聚氨酯泡沫保溫與聚脲防水涂料噴涂綜合技術(shù)的應(yīng)用

□□

(山西省第二建筑工程公司，山西 太原 030031)

引言

屋面防水保溫一體化涂層及其施工方法，是將聚氨酯保溫與聚脲防水結(jié)合為整體保溫防水涂層，利用聚脲材料彈性好、防滑耐磨、柔韌性好、強(qiáng)度高、抗植物根莖穿刺、抗老化性能，以及聚氨酯材料抗壓強(qiáng)度高、吸水率低、防水保溫性能好的特點(diǎn)，采用現(xiàn)場(chǎng)噴涂工藝，可形成連續(xù)、致密、無(wú)接縫的整體。

某工程地下停車場(chǎng)屋面設(shè)計(jì)為種植屋面，防水層做法變更后為噴涂一道50 mm厚硬質(zhì)聚氨酯(SPUF)和一道2 mm厚新型環(huán)保聚脲彈性體(SPUA)防水層。聚脲彈性體防水涂料具有優(yōu)異的防水防腐性能，還具有耐植物根莖穿刺性能，它與具有保溫防水一體化的硬質(zhì)聚氨酯結(jié)合在一起，不僅可以滿足種植屋面一級(jí)防水等級(jí)設(shè)防要求，而且兩種材料具有較好的粘結(jié)性與相容性。通過(guò)機(jī)械噴涂的方式施作，涂層與建筑之間可實(shí)現(xiàn)無(wú)縫接合，無(wú)冷熱橋，無(wú)滲水點(diǎn)。

1 主要特點(diǎn)及用途

1.1 主要特點(diǎn)

(1)聚脲(SPUA)涂層與硬質(zhì)聚氨酯(SPUF)涂層均采用現(xiàn)場(chǎng)噴涂工藝，可形成連續(xù)、致密、無(wú)接縫的整體。將防水、節(jié)能與綠化技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，大大提高了工程的質(zhì)量和效果。

(2)聚脲涂層彈性好、防滑耐磨、柔韌性好、強(qiáng)度高、抗植物根莖穿刺，抗老化性能十分突出，即使在混凝土開(kāi)裂的情況下，聚脲材料不但自身不會(huì)斷裂，而且還能將混凝土基層或砂漿基層緊緊“抓住”，起到防水和保護(hù)作用；固化快，可在任意曲面、斜面、垂直面上噴涂成型，不產(chǎn)生流掛現(xiàn)象；凝膠時(shí)間短，3 min即可達(dá)到步行強(qiáng)度。

(3)發(fā)泡聚氨酯閉孔率達(dá)到92%以上，吸水率≤2%，有很好的抗水蒸氣滲透性，具有一定的防水功能。聚氨酯發(fā)泡以后，在表面會(huì)有一道硬皮，可以阻止水穿透。

(4)對(duì)混凝土、金屬、塑料等各類基材具有優(yōu)良的附著力。

(5)采用成套噴涂設(shè)備施工速度快，輸出量大，可連續(xù)操作，施工方便。單臺(tái)噴涂設(shè)備施工1 000 m2的面積(1.5～2.0 mm厚)僅需5 h左右，噴涂施工速度快，可一次性完成設(shè)計(jì)的涂膜厚度，單機(jī)日工作量可達(dá)2 000 m2以上，最大限度地減少了天氣對(duì)工程進(jìn)度的影響。

(6)涂料無(wú)溶劑、無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)揮發(fā)性有機(jī)物TVOCs，在施工和使用過(guò)程中均無(wú)毒、無(wú)污染，被譽(yù)為“綠色材料”、“綠色技術(shù)”。

1.2 用途

適用于各種建筑的平、坡屋面防水處理，特別是屋面形狀復(fù)雜、節(jié)點(diǎn)較多的屋面。特別適合于工期要求緊的工程或搶修工程。

1.3 技術(shù)先進(jìn)性

聚脲、聚氨酯這兩種材料具有較好的粘結(jié)性與相容性。聚脲的固化反應(yīng)速度快，施工后2～3 h即可投入使用。由于層間施工間隔只需幾分鐘至十幾分鐘，即一道施工結(jié)束，就可立即進(jìn)行下一道施工，對(duì)涂層最終的施工厚度沒(méi)有限制，通常每道涂層的施工厚度控制在0.4～0.6 mm，涂層與底材的原有形狀吻合性極好，杜絕了傳統(tǒng)防水卷材鋪裝時(shí)容易出現(xiàn)的空鼓和脫層現(xiàn)象。

