CCW-525单组份聚氨酯防水涂料在北京地铁车站的应用

奚光宇

(中国铁道科学研究院 铁道建筑研究所，北京 100081)

1 工程概况

北京地铁四号线工程中关村站位于中关村大街与北四环路十字交叉路口南侧，中关村大街下方，呈南北走向。车站为地下两层三跨岛式站台车站，车站中心里程 K21+391.898，全长179.9 m，标准段总宽22.5 m，高14.65 m，顶板埋深2.3～2.7 m，地下一层为站厅层，地下二层为站台层。车站共设2个风道和4个出入口，车站主体结构采用盖挖逆作法施工，1号风道及2、3号出入口采用明挖法施工，2号风道及1、4号出入口采用暗挖法施工。

车站及出入口的防水等级为一级，结构不允许渗水，结构表面无湿渍，风道防水等级为二级。车站主体、1号风道及2、3号出入口顶板防水层采用单组份聚氨酯防水涂料，涂膜厚2.5 mm，一层纸胎油毡隔离层，70 mm厚细石混凝土保护层。施工选用的是CCW-525单组份聚氨酯防水涂料。

2 CCW-525单组份聚氨酯防水涂料

2.1 CCW-525单组份聚氨脂特点

1)在施工固化前为无定形液体，对于任何形状复杂、管道纵横和变截面的基层均易于施工，特别是阴、阳角，管道根，水落口及防水层收头部位易于处理，可形成一层具有柔韧性、无接缝的整体涂膜的防水层。该产品由北京卡耐尔防水材料有限公司生产。

2)具有优异的物理性能和环保性能，具有良好弹性和拉伸性能，可在零下59℃下弯曲保持不裂;与混凝土基层黏结力强，其固有的强度和弹性可弥合由于结构变形引起的基层裂缝。

3)具有完善的防水系统和品种齐全的系统配套材料，保证其防水效果。

4)对排水口、伸出管道根部等细部节点进行特殊的密封处理，保证了细部节点防水质量。

5)可直接使用，不需要现场配料，省时省工，质量好。

2.2 工艺原理

CCW-525单组份聚氨酯防水涂料是以聚醚多元醇为基本成份，加入少量增塑剂、填充剂等化工助剂，并优选反应剂、催化剂，在独特工艺下制成。使得CCW-525单组份聚氨酯防水涂料玻璃化温度低，常温下处于高弹态，具有聚氨酯橡胶的高延伸率、低温柔性、耐水性、耐溶剂性并具有足够拉伸强度及低温抗裂性等优良的综合性能。

2.3 材料组成

2.3.1 主体材料

主体材料是CCW-525单组份聚氨酯防水涂料。按使用部位和物理力学性能分为H型和V型两种类型。H型适用于水平表面，亦称水平型或自流平型;V型适用于垂直表面，亦称垂直型。规格:密闭铁桶包装，5 加仑/桶(H 型 23.5 kg/桶，V 型 22.5 kg/桶)。

2.3.2 配套材料

1)CCW-557环氧—聚酰胺底涂为双组份、渗透型。

2)密封膏:CCW-201密封膏专门用于细部节点以及裂缝、施工缝的处理。

3)背衬棒材:为闭孔发泡聚氨酯衬棒或闭孔发泡聚乙烯衬棒;专门用于变形缝密封材料的背衬。

4)聚乙烯泡沫塑料片材:厚度5～6 mm，拉伸强度≥0.2 MPa，断裂拉伸率≥100%，撕裂强度≤0.6%;用于保护层。

5)胎体增强材料:可采用聚酯纤维无纺布、化纤无纺布、玻纤网格布或CCW增强纤维布。

3 CCW-525单组份聚氨酯防水涂料的施工

3.1 工艺流程

检查施工准备情况→基层处理→附加防水层施工→大面积防水层涂膜施工→收头密封处理→防水层质量检查及验收→保护层施工。

3.2 基层处理

1)顶板结构混凝土浇筑完毕后，应采用木抹子反复收水压实，使基面平整、坚实、无明水、起皮、掉砂、油污等部位存在。

2)基层表面的突出物从根部凿除，并在凿除部位用聚氨酯密封胶刮平压实;当基层表面出现凹坑时，先将凹坑内疏松表面凿除后用高压水冲洗，待槽内干燥后，用聚氨酯密封胶填充压实。当基层出现>0.3 mm的裂缝时，应在裂缝两侧各10 cm宽度范围内先涂刷1 mm厚聚氨酯涂膜加强层，然后设置聚酯布增强层，最后再涂刷防水层。

