防水卷材问题分析

自粘型防水卷材问题分析
一、防水设计概况
1、长株潭城际铁路树木岭隧道洞身明挖段全长839m，起讫里程DK8+902.5～DK9+741.5,其中DK8+902.5～DK8+922.5为盾构始发井，DK8+922.5～DK9+741.5段为明挖区间，为两分离的钢筋混凝土矩形结构，采用明挖顺做法施工，主体结构施工完成后施工防水层，回填土方至设计标高。

2、明挖段防水设计的原则是：“以防为主、多道设防。

以结构自防水为主，辅以附加防水层加强防水，特别要处理好施工缝、变形缝的防水”。

主体结构防水等级为一级，结构表面无湿渍。

结构混凝土采用抗渗等级不低于P12的防水混凝土，结构外为全包防水，采用1.5mm厚单面自粘型EVA防水卷材（对于后铺法施工的防水卷材，在防水卷材与主体结构混凝土之间刷涂一层2mm厚的水乳型沥青防水涂料），在施工缝、变形缝等易渗水部位设置止水带、止水条增强防水效果。

3、防水卷材、水乳型沥青防水涂料性能指标表见附图1。

4、防水卷材的施工说明
①防水板的铺设
铺设方式：正洞明挖段结构外表面全环设置EVA型单面自粘型高分子复合防水卷材，防水卷材胎基厚1.5mm，其背水侧为复合粘接层，迎水侧为复合土工布。

底板卷材可采用空铺法或点粘法施工，侧墙及顶板采用后铺法施工。

在处理好的基面上铺设防水板时，按主体结构的横向（环向）顺序进行铺设，防水板固定应牢固可靠，避免浇筑混凝土时防水板发生脱落。

防水板铺设完毕后应对其表面进行全面的检查。

如发现防水卷材有破损，必须及时修补。

②防水板的搭接
防水板卷材的搭接采用双缝焊接，防水板在出厂前应在每幅防水板两侧预留15cm的EVA胎基，以便于现场的焊接施工。

在完成焊接施工后，截取幅宽不小于35cm双面自粘防水板将焊缝位置封闭，防水板的焊接施工应满足相关规范的要求。

③防水板焊缝检测
采用检漏器现场检测防水卷材焊接质量。

先堵住空气道的一端，然后用空气检测器从另一端打气加压，充气压力达到0.25MPa,并能稳定5分钟，说明完全粘合。

否则，需用检测液（如肥皂水）找出漏气部位，焊接修补后再次检测，直至完全粘合。

防水板的焊接施工应满足相关规范的要求。

④防水板破损处理
自粘防水板出现破损或者鼓泡时，必须及时修补。

并将破损部分清洁干净后，用大于破损部位边缘100mm的双面自粘防水板修补压实封口。

二、国家标准及验收规范要求
1、《地下防水工程质量验收规范GB 50208-2002》第11页4.3.6条：
冷粘法铺设卷材应符合下列规定：①胶粘剂涂刷应均匀，不露底，不堆积；②铺设卷材时应控制胶粘剂涂刷与卷材铺贴的间隔时间，排除卷材下面的空气，并辊压粘接牢固，不得有空鼓；③铺贴卷材应平整、顺直，搭接尺寸正确，不得有扭曲、皱折；④接缝口应用密封材料封严，其宽度不应小于10mm。

2、《地下铁道工程施工及验收规范GB 50299-1999》第79页9.3.8条：
卷材防水层铺贴应符合下列规定：①卷材粘贴涂料必须涂满铺匀。

②卷材铺贴长边应与隧道结构纵向垂直，其两幅搭接长度应符合本规范第9.3.4条的规定。

上下两层卷材搭接缝应错开1/2幅宽。

③卷材粘贴：底板底部卷材与基层面应按设计确定采用点粘法、条粘法或满粘法粘贴；立面和顶板的卷材与基层面、附加层与基层面、附加层与卷材及卷材之间必须全粘贴。

④卷材应子平面向里面由下向上铺贴，其接缝应留置于平面上，距立面不应小于600mm。

⑤卷材应随粘结料边涂边贴，并展平压实，卷材之间以及与基层面之间必须粘贴紧密，粘贴缝粘贴封严。

卷材铺贴最外层表面应均匀涂刷一层涂料后方可施工保护层。

三、单面自粘型防水卷材施工工艺及操作要点
1、施工工艺流程
基层处理涂刷沥青防水层确定铺贴卷材基准线、试铺重点部位加强处理大面积铺贴防水卷材卷材搭接部分焊接焊接质量检验保护层施工。

⑴基层处理
①铺设防水卷材的基面应平整、无尖锐物。

在铺设防水卷材前均应进行基层处理，处理方法采用细石混凝土抹面的方法，处理后的基面应满足如下条件：D/L≤1/10
其中：D-相邻两凸面间凹进去的深度；L-相邻两凸面间的距离。

