土木工程施工教案精品课程

土木工程施工教案精品课程(第七章

防水工程)(总11页)

--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可-- --内页可以根据需求调整合适字体及大小--

第七章 防水工程

教学目的：通过本章学习使学生能达到制定防水工程的施工方案，确定施工方法和安全措施。 教学要求：

1.了解卷材防水屋面的构造及各层作用，了解地下工程的防水方案、构造、性能和作法。

2. 熟悉地下建筑防水工程中的防水方法；熟悉屋面防水工程的基本构

造。

3. 掌握卷材防水屋面、涂膜防水屋面和刚性防水屋面的施工要点及质量标准；掌握沥青胶、冷底子油和冷胶料的配制，普通防水混凝土的配制及施工要点。

教学重点：卷材防水屋面施工方法及质量要和地下工程结构自防水。 教学难点：卷材防水屋面施工。 教学方式：讲授法

参考资料：1.毛鹤琴．土木工程施工（第2版）．武汉：武汉工业大学出版社，2004

2.重庆大学、同济大学、哈尔滨工业大学．土木工程施工（上、下册）. 北京：中国建筑工业出版社，2003

3.赵世强．土木工程施工实习手册．北京：中国建筑工业大学出版

社，2003

4.姜卫杰．《土木工程施工》学习指导．武汉：武汉工业大学出版

社 ，2000 教学过程及内容：

引 言

一、建筑防水分类

防水工程按其构造做法分为结构防水和材料防水两大类：

1、结构防水，主要是依靠结构构件材料自身的密实性及其某些构造措施（坡度、埋设止水带等），使结构构件起到防水作用。

2、材料防水，是在结构构件的迎水面或背水面以及接缝处，附加防水材料做成防水层，以起到防水作用，如卷材防水、涂料防水、刚性材料防水层防水等。

二、建筑防水等级

1、屋面防水等级和设防要求：按建筑物类别分为4个等级 地下工程防水等级和防水标准：分为4个防水等级

2

项目 屋面防水等级 Ⅰ 特别重要的民 Ⅱ Ⅲ Ⅳ 建筑物 类别 用建筑和对防水有特殊要求的工业建筑 重要的工业与 民用建筑、高层建筑 非永久性的建 一般的工业与 民用建筑 筑 防水层耐用年限 25年 15年 10年 宜选用三毡四油沥青防水卷材、高聚物改性沥青防水卷材、合成高分子防水卷材、金属板材、高聚物改性沥青防水涂料、合成高分子防水涂料、细石混凝土，平瓦、油毡瓦等材料 5年 宜选用合成高 宜选用高聚物 改性分子防水卷材、 高聚物改性防水层选用材料 沥青防水卷材、合成高分子防水涂料、细石防水混凝土等材料 设防要求 三道或三道以 上防水设防 沥青肪水卷材、合成高分子防水卷材、金属板材、合成高分子防水涂料、高聚物改性沥青防水涂料、细石混凝土，平瓦、油毡瓦等材料 二道防水设防 可选用二毡三 油沥青防水卷材、高聚物改生沥青防水涂料等材料 一道防水设防 一道防水设防

屋面防水工程

卷材防水屋面

卷材防水所用的卷材有沥青防水卷材、镐聚物改性沥青防水卷材和合成高分子防水卷材。

3

一、卷材防水施工的基本要求 1、基层和找平层

1）基层采用装配式钢筋混凝土板时，要求板安置平稳，板端缝要密封处理，板端、板的侧缝应用细石混凝土灌缝密实，其强度等级不应低于C20。板缝经调节后宽度仍大于40mm以上时，应在板下设吊模补放构造钢筋后，再浇细石混凝土。强制性条文：“屋面（含天沟、檐沟）找平层的排水坡度必须符合设计要求。”

2）找平层的作用是保证卷材铺贴平整、牢固；找平层必须清洁、干燥。 3）常用的找平层分为：水泥砂浆、细石混凝土、沥青砂浆找平层。

找平层的排水坡度应符合设计要求。

2、施工顺序及铺设方向

防水层施工前，应将油毡上滑石粉或云母粉刷干净，以增加油毡与沥青胶的粘结能力，并随时做好防火安全工作。 3、搭接方法、宽度和要求

1）卷材配置

4

卷材配置示意图

2）卷材搭接宽度要求：

卷材搭接宽度表

搭接方向 铺贴方法 卷材种类 沥青防水卷材 高聚物改性沥青防水卷材 合成高分子 防水卷材

100 80 满粘法 短边搭接宽度（㎜） 长边搭接宽度（㎜） 空铺法 点粘法 满粘法 条粘法 150 100 100 70 80 80 空铺法 点粘法 条粘法 100 100 100 粘结法 80 焊接法 50 5

