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CCW-525(垂直型)单组份聚氨酯 在北京缙阳寺古建筑群坡屋面上的应用

2018-11-15 15:56:21      点击:

一、工程概况

缙阳寺位于北京延庆区妫川东北隅旧县香营一带,曾是延庆最大也是最古老的一座寺庙,繁荣时期应在辽代,明清时寺庙渐废,彻底拆毁于上世纪五十年代。此次重新修建,占地35亩,其中建筑面积8600m2,完全仿照鼎盛时期的辽代古建筑木结构设计,建筑基础、电气设备等执行现代建设法规规范。其中包括全部建筑群坡屋面防水施工为现代工艺。

北京卡莱睿禹防水材料有限公司承担了缙阳寺古建筑群木结构屋面防水材料的供应及技术支持。

按照传统工艺,木结构屋面一般采用多种灰膏压实找平、琉璃瓦压顶,主要以排水为主。如今,按照现代防水“保证功能、构造合理、防排结合、优选用材、美观耐用”的设计原则,北京市文物建筑保护设计所根据古建筑设计特点和要求,选用了来自美国卡莱尔先进技术的环保型CCW-525垂直型单组份聚氨脂防水涂料。不仅改进了传统方法重量大,光洁度和结合性能都比较差的问题,而且较好地解决了木结构屋面异型部位多、粘结度要求高的难题。在施工工艺上,更是采用了非常不多见的两布六涂作业法,即,六遍涂料加两层无纺布,增加防水层厚度和强度,有效保证了整个屋面的防水能力持久性。


二、防水设计方案

依据缙阳寺古建筑屋面造型复杂、坡度大的特点,本工程防水工程依据国家相关规范,选用北京卡莱睿禹防水材料公司采用美国全套设备和独特配方技术生产的CCW-525垂直型单组分聚氨酯防水系统,

      工艺为“两布六涂作法”(厚度不小于2.5mm)。以上涂料是目前国内尙空缺的垂直型CCW-525单组份聚氨酯,对坡屋面涂料操作中易流趟现象起到很好地抑制作用,从而保障了防水层的均匀厚度,以达到预期的防水效果,这也是古建筑防水层的最佳选择。

1、材料的特点

1.1 聚氨酯防水涂料是化学反应型,固化后呈橡胶状的高弹性防水涂膜。

1.2 能保形成具有一定厚度的弹性、整体无缝的防水涂层。

1.3 具有聚氨酯橡胶的高延伸率、低温柔性、耐水性、耐溶剂性,并具有足够拉伸强度及低温抗裂性等优良综合性能。

1.4 适合不同基层应用,与混凝土、木质、金属等基层粘结力强,其固化的弹性可弥合由于结构变形引起的基层裂缝。

1.5 具有完善的防水系统和品种齐全的系统配套材料。底涂、密封膏、背衬材料、保护层、增强胎体等配套材料与主体材料配合使用,保证了CCW-525涂膜的防水效果。

1.6 对排水口、伸出管道根部等细部节点进行特殊的密封处理,保证了这些细部的防水密封。

1.7 施工简便易操作,可直接使用,不需要现场配料,省时省工且在质量上有保证,清除了有毒溶剂对环境的污染和对人身的伤害。

2、材料简介

2.1 主体材料——CCW-525单组分聚氨酯防水涂料

北京卡莱睿禹防水材料有限公司生产的CCW-525单组分聚氨酯涂料,唯一按其使用部位和物理力学性能分为H(水平)型和V(垂直)型两种类型。

H型适用于水平表面,亦称水平型或自流平型;V型适用于垂直表面,亦称垂直型。规格为;外观质量及物理性能应符合国家标准《聚氨酯防水涂料》(GB/T19250-2013)的要求,主要物理性能见下表2-1。

