改性瀝青防水卷材在某棚戶區(qū)改造項目中的應(yīng)用研究

李成龍

（山東華邦建設(shè)集團有限公司，山東 濰坊 262500）

諸城市栗園片區(qū)二期棚戶區(qū)大村改造項目（以下簡稱“大村項目”），工程地下2層，地上17層，其中地下車庫18 331.7 m2為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，1—11#樓除6#樓外均為剪力墻結(jié)構(gòu)，6#樓為框架結(jié)構(gòu)，見表1。本工程項目主要圍繞屋面工程應(yīng)用改性瀝青防水卷材在該項目改造中的應(yīng)用展開研究。故不對其他分項工程進行過多論述。

表1 大村項目建筑結(jié)構(gòu)形式

1 工程施工管理的難點與特點

（1）本工程合同質(zhì)量目標為主體工程達到一次性驗收合格標準，竣工驗收達到觀感優(yōu)良標準，同時達到樣板區(qū)展示的條件；安全目標為杜絕死亡、重傷事故，年度負傷頻率不超過1.5%。爭創(chuàng)山東省安全文明工地。工程質(zhì)量、安全要求高。

（2）工期緊。根據(jù)施工合同，具體開工日期以監(jiān)理工程師簽發(fā)開工令為實際開工日期。

（3）地質(zhì)條件復(fù)雜、地下水位在地下室基礎(chǔ)以上，地表水量大，且濕作業(yè)多在冬期施工。

結(jié)合上述特點和難點，本工程施工中必須科學(xué)管理，嚴密組織，精心施工，確保工程按期完成和結(jié)構(gòu)安全。

2 SBS改性瀝青防水卷材拉伸性能檢測

為了保障工程施工質(zhì)量順利進行，針對大村項目應(yīng)用的SBS改性瀝青防水卷材進行了入場測試，以進一步確認防水卷材的綜合性能。

目前，SBS改性瀝青防水卷材的性能檢測主要是根據(jù)GB 18242—2008《彈性體改性瀝青防水卷材》的國家標準進行的，本文旨在對其試驗方法的影響進行分析，以期為有關(guān)檢驗工作者提供參考。

試件制備：按照規(guī)范的要求，將樣品置于（23±2）℃，相對濕度（50±5）%，并在樣品上與邊緣100 mm或更大的距離處任意地切割3套樣品。以上3種樣品，用中速干的過濾紙包好，用繩子捆好。其中，3組樣品中的4個為1組，分別用1張濾紙包裝，稱重，待用。

拉伸性能是材料的主要技術(shù)指標，拉伸性能測試是其綜合性能主要的測試內(nèi)容。但對改性瀝青防水卷材的拉伸性能測試結(jié)果有諸多影響，如測試條件、測試方法等。目前冶嘉偉[1]通過應(yīng)用夾持法和引伸計方法在實際拉伸試驗中的應(yīng)用進行了研究，結(jié)果表明，夾持法測量的伸長率值較高，建議使用引伸計方法測定其拉伸和抗拉強度的試驗。本文通過對SBS改性瀝青防水卷材的拉伸試驗，從浸水時間、拉伸速度等方面進行了分析。

將第1、2、3號試樣取出后，用拉力儀對其進行拉伸性能測定，以5個試樣的計算平均值為試驗值，計算出最大峰值和峰值擴展速率；將第4—8組樣品分別按50、75、125、150、200、300 mm/min的拉伸速度進行測試，以5個樣品的計算平均值作為試驗結(jié)果。

2.1 可溶物含量測試結(jié)果的影響因素

2.1.1 試件尺寸、數(shù)量的影響

按GB/T328.26—2007《建筑防水卷材試驗方法 第26部分：瀝青防水卷材可溶物含量（浸涂材料含量）》標準中的測定方法，采用三氯乙烯為溶劑，對不同大小的樣品進行了提取試驗，測定了樣品的可溶性含量及成分，見表2。

