摘要：本文主要探索防水卷材相对于防水涂料的特点，卷材防水应该要解决的技术问题，卷材试验内容补充以及卷材设计选择和施工等技术问题。

关键词：缺陷变化；卷材搭接；满粘；抗窜水；蠕变；自愈性；施工性能；垫层

Waterproof membrane technology for the exploration of questions//Zhu Guanghao

Abstract: In this paper, explore the waterproofing membrane in relation to the characteristics of waterproof coating, waterproof membrane should be to resolve technical issues, test the contents of the supplementary material and design selection and construction material such as technical problems.

Key words: Change defects; membrane lap; full sticky; anti-channeling water; creep; self-healing nature; construction performance; concrete cushion

前言

建筑物、构筑物的渗漏主要由建筑结构亲水、不致密或结构空洞、缝隙等缺陷及其变化引起。在防止渗漏的设防中防水卷材作用显著，同时也存在很多问题和争论，解决问题和争论可从以下两方面着手：1）目标明确，防水工作的责任就是保障建筑物、构筑物不渗漏，所有有关卷材防水层技术问题的标准和法令条文均应有无可辩驳的理论依据，否则很容易诱导业内人士玩弄概念而不去真正解决实际问题。2）注重效果，去伪存真，在有些情况下泥土就能解决的防水问题就没必要推荐纳米材料，防水产品的销售以质检部门的检测为基础，所以材料的检测应以真实反映防水效果为依据，因为卷材防水层的失效往往在其薄弱环节，而这些环节却与材料检测无关，这样常导致“高”性能的卷材不能高效率地防止渗漏问题。本文针对以上情况对卷材防水层的一些技术问题进行探索，以供参考。

1 卷材与涂料对比

作为建筑防水层的主要材料有两类：防水卷材和防水涂料。一般来说，选择防水涂料作防水层对基层缺陷封闭贡献较大，而选择防水卷材作防水层则更倾向于防止基层缺陷的产生和变化而渗漏。这两类材料防水效果各有所长，对防水要求较高的建筑或部位常常配合使用，但同时采用涂料和卷材作复合防水层时，将涂料层接触基面置于防水里层更为合理，当然，相邻两层防水层能否结合成一个整体也是至关重要的。

相对而言，属于型材的防水卷材更受防水界青睐，主要有如下原因：1）不会因施工因素而改变卷材本身的物理性能和用料，不易在施工现场做假。卷材造假多源于生产厂家，涂料在施工现场即可进行做假。2）卷材防水层各部位的厚薄均匀，匀质性好，而涂层厚度和匀质性则受基面状况、配料及施工等因素影响很大。3）卷材综合物理性能普遍高于涂料。

2 卷材要解决的实际问题

2.1卷材搭接和细部处理

防水层是否连续无缝隙是检验防水层是否良好的一个基本指标。卷材防水层失效往往不是防水卷材本身的性能问题，多数是由防水施工和保护过程中破损、搭接不牢固、细部处理不到位而造成的。防水卷材之间的牢固搭接是防水施工首先要解决的问题，衡量卷材搭接效果应该用以下指标：1）搭接处的剪切抗拉强度。按规定除焊接外，卷材的搭接宽度为10cm，用于搭接的粘结材料必需与卷材相容，但相容性是一个较为空泛的概念，在实际工作中不好掌握，以相应的指标体现更为恰当。粘结强度是检测粘结性能的主要指标，但此指标需做与卷材面垂直方向的拉拔试验，对卷材的检测极为不方便也不合适检测搭接效果，沿卷材平面方向检验粘结好的搭接处剪切抗拉强度与卷材本身的抗拉强度作比较最能反映出卷材搭接处是否能达到与卷材同步的物理性能。2）搭接处的耐水性能。在选择卷材搭接的粘结材料时，除要考虑在干燥条件下满足粘结效果，还应检查其浸水后的剪切抗拉强度是否有明显下降，否则仍不能保障卷材防水层的连续性。3）搭接处的抗老化性能。粘结材料的抗老化性能应与卷材本身同步，或不低于卷材抗老化性能的80%。