表2-1   单组分聚氨酯防水涂料物理性能

序号

项目

H

V

1

拉伸强度,Mpa        

2.0

2.45

2

断裂伸长率,%        

550

500

3

撕裂强度,N/mm       

15

15

4

低温弯折性,0C        

-40

5

不透水性,0.3Mpa  30min

不透水

6

固体含量,%          

80

7

表干时间,h           

12

8

实干时间,h           

24

9

加热伸缩率

1.0

-4.0

10

潮湿基面粘结强度Mpa        1

0.50

11

定伸时老化

加热老化

无裂纹及变形

人工气候老化     2

无裂纹及变形

12

热处理

拉伸强度保持率,%

80~150

断裂伸长率,%   

500

400

低温弯折性,0C  

-35

13

碱处理

拉伸强度保持率,%

60~150

断裂伸长率,%   

500

400

低温弯折性,0C   

-35

14

酸处理

拉伸强度保持率,%

80~150

断裂伸长率,%   

500

400

低温弯折性,0C   

-35

15

人工气候老化

拉伸强度保持率,%

80~150

断裂伸长率,%   

500

400

低温弯折性,0C  

-35

注:1. 仅用于地下工程潮湿基面时要求。

    2. 仅用于外露使用的产品。

      2-2   CCW-525单组分聚氨酯防水涂料非常规检测指标(北京卡莱睿禹生产)

序号

检测项目

执行标准

实测值

1

曲挠龟裂

GB/T13934-92

200万次

2

伸长疲劳寿命

GB1688-86

39万次

3

低温弯折性

GB/T13934-92

-590C

CCW-525单组分聚氨酯防水涂料独特优势:水平、垂直两种类型;减少成膜次数

2.2 配套材料

2.2.1 CCW-557环氧-聚酰胺底涂

双组分、渗透型,用于混凝土或板基层的表面密封,杜绝聚氨酯涂膜出现针孔和鼓泡,增加聚氨酯涂膜与基层的粘接强度。质量要求应符合表2-3的要求。

CCW-557环氧-聚酰胺底涂的规格为一组二桶,包括18.93升(5加仑)A组分和18.93升(5加仑)B组分。

    表2-3  CCW-557环氧-聚酰胺物理性能

 

 

混合比例

11A:B体积比)

使用期

24℃50%相对湿度,8h

VOC含量

680/

粘度(混合后)

15CPS

闪点 (混合后)

12.7℃

表干时间

24℃50%相对湿度,1h

理论用量

8m2/

 2.2.2胎体增强材料

可采用约50g/m2的聚酯无纺布,胎体增强材料的质量要求应符合表2-4的要求。

          表2-4   胎体增强材料

项目

质量要求

聚酯无纺布

外观

均匀,无团状,平整无皱折

拉力

(宽50mm

纵向

150N

横向

100N

延伸率

纵向

10

横向

20

三、施工工艺

工艺流程:

       检查施工准备情况→  基层处理 →  底涂的涂布→  附加防水层的涂布→   涂膜防水层涂布 → 收头密封处理 → 防水层检查验收及保护

1、基层准备

       屋面望板采用25mm厚木板铺钉而成,使用灰膏将板缝填补抹平;排水坡度应符合现行国家标准和设计的要求;基层应平整、干净、干燥,无油脂、灰尘杂物等影响涂膜粘结的物质。


                                                                 屋面望板的铺装                                                 

2、底涂涂布

对于木质基层表面必须涂刷一层CCW-557底涂。CCW-557底涂按照A组分:B组分为1:1的比例混合,并搅拌均匀后放置15分钟方可进行涂刷,混合液要求在8h内用完。涂刷CCW-557底涂前,要求基层干燥、干净。CCW-557底涂至少要干燥1h后(最多不得超过8h),方可涂刷CCW-525聚氨酯涂料。


                                                  涂布底涂后的屋面望板

3、 附加防水层的涂布

3.1  在阴、阳角,管根、檐沟、变形缝、裂缝以及基础等细部均应选用CCW-525V垂直型

单组份聚氨酯涂料做附加防水层。

3.2  采用CCW-525V单组份聚氨酯涂料附加层应增涂厚度达到0.8mm,宽300mm

4、涂膜防水层涂布(二布六涂的涂膜最小厚度2.5mm

4.1 涂布CCW-525V(垂直型)涂料

首先用橡胶刮板或滚刷在屋面基层面涂布CCW-525V(垂直型)涂料两遍,应涂刷均匀、厚薄一致并分层分遍涂布涂料;每遍涂布之后应让涂膜有充分时间固化,间隔时间不宜少于24h。每遍涂料涂抹的方向应与前一遍相互垂直。涂料的参考涂布量为:当涂膜厚度为1mm时,使用量约1.5Kg/m2。应涂满整个基层,并覆盖所有的细部节点附加层。


