任务 3 
屋面SBS卷材防水工程施工

一、任务前导

学习目标

防水卷材由于具有重量轻、防水性能较好、柔韧性良好、能够适应一定程度的结构变形的特点,因此得到较为广泛的应用,但是因为卷材本身质量问题以及施工不规范等原因,卷材屋面渗漏的现象屡屡发生。如何更好地提高以SBS高聚物弹性体改性沥青防水卷材屋面为典型的卷材防水屋面施工质量,已经成为当前我国建筑业必须面对的问题。本次任务将重点学习聚氨酯防水涂膜、胎体增强材料和密封材料性能特征,聚氨酯防水涂膜施工的主要施工工艺、施工要点和质量验收要点,增强学生对于厨房、厕浴间聚氨酯涂膜防水施工的理解和认知,培养学生分析问题的能力和质量意识。

学习重点

高聚物弹性体改性沥青(SBS)防水卷材、屋面SBS卷材防水工程主要施工工艺及操作要点。

学习难点

SBS卷材铺贴顺序、方向和搭接。

任务布置

(1)了解《屋面工程技术规范》(GB50345-2012)《屋面工程质量验收规范》(GB 50207-2012)中关于屋面高聚物弹性体改性沥青(SBS)卷材施工相关内容要求。

(2)在国家职业教育智慧教育平台《屋面与防水工程施工》课程对应任务进行预先学习。

二、任务学习

(一)卷材屋面的基本要求

1.防水卷材分类及功能

卷材防水屋面是用胶粘剂将卷材逐层黏结铺设而成的防水屋面,防水卷材主要包括沥青防水卷材、高聚物改性沥青防水卷材和合成高分子防水卷材三类,现在又增加了金属卷材新品种。

 
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防水材料
(1+X考试)建筑防水材料的应用中处于主导地位,在建筑防水的措施中起着重要作用的材料
 

2.防水卷材的主要功能要求

(1)耐久性,又叫大气稳定性,在日光、温度、臭氧影响下,卷材有较好的抗老化性能。

(2)耐热性,又叫温度稳定性,卷材应具有防止高温时软化、低温时硬化的稳定性。

(3)耐重复伸缩,在温差作用下、屋面基层会反复伸缩与龟裂,卷材应有足够的抗拉强度和极限延伸率。

(4)保持卷材防水层的整体性,还应注意卷材接缝的黏结,使一层层的卷材黏结成整体防水层。

(5)保持卷材与基层的黏结,防止卷材防水层起鼓或剥离。

小贴士
卷材延度试验、软化点试验、针入度试验及样件制作要点。
 
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沥青三大指标实验的样件制作
 
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沥青的延度实验
 
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沥青软化点试验
 
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沥青针入度试验

3.高聚物弹性体改性沥青(SBS)防水卷材

高聚物弹性体改性沥青(SBS)(如图2-3-1所示)以合成高分子聚合物改性沥青为涂盖层,聚酯无纺布(PY)或玻纤毡(G)为胎体,聚乙烯膜、铝薄膜、砂粒、彩砂、页岩片等材料为覆面材料制成可卷曲的片状防水材料,常用品牌有“SBS”和“APP”,宽度均为1m,厚度2~5mm,长度为10m。高聚物改性沥青卷材具有纵横向拉力大、延伸率好、韧性强、耐低温、耐老化、耐紫外线、耐温差变化、自愈力粘合等特点。

图2-3-1 SBS改性沥青防水卷材产品

高聚物改性沥青卷材可在防水等级为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级的屋面防水层中使用。Ⅲ级屋面可一道设防,卷材厚度不小于4mm;Ⅱ级屋面应二道设防,卷材厚度不小于3mm;Ⅰ级屋面应三道或三道以上设防,卷材厚度不小于3mm。

(二)屋面SBS卷材防水工程主要施工工艺及操作要点

1.屋面SBS卷材防水工程主要施工流程

基层处理—涂刷基层处理剂—铺贴卷材附加层—铺贴屋面防水卷材—热熔封边—蓄水试验—保护层施工。

 
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屋面SBS防水工程施工工艺

2.屋面SBS卷材防水工程施工要点

(1)基层处理。找平层应以水泥砂浆抹平压光,基层与突出屋面的结构(如天窗、变形缝、排汽道、管道等)相连的阴阳角;基层与立面墙、排水沟、排水口、沟脊的边缘相连的转角处应抹成光滑的圆弧形,其半径一般为50mm,如图2-3-2。找平层上应无明显湿渍,基层干燥。

