨酯要施打严密不留任何缝隙,施工完毕后要进行泼水试验确保无渗漏后才能密封盖板。

4

施工完毕后进行防水效果试验及时处理渗漏问题

墙板防水施工完毕后应及时进行淋水试验以检验防水的有效性,淋水的重点是墙板十字接缝处、预制墙板与现浇结构连接处以及窗框部位,淋水时宜使用消防水龙带对试验部位进行喷淋,外部检查打胶部位是否有脱胶现象,排水管是否排水顺畅,内侧仔细观察是否有水印,水迹。发现有局部渗漏部位必须认真做好记录查找原因及时处理,必要时可在墙板内侧加设一道聚氨酯防水提高防渗漏安全系数。

密封材料的选择与施工要点

正确的密封材料的选择与施工是良好防水的重要条件。在预制外墙板的防水密封中,有几个值得注意的问题:

1

不建议将硅酮密封胶用于建筑外墙板的填缝密封

有机硅建筑密封胶(俗称硅酮密封胶)是有机硅高分子材料中一种应用广泛的材料,它在室温下即可固化变为弹性橡胶,无需加热,光照或其他辅助条件,使用非常方便,除具有一般有机硅材料的耐高低温、耐气候老化、高电绝缘等优异特性外,还具有对各类基材粘结性好、抗变位能力强等特点,欧美发达国家在上世纪60年代就开发了用于建筑业的硅酮密封胶产品,因其对铝合金与玻璃有着优异的粘接性,主要应用于玻璃幕墙,门窗等行业。

随着装配式建筑在国内的兴起,对于硅酮胶在装配式建筑上的应用,特别是装配式外墙板的填缝密封,则各有说法。

在建筑密封胶的选择问题上,在装配式建筑业有更长发展历史的邻国日本,有一套“适才适所”的理论,即根据不同材料的特性来选择最合适的应用部位。而对于装配式外墙板的密封胶,其建议采用“硅烷改性密封胶”。

硅烷改性密封胶,是将硅烷功能基团修饰到特定聚合物末端,固化后的主体结构不变,仍然保留了原有结构的优异性能,只是固化交联的方式有所改变。硅烷改性密封胶的固化交联机理与有机硅密封胶类似:聚合物末端的硅烷基团,在水分作用下进行交联反应;但不同的是硅烷改性密封胶的固化不需要催化剂,烷氧基水解生成的硅羟基与烷氧基发生缩合反应,脱去低分子醇,随着反应的不断进行,最后形成Si-O-Si交联的互穿网络结构。在硅烷改性密封胶的整个固化过程中,只有醇类的小分子释放,不会对人体造成危害,属于环保型的固化体系。

自20世纪80年代成功开发以来,硅烷改性密封胶产品在日本已经成功使用30多年了,尤其在装配式建筑的填缝密封中应用效果良好。

同时,由于在干挂石材幕墙案例中经常发生因增塑剂渗入和吸附灰尘而导致的污染现象,让硅酮密封胶在同样是多孔型的混凝土预制外墙板上的应用备受质疑,再加上有机硅密封胶的低表面能特性,涂料无法在其表面铺展开,(剪切强度小)故不被“适才适所”理论推荐用在装配式外墙板上。

2

双组分更适合用于装配式建筑外墙板的密封

双组分硅烷改性密封胶,是一种需要将4.4kg A组分主剂与400g B组分固化剂,在施工现场使用专用的小型混合搅拌设备混合均匀后,用专用胶枪抽胶再挤出胶施工的改性密封胶。

按照国内通常的打胶习惯,在使用的便利性上稍逊于常规单组分密封胶,但在日本多年的装配式建筑实践中,应用于预制外墙板的硅烷改性密封胶90%以上是双组分的产品。国内如万科等装配式建筑行业的先行者,一直在其装配式项目中使用双组分改性密封胶产品。这是为什么呢?