二、卷材防水屋面的施工。

1、高聚物改性沥青卷材防水屋面施工

高聚物改性沥青系防水卷材是用氯丁橡胶改性沥青胶粘剂将以橡胶和塑料改性沥青的玻璃纤维或聚脂纤维无纺布柔性油毡粘结铺设在结构基层上而成的防水层，以达到防水目的。

（1）材料的要求：主体材料；配套材料；辅助材料 （2）施工准备：施工工具的准备；施工条件的准备 （3）施工要点： a、冷粘法施工

利用毛刷将胶粘剂涂刷在基层上，然后铺贴油毡，油毡防水层上部再涂刷胶粘剂作保护层。

冷粘法施工程序：

清理干净的基层涂刷一层基层处理剂，基层处理剂为汽油稀释的胶粘剂，涂刷均匀一致，不允许反复涂刷。 b、热熔施工

利用火焰加热器如汽油喷灯或煤油焊对油毡加热，待油毡表面熔化后，进行热熔接处理。热熔施工节省胶粘剂，适于气温较低时施工。 热熔施工程序：

基层处理剂涂刷后，必须干燥8h后 方可进行热熔施工，以防发生火灾。热熔油毡时，火焰加热器距离油毡左右，加热要均匀，待油毡表面熔化后，缓慢地滚铺油毡进行铺贴。

油毡尚未冷却时，应将油毡接缝边封好，再用火焰加热器均匀细致地密封。其它施工程序同冷粘法施工。 2、高分子卷材防水屋面施工

合成高分子防水卷材是用氯丁橡胶和叔丁基酚醛树脂制成的基层胶粘剂，用丁基橡胶和氯化丁基橡胶或氯丁橡胶和硫化剂等制成的接缝胶粘剂，用单组分氯磺化聚乙烯或双组分聚氨脂等接缝密封剂，将高分子油毡单层粘结铺设在结构基层上而成的防水层，以达到防水目的。

（1）材料要求 a、主体材料

三元乙丙橡胶防水油毡 氯化聚乙烯防水油毡

6

氯化聚乙烯—橡胶共混防水油毡 b、配套材料

胶粘剂用于油毡找平层间的粘接及油毡与油毡接缝粘接；前者称为基层胶粘剂，后者称为油毡接缝胶粘剂。 基层胶粘剂一般选用氯丁橡胶和叔丁橡胶酚醛树脂为主要成分制成。

稀释剂：采用二甲苯作为基层处理剂的稀释剂，用量为m2左右。

清洗剂：采用二甲苯清洗施工机具，用量为m2左右；采用乙酸乙脂清洗手及被胶粘 剂污染的部位，用量为m2左右。 c、辅助材料

表面着色剂涂刷在油毡防水层表面，可以达到反射阳光、降低顶层室内温度和美化屋面的作用。采用三元乙丙橡胶溶液或聚丙烯酸脂乳液与铝粉等混合、研磨加工制成的银色或绿色的涂料

（2）施工准备：机具准备；施工条件的准备 （3）施工要点：

涂布基层处理剂；复杂部位增强处理；涂布基层胶粘剂；铺设卷材 涂料防水屋面

涂料防水屋面是在钢筋混凝土装配式结构的屋盖体系中，板缝采用油膏嵌缝，板面压光具有一定的防水能力，通过涂布一定厚度高聚物改性沥青、合成高分子材料，经常温交联固化形成具有一定弹性的胶状涂膜，达到防水的目的。

1、薄质防水涂料的施工 2、厚质防水涂料的施工 3、涂抹保护层的施工 刚性防水屋面施工

刚性多层抹面水泥砂浆防水工程是利用不同配合比的水泥浆和水泥砂浆分层分次施工，相互交替抹压密实，充分切断各层次毛细孔网，形成一多层防渗的封闭防水整体。

一、刚性防水屋面的一般要求

1、屋面结构层板缝及刚柔结合处理 2、材料要求

刚性多层抹面水泥砂浆防水层宜采用标号不低于325号的普通硅酸盐水泥或膨胀水泥，亦可采用矿渣硅酸盐水泥，砂采用粒径1～3mm粗砂，要求砂料坚硬、粗糙、洁净，水泥浆和水泥砂浆的配合比根据防水要求、原材料性能和施工方法确定，施工时必须严格掌握。 二、普通细石砼防水施工