                                             涂布二遍聚氨酯涂层的望板

4.2 胎体增强材料的铺贴

     设计要求防水层采用胎体增强材料时,需先涂刷二遍CCW-525V单组份聚氨脂涂层,再使用湿铺法铺粘聚酯无纺布增强材料。

     ①湿铺法——在已凝固的底涂层上,边涂CCW-525V涂料边铺贴胎体增强材料。为了操作方便,可将胎体增强材料卷成圆卷,边滚边贴,随即用毛刷或刮板将胎体增强材料碾平整,排除气泡,并刷子、刮板沾CCW-525V涂料在其上面均匀涂刷,使胎体增强材料牢固粘接到底涂层上,并且使全部胎体增强材料浸满涂料,不得有漏涂现象和皱折。凝固后再刷一遍CCW-525V单组份聚氨脂涂料。

聚酯无纺布增强材料平行屋脊方向铺设,顺流水方向搭接;胎体增强材料的长边搭接宽度不小于50mm,短边搭接宽度不小于70mm

②按上述做法铺第二层聚酯无纺布增强材料和涂刷CCW-525V单组份聚氨脂涂料,第二层增强材料交接缝要与第一层胎体增强材料至少错位1/3幅宽。

③施工时要注意,每层胎体增强材料必须保证粘结牢固,无滑移、翘边、起泡、皱折等缺陷后,再表面涂刷CCW-525V涂料覆盖。

④每层CCW-525V单组份聚氨脂涂料用刮板涂布均匀,每层固化干燥4小时以上,待不粘手后再进行下层涂布。

   ⑤涂膜防水层收头的密封处理,在涂层收头部位应使用加涂一遍CCW-525V(垂直型)单组分聚氨酯涂料的方法进行密封处理。


                                                  完工后的涂膜效果图片

5、涂膜防水层的保护

对涂膜厚度达到规定要求并经验收合格后,在涂膜表面再涂一遍涂料并立即撒布清洗干净干燥的小八里石屑,使其与涂膜防水层粘结牢固,完全固化后,扫净浮石屑,即可作下道工序施工。

四、注意事项

1、不能将CCW-525 涂刷于潮湿或受到污染的基面。

2、不推荐作为暴露涂膜或耐磨涂膜使用。

3、如果金属板材用作混凝土模板,其金属板材必须透气。

4、表面温度必须达到4摄氏度以上方可施工。

五、应用范围

1、用于地下室、地铁、隧道等地下工程

2、地下停车场和广场顶板表面

3、水池、水渠等水工防水

4、厨房、厕浴间、楼板等室内防水及阳台等复杂部位的防水

5、桥梁、涵洞、通道、种植场

6、有覆盖层的屋面

 六、结语

古建筑文化的传承和保护是事关千秋万代的重要工程,依据古建筑的特点,屋面防水系统的选用,又是建筑结构的稳定持久的重中之重。北京古建筑研究所会同北京卡莱睿禹公司专业人员,共同把CCW-525垂直型单组份聚氨酯防水系统作为古建屋面的重要部分进行了探索和论证。此次又在具体工程中得以成功运用,实践证明,CCW-525聚氨酯涂料(垂直型)解决了坡屋面使用涂料流淌不均的问题,并与木基层可以结合紧密,防止屋面瓦的滑坡开裂,从而保障了防水系统的安全性、稳定性和持久性。

我们也真诚希望中国建筑防水系统不断完善和提高,彻底解决建筑屋面结构渗漏的通病问题,特别是将古建筑木结构防水施工提升到一个新的水平。


                                                               (作者: 袁建国 王新江)