預(yù)制裝配式建筑外墻防水技術(shù)應(yīng)用分析

陳光輝

中核國電漳州能源有限公司 福建漳州 363300

1 預(yù)制建筑防水的設(shè)計(jì)理念

在我國建筑技術(shù)發(fā)展歷程中，裝配式建筑是一項(xiàng)較為重大的改革，也是行業(yè)內(nèi)當(dāng)前主要的推廣項(xiàng)目，具備節(jié)能環(huán)保、質(zhì)量好、節(jié)省人財(cái)物、工期短等優(yōu)勢。因此，大力發(fā)展裝配式建筑也與現(xiàn)階段我國可持續(xù)發(fā)展的國情相符，是節(jié)約能源、綠色環(huán)保、降低勞動(dòng)成本的有效手段，也是我國環(huán)境保護(hù)的集中體現(xiàn)。裝配式建筑即為將房屋建筑的結(jié)構(gòu)體，例如柱、樓板、墻板、梁、樓梯等按標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)格進(jìn)行分拆后先行在工廠中開展預(yù)制生產(chǎn)工作，而后將成品運(yùn)至施工現(xiàn)場拼裝。因?yàn)榇朔N施工方式是將構(gòu)配件進(jìn)行現(xiàn)場拼裝，因此會(huì)出現(xiàn)諸多接縫，而縫隙也極易成為滲漏的通道，故而裝配式建筑在防水方面其實(shí)有一定的弱勢。另外，一些裝配式建筑為實(shí)現(xiàn)良好的抗震效果，其外墻采用一種在一定范圍內(nèi)活動(dòng)性較強(qiáng)的設(shè)計(jì)，可活動(dòng)墻板在一定程度上也會(huì)增加建筑外墻接縫防水的難度。在裝配式建筑外墻的防水設(shè)計(jì)中，外墻板縫隙的防水問題是最重要的部位。鑒于上述原因，裝配式建筑外墻的防水設(shè)計(jì)理念就須按照實(shí)際情況進(jìn)行合理化調(diào)整，設(shè)計(jì)單位一般以為裝配式建筑外墻的防水，導(dǎo)水優(yōu)勢大于堵水、排水優(yōu)勢大于防水，簡而言之，就是在設(shè)計(jì)單位進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)就綜合性地考慮可能會(huì)有一定量的水流會(huì)沖破墻體外側(cè)防水層，因此要通過合理地排水路徑設(shè)計(jì)，將此部分沖破而入的水流引入至排水構(gòu)造中，而后將其順勢排出建筑物外，防止其進(jìn)一步滲漏至室內(nèi)。另外，也可以運(yùn)用水流受重力作用自然垂落的原理，建筑設(shè)計(jì)過程中將建筑物外墻接縫處設(shè)計(jì)成外低內(nèi)高的形狀，同時(shí)融入一定的減壓空腔設(shè)計(jì)，避免水流經(jīng)過墻體毛細(xì)部位倒爬至室內(nèi)。不僅如此，裝配式建筑也可運(yùn)用多組分耐候防水膠及橡膠止水帶健全總體預(yù)制墻板的防水體系，這樣方可做到真正的滴水不漏。

2 外墻板防水密封膠設(shè)計(jì)選型

在裝配式建筑外墻的橫縫與豎縫防水中均采用了密封膠作為第1道防線，其性能對(duì)建筑的防水與安全有著重要影響。目前市場上常用的有硅烷改性聚醚（MS）、硅烷改性聚氨酯（SPU）、聚氨酯（PU）與硅酮（SR）等膠體，而裝配式建筑在選用密封膠時(shí)著重考慮其抗位移能力、粘結(jié)性、耐候性以及耐污染性等性能。熱脹冷縮效應(yīng)對(duì)建筑材料有著一定的影響，也即裝配式建筑在外界環(huán)境溫度變化的作用下接縫大小會(huì)發(fā)生變化。為此，在接縫處的密封膠必須具有良好的抗位移（包括剪切變形）能力。目前，裝配式建筑外墻主要采用混凝土板，而混凝土屬于非氣密性結(jié)構(gòu)，其表面存在很多孔洞，且大小與分布呈不規(guī)則狀態(tài)。同時(shí)，由于混凝土中的堿性材料會(huì)游離附著在粘結(jié)層的表面，直接影響密封膠的粘結(jié)性。另外，在工廠預(yù)制外墻時(shí)常使用的脫模劑屬油性物質(zhì)，而殘留在混凝土表面的脫模劑也將影響密封膠的粘結(jié)。為此，密封膠還要求具有較高的粘結(jié)性。密封膠中未完全反應(yīng)的小分子物質(zhì)在靜電作用下將吸附空氣中的粉塵小顆粒，造成密封膠周圍形成污染，影響外墻的整潔與美觀。JGJ 1—2014《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》中指出，裝配式建筑密封膠具有良好的耐候性能將延長建筑的使用年限。為此，密封膠具有良好的耐候性與耐污染性是極其重要的。