1、施工准备：施工机具；隔离层施工；配筋；支分隔缝模板；细石砼配置 2、施工工艺：浇筑；振捣；表面处理；养护

地下防水工程

地下工程防水等级标准 防水等级 7

标准 1级 不允许渗水，围护结构表面无湿渍 不允许漏水，围护结构表面有少量、偶见的湿渍 工业与民用建筑：湿渍总面积不大于总防水面积的%，单个湿渍面积不大于，任意100m2防水面积不超过1处 其它地下工程：湿渍总面积不大于总防水面积的%，单个湿渍面积不大于，任意100m2防水面积不超过4处 有少量漏水点，不得有线流和漏泥沙 单个湿渍面积不大于，单个漏水点的漏水量不大于d，任意100m2防水面积不超过7处 有漏水点，不得有线流和漏泥沙 整个工程平均漏水量不大于2L/m2 d，任意100m2防水面积的平均漏水量不大于4L/m2 d 2级 3级 4级 地下防水方案

由于地下工程常年受到潮湿和地下水的有害影响，所以，对地下工程防水的处理比屋面工程要求更高更严，防水技术难度更大，故必须认真对待，确保良好防水效果，满足使用上的要求。

目前，地下工程的防水方案有下列几种：

（1）采用防水混凝土结构，它是利用提高混凝土结构本身的密实性来达到防水要求的。防水混凝土结构既能承重又能防水应用较广泛。

（2）排水方案，即利用盲沟、渗排水层等措施，把地下水排走、以达到防水要求，此法多用于重要的、面积较大的地下防水工程。

（3）在地下结构表面设防水层，如抹水泥砂浆防水层或贴卷材防水层等。 为增强防水效果，必要时采取“防”、“排”结合的多道防水方案。

结构自防水

8

结构自防水是以调整结构混凝土的配合比或掺外加剂的方法来提高混凝土的密实度、抗渗性、抗蚀性，满足设计对地下建筑的抗渗要求，达到防水的目的。结构自防水具有施工简便、工期短、造价低、耐久性好等优点，是目前地下建筑防水工程的一种主要方法。 1、普通结构自防水混凝土

防水泥凝土是通过控制材料选择、混凝土拌制、浇筑、振捣的施工质量，以减少混凝土内部的空隙和消除空隙间的连通，最后达到防水要求。 (1)使用环境及构造要求

防水混凝土的抗渗能力，不应小于，环境温度不得高于80℃，处于侵蚀性介质中防水混凝土的耐侵蚀系数，不应小于，防水混凝土结构垫层的抗压强度等级不应小于10MPa，厚度不应小于100mm；衬砌厚度不应小于200mm；裂缝宽度不得大于；钢筋保护层厚度迎水面不应小于35mm，当直接处于侵蚀介质中时，保护层厚度不应小于50mm。 （2）原材料

水泥标号不宜低于级，要求抗水性好、泌水小、水化热低，并具有一定的抗腐蚀性。

细骨料要求颗粒均匀、圆滑、质地坚实，含泥量不大于3％的中粗砂,泥块含量不得大于％。砂的粗细颗粒级配适宜，平均粒径左右。

粗骨料要求组织密实、形状整齐，含泥量不大于1％,泥块含量不得大于％。颗粒的自然级配适宜，粒径5－40mm，且吸水率不大于％。 （3）制备

9

水泥用量在一定水灰比范围内，每立方米混凝土水泥用量一般不小于300kg，掺有活性掺合料时,水泥用量不得少于280 kg/m3,但亦不宜超过400kg／m3。砂率宜为35％－45％。水泥与砂的比例应控制在1:2－1:。在保证振捣的密实前提下水灰比尽可能小，一般不大于。坍落度不宜大于50mm,泵送时入泵坍落度宜为100~140mm。防水混凝土的配合比应通过试验确定，其抗渗水压值应比设计要求提高。

水泥、水、外加剂掺量允许偏差不得大于±1%；砂、石计量允许偏差不得大于±2%。为了增强混凝土的均匀性，应采用机械搅拌，搅拌时间不得少于2min，掺有外加剂的混凝土搅拌搅拌时间为2－3min。 （4）施工

防水混凝土所用模板，除满足一般要求外，应特别注意模板拼缝严密，支撑牢固。一般不宜用螺栓或铁丝贯穿混凝土墙固定模板，以防止由于螺栓或铁丝贯穿混凝土墙面而引起渗漏水，影响防水效果。但是，当墙较高需用螺栓贯穿混凝土墙固定模板时，应采用止水措施。一般可采用螺栓加焊止水环、套管加焊止水环、螺栓加堵头的方法，如图所示。

