装配式建筑预制外墙接缝防水技术研究

2022-04-15樊恒东中铁二十局集团市政工程有限公司工程师

中国建筑装饰装修 2022年6期

樊恒东中铁二十局集团市政工程有限公司工程师

装配式建筑在施工过程中需要拼装施工，会产生拼装接缝，容易变成渗水通道，影响建筑物的安全性和耐久性。装配式建筑预制外墙是装配式施工的一种，由于抗震因素的影响，会增加预制外墙接缝防水施工的难度。因此，对装配式建筑预制外墙接缝防水技术进行深入分析具有十分重要的意义。

1 工程概况

本文的研究对象是永州市冷水滩区湖塘路装配式廉租房项目，该工程位于湖南省永州市冷水滩区凤凰园九嶷大道以东、湖塘路以北、变压器厂以南区域，地处城市发展的核心区域，与城市主干道相邻，是永州市的首个房建类装配式项目。该工程采用长沙远大住工第5 代装配式建筑剪力墙外挂板体系，项目总建筑面积为25 800 m2，共有3 栋16 层住宅楼，地上3 ～16 层采用装配式结构，装配率达50%。项目效果如图1 所示。

图1 项目效果图

2 装配式建筑预制外墙接缝防水处理分析

2.1 竖向预制墙板接缝的防水处理

在竖向预制墙板接缝处接头的最外层使用防水密封胶，中间空间能够起到减压的作用，使用含有混凝土的中空橡胶管止水带将三者压实，防水效果显著。针对预制墙板交叉连接的位置，一般使用建筑密封剂作为防水材料处理橡胶密封条的外侧，避免密封条产生裂缝。同时，为尽量避免外部雨水进入室内，垂直平面的接缝在拼装过程中需要间隔一定的距离安装导水管。为缓解内外之间的压力，方便后续开展排水工作，施工过程中需要安装相应的密封剂，使其处于平衡状态。

2.2 水平预制墙板接缝的防水处理

目前，水平预制墙板接缝主要使用内高外低的形式，同时还含有真空室。根据水流受重力作用自然垂流的原理，防止水流进一步渗入室内。防水处理除了在混凝土结构中应用，接缝外部也需要，一般使用耐候性防水密封剂,如图2所示。中空的橡胶管在混凝土内壁里面使用，在相互压实之后具有防水作用[1]。另外，墙体两侧采用构造钢筋与现浇墙体连接的方式，构件连接面设计成粗糙面，防止接缝处开裂产生渗水隐患，其中构件底部设置止水坎并与基层预留接缝，后续嵌入密封胶防水。该形式有3 道防水措施，室内外两道材料防水，即在墙的两侧均采用耐候胶密封，中间一道结构防水采用外低内高的结构止水反坎，能够防止墙体外侧耐候胶老化或遭到破坏时雨水沿构件底部渗入室内[2]。

图2 耐候性防水密封剂施工

2.3 预留孔的防水处理

一般情况下，预制外墙板都会预留燃气管道以及相应排水管道的入口。因此在装配式建筑施工过程中，电梯以及起重装置在垂直方向的运输需要搭配专门的贴壁装置，而且也需要在结构外墙处安装壁挂式的设备。卸掉相应的荷载后还需要注意施工过后留下的小孔，对这些小孔进行逐一修补，采取合理的手段将其堵住。如果在施工后没有修补墙体上的小孔，或者没有完全堵住，都会导致这些裂缝发生收缩，外部的雨水会顺着裂缝流入接缝中，进而造成更严重的渗漏现象[3]。

外墙板处所留的洞孔是工厂在制作过程中将防水套筒镶嵌在外墙板上造成的，在施工前需要进行处理[3]。面层在收口的过程中，凹槽需要位于孔底附近。管道通过预留孔固定的过程中要使用聚合物和水泥砂浆，修补管道与管道之间的裂缝。在填充密封材料前需要注意混凝土墙与管套之间的沟槽，使用专用物质及相关的密封胶进行填充。

针对外墙防水层和装饰面层的施工，需要先封闭所有洞口，可以通过添加混凝土或者砂浆的方式使洞口保持完全密封的状态。在施工缝以及不同材料接缝的位置，需要先固定钢网，然后再使用聚合物提高基层的稳定性，同时优化其防水性能。

2.4 外墙面大面的防水处理

外墙面大面的防水处理主要通过外墙嵌板清除已经预制的外墙墙板表面的污渍以及其他油污。外墙基面的防水处理就是在基础层涂抹厚度为1.5 mm 的聚合物，并在隔断中使用密封剂进行优化处理[4]。

2.5 外挂墙板开放式线的防水处理

该处理方法主要使用垂挂搭接式的防水橡胶条与不锈钢的导气槽，应用这种方法有助于平衡减压空腔的内外气压，而且建筑外墙防水结构具有良好的防水效果，使用寿命也更长。然而实际施工过程中，因为要事先预埋橡胶条，操作环节比较复杂，而且施工成本相对更高，所以对于一般的装配式建筑外墙防水施工而言，使用该处理方法的情况比较少。