3 應(yīng)用實(shí)例

3.1 工程概況

某市年平均氣溫17°C，年平均降雨量1400mm，屬于典型的季風(fēng)氣候區(qū)。項(xiàng)目占地面積為10．22萬m2，總建筑面積約為35萬m2，容積率為2．8，住宅比例 70%。其中，5-8 棟和 63-65棟樓均采用裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)體系主要為裝配式整體剪力墻結(jié)構(gòu)。

3.2 防水措施

本項(xiàng)目外墻有水平接縫與豎向接縫，外墻防水措施主要設(shè)置在接縫處。由于該項(xiàng)目位于多雨地區(qū)，接縫密封膠選擇硅烷改性聚氨酯。水平接縫構(gòu)造是在樓面邊緣處設(shè)置為內(nèi)高外低的形式，也稱為企口縫，其有利于阻隔水汽直接侵入到室內(nèi)，如圖2所示。同時(shí)，在外墻內(nèi)外側(cè)設(shè)置防水阻隔措施，形成2道防水，其防水線由外到內(nèi)依次設(shè)置面漆、防水膩?zhàn)?、玻纖網(wǎng)、密封膠、聚乙烯泡沫棒、分倉封堵料和高強(qiáng)無收縮灌漿料。而豎向接縫采用空腔防水構(gòu)造（見圖 1），其利用平衡內(nèi)外氣壓原理來防止水分入侵，同時(shí)，豎縫與橫縫一致，在外墻的內(nèi)外側(cè)也設(shè)置2道防水。

圖 1 豎縫防水構(gòu)造示意圖

圖2 橫縫防水構(gòu)造

3.3 防水質(zhì)量現(xiàn)場檢測

現(xiàn)場檢測裝配式建筑外墻的密實(shí)性、密封性與粘結(jié)性等性能可判斷其防水質(zhì)量。本項(xiàng)目在建成后分別對(duì)這三方面性能進(jìn)行了檢測。①密實(shí)性。密封膠主要有開裂、夾雜物與氣泡等缺陷，當(dāng)密封膠存在這些缺陷時(shí)，其密實(shí)性就受到了影響。根據(jù)CECS21—2000《超聲法檢測混凝土缺陷技術(shù)規(guī)程》可知，采用超聲波探傷儀可檢測出密封膠的完整度。通過檢測發(fā)現(xiàn)本項(xiàng)目的密封膠未存在缺陷，也即該項(xiàng)目密封膠的密實(shí)性良好。②密封性。根據(jù) GB/T15227—2007《建筑幕墻氣密、水密、抗風(fēng)壓性能現(xiàn)場檢測方法》對(duì)裝配式建筑外墻接縫進(jìn)行水密性測試。首先，安置好噴水裝置，并與外墻表面保持0．35m間距，設(shè)置流速為2．0L/（min·m2），并噴水15min。接著，從壓強(qiáng)200Pa開始，以200Pa為步距依次施加到1000Pa，在每個(gè)壓強(qiáng)下持續(xù)淋水5min。噴淋結(jié)束后，對(duì)裝配式建筑接縫處滲漏狀態(tài)進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)該項(xiàng)目噴淋的所有接縫在各級(jí)氣壓壓強(qiáng)下均無滲漏，也即密封性較好。③粘結(jié)性。密封膠的粘結(jié)性不僅影響其防水性能，而且還對(duì)其抗震性能有影響。根據(jù) JGJ 110—2008《建筑工程飾面磚粘結(jié)強(qiáng)度檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)項(xiàng)目外墻密封膠進(jìn)行現(xiàn)場拉拔試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，本項(xiàng)目裝配式密封材料的拉伸粘結(jié)強(qiáng)度達(dá)到 0．29 MPa，說明具有良好的粘結(jié)性能。

綜上所述，通過對(duì)密實(shí)性、密封性與粘結(jié)性的檢查可知，該項(xiàng)目的外墻接縫防水性能良好，能滿足正常使用要求。也即在多雨地區(qū)采用硅烷改性聚氨酯（SPU）密封防水材料以及設(shè)置空腔構(gòu)造可以滿足裝配式建筑外墻的防水要求。