10

螺栓穿墙止水措施(a) 螺栓加焊止水环；（b）套管加焊止水环；(c)螺栓加堵头1－防水建筑；2－模板：3－止水环；4－螺栓；5－水平加劲肋；6－垂直加劲肋；7－预埋套管（拆模后将螺栓拨出，套管内用膨胀水泥砂浆封堵）；8－

堵头（拆模后将螺栓沿平凹坑底创去，再用膨胀水泥砂桨封堵）

混凝土浇筑应严格做到分层连续进行，每层厚度不宜超过300－400mm，上下层浇筑的时间间隔一般不2h。混凝土应用机械振捣密实，振捣时间宜为10－30s。在混凝土浇筑过程中，顶板、底板不宜留施工缝，顶拱、底拱不宜留纵向施工缝，墙体需留水平施工缝时，不应留在剪力与弯矩最大处或底板与侧壁交接处，应留在底板表面以上不小于200mm的墙上。墙体设有孔洞时，施工缝距孔洞边缘不宜小于300mm。如必须留设垂直施工缝时，应留在结构的变形缝处。施工缝的形式有：凸缝、高低缝、金属止水缝等，如图8－7所示。 在继续浇筑混凝土前，应将施工缝处松散的混凝土凿除，清理浮粒和杂物，用水冲洗干净，保持湿润，再铺20－25mm厚1：1的水泥砂浆一层，所用材料和灰砂比应与混凝土中的砂浆相同。

施工缝接缝形式(a) 凸缝；(b)高低缝；(c)金属止水缝 1－金属止水片 防水混凝土自防水结构后浇带应设置在受力和变形较小的部位，宽度可为1m。后浇带的形式如图所示。后浇带应在其两侧混凝土达六星期后再施工，施

11

工前应将接缝处的混凝土凿毛，清洗干净，保持湿润，并刷水泥净浆，而后用不低于两侧混凝土强度等级的补偿收缩混凝土浇筑，振捣密实，养护时间不得少于28d。

混凝土后浇带示意图（a）平直缝；(b)阶梯缝1－主钢筋；2－附加钢筋；3

－后浇混凝土：4－先浇混凝土

在混凝土终凝后，（一般浇后4－6h）应在其表面覆盖草袋，并经常浇水养护，养护时间不少于14d。 2．外加剂结构自防水混凝土

外加剂防水混凝土是在混凝土中掺入一定的有机或无机的外加剂，改善混凝土的性能和结构组成，提高混凝土的密实性和抗渗性，从而达到防水目的。由于外加剂种类较多，各自的性能、效果及适用条件不尽相同，故应根据地下建筑防水结构的要求和施工条件，选择合理、有效的防水外加剂。常用的外加剂防水混凝土有：三乙醇胺防水混凝土；加气剂防水混凝土；减水剂防水混凝土；氯化铁防水混凝土。 卷材防水

这种防水层具有良好的韧性和延伸性，可以适应一定的结构振动和微小变形，防水效果较好，目前仍作为地下工程的一种防水方案而被较广泛采用。其缺点

12

是：沥青油毡吸水率大，耐久性差，机械强度低，直接影响防水层质量，而且材料成本高，施工工序多，操作条件差，工期较长，发生渗漏后修补困难。 1.卷材防水层材料

地下防水的油毡除应满足强度、延伸性、不透水性外，更要有耐腐蚀性。因此，宜优先采用沥青矿棉纸油毡、沥青玻璃布油毡、再生橡胶沥青油毡等。

铺贴油毡用的沥青胶的技术标准与油毡屋面要求基本相同。由于用在地下其耐热度要求不高。在浸蚀性环境中宜用加填充料的沥青胶，填充料应耐腐蚀。

2.卷材防水层施工方法

地下油毡防水层的施工方法，有外防外贴法和外防内贴法。 （１）外防外贴法施工

外防外贴法（简称外贴法），见图所示，待混凝土垫层及砂浆找平层施工完毕，

外贴法施工示意图1－水久保护墙；2－基础外墙；3－临时保护墙；4－混凝土

底板 13

在垫层四周砌保护墙的位置干铺油毡条一层、再砌半砖保护墙高约300－500mm，并在内侧抹找平层。干燥后，刷冷底子油1-2道，再铺贴底面及砌好保护墙部分的油毡防水层，在四周留出油毡接头，置于保护墙上，并用两块木板或其他合适材料将油毡接头压于其间，从而防止接头断裂、扭伤、弄脏。然后在油毡层上做保护层。再进行钢筋混凝土底板及砌外墙等结构施工并在墙的外边抹找平层刷冷底子油干燥后，铺贴油毡防水层（先贴留出的接头，再分层接铺到要求的高度）。完成后，立即刷涂 mm厚的热沥青或加入填充料的沥青胶，以保护油毡随即继续砌保护墙至油毡防水层稍高的地方。保护墙与防水层之间的空隙用砂浆随砌随填。 （２）外防内贴法施工