2 施工操作要點(diǎn)

2.1 工藝流程

(1)基層處理后，涂刷底漆進(jìn)行表層強(qiáng)化，進(jìn)行細(xì)部節(jié)點(diǎn)處理。

(2)節(jié)點(diǎn)附加層的施工。將聚脲彈性體的A、R料輸入主機(jī)中，預(yù)熱加溫后，按每道0.4～0.6 mm的厚度進(jìn)行彈性防水涂層的施工，彈性層總體厚度一般控制在2 mm。

(3)將聚氨酯泡沫的A、B料輸入主機(jī)中，預(yù)熱加溫后，按每道1 cm左右的厚度進(jìn)行泡沫保溫防水層的施工。

(4)排水板凸片、濾水層、土工布施工，回填土壤，種植綠化。

2.2 施工準(zhǔn)備

(1)施工之前先進(jìn)行實(shí)地考察，要充分了解、熟悉兩種材料的性能特點(diǎn)、施工工藝，掌握工程主體及細(xì)部構(gòu)造的防水技術(shù)要求，并編制施工方案，必要時(shí)需編制技術(shù)措施。

(2)噴涂聚氨酯、聚脲防水工程應(yīng)由具有相應(yīng)資質(zhì)的專業(yè)隊(duì)伍進(jìn)行施工，主要操作人員應(yīng)持證上崗。噴涂聚脲作業(yè)前，技術(shù)主管應(yīng)根據(jù)使用的材料和作業(yè)環(huán)境條件提出施工參數(shù)和預(yù)調(diào)方案；作業(yè)過(guò)程中，應(yīng)實(shí)時(shí)進(jìn)行過(guò)程控制和質(zhì)量檢驗(yàn)，并有完整的檢查記錄。

(3)組織施工人員進(jìn)行聚氨酯、聚脲防水施工的培訓(xùn)。針對(duì)設(shè)備的操作、維護(hù)、保養(yǎng)進(jìn)行培訓(xùn)，多與設(shè)備廠家、材料廠家溝通交流在施工中遇到的問(wèn)題，以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度對(duì)待防水施工中遇到的困難。

(4)噴涂聚氨酯、聚脲防水工程的基層應(yīng)充分養(yǎng)護(hù)、硬化，達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，表面拉拔強(qiáng)度應(yīng)≮1.5 MPa，并做到表面堅(jiān)固、密實(shí)、平整、干燥。將塵土、雜物、油污、銹蝕清理干凈。

2.3 基層處理

(1)在基層處理前檢測(cè)其含水率，合格后方可進(jìn)行施工?；鶎颖砻娴膲m土或雜物采用壓縮空氣清除，基面上有明水時(shí)嚴(yán)禁在進(jìn)行基層處理。

(2)基層表面的凹陷、洞穴和裂縫采用環(huán)氧樹(shù)脂膩?zhàn)忧犊p填平，待嵌縫材料固化后，再打磨平整。

2.4 噴涂底漆

基層處理驗(yàn)收合格后，開(kāi)始機(jī)械噴涂或人工涂刷環(huán)氧改性聚氨酯底漆，底漆的涂布量為0.8～1.0 kg/m2，噴涂或涂刷時(shí)應(yīng)均勻涂布，無(wú)漏點(diǎn)或堆積。涂布完成后延緩2～4 h，待底漆干燥后方可進(jìn)行聚脲噴涂。

2.5 噴涂聚脲

(1)聚脲噴涂的操作方法是：聚脲的R組分與A組分等量混合并霧化噴出，2 mm厚的聚脲噴涂層需要噴涂3～4遍方能完成。噴涂時(shí)，手持噴槍?xiě)?yīng)垂直于待噴基層，距離適中，左右移動(dòng)噴槍，速度要均勻。噴涂順序應(yīng)先難后易、先上后下，宜連續(xù)作業(yè)，邊操作邊后退，一次多遍、縱橫交叉噴涂至設(shè)計(jì)厚度。達(dá)到規(guī)定厚度只需反復(fù)噴涂(間隔5 s以上)，下一噴涂幅寬要覆蓋上一噴涂幅寬的50%，同時(shí)下一道噴涂與上一道噴涂方向應(yīng)垂直，以保證涂層均勻、厚薄一致。