卷材施工的难点在于不规则的边、收头和转角等细部处理。对于收头处理，相关标准、规范、规程等文件都有图文说明，按习惯只要是国家级的文件就是神圣的，不管这些文件内容是指导性还是强制性都应无条件地顺从，其实这些文件都是在告诉人们在收头处理方面只要坚持以下两个原则就可防止水的侵入：1）收头处尽可能避免水的浸泡，2）在难以避免水浸泡的情况下想办法（如用耐水和粘结性能较好的材料）固定并封闭收头处。对于不规则的边和转角处理基本相似，这些部位因切口多搭接位不够，易产生渗漏隐患，宜采用以下两种办法处理：1）采用任意拉伸的粘结片牢牢地粘贴覆盖于切口处，使这些易成隐患的部位变得安全可靠。2）用涂料封闭的办法来解决这些部位的隐患，封闭时，应采用与卷材粘结较好的弹性防水涂料，涂覆厚度不应小于2mm，必要时还需用网格布或无纺布等作加强处理。

2.2卷材的粘结和抗窜水

卷材施工从空铺、点铺、线（条）铺到满粘，目的是解决水通过卷材施工的缺陷在卷材防水层与被防水的基面之间随意窜流（俗称窜水）。空铺、点铺、线铺的卷材防水层一旦出现窜水则易造成整层防水失效，防水层细小的缺陷即可产生窜水现象，而防水层缺陷的产生在防水施工和后续施工过程中很难避免，这样满粘卷材就变得尤为重要。防水界多数人认为卷材的粘贴越牢固越好，但事实上粘结牢固并不等同于满粘，因为只有满粘才可限制水从防水层缺陷处横向扩散，同时卷材满粘也不一定需要很牢固，只要粘结效果能体现出“满”字即可达到不窜水的目的，因此铺贴卷材防水应以不窜水为最终检测方向，要注重粘贴效果而不应该一味强调粘结强度。

2.3卷材的抗变形能力和蠕变

目前防水材料均用抗拉强度和延伸率或延展性来描述防水层的抗变形能力，但事实上无论防水层的抗拉强度和延伸率有多良好都无法抗拒建筑裂纹等缺陷所产生的内应力和趋近于零距离的延伸，通常情况卷材与基面粘结强度越高，卷材受基础裂纹变化而拉伸变形的区域越小，而且在缺陷处受拉伸应力的作用卷材容易产生应力疲劳而寿命迅速下降。

事实上，卷材的满粘可解决卷材窜水的问题，但高强度的满粘效果却大大地降低卷材的抗变形能力，这就要求卷材的粘结层既要保持满粘不窜水，又要在基层变化时不脱离粘结，同时不传递应力给卷材，使卷材防水层对缺陷变化的适应性代替对缺陷变化的抗拒性，换句话说假如防水层随缺陷变化而变化的同时不仅能保持连续且其物理化学性能不发生改变（简称蠕变），具备蠕变性能的防水材料能很好地适应建筑缺陷的变化其抗拉强度和延伸率就显得无关紧要。在蠕变原理未被业内充分认识之前，市场上常常一味地强调材料的抗拉强度而忽视其蠕变性能无异于舍本求末。改性沥青、线性高分子等极柔软的可塑性物质均具有良好的蠕变功能，它们在拉伸缩颈部位会产生缓慢的自动流平现象，采用沥青类作蠕变材料时应注意消除其温敏性，使其不产生冷脆和热流淌。

2.4卷材的抗老化性能

外露的有机合成分子材料应避免紫外线的长期辐射是一种常识，因为紫外线的辐射对有机合成分子的物理化学性能影响很大，甚至能使其产生粉化，所以防水层常常在建筑结构中为功能性中间层而不作饰面层。对不作饰面层合成高分子防水卷材只需进行耐水、耐候和耐化学介质的抗老化性能检测。

