高层建筑剪力墙螺杆洞采用聚氨酯发泡胶封堵的防水性能实验及应用

高层建筑剪力墙螺杆洞采用聚氨酯发泡胶封堵的防水性能实验及应
用
【摘要】：城市建筑日趋向地上空间纵向发展, 高层建筑剪力墙螺杆洞漏水是常见的工程质量问题。

文章结合工程实例分析了高层建筑螺杆洞漏水的成因及螺杆洞采用聚氨酯发泡胶封堵的防水性能试验及应用。

【关键词】：高层；剪力墙；聚氨酯；发泡胶；应用；
Abstract: city building increasingly to the ground space, vertical development, high-rise building walls screw hole leakage is the common quality of the project. The article with engineering examples and analysis of high-rise building screw hole leaks Causes and screw holes with waterproof polyurethane foam rubber sealing performance test and application.
Key words: high-level; wall; polyurethane; styrofoam; application;
引言
硬质聚氨酯泡沫塑料的发泡时间、固化时间以及发泡体的平整度、厚度与现场施工环境温度密切相关。

规程要求施工温度不宜低于5℃, 但在实际施工中发现, 要获得较好的发泡效果, 硬质聚氨酯泡沫塑料粘附基层表面温度不宜低于7～8℃, 大气温度应在8～9℃以上。

对于在低温下施工的工程, 本技术的推广应用受到一定限制。

1、聚氨酯发泡胶的性能
聚氨酯泡沫填缝剂，简称聚氨酯发泡剂，俗称发泡胶，是气雾技术和聚氨酯泡沫技术交叉结合的产物。

它是一种将聚氨酯预聚体﹑发泡剂﹑催化剂等组分装填于耐压气雾罐中的特殊聚氨酯产品。

当物料从气雾罐中喷出时，沫状的聚氨酯物料会迅速膨胀并与空气或接触到的基体中的水分发生固化反应形成泡沫。

固化后的OCF泡沫具有填缝﹑粘结﹑密封﹑隔热﹑吸音等多种效果，是一种环保节能﹑使用方便的建筑材料，可适用于密封堵漏﹑填空补缝﹑固定粘结，保温隔音，尤其适用于塑钢、铝合金门窗、套装门窗和墙体间的密封堵漏及防水。

聚氨酯发泡胶用于宽接口、缝隙、裂缝的密封、绝缘、填充，能保温、抗寒、耐干燥、隔音和防潮。

像隔板和天花板之间的间隙，窗框、门框、墙壁之间的空穴，屋顶和烟囱之间的缝隙，墙壁、天花板、屋顶管道周围的密封以及墙上的洞和损坏处。

可用于多种材料的粘接，如金属、木材、石材、混凝土和多种合成材料，如聚酯、聚苯乙烯泡沫塑料、PVC塑料、硬质聚安酯泡沫塑料。

2、工程概况：
西安国家民用航天产业基地航天翼城项目位于航天基地办公楼北侧，神舟三路以西、飞天路以南、基地公安分局办公楼以东的地块内，占地25.8亩。

项目由两栋板式和一栋点式及商业合围而成（见图1）。

1#楼建筑面积为1.6万平方米、2#楼建筑面积为1.4万平方米、3#建筑面积为1.7万平方，车库及商业建筑面积为0.7万平方米，总建筑面积5.4万平方米，均为框架剪力墙结构。

1#、2#、3#楼均地下一层，地上分别20层、18层和24层。

图1：
3、螺杆洞的成因及漏水分析：
3.1高层剪力墙施工时木模板采用螺杆加固是一种常见的施工方法，为了达到重复使用螺杆的目的，施工时墙内套PVC套管，拆模时抽出对拉螺杆，由此造成剪力墙留下PVC套管螺杆洞。

剪力墙螺杆洞封堵传统的做法：采用防水水泥砂浆，对螺杆洞进行两侧封堵。

3.2漏水原因分析：由于螺杆洞数量大（9.7个/平方米），每栋建筑都有数万个螺杆洞。

传统做法是：用防水砂浆从螺杆洞两侧进行封堵，这种方法施工难度大，防水砂浆很难进入1.6CM直径的螺杆洞内，不易密实，无法养护，且受制于工人的责任心，外架的形式等多种原因。