图2-3-2 基层与立面墙交接处理

(2)涂刷基层处理剂。如图2-3-3所示,在基层表面满刷一道用汽油稀释的氯丁橡胶沥青胶粘剂,要求涂刷应均匀,不透底。基层处理剂(冷底子油)具有较强的渗透性和憎水性,能增强沥青胶结材料与找平层的黏结力。基层处理剂的涂刷一般在找平层干燥后进行,涂刷应薄而均匀、不得有空白、麻点或气泡。如涂刷冷底油后因气候、材料等影响,较长时间不能铺贴卷材时,则在以后铺贴卷材之前重刷一道冷底子油,以清除找平层上的灰尘、杂物,增强卷材与基层的黏结。

图2-3-3 涂刷基层处理剂(冷底子油)
(1+X考试)快挥发性冷底子油
 

(3)铺贴附加层。大面积防水卷材施工前,对防水薄弱部位应加铺一层卷材,如图2-3-4。铺贴时应根据规范及设计要求将卷材裁成相应的形状进行铺贴。对所有的阴阳角部位、立面墙与平面交接处做附加层处理,附加层宽度一般为250mm。对凸出基层部位部分做250mm宽附加层。

 
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(现场)屋面防水附加层现场成品示范

(4)铺贴屋面防水卷材。

屋面防水卷材铺贴顺序:

① 卷材防水层施工时,应先做好节点、附加层和屋面排水比较集中等部位的处理,由屋面最低标高向上铺贴。

② 檐沟、天沟卷材施工时,宜顺檐沟、天沟方向铺贴,搭接缝应顺流水方向。

③ 当铺贴连续多跨或高低跨房屋的屋面时,应按先高跨后低跨,先远后近的顺序进行。对于同一坡面,则应先铺设落水口天沟女儿墙和沉降缝等处,尤其要做好泛水处,然后按顺序铺贴大面积卷材。

 
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卷材铺贴施工要点
(1+X考试)屋面防水层的施工顺序
 

屋面防水卷材铺贴方向:屋面防水卷材铺贴方向应符合表2-3-1,且上下层卷材不得相互垂直铺贴。

表2-3-1  卷材铺贴搭接方向

屋面坡度

铺贴方向和要求

>3%

卷材宜平行屋脊方向,即顺平面长向为宜

3%~15%

卷材可平行或垂直屋脊方向铺贴

>15% 或受震动

沥青卷材应垂直屋脊铺,改性沥青卷材宜垂直屋脊铺;高分子卷材可平行或垂直屋脊铺

>25%

应垂直屋脊铺,并应采取固定措施,固定点还应密封

屋面防水卷材铺贴方法:

① 卷材防水层上有重物覆盖或基层变形较大时,应优先采用空铺法、点粘法、条粘法、机械固定法,如图2-3-5所示。

图2-3-5 卷材铺贴方法

② 距屋面周边800mm内以及叠层铺贴的各层卷材之间应满粘。

③ 防水层采取满粘法施工时,找平层的分格缝处宜空铺,空铺的宽度宜为100mm。

④ 在坡度大于25%的屋面上采用卷材做防水层时,应采取防止卷材下滑的固定措施。

小贴士
立面或大坡面铺贴卷材时,应采用满粘法,并宜减少卷材短边搭接。
(1+X考试)卷材铺贴方法
 

屋面防水卷材搭接方向:防水卷材铺贴的搭接方向,主要考虑到坡度大或受振动时卷材易下滑,尤其是含沥青 (温感性大)的卷材,高温时软化下滑是常有发生的。对于高分子卷材铺贴方向要求不严格,为便于施工,一般顺屋脊方向铺贴,搭接方向应顺流水方向,不得逆流水方向,避免流水冲刷接缝,使接缝损坏。垂直屋脊方向铺卷材时,应顺大风方向。当卷材叠层铺设时,上下层不得相互垂直铺贴,以免在搭接缝垂直交叉处形成挡水条。

同一层相邻两幅卷材短边搭接缝错开不应小于500mm;上下层卷材长边搭接缝应错开,且不应小于幅宽的1/3;叠层铺贴的各层卷材,在天沟与屋面的交接处,应釆用叉接法搭接,搭接缝应错开;搭接缝宜留在屋面与天沟侧面,不宜留在沟底。屋面防水卷材搭接宽度如表2-3-2所示。