(2)對(duì)水平面的噴涂施工方法是：按體積比1∶1混合A料和R料，其中A料的加熱溫度為70～80℃，R料的加熱溫度為65～70℃，噴涂壓力為13.8～24 MPa，噴槍距離噴涂面500 mm，并以10～12 m/min的速度均勻噴涂，1 min的輸出量為1.8～13.6 kg，下一噴涂幅寬要覆蓋上一噴涂幅寬的50%。在噴涂施工中應(yīng)及時(shí)清理基層上未清理或二次污染的渣物等。每一遍噴涂完成后，應(yīng)立即進(jìn)行檢查，對(duì)于凸出表面的雜質(zhì)用壁紙刀割除，對(duì)于“砂眼”或凹陷應(yīng)使用快速固化封堵材料填平。

(3)垂直面施工時(shí)要注意每遍噴涂不能太厚，以防因材料不均產(chǎn)生“流掛”。

(4)為使表面噴涂均勻，可以通過(guò)噴槍、混合室、噴嘴的不同組合進(jìn)行控制，也可以通過(guò)控制噴槍的移動(dòng)速度來(lái)調(diào)整。

(5)特殊部位施工。①基層與突出屋面的交接處及基層的轉(zhuǎn)角處是防水層應(yīng)力集中的部位，這些部位需加噴一道寬≮100 mm的聚脲增強(qiáng)層，最后施工聚脲材料。②對(duì)于雨水口部位，先在孔內(nèi)刷涂環(huán)氧改性聚氨酯底漆，其位置是從孔的頂部向下深入孔中10～15 cm，然后調(diào)節(jié)噴槍角度，將聚脲涂料噴涂在環(huán)氧改性聚氨酯底漆上面。③管道根部的施工。首先在管道與基層連接處嵌填密封膠，然后在密封膠上噴涂聚脲增強(qiáng)層，最后施工聚脲涂層。④在立面上收頭，為防止液體進(jìn)入底材與收頭的連接處而造成底材與涂層脫落，在墻體內(nèi)側(cè)收頭需要加一道密封膠。⑤聚脲防水涂料涂層存在缺陷時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)，先清除損傷及粘接不牢的涂層，涂刷層間處理劑及環(huán)氧改性聚氨酯底漆，再噴涂聚脲防水涂料修補(bǔ)。

2.6 噴涂聚氨酯

(1)噴涂作業(yè)時(shí)，應(yīng)先通壓縮空氣，再啟動(dòng)物料泵，開(kāi)始時(shí)的物料應(yīng)棄掉，待料液配比正常后方可正式噴涂作業(yè)。

(2)噴涂施工的第一槍?xiě)?yīng)從轉(zhuǎn)角處開(kāi)始，噴槍傾斜角度應(yīng)保持在45°～60°，噴槍頭距作業(yè)面的距離≤500 mm，噴槍移動(dòng)的速度應(yīng)均勻。施工厚度采用50 mm高的塑料貼餅釘控制，噴涂作業(yè)應(yīng)控制在4～5層成型。

(3)第1層施工應(yīng)沿屋面結(jié)構(gòu)層的縱向(或橫向)微噴薄面一層，厚度約2～6 mm，作為SPUF與屋藏基層的溫差接應(yīng)，同時(shí)為第2層SPUF提供相容性的基層，以保證第2層SPUF發(fā)泡均勻。第2層施工應(yīng)在前一層SPUF固化后進(jìn)行，噴涂施工方向與第1層相互垂直，同時(shí)填補(bǔ)第1層SPUF的“砂眼”。第3層和第4層施工方法同上。噴涂作業(yè)完成后的30 min內(nèi)，聚氨酯硬泡體上嚴(yán)禁上人或受壓。

3 結(jié)語(yǔ)

噴涂聚脲防水涂料與聚氨酯保溫一體化施工完畢，經(jīng)過(guò)日曬雨淋，表觀質(zhì)量及整體觀感質(zhì)量良好，未產(chǎn)生表面開(kāi)裂、起皮剝落、涂層顏色不均勻和不固化、“砂眼”等質(zhì)量通病，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。聚氨酯泡沫保溫與聚脲防水涂料噴涂一體化涂層，解決了屋面保溫防水同時(shí)施工的問(wèn)題。其突出的施工性能和防水效果，在地下防水工程及屋面防水工程中具有良好的推廣前景。