3)阴角部位用1∶2.5水泥砂浆做成25 mm×25 mm的倒角。

3.3 防水涂料的大面积施工

1)基层处理完毕并经过验收合格后，先在阴阳角和施工缝等特殊部位涂刷防水涂膜加强层，加强层厚1 mm，然后开始大面的涂膜防水层施工。用滚刷或橡皮刷刮板在水平基面上涂刷 CCW-525H(水平型)涂料，用抹子或滚刷在垂直基面上涂刷CCW-525V(垂直型)涂料。

2)CCW-525单组份聚氨酯防水涂料涂刷应均匀，厚薄一致，一般采用3～4遍涂刷完成，每层涂料涂刷之后应让涂膜有充分的时间固化，上下两层涂膜涂刷间隔时间不宜少于24 h。上下两层涂刷方向应相互垂直。分片涂刷时，片与片之间的搭接不小于100 mm。当涂膜表面完全干燥(不粘手)后，才可进行下道涂膜施工。保证最终成膜后，2.5 mm厚涂膜每平方米聚氨酯用量不低于3.60 kg，加强层处3.5 mm厚涂膜聚氨酯用量不低于5.04 kg。

3)在阴阳角和施工缝等加强部位需增设聚酯布增强层，涂刷完防水涂膜加强层后，立即在加强层涂膜表面粘贴聚酯布增强层，最后涂刷大面防水层。严禁涂膜防水加强层表面干燥后再铺设聚酯布增强层。

4)收头的密封处理:在涂层收头部位应使用配套聚氨酯密封膏密封，也可采取加涂一道或二道CCW-525V(垂直型)单组份聚氨酯涂料的方法进行密封处理。

5)聚氨酯涂膜防水层施工完毕并经过验收合格后，应及时施作防水层保护层，平面保护层采用70 mm厚细石混凝土，在浇筑细石混凝土前，需在防水层上覆盖一层不小于400#的纸胎油毡隔离层。立面防水层采用厚度不小于6 mm的聚乙烯泡沫塑料片或聚苯板进行保护，聚乙烯片材可在最后一道涂膜层未完全干燥时粘贴在防水层表面(也可砌砖保护)。

3.4 与膨润土防水毯过渡连接

中关村站主体、出入口、风道侧墙及底板采用膨润土防水毯防水层，因此存在两种不同防水材料连接问题，对连接部位处理的好坏是保证防水质量的关键措施之一。

1)结构侧墙防水毯与顶板聚氨酯相接时，需要在侧墙和顶板连接部位进行两种防水层的过渡处理，过渡材料采用膨润土密封膏或膨润土颗粒以及一层膨润土毯。

2)将侧墙施工时预留于顶板外表面的侧墙膨润土毯临时塑料保护膜去掉，清理上面因浇筑混凝土而崩溅贴附在上面的混凝土颗粒块。

3)将聚氨酯涂膜边缘50 cm范围内的表面清理干净并保持干燥，在两种材料的接口部位用50 mm×50 mm膨润土密封膏或膨润土颗粒进行密封处理。

4)用幅宽1 m的膨润土防水毯作为二种材料的过渡加强处理，以二种材料交接处为中心，两边各50 cm范围铺盖膨润土毯，要求上下两层防水毯接缝部位应错开1/3～1/2幅宽，必要时在第一层膨润土毯下先撒一层厚度3 kg/m2的膨润土颗粒，膨润土毯在侧墙外侧的水平面端头做永久收口处理(如图1)。覆盖在聚氨酯表面的膨润土毯不可用钉子进行固定。

5)过渡层施工完毕后应及时浇筑细石混凝土保护层并进行回填土施工。

3.5 特殊部位的处理方法

3.5.1 变形缝的处理

首先对变形缝进行清理，清理完成后进行双组份聚硫橡胶密封膏嵌缝并抹平。固化后用清洁剂涂刷丁基橡胶片(自黏卷材)覆盖的范围，再用丁基橡胶片(自黏卷材)覆盖变形缝，随后进行 CCW-525V(垂直型)聚氨酯防水涂料加强层施工，变形缝两侧各500 mm宽，厚度为1 mm;之后按照 CCW-525H(水平型)单组份聚氨酯防水涂料的施工方法进行施工(如图2)。

图1 聚氨酯涂膜与膨润土防水毯过渡连接(单位:mm)

图2 变形缝防水构造(单位:mm)

3.5.2 施工缝的处理

首先对施工缝进行清理，清理完成后施工聚氨酯防水涂料加强层，加强层为施工缝两侧各200 mm宽，厚度为1 mm;再粘贴聚酯布增强层;之后按照CCW-525 H(水平型)单组份聚氨酯防水涂料的施工方法进行施工(如图3)。