2.5卷材的其它性能

防水卷材除了具有良好的基本性能外如拥有如自愈性、施工便利性等特殊功能则更安全可靠。柔软性足够或遇水能膨胀的防水卷材可以自动弥补施工过程中防水层不易察觉的细小刺穿破坏，值得注意的是，对柔软性很好的卷材，其柔软度和厚度同时决定被刺穿恢复的能力，柔软性越好，厚度越厚，则卷材自弥补刺穿缺陷的能力越好，而对于遇水能膨胀的卷材则应考虑将其膨胀体积限制在合理的范围内，以避免破坏强度不高的保护层。

除了卷材的物理化学性能外，防水卷材的施工性能也极其重要，卷材的施工性能主要是要解决防水施工的便利性，以下几个方面可以提升防水施工的效率：1）确定防水施工配套工具、卷材搭接粘结材料以及细部处理配套材料，2）使卷材自带粘结层，以保证满粘效果。3）卷材粘结层能同时适用于潮湿干燥基面施工，最大限度地满足施工现场的需要，4）降低粘结层的温敏性，避免产生高温流淌、低温变硬现象，使卷材适应于国内的气候变化。

3 卷材检测内容的补充

1.1抗窜水代替粘结

用抗窜水试验代替粘结强度检测更能体现粘结所达到的防水效果，参考作法如下：

试验器具：

窜水仪：是由一个400 mm × 直径90 mm 的 玻璃管、正方形混凝土块和固定框架组成。

试验方法：

裁取190mm×190 mm 正方形中心带孔（直径15 mm）卷材，然后将裁好的卷材贴在正方形混凝土块上，再将固定架安装好。把玻璃管从固定架顶部圆孔中插入直立混凝土块上，固定好固定架后，用环氧树脂或密封胶将玻璃管和卷材的接口密封好。待环氧树脂完全固化（一般24小时）后，在玻璃管中盛满水。观察是否有窜水现象。（一般观察一个月时间）。同时做3组窜水试验。

1.2增加蠕变抗裂性

具有蠕变性能的卷材应以蠕变抗裂性检测代替卷材的抗变形（抗拉强度和延伸率）检测，更能彰显卷材对基层变化的适应性，参考作法如下：

试验器具：拉力试验机

试验方法：

将两块150mm×105 mm同样大小的水泥块并排紧挨摆放，然后将裁好的卷材150mm×105 mm对称铺贴在水泥块上。在标准条件下放置10h后将铺有卷材的砖块装在拉力试验机夹具上，卷材与夹具之间用不锈钢片做垫层，以固定卷材。固定好卷材后，使拉力试验机以250mm/min的速度拉伸，直到卷材被拉断或粘结脱开。用直尺测量卷材断裂时砖块之间的距离（L0）。

距离越大，证明卷材的抗裂性能越好。

1.3搭接效果的检测

卷材防水的搭接效果是防水可靠性的一大保障，检测部门可根据施工方提供的工法，制作搭接样品，并对样品的搭接处进行测试。耐水性和虚接状况可用单面浸泡不渗水来检测，同时检测搭拉处的剪切抗拉强度和抗老化性，以保证搭拉处的防水效果与卷材同步。

4 卷材的设计选择和施工

4.1地下室底板

地下室底板防水是针对地下室底板结构而进行的，这就要求在做卷材防水时使防水层与上面的细石混凝土保护层满粘而成为一个整体，同是需要与垫层之间能形成隔离或自由滑动。如果防水层牢牢粘住混凝土垫层势必随着垫层的变化而受损，垫层为地下室后续施工提供服务，它并不成为建筑的功能性结构，而垫层的变化却难以预期，受地基环境因素的影响混凝土垫层极易产生局部下沉和开裂。为了保障防水层不受垫层的破坏，防水卷材应该采取空铺、点铺和线（条）铺的办法施工，防水卷材与垫层粘贴也应只求施工便利，不应粘结牢固。基于这个原因空鼓自然也就不必作为衡量防水质量的指标之一，在进行卷材的设计选择关键要考虑卷材上表面能否与水泥胶浆粘结良好以达到满粘效果。在现实工作中，人们常常盲目强调防水层与垫层之间的粘结强度，或者于垫层之上直接做防水涂膜是不合理的。