②基面上不得有尖锐的毛刺部位，特别是混凝土表面经常出现尖锐的石子等硬物，应凿除干净，避免浇筑混凝土时刺破防水卷材。

③基面上不得有铁管、钢筋、铁丝等突出物存在，否则应从根部割除，并在割除部位用水泥砂浆覆盖处理；分段铺设防水卷材前，在铺设防水卷材的基面上不得有明水，否则应采取堵漏的方法将水堵住后才可进行下道工序的施工。

④底板垫层应进行抹平并压光处理。

⑤基面上阴阳角均应用水泥砂浆做成50×50mm的45°（135°）折角或圆弧。

⑥基面应干燥，含水量不宜大于9%；
⑵涂刷沥青防水层
基面处理完成后，在基面均匀涂刷一层2mm厚的水乳型沥青防水涂料作为基层处理剂和粘结剂，当基面较潮湿时，应涂刷湿固化型胶粘剂或潮湿界面隔离剂。

涂刷时按一个方向进行，应做到厚薄均匀，不露底，不堆积，并控制好涂刷与卷材铺贴的间隔时间，防止沥青防水涂料暴露时间太长受温度、湿度等影响降低粘接效果。

⑶确定铺贴基准线、试铺
设计要求防水卷材采用横向（环向）进行铺设，根据防水卷材单幅宽度和搭接宽度，在顶板及侧墙基面上测放出铺贴基准线，基准线应易于区分和辨别。

卷材应先试铺就位，按需要形状正确剪裁后，方可开始实际粘铺。

⑷重点部位加强处理
防水板搭接和变形缝处是防水的薄弱部位，为增强防水效果，在防水板搭接和变形缝处预先铺贴一道宽度不小于35cm的双面自粘型防水卷材，防水卷材主体结构侧隔离纸边揭开边进行铺贴，另一侧隔离纸暂不揭开，待本幅单面自粘型防水卷材铺贴前再揭开。

⑸大面积铺设防水卷材
大面积铺贴防水卷材主要有拉铺法和滚铺法两种，在实际施工中，施工人员可根据现场环境、温度、日照等条件，自行确定粘贴方式，但基本的排气、压实、防皱要求仍然相同。

①基本要求：在粘铺卷材时，应随时注意与基准线对齐，以免出现偏差难以纠正。

卷材铺贴时，卷材不得用力拉伸。

粘贴后，随即用压辊从卷材中部向两侧滚压，排出空气，使卷材牢固粘贴在基层上，卷材背面搭接部位的隔离纸不要过早揭掉，以免污染粘结层或误粘。

②拉铺法：将卷材对准基准线全幅铺开，从一头将卷材（连同隔离纸）揭起，沿卷材幅长中线对折，用裁纸刀将隔离纸边轻轻划开，注意不要划伤卷材，将隔离纸从卷材背面小心撕开一小段约 500mm 长，两人合力揭掉隔离纸，对准基准线粘铺定位。

先将半幅长的卷材铺开就位，拉住揭下的隔离纸均匀用力向后拉，慢慢将剩余半幅长的隔离纸全部拉出，拉铺时注意拉出的隔离纸的完整性，发现撕裂、断裂应立即停止拉铺，将撕裂的隔离纸残余清理干净后，再继续拉铺。

③滚铺法：即掀剥隔离纸与铺贴卷材同时进行。

施工时不需要打开整卷卷材，用一根钢管插入成筒卷材中心的纸芯筒，然后由两人各持钢管一端抬至待铺位置的起始端，并将卷材向前展出约 500mm，由另一人掀剥此部分卷材的隔离纸，并将其卷到已用过的包装纸芯筒上。

将已剥去隔离纸的卷材对准已弹好的基线轻轻摆铺，再加以压实。

起始端铺贴完成后，一人缓缓掀剥隔防纸卷入上述纸芯筒上，并向前移动，抬着卷材的两人同时沿基准线向前滚铺卷材。

注意抬卷材两人的移动速度要相同、协调。

滚铺时不能太松弛；铺完一幅卷材后，用长柄滚刷，由起端开始，彻底排除卷材下面的空气，然后再用大压辊或手持式轻便振动器将卷材压实，粘贴牢固。

④立面的铺贴：防水卷材在立面方向由下而上进行铺贴，应控制好铺贴过程中单幅防水卷材环向两侧与隧道纵向轴线垂直，并控制好相邻两幅防水卷材预留的15cm宽EVA胎基搭接宽度均匀，满足相关规范要求。

防水卷材边往上铺贴
边排除防水卷材内的空气，竖向由下而上，纵向由中线向两侧辊压防水卷材土工布面进行排除。

⑤大面积卷材排气、压实后，再用手持小压辊对搭接部位进行碾压，从搭接内边缘向外进行滚压，排出空气，粘贴牢固。

⑹卷材搭接部分焊接
单面自粘型防水卷材采用自动双缝热熔爬行焊机（见图1），根据预定的温度、行走速度进行焊接，整条焊缝的焊接应一气呵成，中途不得停顿防止将EVA胎基烫破。