3.5.3 预埋管道的处理

清洁金属表面直至露出明亮金属色，涂刷CCW底涂直至干燥，在管道四周嵌填CCW-201密封膏抹成45°的斜面，并完全固化(常温下需24 h);接着涂刷1.2 mm厚的细部增强聚氨酯涂层，并完全固化;最后进行大面积涂刷，在涂刷 CCW-525之前，用溶剂浸湿一块干净布以清洁细部增强涂层，涂刷 CCW-525涂料，成膜厚度2.5 mm(如图4)。

3.6 冬期施工的处理

在北京地区进行防水施工，冬期施工必须针对材料特性采取相应的措施，以保证工程质量。CCW-525单组份聚氨酯防水涂料的使用温度宜在5℃以上，储存温度不宜小于16℃，露天储放的时间不宜大于24 h。冬期对聚氨酯防水涂料施工时宜在白天的10∶00～15∶00。在低于5℃时使用应采取相应的措施，由于CCW-525单组份聚氨酯防水涂料的干燥速度与温度和湿度有关，为了在冬期施工时加快其干燥的时间，可采用以下两种辅助措施:

1)掺加催化剂:掺加催化剂 A、B两种，催化剂 A为二丁基锡，掺量为75 ml/桶;催化剂B为二元氨基，掺量为275 ml/桶。现场施工时采用自制的量器即可，掺加催化剂后采用电动搅拌机搅拌均匀。

2)搭设暖棚:经过搭设暖棚后，改善操作环境，并在暖棚内升温和加湿(有条件采用暖气更佳)。

如果有条件将两种辅助措施综合运用，对提高CCW-525单组份聚氨酯防水涂料的干燥速度将更快、更有效，并能保证防水涂料施工的质量，大大缩短冬期施工的时间。

3.7 施工注意事项

1)基层不得有酥松、起砂、起皮现象。

2)雨、雪天气和五级风以上的天气不得施工。

3)不得有露底、开裂、孔洞等缺陷以及脱皮、鼓泡、露胎体和皱皮现象。与基层间应粘贴牢固，不得有空鼓、砂眼、脱层等现象。成膜厚度不得小于设计要求。

图3 施工缝防水构造(单位:mm)

图4 预埋管道防水构造(单位:mm)

4)收口部位应连续、牢固。不得出现翘边、空鼓部位。预留搭接部位应由专人看护。

5)涂层预留搭接部位应用纸胎油毡覆盖，上面用砂袋压盖，确保搭接部份不受损坏，待下次相接时，应对搭接部位清理干净，确保搭接宽度不小于10 cm。

6)刚性保护层与涂膜防水层之间应设置隔离层。操作人员应严格保护已做好的涂膜防水层。在做保护层之前任何人员不得进入施工现场，以免损坏防水层。

7)顶板回填时宜采用灰土、黏土或亚黏土，不得含石块、碎石、灰渣及有机物。人工夯实层厚度不大于250 mm，机械夯实每层不大于300 mm。夯实时应防止损伤防水层，只有在回填厚度 >500 mm时，才允许采用机械回填压实。

8)CCW-525单组份聚氨酯防水涂料为易燃材料，进入现场和料库必须通风良好，严禁烟火，并配足够的消防器材。

9)工人在操作过程中应穿戴防护服，要避免其与皮肤和眼睛接触，施工时注意通风;每次施工用完的机具要及时用溶剂清洗干净。

4 几点体会

1)CCW-525单组份聚氨酯防水涂料可直接使用，不需要现场配料，省时省工，在质量上有保证，不会发生因施工现场组分配比不准和搅拌不匀而造成质量问题和污染。

2)CCW-525单组份聚氨酯防水涂料的水平型(H)和垂直型(V)，满足平面和立面对黏度和拉伸性能的不同需求。

3)对劳动力要求少，每小组2～3人即可，并可根据施工现场的实际情况随时进行调整;施工工具全为小型器具，宜于采购，且操作方便。

［1］北京城建设计总院有限责任公司.北京地铁四号线工程施工图设计中关村站附属结构防水(明挖部分)［R］.北京:北京城建设计总院有限责任公司，2006.

［2］中华人民共和国建设部.GB50208—2002 地下防水工程施工质量及验收规程［S］.北京:中国建筑工业出版社，2002.

［3］中华人民共和国建设部.GB50108—2001 地下工程防水技术规范［S］.北京:中国建筑工业出版社，2001.

［4］张素英，冯金英.地铁施工防水体系施工技术［J］.铁道建筑，2008(3):29-31.