对于底板需要做附加层部位，也应将附加层置于防水层之上并与防水层紧紧粘贴，相当于卷材防水的补丁。附加层表面应能与水泥胶浆粘结良好，以增加该部位对结构混凝土的抗变形能力。如果先做附加层后铺设卷材，则要求附加层空铺或与垫层基面不能牢固粘结，而铺贴卷材时不能牢牢地粘住基面却必须与附加层粘牢实，只有这样附加层才能起到补充加强作用，显然这种施工操作便利性差。

充当底板混凝土模板的挡土墙俗称为地模，卷材施工必须覆盖地模内表面，并在地模顶部预留20cm以上的甩头。卷材不必与地模粘贴牢固，卷材甩头部分应进行覆盖保护，但保护层不宜采用水泥砂浆等能与卷材牢实粘结的物料，因为甩头部分是用于与侧板防水层相连接的，如果此处保护层与卷材粘牢则易在后续防水施工过程中遭到破坏。

4.2地下室侧板

地下室侧板卷材防水必需做在迎水面。进行防水施工时通常分两种情况，如果地下室挡土墙同时充当侧板混凝土的外模板，卷材必需铺贴在挡土墙的找平层上，我们称之为内防外贴，内防外贴与底板卷材原理相似，要求能与挡土墙模板贴住而不下坠，同时又要使其附着力低于卷材与侧板混凝土之间的粘结强度，以使卷材防水层不易受挡土墙的变化而损坏；另一种情况是挡土墙不作为外模板，这时防水卷材就必需满粘于侧板外表面，我们称之为外防内贴，外防内贴的卷材防水层所应对的伸缩变化主要来自于混凝土侧板，其外围的保护层（通常用泡沫板）隔离了回填土，因此选用具有蠕变粘结性能的卷材最为合适。外防内贴还应注意：1）防水施工前保证基面平整无尖角凸出和凹陷，2）与底板卷材甩头粘结成一个整体。

4.3地下室顶板和屋面

地下室顶板和屋面混凝土因为是横跨式悬空结构，结构本身易受自重、承梁、形状变化、内外温差变化等因素的影响产生裂纹。地下室顶板和倒置式屋面防水层的拉伸应力主要来自于混凝土结构裂纹产生和变化，正置式屋面防水层的拉伸应力则来自于混凝土结构裂纹和保温层缺陷变化的叠加，相对而言，正置式屋面对防水层的要求更高，因此单从防水角度考虑应优先采用倒置式屋面设计。要确保地下室顶板和屋面防水的安全可靠，应优先采用卷材防水或涂料与卷材的复合防水，并对卷材进行满粘施工，粘结层最好具有蠕变特性以适应混凝土结构裂纹产生和变化。

5 建议

5.1从产生渗漏的根源出发，进一步完善卷材防水的理论。有关防水法令、标准、规范、规程都是从相关理论和实际工作中总结而来的，然后才有指导实际工作的功能，其条文必须广泛地争取意见、参考周全、谨慎定义、明确用辞，以使人们能清楚地区分其中的强制性条文和参考性指导条文，让使用者知其然且知其所以然，否则制定这些文件的目的就是：1）只为部分企业服务，扼杀市场竞争的公平性，2）迫使防水工作者削足适履。

5.2防水属于技术性较强的行业，各级地方政府应削除地方保护思想，业内团体和专家不要订立和宣传一些让部分人钻营的游戏规则，更不要把政治服务和技术支持演变成行政手段和指挥，给业内市场以关爱和扶持而不是戴上一付无形镣铐，否则行业成长何时能健康起来？

5.3规范检测。防水检测部门相当于防水行业的法官，这就要求：1）防水检测项目应与实际需达到的防水效果相对应，防水卷材的检测还应与配套材料和施工同步进行，2）检测方法和结果应科学合理，经得起考验，3）在检测部门之间建立公正的复检和互相监督体系，不能让质检部门产生无上的权威而导致腐败。

5.4从业人员应多注重技术实务，把防水当作自身发展的一项事业来看待。产品销售和施工应注重实效避免玩弄概念，喊各种口号。更不必陷入各种关系或政治游戏中，否则不仅会使自己受害也不利于业内人士。