微課是依據(jù)教學(xué)和學(xué)習(xí)理論，以短小精致的學(xué)科教學(xué)視頻為載體，以單一知識點為內(nèi)容、能應(yīng)用于多種學(xué)習(xí)方式的，易于傳播的微型優(yōu)質(zhì)學(xué)習(xí)資源[1]。微課具有諸多優(yōu)點，時間短、內(nèi)容精、主題明確、易傳播、反饋性強等[2]，獲得了教育界的極大肯定與推廣。實驗教學(xué)作為高校材料專業(yè)教學(xué)中必不可少的組成部分，在提高學(xué)生的綜合素質(zhì)、培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、動手能力及創(chuàng)新精神方面有著其他教學(xué)環(huán)節(jié)無法替代的作用，已經(jīng)成為各高校培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要平臺[3]。然而，就目前材料實驗教學(xué)現(xiàn)狀來說，教學(xué)還存在著種種問題。

從表2的數(shù)據(jù)可知，不同尺寸、數(shù)量的3組改性瀝青防水卷材樣品的可溶物含量均為2 200 g/m2以上，各組數(shù)據(jù)的差異很小，這說明不同尺寸、數(shù)量的試件在同一試驗條件下的可溶性含量成分幾乎是一樣的，表明試件的大小和數(shù)量對防水卷材的可溶性含量成分的測定結(jié)果沒有明顯的關(guān)系[2]。試驗結(jié)果顯示，3個樣品的提取周期較前2個樣品的時間短，這表明樣品體積較小，提取時間也會相對較短，萃取的速度就會較快，為了縮短萃取時間，可以先將樣品切成小段，然后進行提取。

表2 不同試件可溶物含量測定

3.1.2 萃取試劑的影響

GB/T 328.26—2007標準中要求萃取的溶劑是化學(xué)純?nèi)纫蚁┗蚱渌m當?shù)娜軇１疚牟捎?種常用的溶劑，即丙酮、乙醇和四氯化碳作為溶劑，進行了比較，探討了不同溶劑對樣品的可溶性成分的影響。其中，樣品的大小按標準規(guī)定（100±1）mm×（100±1）mm，每組3個。試驗結(jié)果見表3。

表3 不同萃取溶劑可溶物含量測定

表3的實驗結(jié)果顯示：用四氯化碳作萃取劑，測試所得的可溶性物質(zhì)含量為2 288.8 g/m2，其值只比三氯乙烯作為溶劑所得的值稍低，并且滿足了標準的要求[3]，表明四氯化碳可以用作可溶性成分的萃取液。這是由于三氯乙烯與四氯化碳同屬鹵代烴，具有類似的結(jié)構(gòu)、相同的沸點，但由于四氯化碳在高溫下容易揮發(fā)，對大氣造成污染，因此很少使用。三氯乙烯提取液中的可溶性物質(zhì)含量比四氯化碳高，但使用時間較短，處理效率較高[4]，因此，三氯乙烯萃取液的可溶性成分較好。

2.2 拉伸性能測試結(jié)果的影響因素

2.2.1 不同浸水時間的影響

為了確保浸水時長對改性瀝青防水卷材拉伸性能產(chǎn)生的影響，分別通過1、7、30 d進行了浸水試驗的測定，以進一步明確防水卷材的拉伸性能，當防水卷材浸泡的時間越長，其最大的峰值和最大的延伸率就越低，而且有顯著的降低趨勢，如圖1所示。卷材浸水后取出抹干，不按GB 18242—2008標準養(yǎng)護，直接進行拉伸測試，結(jié)果表明含水量對卷材的抗拉性能有明顯的影響[6]。由于改性瀝青防水卷材的抗張能力主要取決于其本身的特性，長期的浸泡會使其與水發(fā)生反應(yīng)，從而失去原有的結(jié)構(gòu)，降低抗張性能，所以在降雨多的區(qū)域及在進行地下防水施工時，必須充分考慮水分對卷材的抗拉性能的影響。