3 装配式建筑预制外墙接缝防水处理要点

第一，在制作预制件的过程中，确保预制外墙以及框架表面混凝土的密度达到标准要求。在整个过程中需要先嵌入预埋式的空心橡胶止水带，而且要严格处理，去掉一些不符合要求的预制件。第二，在装配预制件的过程中，确保安装精度符合标准规范。基线应该按照基准控制线进行布置，同时还需要根据基准控制线进行悬挂。第三，密封胶需要紧紧粘在接头上，不能产生裂缝。在完成施工后，需要及时检查以及验收密封剂，保障下次操作前不会出现泄漏的情况。根据不同的材料，可以把密封胶分成单组分与双组分，其性能对比如表1 所示。第四，需要对喷嘴的防水效果进行试验和检测，通过抹灰、调平或者防水层施工检验其是否符合标准规范[5]。一旦发现漏水等现象，应该查找原因并及时进行处理。工程建造完成以后，要在建筑物外墙上进行一次全面的喷水测试，待验收合格后才可以使用。第五，在进行混凝土浇筑的过程中，如果发生浆液渗透到防水胶条内部的情况，则需要及时清理浆液，防止残留浆液凝结后导致防水胶条结构硬化，影响胶条嵌合的紧密程度。

表1 单双组分密封胶性能对比

4 预制装配式建筑外墙防水密封技术分析

4.1 材料防水

在使用材料防水技术的过程中，需要利用密封胶处理预制拼接板的接缝处，并使用一些防水材料，将其与接缝处连接起来后再进行处理，这样缝隙处的防水性就会大大提升，从而在根本上保障防水效果。对于材料防水技术来说，材料防水的质量主要受密封胶质量的影响，目前普遍使用的密封胶有SPU、SR 以及MS 等，各类型密封胶性能对比如表2 所示。为充分提高建筑物整体的密封性，优化建筑物的防水性能，在选择防水材料的时候，应结合施工现场的实际情况合理选用，同时还要考虑密封胶施胶厚度对接缝的影响。

表2 各类型密封胶性能对比

在施工过程中，所采用的密封胶必须具有较强的抗变形性能，因为建筑物在投入使用后预制板会受到天气或者外界因素的影响而发生一些变化，同时接缝尺寸也会出现相应的变化，所以要求密封胶具有较强的抗形变能力。为了进一步提升建筑物整体的抗震性能，需要在实际的施工过程中为接缝留出一定的活动范围。混凝土材料是制作预制墙板的主要材料，表面比较粗糙，在应用过程中大量的碱性物质会出现迁移，进而影响密封胶的应用效果。因此，在生产所需的预制板时，为了进一步提升预制板的质量，目前大多数的生产工厂都会使用脱模剂，但是这样会导致密封胶的粘连性较差。由于混凝土会产生静电，空气中的灰尘会附着在建筑物上面，如果密封胶本身性能较差，影响建筑的质量[5]。

4.2 空腔防水

空腔防水是指利用水的张力原理，将渗透在空腔中的水通过导流槽排出。空腔排水可以通过风压确保内部的气压与外界一样，这样能够避免水汽渗漏，从根本上降低建筑物渗水的概率。

在制造预制板的过程中，空腔中含有的中空结构会存在阻塞和不垂直等缺陷，会在很大程度上影响排水的效果，因此不能只依靠空腔排水技术保障装配式建筑预制外墙接缝的防水性能。一般情况下，还需要对预制板的接缝采取二次密封操作，通过混凝土浇筑或者橡胶密封条等方式进行防水处理，以达到防水目的。

4.3 引入新型理念进行防水施工

除传统的防水密封技术外，还应积极引入新型理念进行施工防水。例如，通过优化外墙设计施工方案，减少建筑物因外部降水或内部排水产生的封堵防水压力。通过分析项目所在地的实际雨水情况，采取合理的疏堵方式进行防水施工。在新型材料使用方面，通过积极研发新型密封材料、优化排水管材质与构造等，不断提高建筑防水施工质量。在施工技术方面，通过优化设计或拼装技术，尽可能减少建筑结构变形。

5 预制装配式建筑外墙接缝防水试验

防水施工后应当立即进行防水试验，可以采用消防水带或者安装水管的方式进行全方位淋水。本项目将3#楼作为试验对象，在顶部安装直径为2.5 cm 的水管进行全方位淋水试验，按每1 000 m2抽取1 处拼接缝进行试验，每隔6 h 进行1 次喷水，且不少于4 次，查看是否有渗水现象。如果出现渗水现象，则需要详细记录渗漏点并进行整改，整改完成后重复以上操作，直到不渗水为止。