喷涂速凝橡胶沥青材料在地铁车站顶板防水防渗中的应用

2021-06-09黄世锋

工程建设与设计 2021年9期

黄世锋

（中交四航局第五工程有限公司，福州 350008）

1 工程概况

火炬园站是厦门市地铁1号线与3号线的换乘车站（带联络线），位于嘉禾路、湖里大道和火炬路的三岔路口。1号线车站沿嘉禾路南北向设置，为15 m地下3层岛式车站，采用双柱三跨（局部单柱两跨）钢筋混凝土框架结构，车站总长274 m，共设置4个出入口、3组风亭、2个消防疏散口和1组冷却塔，附属结构均采用明挖法施工，其主体结构采用钢筋混凝土箱形结构。

2 防水设计方案

火炬园站附属结构出入口为一级防水等级，结构不允许渗水，表面无湿渍。风亭和疏散通道为二级防水等级，顶部不允许滴漏，表层结构可有少量湿渍，任意100 m2防水面积上的湿渍不得超过3处，单个湿渍的最大面积≤0.2 m2。

顶板采用喷涂速凝橡胶沥青防水材料与传统常用防水卷材及其他自黏性防水材料相比较，从性能和施工工艺上更有优势，因为结构满喷防水层，防水层没有搭接缝，工艺更简便，在工程现场直接喷涂速凝成膜即可满足整个防水层的防水要求，施工效率较高，质量更可靠。根据设计要求，明确本工程后续附属结构顶板的防水材料采用喷涂速凝橡胶沥青，其余部分防水材料采用高分子自粘胶膜。具体结构防水设计方案如表1所示。

表1 结构防水设计方案

3 防水防渗机理及性能特点

3.1 防水防渗机理

喷涂速凝橡胶沥青防水涂料是将超细悬浮微乳改性阴离子乳化沥青与合成高分子聚合物配制而成（A组分），再与特种固化剂（B组分）混合而成的高弹性、防水、防渗、防腐的防水涂料。工程现场采用专用喷枪喷涂速凝橡胶沥青防水涂料。由主剂（A组分）和固化剂（B组分）组成的双组分材料分别通过管道中的2个喷嘴高速喷射、雾化和混合。物料喷到基层表面瞬间破乳后迅速固化，形成连续的完整致密类似橡胶的涂膜，从而达到防水防渗的效果[1]。

3.2 性能特点

喷涂速凝橡胶沥青涂料在超细沥青分子表面形成一层使材料中的纳米成分和微小分子胶团迅速与底基层形成吸盘效应，堵塞基面毛孔并固定成膜。

1）超高弹性和复原率

通过喷涂速凝橡胶沥青防水涂料形成的涂膜弹性及延伸率好，伸长可达自身的16倍和超过90%的复原率，解决因应力变形、膨胀开裂等造成的裂缝或穿刺、连接不牢等引起的锈蚀、渗漏等问题，在伸缩缝、变形缝等特殊部位尤其适用。

2）优越的附着包裹性和耐穿刺

涂膜可以与混凝土、石材、金属等各种材料良好黏结，且黏结力基本上＞0.7 MPa，整体无缝，具有着其他防水材料的不剥离、不脱落、不蹿水特性，并且对一般性的穿刺可以自我修复，防止渗水现象发生，从而保证防水效果。

3）抗老化性能强

喷涂速凝橡胶沥青防水材料抗老化保护为50年，相对于传统材料的5年抗老化，提高了防水层的使用寿命，可有效降低工程成本。

4）涂装方式灵活多样

可喷涂、涂刷、辊涂等多种施工方式，灵活简便，在排水口、阴阳角、开裂部位等部位施工有明显优势。

5）施工效率高

采用专用喷涂设备直接喷涂，操作简单、便捷。成膜速度快，常温喷涂施工，喷涂后3～5 s即可成型，能有效避免传统防水涂料易流淌的弊病，一次喷涂即可达到设计厚度要求。

6）可在潮湿基面施工

对环境湿度没有特殊要求，可在潮湿基面施工，相比传统防水材料更加简单，基面无明水下情况下即可施工，大大加快了施工进度。

7）水性环保

涂料从原材料加工生产到喷涂施工等过程中均不含挥发性有机物，无废气排放、不污染环境，属于新一代节能环保新材料。整个施工过程中不用加热，无明火，常温即可施工，施工的安全性得到保证（具体环保性能指标详见表2）。此外，涂料耐低温性能可达-40℃，这为在高寒地区的防水工程提供了便利。耐高温为160℃，相对于卷材等传统防水材料的耐低温-25℃，耐高温80℃，应用范围大大提高。

表2 环保性能指标

4 防水防渗施工工艺

地铁车站顶板防水防渗施工工艺流程：基面处理→细部节点处理→大面积喷涂→质量检查→成品验收→成品保护。

4.1 基面处理

浇筑顶板混凝土时，严格控制其顶面标高并进行二次收光抹面处理，确保基层表面平整、不得有酥松、起砂、起皮现象。如果基面出现蜂窝、麻面应进行抹平、打磨处理。对于孔洞先凿除松散的混凝土并用高压水枪冲洗干净，采用树脂砂浆和混凝土强力塞填捣实，养护后打磨光滑。对于基面有错台、小突出物，采用打磨处理办法使其平整，突出基层的转角部位应抹成圆弧。基面若有明水需采取引排、清扫等措施，确保基面干净，表面无浮灰、油物等杂物。