浅谈聚脲防水层施工工艺及其问题探讨

浅谈聚脲防水层施工工艺及其问题探讨

杨洋,慕长敏,刘一江

中国建筑第八工程局有限公司西南公司，重庆，401120

[摘要]：在美国，Texaco（现属Huntsman）公司的Dudley J.PrimeauxⅡ率先研发成功喷涂聚脲弹性体技术，1989年首次发表研究论文。1991年该技术在北美地区投入商业应用，立即显示出其优异的综合性能，受到用户欢迎。在我国，青岛海洋化工研究院于1995年开始喷涂聚脲技术的前期探索应用，1997年从国外购进了最新的喷涂设备。湖南省德谦新材料有限公司从美国引进该技术，经过消化吸收，从2002年开始已在皮卡车厢耐磨、电力建设、石油石化防腐、建筑防水等领域大规模的推广应用。自京津城际高速铁路建设开始我国的新建高速铁路包括国家规划的四纵四横高速铁路的混泥土桥梁面均设计使用聚脲作为防水层，这是聚脲诞生以来全世界范围内用量最大的工程，把聚脲的发展推向一个新高潮。同时由于建筑项目的支撑，聚脲从原材料，配方，施工设备及施工工艺等方面均得到了极大的提高和发展，有力推动聚脲在建筑防水工程中的应用和发展。

[关键词]：聚脲;防水

1、引言

聚脲防水涂料通过引进先进的技术并结合国内重点项目施工工艺要求而研发的一种无溶剂、无污染、高反应型防水涂料。具备一些与普通防水涂料不同的特点而被广泛用于许多工业建筑领域中。本文总结正在施工过程中的重庆江北国际机场T3A项目，重庆江北机场T3B项目防水施工经验，介绍比较切台实际的聚脲防水层的施工工艺．并就施工过程中的一些问题与大家探讨。
2、喷涂聚脲涂料通常具有的特点
  （1）不含催化剂,快速固化，可在任意曲面、斜面及垂直上喷涂成型，不产生流挂现象，5秒钟凝胶，1分钟即可达到步行强度。
（2）对湿气、温度不敏感，施工时不受环境温度、湿度的影响（可在-28℃下施工；可在冰面上喷涂固化）。
（3）双组分，100%固含量，不含任何挥发性有机物（VOC），对环境友好，无污染施工，卫生施工无害使用。
（4）热喷涂，一次施工厚度范围可从数百微米到数厘米，克服了以往多次施工的弊病。
（5）优异的理化性能，极高的抗张抗冲击强度、防腐蚀、耐磨性、防湿滑、耐老化等。
（6）具有良好的热稳定性，可在120℃下长期使用，可承受350℃的短时热冲击。
（7）原形再现性好，涂层连续、致密，无接缝，无针孔，美观实用耐久。
（8）使用成套设备施工，效率极高；一次施工即可达到设计厚度要求，设备配有多种切换模式，既可喷涂，也可浇佳。并可通过施工工艺控制接达到防滑效果。
（9）具有良好的粘结力，可在钢材、木材、混凝土等底材上喷涂成型。
3、施工工艺流程

  1）、基层处理

  清除墙面和地面混凝土的油脂、灰尘、污物等杂质．使用角磨轮机打磨侧墙、地面混凝土表面，使用水泥砂浆或者腻子修补混凝土气孔、丝杆孔洞、墙面缺陷等。

  2）、墙面清洁、防护

  彻底清除整个施工作业面灰尘、污物，浮浆和松散的表层，另外，施工环境周围的卫生同样要特别注意，以免复杂的施工环境导致周围的卫生情况对施工质量造成影响。

  3）、底涂施工

底涂一般采用滚涂工艺，边角沟槽辅以均匀涂刷施工后，并进行相应的防护工作，施工底漆时要注意施工现场的温度和湿度，施工时基面温度不应低于5℃，空气湿度不应高于75％，基而含水率不应高于6％。