一方面,双组分产品如果能熟练掌握操作要领,实际效率很高且能避免浪费。如日本专业打胶工人经过多年的实践和经验积累,对双组分产品的施工已经有了一套标准的操作方法,质量高、速度快。另一方面,在日本JISA 5758-2004《建筑密封材料》标准中的热压冷拉测试是对装配式建筑密封胶实际使用情况的模拟,即在90℃温度下压缩30%,-10℃温度下拉伸30%,经历2000个循环依然能保证不被破坏并保持弹性回复力。“9030”标准是判定优秀装配式建筑密封胶的重要依据,通常双组分硅烷改性密封胶对此项标准的通过率远高于单组分。而且,双组分胶能快速固化,避免单组分胶体因养护固化期内接缝反复位移变化,而造成的胶体内部缺陷,进而降低胶体开裂或脱粘风险,这也是双组分硅烷改性密封胶的突出优势之一。

3

有机硅弹性外墙涂料解决接缝部位的涂料开裂问题

专业的工业化生产已经把装配式外墙板的尺寸精度控制在了“毫米”级,但在各种综合因素影响下,吊装后墙板接缝的整体精度依然属于“厘米”级,上下楼层的外墙接缝间距1~3cm的现象很常见,如果用外墙板密封胶来形成立面线条,难免因上下相邻板片胶缝不整齐影响美观度。故为了保证整个立面胶缝线条从上到下笔直的效果,一般会采用先打外墙密封胶,后涂刷外墙涂料,用涂料遮盖的方式来形成笔直的分隔线条,这就不可避免地出现涂料盖在密封胶上的情况。

而通常的外墙涂料,由于其本身弹性不足,在遇到密封胶伸缩变化时,无法与密封胶保持同步,很容易出现起皮开裂的情况。在此,我们推荐使用有机硅弹性外墙涂料,这是一种以有机硅材料为成膜物质,经特殊工艺制备而成的耐老化性能优秀的涂料,尤其具有与外墙板密封胶同等的位移能力,弹性非常好,能从根本上解决建筑外墙,特别是装配式建筑的胶缝位置的涂料开裂问题。

4

预制墙板施工精度直接影响外墙防水密封效果

预制墙板的加工及施工精度,有时候直接影响着外墙防水密封的效果。比如,外墙板制造时有漏浆、缺浆情况,或者工地安装精度偏差大,需要后期切缝或修补加工,可能导致同一条缝隙的不同位置宽窄不一,给填塞泡沫棒工序带来很大困难,某些部位无法卡紧等问题,这就容易导致外墙板密封胶施工时与接缝两边的压实程度不足或胶体厚薄不一等问题,从而埋下了密封胶脱粘漏水的隐患。再比如,在墙板内侧使用预嵌在混凝土中的橡胶止水条,通过上下压紧来起到第二层防水作用,但实际应用中效果并不理想,因为这种方式要求外墙板安装精度很高,稍有错位则无法压紧橡胶条,失去防水密封的作用。

综合来看,在目前国内的施工企业对外墙板密封胶的认识还不够全面的情况下,由建筑密封胶企业负责装配式建筑外墙板的打胶施工(包工包料)是一种很好的方式。俗话说,“三分材料,七分施工”,专业的材料由专业的团队来做,可以杜绝很多问题发生。对于业主来说,也可以避免出现问题时材料方和施工方相互推诿。

随着国家政策的大力倡导和支持,装配式建筑行业获得了良好的发展。随着研究的深入,更多优秀的方案会出现在装配式建筑的防水领域,等待接受时间的考验!

结语

装配式建筑是目前建筑行业正在大力推广的新型技术。从技术层面上来讲,通过采取一系列的改良措施其外墙防水性能已经能够得到有效保障,现场施工人员应熟练掌握预制外墙防水施工要领,严格按相关规范流程进行操作,把好防水质量关,只有这样才能确保预制墙体防水的万无一失,使装配式建筑能够获得广大用户的认同和市场的认可。

来源:本文根据筑龙网、预制建筑网、土木在线等平台精编而成。