关键是砂浆和PVC套管是两种不同的材质，由于不同的收缩比、光滑的PVC套管内壁导致其和防水砂浆粘结很差，是造成剪力墙螺杆洞漏水的根本原因。

这种情况往往是下雨不漏水，雨后墙面湿的现象，特别是东西立面，由于墙面积大，剪力墙螺杆洞多，在西北地区雨季大多是东南风，更容易造成东西山墙墙面漏水，并且维修比较困难，必须要从外墙面进行处理，否则很难根治。

4、工程试验
4.1 防水性能试验：
用聚氨酯发泡胶枪把聚氨酯发泡胶打入80厘米长D16的PVC套管一端，从另一端注入水，用胶带纸封闭注水一端，垂直放置一个月，观察下端无漏水，上口水位没有变化。

见图2。

4.2经济性能测算：
以本项目2#楼（板式楼）为例，2#楼坐北朝南，东西立面窗墙比为0.072，墙面积为1617.165×（1-0.072）=1500平方米；北立面窗墙比为0.345，墙面积为3011.58×（1-0.345）=1972.58平方米；南立面窗墙比为0.214，墙面积为5111.76×（1-0.214）=4017.843平方米，合计外墙面积为7490平方米。

根据规范要求计算出混凝土对模板的側压力，用側压力(面荷载)乘上单块模板面积,就得到集中力，再用集中力来选用拉杆，并计算其截面与间距。

一般考拉杆为D12、D16为标准拉杆,市场上有相应的螺帽，（D14为非标准拉杆,
建议尽量少用）。

2#楼剪力墙螺杆加固，经计算后螺杆采用D12，螺杆间距为0.4×0.4米，即每平方有9.8个螺杆。

如此，2#楼共有螺杆洞为7490×9.8=73402个螺杆洞。

图2：
聚氨酯发泡胶的成本为18元/瓶，每瓶聚氨酯发泡胶能封堵螺杆洞50-60个，即堵一个螺杆洞的成本为0.3-0.36元。

这样一来，2#楼的外墙螺杆洞用聚氨酯发泡胶封堵的直接费用为73402×0.30=2.2万元。

从表面看是增加了工程成本，但是，此种方法根本解决了剪力墙螺杆洞漏水的隐患。

并且施工简单，只要一把梯子在室内移动，就可把房间内的剪力墙螺杆洞封堵完。

相比传统用砂浆进行封堵，进度快，质量好、不用外架，安全隐患小。

5、工程实例应用
经过试验研究，我们在航天翼城项目1#、2#、3#楼上上推广使用了聚氨酯发泡胶封堵剪力墙螺杆洞的作法，见图3。

做法是，剪力墙模板拆除后，抹灰前，用聚氨酯发泡胶枪从室内的螺杆洞往外打聚氨酯发泡胶，注意不要打的太饱，以免发泡后从两端流出，造成浪费且影响抹灰。

对于流出两端的聚氨酯发泡胶，抹灰时要铲除，保证抹灰面的完整和收缩一致性，从而让完整的抹灰层起到初步的防水作用，即使雨水浸入墙面，由于聚氨酯发泡胶和PVC管良好的结合性，完全可以抵挡雨水浸入。

对于较高位置的螺杆洞，在室内用活动梯子进行上述操作。

我的的这个工程实验，在2012年3月份进行1#楼主体验收时，得到当地工程质量监督站的认可，并在航天基地的建设项目中进行推广使用。

如图3：所示
6、结束语
城市建筑日趋向地上空间纵向发展, 高层建筑剪力墙螺杆洞漏水问题困扰着很多购房者及物业管理者。

作为一名建设管理者和剪力墙螺杆洞漏水的受害者，及时解决此类问题刻不容缓，因此重视剪力墙螺杆洞采用聚氨酯发泡胶封堵的防水性能应用对于工业及民用建筑具有重要的意义。

参考文献：
【1】.西北地区夏季降水异常及其水汽输送和环流特征分析
何金海.刘芸芸.常越( 1E南京信息工程大学大气科学系,江苏南京415544;4F广东省广州市气象局,广东广州515535)
【2】.DBJ/CT022—2004 193聚氨酯彩色防水保温系统技术规程.。