土木工程中防水材料的应用

土木工程中防水材料的应用

摘要：防水材料是土木工程中不可缺少的主要建筑材料之一。土木工程中许多部位都离不开防水材料，如房屋建筑的屋面、地下室防水、公路桥梁的桥面防水、水利工程中的防水等。防水材料质量的优劣与建筑物、构筑物的使用寿命密切相关。

关键词：工程；防水；材料；应用

土木工程中常用的防水材料品种繁多，但主要有三类，即：自防水类（如防水混凝土、防水砂浆等）、覆盖类（如金属或塑料屋面板、覆面瓦等）、贴涂类（如高分子防水卷材和防水涂料等）等。防水材料是土木工程中不可缺少的主要建筑材料之一。土木工程中许多部位都离不开防水材料，如房屋建筑的屋面、地下室防水、公路桥梁的桥面防水、水利工程中的防水等。防水材料质量的优劣与建筑物、构筑物的使用寿命密切相关。

一、覆面瓦

根据使用材料的不同，瓦可以分为粘土瓦和水泥瓦两大类。

1.粘土瓦

粘土瓦是传统坡形屋面的防水材料，与其他防水材料相比，它成本低，防水可靠，耐久性好。因此，千百年来一直是住宅、公共建筑和工业建筑工程中主要的屋面防护覆面材

料。

粘土瓦的主要类型有平板瓦、槽形瓦、S形瓦、鳞形瓦、小青瓦等，划分为一等品和二等品两个产品等级。

粘土瓦的生产方式与粘土砖相近，差别之处在于它需要原料的塑性更好，制成的瓦坯须用瓦托晾干。

仿古建筑中还经常采用琉璃瓦，它是在粘土瓦坯上涂以釉料，经焙烧后使表面渗入鲜艳的颜色，并对瓦表面起保护作用。通常琉璃瓦表面透明有光泽，具有豪华的外观。

2.水泥瓦

水泥瓦是以水泥砂浆为原料经挤压、切割、覆面上色和养护生产的非烧结瓦。它可以制成各种颜色，由于瓦上表面覆涂复合涂层，使其表面抗风化能力提高，不仅具有优良的装饰效果，也有较好的耐久性。

目前生产的水泥瓦多为仿欧式的外形，其主瓦有大波瓦、小波瓦、水波瓦。与之配套的有脊瓦、槽口瓦、封头瓦及排水瓦等。这类瓦主要依靠横向压扣连接和密封防水，适用于17°～35°的屋面坡度覆面。当屋面坡度较大时，可将瓦上的盲眼穿透，以连接件使上下瓦之间连接，并与龙骨连接，使其形成整体，具有可靠的防水效果。

彩色水泥瓦的主瓦规格为420mm×332mm，每平方米约需要10片，每片重3.5～4.5kg

单片抗折荷载为10kN以上。

水泥彩瓦的单片尺寸较大，可以直接搭在屋面龙骨上。由于它配套规格较全，使得施工方便，建筑物整体外观漂亮，具有类似琉璃瓦装饰的效果。

除上述瓦外，还有玻璃纤维增强水泥波瓦及其脊瓦、石棉水泥波瓦及其脊瓦、玻璃纤维增强树脂波瓦及其脊瓦等大面积瓦。

二、金属屋面板

金属压型防水板材是目前建筑物应用较多的屋面防水

材料，在许多大型仓库、工业厂房和其他公用建筑中，经常采用金属屋面。常见的金属屋面材料有镀锌钢板、复合铝板、彩色压型钢板、彩钢复合板材等屋面材料。

对于一些要求单位面积很轻的屋面可以采用镀锌钢板，如简易仓库、车棚、市场等。它具有安装方便和成本低等优点，对一些不要求保温的建筑可以直接采用。当同时要求绝热保温效果时，可在金属屋面防水板材的下面铺设一层玻璃棉、矿棉或其他保温板材，使其形成综合性能良好的复合屋面结构。

在许多大开间的礼堂及体育场馆，常采用铝合金波纹板、铝合金压型板、复合铝板平板、铝合金板、夹层板等屋面材料。

彩色压型钢板具有较好的刚度、强度与装饰效果，可以制成坡屋面、平屋面或拱（弧）形屋面，特别是压型钢板拱

形屋面可以省去支撑梁、檩和龙骨等，形成自身承重结构。若与保温材料层进行复合后更能显示出优良的性能，由此制成的彩钢复合板材的结构与彩钢夹芯墙板相同，它同时具有良好的保温、隔声、防水与装饰效果，自身有很强的刚度，可以直接作为建筑物的屋面而无需进行保温与装饰处理，是大型工业厂房、仓储用房、大型市场和棚亭较理想的屋面材料。

三、高分子防水材料

沥青是传统的有机高分子防水材料。

用于防水材料的沥青必须具有一定的物理性质和粘附性。在低温条件下应有弹性和塑性；在高温条件下要有足够的强度和稳定性；在加工和使用条件下具有抗“老化”能力；还应与各种矿料和结构表面有较强的粘附力以及对构件变

形的适应性和耐疲劳性。

在地下防水工程中，沥青是一种廉价的防水材料，液体石油沥青可以直接涂刷在基层上，待挥发后凝固形成防水薄层；对固体沥青，经加热制成液体后涂刷在基层上，待冷凝后也可以形成防水层；有时还可以将沥青经过乳化分散在水中，形成乳化沥青溶液，将该溶液分层涂刷在基层上也可形成防水薄层。

在建筑屋面防水工程中，常使用由沥青配置而成的各种防水材料制品，如沥青胶（沥青玛蹄脂）、沥青嵌缝油膏、

沥青防水卷材等。这些材料都属于沥青基防水材料。

沥青胶是沥青与适量粉状和纤维状矿质填充料的均匀

混合物。可广泛用于粘贴防水卷材、沥青防水涂层、沥青砂浆防水（或防腐蚀）层的底层及接头填缝材料等。根据使用条件，沥青胶应具有良好的粘结性、耐热性、柔韧性和大气稳定性等。

建筑防水沥青嵌缝油膏是以石油沥青为基料，加入改性材料、稀释剂及填充料混合而成的冷用膏状材料，简称油膏。是一种具有一定弹性、塑性、耐热性、耐老化性和良好粘结性的在高温下不流淌，在低温下具有一定柔韧性的材料。油膏主要作为屋面、墙面、沟和槽的防水嵌缝材料。

凡用厚纸或玻璃布、石棉布、棉麻织品等胎料浸渍石油沥青（或煤焦油沥青）制成的卷状材料，称为浸渍卷材（有胎的）。将石棉、橡胶粉等掺人沥青材料中，经碾压制成的卷状材料称为辊压卷材（无胎的）。这两种卷材统称为沥青防水卷材（油毡）。建筑工程中使用的沥青防水卷材（油毡）有200号、350号、500号等。对不同标号防水卷材（油毡）主要要求其不透水性、抗拉力、耐热度和柔度等技术指标。有胎油毡（如玻璃布油毡）的抗拉能力强，耐久性好，适合于各种防水工程。无胎油毡因其弹性和塑性变形能力强，适合于可能变形较大部位的防水。

四、未来防水材料