表2-3-2   卷材搭接宽度(单位:mm)
铺贴方法 卷材种类

铺贴方法

卷材种类

短边搭接

长边搭接

满粘法

空铺、点粘、条粘法

满粘法

空铺、点粘、条粘法

沥青防水卷材

100

150

70

100

高聚物改性沥青防水卷材

80

100

80

100

合成高分子防水卷材

胶粘剂

80

100

80

100

胶粘带

50

60

50

60

单焊缝

60 有效焊接宽度不小于25

双焊缝

80 有效焊接宽度10×2空腔宽

平行于屋脊铺贴时,由檐口开始,两幅卷材的长边搭接(又称压边),应顺水流方向;短边搭接(又称接头),应顺当地主导风向。平行于屋脊铺贴效率高,材料损耗少。如图2-3-6所示。

图2-3-6 卷材平行屋脊铺贴搭接要求
(1+X考试)屋面卷材搭接
 

垂直于屋脊铺贴时,应从屋脊开始向檐口进行,以免出现沥青胶结材料厚度过大导致铺贴不平等现象。两幅卷材的长边搭接(又称压边),应顺当地主导风向;短边搭接(又称接头),应顺水流方向。同时,屋脊处不可留设搭接缝,必须使卷材相互越过屋脊交错搭接以增强防水效果和耐久性。如图2-3-7所示。

图2-3-7 卷材垂直屋脊铺贴搭接要求

屋面防水卷材施工工艺:屋面防水卷材施工应根据设计要求、工程具体条件和选用的材料选择相应的施工工艺。常用的施工工艺有热熔法(如图2-3-8)、热风焊接法、冷粘法、自粘法、机械钉压法、压埋法等。SBS弹性体改性沥青卷材防水施工常用热熔法,而高分子防水卷材施工常用冷粘法。

图2-3-8 热熔法施工
 
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汽油喷灯使用演示

(5)热熔封边。在进行搭接缝黏结施工前,应将卷材表面80mm~100mm宽用喷枪烧熔,注意不要烧伤搭接缝处的卷材。粘贴搭接缝卷材时,当卷材底部的热熔胶熔融至呈光亮的黑色即可粘贴,并进行滚压至热熔胶溢出,收边者趁热用刮板将溢出的热胶刮平,沿边封严。

卷材铺到天沟、檐口、泛水立面时端头应固定牢固,这是因为卷材在后期热作用下收缩,末端首先受力最易脱开,雨水会逐步从开口处渗入卷材下部而导致屋面渗漏。因此《屋面工程技术规范》(GB50345-2012)对端头固定提出具体要求,不管采用满粘法,还是采取空铺法、点粘法、条粘法,在卷材末端 800mm范围内均应全粘贴,尤其在泛水立面,在卷材末端处要用金属压条对卷材端头钉压固定,然后再用密封胶将其封严,并沿女儿墙用聚合物水泥砂浆抹压,以避免翘边、开口。

小贴士
厚度小于3mm的高聚物改性沥青防水卷材,严禁采用热熔法施工。
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【注意】2022年6月起,住建部将沥青类防水卷材热熔工艺(明火施工)列为限制使用!

(6)蓄水试验。

检查屋面有无渗漏、积水和排水系统是否畅通,应在雨后或持续淋水2h后进行。有可能作蓄水检验的屋面,其蓄水时间不应少于24h。蓄水试验时应将所以孔洞封堵严密,水位高度以浸没屋面最高点20mm为宜。平屋面卷材防水层完成并经过表观验收后应进行蓄水试验,试验过程应临时封堵落水口,屋面蓄水不少于50mm深,蓄水试验应在防水保护层施工前完成。

(7)保护层施工。卷材屋面应有保护层,因为防水层不但要起到防水作用,而且还要抵御大自然的雨水冲刷、紫外线、臭氧、酸雨的损害,温差变化的影响以及使用时外力的损坏,这些都会对防水层造成损害,缩短防水层的使用寿命,使防水层提前老化或失去防水功能。因此防水层应加保护层。目前采用的保护层种类见表2-3-3所示。