  4）、聚脲防水层

均匀地(机槭、人工)喷涂聚脲防水层、修涂预留位(阴阳角、预留套管、预留孔洞等)及遗留部位，并进行相应的防护工作；喷涂时基面温度需达到10°以上，并且喷涂完毕后需保持至少ld以上对防水层进行保护。

  5）、收边、清洁、保护工作

  收边应使用美工刀与钢尺，使切边笔直美观。待聚脲完全干后才能进行后续施工

  6）、防水层自检和报验

  使用附着力测试仪、厚度仪、不透水仪分别检测施工后防水层的粘结强度、厚度、不透水性，按《暂行技术条件》标准判定通过后为合格防水层。

4、施工难点与解决办法

  结合多年来大量的聚脲施工经验，本文将对聚脲防水施工的难点及解决办法进行探讨。

   基面处理后出现的针眼和孔洞 《暂行技术条件》中要求处理后混凝土基面有效创面大于95％，粗糙度达到SP3一SP4。根据施工现场实践表明，处理后SP3-SP4粗糙度下的混凝土基面必将产生大量的针眼和豆子大的孔洞， 而针眼和孔洞恰恰是喷涂聚脲工艺中最棘手的问题之一。面对此种问题，我们采取以下的解决方式：

 （1）、滚涂基面专用底漆

   须用渗透性较好的专用底漆，缓慢渗入混凝土基面的微孔和针眼中，封堵的同时通过固化成膜与混凝土产生化学或物理结合，从而大幅度提高聚脲涂层与混凝土的附着力。为了保证成膜的质量，《暂行技术条件》规定底漆用量不低于0．4kg／m2。

 （2）、点补混凝土表面针孔、坑洞等缺陷

   肉眼可观察到的针孔或坑洞可通过点补修复材料来填平。修复材料的选择也是比较重要的问题。混凝土基面上滚涂底漆后，若二者相容性差，修复层会出现咬底、软化、空鼓等问题。因此，在滚涂底漆之前做修补材料的相容性试验是非常必要的。

  修补砂浆浓度不宜过稀，否则高含量的树脂仅在针孔上方形成一层薄膜，无法渗透到针孔内部，树脂固化过程中放热导致内部空气膨胀并胀破薄膜，最终修补砂浆起不到封堵作用。适当增加级配骨料的掺量，使修补砂浆稠度增大，填补针孔时较高含量级配骨料的砂浆较容易被刮刀挤压进针孔内部，从而“完满”地 填补了针孔，大幅度改善了混凝土基面的质量。

 （3）满刮修补腻子

  处理后混凝土基面有效创面大于95％，粗糙度为SP3 SP4，表观呈现出“橘皮”的效果。满刮腻子的作用在于消除“橘皮”，为喷涂聚脲提供良好的基面。 但处理产生的小坑深度大于1．5mm，若通过增大腻子层厚度来一次刮平，将引进不利因素。

  小坑中的腻子层干后会产生一定程度的收缩(往下凹)，即“橘皮”现象未完全消除。因此，腻子找平须分两次施工，将腻子第一次满刮后产生的收缩通过第二次满刮来刮平，并且每一次满刮的腻子厚度适中。通过腻子层找平，聚脲喷涂前对基面的“苛刻”要求才能满足。

4. 结语

磨刀不误砍柴功。我们必须充分认识到聚脲施工的难度和科学要求，加强喷涂聚脲技术人员、施工人员 和监理人员的正规培训以全面掌握喷涂聚脲的基本知识和施工要领，在重庆江北国际机场T3A项目，重庆江北机场T3B项目聚脲防水成功应用的基础上，进一步将我国聚脲防水工程建设成为经得起考验的“典范工程、样板工程、不朽工程”。

参考文献：

[1]黄微波.喷涂聚脲弹性体技术-施工质量保证［J］.上海涂料.2006（4).

[2］科技司[2009]117号,客运专线铁路桥梁混凝土桥面喷涂聚脲防水层暂行技术条件［S].