焊缝搭接宽度不小于15cm，单条焊缝宽度不小于10mm。

图1. 双缝爬行焊机图2. 热风焊枪
相邻两幅防水卷材在立面进行环向焊接时，爬行焊接由下而上行走，并专人负责控制好行走速度和搭接宽度；底板预留的防水板与立面的防水卷材进行纵向焊接时，下部的防水板压住上部，爬行焊机不能作业的收头部位用热风焊枪（见图2）进行焊接。

焊接完成后将防水板焊接部位同预先铺贴的双面自粘型防水卷材压紧，使焊接部位紧贴基面。

⑺焊接质量检验
防水卷材焊接完成后，目测法观察环向及纵向焊缝有无断开处，收头部位是
否焊接严密，目测合格后报检驻地监理工程师并联系工地试验室做充气试验。

图3. 气密性试验仪
焊缝检测采用气密性试验仪(见图3)现场检测防水板焊接质量。

先堵住空气道的一端，然后用气密性试验仪从另一端打气加压，直至压力达到0.25MPa,保持压力不减少于15分钟,允许压力下降不超过10%.如达到要求,说明完全合格,否则须用检测液(如肥皂水)找出漏气部位,用热熔焊器修补后再次检测,直到完全合格。

⑻保护层施工
防水板检验合格后，不宜长时间暴晒，应及时施工防水保护层将防水板隐蔽。

底板防水保护层采用50mm厚细石混凝土，侧墙保护层采用240mm厚砌筑砖墙，边砌边用砂浆填实，顶板保护层采用70mm厚细石混凝土。

2、注意事项
单面自粘型防水卷材的特点是与基层全粘结，即使有局部破坏，也不会窜水，所以保证全粘结质量很重要。

由于卷材的特点是自粘结，操作时易出现“超前”粘结现象，即当卷材隔离纸揭开放在基面上就已粘结，往往会出现铺展不平，有
鼓泡等现象。

为此提出以下事项须特别注意：
（1）粘铺卷材时，应随时注意与基准线对齐，以免出现偏差难以纠正。

卷材粘贴时，卷材不得用力拉伸。

粘贴后，随即用压辊从卷材中线向两侧滚压，排出空气，使卷材牢固粘贴在基层上。

卷材背面搭接部位的隔离纸不要过早揭掉，以免污染粘结层或误粘。

应在后幅卷材粘贴之前揭掉。

（2）基层一定要清理干净，如有基面不牢固部位，会造成卷材连基层表面附着物拉起的现象，故要求基层一定要牢固、干净。

3、常见问题处理措施
①气泡、空鼓：
由于基层潮湿、找平层未干，含水率过大，使涂膜空鼓，形成鼓泡。

处理方法：先将起鼓部分全部割去，露出基层，排出潮气，待基层干燥后，再依照防水层的施工方法修补。

②翘边：
防水层的端部或收头处出现同基层剥离翘边的现象，主要是因为基层未处理好，不清洁或不干燥，收头时密封处理不好。

施工时要仔细，细部施工时要注意做好排水，防止带水施工，下雨天不得施工，基层要保持干燥；对产生翘边的防水层，应先将剥离翘边的部分割去，将基层打扫干净，再根据基层材质选择与其粘结力强的底层涂料涂刮基层，然后做好防水层。

③破损：
防水层施工后、固化前，未注意保护，被其他工序施工碰坏、划伤。

对于破损严重者，应将破损部分割去(稍大一些)，露出基层并清理干净，再按照施工要求、顺序，分层补做防水层。

四、防水材料质量证明书及试验报告
五、现场存在问题
1、单面自粘型防水卷材同盾构井侧墙基面粘接不牢，且防水卷材未设置悬吊绳，靠防水卷材同基面的粘接强度无法承担防水卷材的自重，只能临时采用射钉进行固定，向上接长时再对钉孔进行修补。

见图4：
图4. 防水卷材临时固定
2、第一流水段右线顶板处双面自粘型防水卷材同水乳型沥青防水涂层及基
面粘贴不牢。

见图5：
图5. 防水层粘接不牢
3、第一流水段顶板处单面自粘型防水卷材搭接处同双面自粘型防水卷材粘接不牢，不能同基面密贴。

见图7：
图7. 防水卷材搭接处不能同基面密贴
4、第一流水段右线侧墙处单面自粘型防水板同基面粘接不牢，防水板存在空鼓现象。

见图6：
图6. 防水板存在稍许空鼓现象
六、整改意见及建议
1、针对单面自粘型防水卷材粘接效果不好的问题，我单位建议取消施工图纸中要求必须采用的单面自粘型防水卷材，采用“土工布+EVA防水板”的复合式防水板，以降低施工成本，同时建议在防水板土工布侧设置悬吊绳，以便于防水板的悬挂。

2、针对主体结构施工缝、变形缝、阴阳角部位设置附加层，加强易渗水部位的防水效果。

3、在侧墙240mm厚砖墙保护层外侧增加一层20mm厚水泥砂浆防水层，提高整体的防水效果。