表2-3-3  防水层保护层的种类

序号

保护层名称

材料做法

适用范围

优缺点

1

浅色涂层

丙烯酸彩 色反射涂料

卷材、涂料或刚性防水层上

阻止紫外线、臭氧作用,反射部分阳光,降温,耐久性差

2

金属反射膜

铝箔、铝膜

改性卷材复面

反射部分阳光,降温,耐久性差

3

蛭石、云母粉

蛭石、云母片

涂膜表面

阻止紫外线,反射部分阳 光,降低屋面温度,易脱落

4

粒料

砂、豆砂、彩砂、片石

油毡面保护层,改性沥青卷材面层

阻止紫外线,反射部分阳光,降低屋面温度,色彩鲜,易脱落

5

纤维毡,塑料网格布

化纤毡,塑料网格布

卷材、涂膜面层,刚性保护层面层

阻止紫外线,反射部分阳光,降温,防外力损害,可上人散步

6

卵石,块体

河卵石,混凝土制品

卷材、涂膜、倒置屋面保护层

阻止紫外线,反射阳光,降温,防外力损害

7

砂浆

水泥砂浆,聚合物水泥砂浆,隔离层,贴缸砖

卷材涂膜面层倒置屋面保护层

阻止紫外线、酸雨、臭氧对防水层损害,防雨水冲刷,降温,防外力损害,可上人

8

混凝土、钢筋混凝土

混凝土、钢筋混凝土、隔离层

卷材、涂膜面层、上人屋面、使用屋面、倒置屋面保护层

阻止紫外线、酸雨、臭氧 对防水层损害,防雨水冲刷,降温,防外力损害,可做为使用面层,荷重大

【1+X考试】关于屋面卷材防水施工要求的说法
 

(三)屋面SBS卷材防水工程质量验收要点

1.主控项目

(1)卷材防水层所用卷材及其配套材料,必须符合设计要求。

检验方法:检查出厂合格证、质量检验报告和现场抽样复验报告。

小贴士
进场材料必须见证取样,如图2-3-9所示。
图2-3-9 材料进场四方验收

(2)卷材防水层不得有渗漏或积水现象。

检验方法:雨后或淋水、蓄水检验。

(3)卷材防水层在天沟、檐沟、檐口、水落口、泛水、变形缝和伸出屋面管道的防水构造,必须符合设计要求。

检验方法:检查隐蔽工程验收记录。

2.一般项目

(1)卷材的搭接缝应黏结或焊接牢固,密封应严密,不得扭曲、皱褶和翘边。

检验方法:观察检查。

(2)卷材防水层的收头应与基层黏结,钉压应牢固,密封应严密。

检验方法:观察检查。

(3)卷材防水层的铺贴方向应正确,卷材搭接宽度的允许偏差为-10mm。

检验方法:观察和尺量检查。

(4)屋面排汽构造的排汽道应纵横贯通,不得堵塞;排气管应安装牢固,位置应正确,封闭应严密。

检验方法:观察检查。

三、任务评价

表2-3-4   任务评价计划表

任务名称

屋面SBS卷材防水质量通病及防治

任务小组

 

任务案例

屋面防水卷材施工后不久,有可能就发现卷材中局部出现鼓包(若上午在高温状态下铺贴卷材,下午就可能出现空鼓)。一般鼓包由小到大不断发展,发展到一定程度后停止。气温愈高,鼓包愈易发生,发展速度愈快。鼓包形状各异,大小不一,有的直径可达100mm以上,高度达200~300mm。剖开鼓包可发现:发生在防水层与基层之间的比发生在卷材各层之间的多;发生在卷材搭接处的比发生在卷材幅面中的多

任务展示

原因分析

防治措施

任务评价

表2-3-5   任务评价表

任务编号

 

任务完成情况

 

任务小组成员

 

类别

序号

评价

项目

评价内容
及要求

评分标准

配分

学生

学生

教师

得分

自评

互评

评价

能力

评价

1

任务

展示

语句通顺流畅内容完整、正确,有独特见解

问题(1)、问题(2)、问题(3)每题不正确酌情扣20分

60

 

 

 

 

素质评价

2

答辩

导师提问两个问题,每题10分,综合考虑临场表现和交流能力

答错一题扣10分

20

 

 

 

 

3

完成

情况

是否按要求完成任务

不按时无分

10

 

 

 

 

4

自学

能力

是否完成拓展任务

每题酌情加10分

10

 

 

 

 

备注

答辩:进行项目成果汇报,依据项目成果提问并交流

考评成绩

 

教师签字

 

年   月   日

四、任务拓展

(一)屋面防水工程保修期

1.防水工程保修范围

(1)屋面防水工程。

(2)有防水要求的卫生间。

(3)房间和外墙面的防渗漏等。

2.防水工程保修依据

建设工程承包单位在向建设单位提交工程竣工验收报告时,应当向建设单位出具质量保修书。质量保修书中应当明确建设工程的保修范围、保修期限和保修责任等。

《建设工程质量管理条例》第四十条,在正常使用条件下,建设工程的最低保修期限为:

(1)基础设施工程、房屋建筑的地基基础工程和主体结构工程,为设计文件规定的该工程的合理使用年限。

(2)屋面防水工程、有防水要求的卫生间、房间和外墙面的防渗漏,为5年。

(3)供热与供冷系统,为2个采暖期、供冷期。

(4)电气管线、给排水管道、设备安装和装修工程,为2年。

其他项目的保修期限由发包方与承包方约定。

建设工程的保修期,自竣工验收合格之日起计算。

第四十一条,建设工程在保修范围和保修期限内发生质量问题的,施工单位应当履行保修义务,并对造成的损失承担赔偿责任。

第四十二条,建设工程在超过合理使用年限后需要继续使用的,产权所有人应当委托具有相应资质等级的勘察、设计单位鉴定,并根据鉴定结果采取加固、维修等措施,重新界定使用期。

3.屋面卷材施工质量问题

 
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屋面卷材防水质量通病及防治
(1+X考试)屋面防水工程保修期
 

(二)屋面卷材防水工程施工质量通病

 
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卷材防水屋面开裂渗水现象
 
扩展视频
卷材防水屋面开裂渗水的原因
 
扩展视频
卷材防水层面开裂渗水的防治措施

五、课程思政

我们知道新时代“鲁班精神”是什么吗?

鲁班(公元前507年—前444年),如图2-3-10,春秋时期小邾国(今滕州)人,姬姓,公输氏,名班,人称公输盘、公输般、班输,尊称公输子,又称鲁盘或鲁般,惯称“鲁班”。

图2-3-10 鲁班

人们为了纪念这位名师巨匠,把他尊为中国土木工匠的始祖。两千多年来,人们把古代劳动人民及有关的集体创造和发明都集中到鲁班身上。因此,有关鲁班的发明和创造的故事,实际上是中国古代劳动人民发明创造的故事。鲁班的名字实际上已经成为古代劳动人民智慧的象征。

我国建筑行业工程质量的最高荣誉奖,被命名为鲁班奖(图2-3-11),这是对鲁班创新创造精神的褒奖和发扬。鲁班奖的全称为“建筑工程鲁班奖”,建筑工程鲁班奖是1987年由中国建筑业联合会设立的。1996年7月,根据建设部“两奖合一”的决定,将1981年政府设立并组织实施的“国家优质工程奖”与“建筑工程鲁班奖”合并,奖名定为“中国建筑工程鲁班奖”。

图2-3-11 鲁班奖
就鲁班本人来说,他是一位不断进取者,他勤于动脑、动手,勇于创造创新。他的创新创造精神依然是我们现代社会大力提倡的精神。鲁班一生有过许多创新事迹,流传于后世。他善于动脑、动手,被称为木匠的祖师,木工用的手工工具,如钻、刨子、铲子、曲尺,划线用的墨斗等等,据说都是鲁班发明的。而每一件工具的发明,都是鲁班在生产实践中得到启发,经过反复研究、试验出来的。这些木工工具的发明使当时工匠们从原始繁重的劳动中解放出来,劳动效率成倍提高,土木工艺出现了崭新的面貌。

据《列子·新论·知人篇》中记载鲁班雕刻凤凰(图2-3-12)的故事,从中我们可以学到鲁班刻苦钻研、勇往直前的精神。传说鲁班雕刻一只凤凰,当他还没有雕成时,就有人看了讥笑道,你刻的凤凰一点都不像,脑袋不像脑袋,身体不像身体。鲁班听了并没有灰心丧气和停止工作,经过他的不懈努力,终于将凤凰刻成。他刻出的凤凰栩栩如生、非常逼真,赢得了众人的赞誉,佩服鲁班的高超技艺和刻苦精神。

图2-3-12 鲁班雕刻凤凰

对比鲁班,我们今天应该抱着工作无止境,创新促提升的理念做每一件事情,完成每一项工作都应该高标准,严要求,做到持续改进,精益求精。不忘初心,牢记使命,高举“全民创业、万众创新”的旗子,把鲁班的创新精神运用的今天的各项建设中去。

时下,我国大国工匠的涌现和评选,就是当今社会建设者对鲁班发明创造的提倡和继承。鲁班的务实精神,也应该是我们今天值得效法、学习和发扬光大的。

“鲁班精神”其实是一种严谨认真、精益求精、追求完美的精神,可以用八个字简单、精准地概括:敬业、精益、专注、创新

我们应该认识到“工匠精神”并非少数人专属,因为我们每个人都是自己的工程师,我们每个人都要有创业者想干事的理想和冲动,都要拿出“人人都是创业者”的勇气与胆识,秉承勤奋之心、勤劳之志、勤快之行,自觉践行“敬人敬业、激情超越”的创业精神,肩负起“共创价值、共享美好”的创业使命,努力开创发展新局面。

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【行业研究】中国防水建筑材料行业政策解读