圖1 不同浸水時長對拉伸性能的影響

改性瀝青防水卷材樣品隨著拉伸速度的增加，防水卷材的最大峰值拉力隨拉速的增加而增加。這是由于拉速越大，所受的沖擊就越大，試件越小萃取速度越快，降低物料的形變率，降低伸長率，如圖2所示。在進行防水卷材的拉伸性能測試時，應(yīng)嚴格按照國家標準規(guī)定[7-8]，嚴格控制其張力，避免數(shù)據(jù)的偏差。

圖2 不同拉伸速率對拉伸性能的影響

通過對SBS改性瀝青防水卷材的試驗，發(fā)現(xiàn)不同的樣品大小對試驗結(jié)果的影響。試驗后不同的溶劑類型對試驗結(jié)果的影響不大；受浸水時間和拉伸速度的影響會對材料拉伸性能影響較大，浸水時間越長，抗張強度越低；隨著拉伸速度的增加，最大峰值張力也隨之增加，峰值后延伸率也隨之降低，當拉伸速度在75~125 mm/min時，其最穩(wěn)定。

3 施工應(yīng)用

本工程屋面工程項目分上人屋面和非上人屋面，地下室的邊壁和基底為2級防水。其中，主樓的屋面施工比較繁瑣，具體的施工方法可參考施工規(guī)范，施工作業(yè)如圖3所示。

圖3 SBS改性瀝青防水卷材屋面作業(yè)現(xiàn)場

每一部位的屋面必須在其下層進行內(nèi)部裝飾之前進行，其主要的施工工藝及技術(shù)條件如下。

3.1 地下室頂板

地下室屋頂防水材料為P6級防水砼，采用（4+3）mmSBS改性瀝青防水卷材，地下室屋頂為4.0 mm SBS硬性瀝青耐根穿刺防水卷材和（4.0+3.0）mm厚改性瀝青防水卷材，回填土采用種植土回填。在此基礎(chǔ)上，將在后澆灌系統(tǒng)進行封頂，并在結(jié)構(gòu)完成后，根據(jù)現(xiàn)場的布局，對其進行分段建設(shè)。在地下室上部防水工程完工后，在進行保護層、室外管線和回填土層之前，應(yīng)進行儲水試驗。在進行了充填后，可以按照裝修階段的要求對場地進行再安排。

3.2 主樓屋面

主樓屋面用3.0 mm的SBS改性瀝青防水卷材2道，沿著四壁向上折回至完工面，隔熱層為70 mm的擠壓式聚氨酯泡沫塑料。在屋頂施工中，對于特別的地方，如突出的屋頂部分，防水和落水口，建筑物陰陽角和高出屋面的管線等應(yīng)進行相應(yīng)的處理。在防水工程完成后進行24 h的儲水測試，保證沒有漏水，然后進行下一步工作。

4 結(jié)論

本文通過一系列的試驗，研究了SBS改性瀝青防水卷材的可溶性含量及拉伸性能。在進行可溶性含量成分試驗時，可以適當?shù)販p小試樣的大小，從而提高試驗效率，節(jié)約時間。另外在測定萃取液可溶性含量時，發(fā)現(xiàn)提取液中的丙酮、乙醇提取速率過低，四氯化碳雖然可以用作提取試劑，但對環(huán)境污染較大。因此建議應(yīng)用三氯乙烯為最佳萃取劑。SBS改性瀝青防水卷材的最大峰值和最大峰值拉伸率隨卷材浸水時間的增加而降低，所以，在進行防水卷材的試驗中，應(yīng)充分考慮雨季等天氣浸水對其的影響。文章結(jié)合大村項目的改性瀝青卷材的應(yīng)用后經(jīng)工程驗收符合預(yù)期，得到較好的防水處理效果。