外防内贴法（简称内贴法）见图所示。先做好混凝土垫层及找平层，在垫层四周

内贴法施工示意图1－尚未施工的地下室墙；2－卷材防水

层；3永久保护墙；4干铺油毡一层；5－混凝土垫层

干铺油毡一层并在其上砌一砖厚的保护墙，内侧抹找平层，刷冷底子油1-2遍，然后铺贴油毡防水层。完成后，表面涂刷2-4 mm厚热沥青或加填充料的沥青胶，随即铺撒干净、预热过的绿豆砂，以保护油毡。接着进行钢筋混凝土底板及砌外墙等结构施工。

（３）、卷材铺贴要求及结构缝的施工

14

保护墙每隔5－6m及转角处必须留缝在缝内用油毡条或沥青麻丝填塞，以免保护墙伸缩时拉裂防水层。地下防水层及结构施工时，地下水位要设法降至底部最低标高至少300 mm以下并防止地面水流人。卷材防水层施工时，气温不宜低于5℃，最好在10-25℃时进行。沥青胶的浇涂厚度，一般为 mm，最大不超过3 mm。卷材长、短边的接头宽度不小于100 mm上下两幅卷材压边应错开1/3幅卷材宽；各层油毡接头应错开300－500 mm,两垂直面交角处的卷材要互相交叉搭接。

应特别注意阴阳角部位，穿墙管（见图）以及变形缝（见图）部位的卷材铺贴，这是防水薄弱的地方，铺贴比较困难，操作要仔细，并增贴附加卷材层及采取必要的加强构造措施。

卷材防水层与管道埋设件连接处做法1－管道；2－套

管；3－夹板；4－卷材防水层；5－填缝材料；6－保护墙；7－附加卷材衬层 止水带

地下建筑的变形缝(沉降缝或伸缩缝)、地下通道的连接口等处，两侧的基础结构之间留一定宽度的空隙，两侧的基础是分别浇筑的，此处是结构防水的薄弱环节，若这些部位一旦产生渗漏时，抗渗堵漏较为困难。为防止变形缝处的渗漏水现象，除在构造设计中考虑防水的能力外，通常还用止水带防水。

15

常见的止水带材料有：橡胶止水带、塑料止水带、氯丁橡胶板止水带和金属止水带等。其中橡胶及塑料止水带均为柔性材料，抗渗、适应变形能力强，是常用的止水带材料；氯丁橡胶止水板是一种新的止水材料，施工简便、防水效果好、造价低且易修补的特点；在高温环境条件下，无法采用橡胶止水带或塑料止水带时，才采用金属止水带。

止水带构造形式有：埋入式、可卸式、粘贴式等。目前较多采用的是埋入式。根据防水设计的要求，在同一变形缝处，可采用数层、数种止水带的构造形式。

可卸式橡胶止水带变形缝1－橡胶止水带；2一沥青麻丝；3一构筑物；4－螺

栓；5－钢压条；6－角钢；7－支撑角钢；8一钢盖板

16

粘贴式氯丁橡胶板变形缝构造1－构筑物；2一刚性防水层；3一胶粘剂；4氯

丁橡胶板；5一素灰层；6一细石混凝土覆盖层；7一沥青麻丝

防水工程质量控制 一、材料质量控制

材料的外观、质量、规格和屋里性能均应符合标准、规范的要求。并对现场进行抽样检验。

常用材料的检验项目：

卷材、胶粘剂、防水涂料、胎体增强材料、密封材料、保温材料 二、施工过程质量控制。

1、编制防水施工方案；2、由专业施工队伍负责施工；3、所用材料均应符合质量标准和设计要求；4、做好分项工程的交接检验；5、基层要求；6、西部结构要求；7、卷材防水层要求；8、涂膜防水层要求；9、密封处理要求；10、刚性防水层要求；11、屋面保温层要求； 12、成品保护；13、保护层要求。 三、防水功能质量检验。

17