外露型聚氨酯防水涂料在混凝土屋面防水维修中的应用

 高博洋 ¹ ，孙曦源 ² ，石鲁宁 ² ，陈挺 ² ，刘焕焕 ¹ 

（1.北京东方雨虹防水技术股份有限公司，北京 101111；2.中科建通工程技术有限公司，北京 101111）

摘要：外露型水性聚氨酯防水涂料是以脂肪族水性聚氨酯分散体为主要成膜物质，配以助剂、颜填料，采用先进自动化设备制备而成，兼具水性防水涂料的环保性能和油性聚氨酯防水涂料的力学性能，同时具有优良的耐候性、耐脏污性以及施工性能。以北京国贸区域嘉里中心项目为例，介绍了该防水涂料在复杂混凝土屋面防水维修工程中的应用，包括基层处理、加强层施工、细部节点处理、胎体增强材料选用、防水涂料涂刷等。

关键词：混凝土屋面；屋面防水维修；外露聚氨酯防水层；复杂屋面；胎体增强材料

1 工程概况

北京嘉里中心项目位于北京市东三环光华路 1 号，包括 2 幢甲级写字楼。写字楼 33 层屋面（32 层机房顶）局部防水保 护层已开裂破损，且 2022 年北楼 33 层屋面局部斜梁面及根部出现了渗漏，为避免屋面渗漏发展扩大，需对写字楼屋面 33 层、电梯机房顶面及屋面构筑物基础墩进行防水修复。涉及南北楼屋面、电梯机房顶部和门槛、结构斜梁和基础墩、设备支墩和出屋面管道、北楼冷却塔基础、北楼临时电气用房顶部、四周墙体和门槛、冷却塔检修平台的拆除及再恢复等项目，以及相关配套工程，计划工期为 40 天。

2 维修方案设计

现场屋面构造复杂，包括冷却塔设备基础、大量横向布置的管道等构造，管道下方狭窄、细部节点较多（见图 1），不适合进行防水卷材施工。由于工期、噪声及甲方要求等原因，整体拆除方案不可行^[1]。从耐久、可靠、经济节能方面综合考虑，建议在原屋面上直接做整体防水层。从便于查找漏点及进行局部维修考虑，防水层应采用外露型防水涂料。

采用以下方案：基层处理，剔除基层局部开裂破损的保护层，用水泥砂浆进行修补找平，然后屋面混凝土保护层上涂刷 GES-M1 基层处理剂，最后涂刷 2.0 mm 厚 GES-W308 外露型水性聚氨酯防水涂料进行维修处理。屋面防水构造见图 2。

3 材料性能

3.1 GES-W308 外露型水性聚氨酯防水涂料 

GES-W308 外露型水性聚氨酯防水涂料是以脂肪族水性聚氨酯分散体为主要成膜物质，配以助剂、颜填料，采用先进自动化设备制备而成。兼具水性防水涂料的环保性能和油性聚氨酯防水涂料的力学性能，同时具有优良的耐候性、耐脏污性以及施工性能。产品执行 T/CWA 207—2021《水性聚氨酯防水涂料》外露型要求。GES-W308 外露型水性聚氨酯防水涂料的主要性能见表 1。

产品特点：（1）水性体系，安全环保、无气味，不添加任何有机溶剂。（2）以脂肪族水性聚氨酯分散体为主要原料，耐候性能优异，可长期直接外露使用。（3）力学性能优异，回弹性好，抗基层形变（收缩和开裂）。（4）超强的低温回弹性能，适用于温差较大的地区。（5）施工便捷，开桶即用，可喷涂、辊涂施工。

3.2 胎体增强材料 

胎体增强材料的作用是增强涂膜物理力学性能，提高涂膜抵抗基层开裂破坏性能、抗外力破坏性能。因此，胎体增强材料应满足所用涂料渗透性、拉伸性能、复合后粘接性能、抗开裂性能、施工性能等方面要求。项目结合 GES-W308 外露 型水性聚氨酯防水涂料性能特点，采用 60 g 的缝织聚酯布作为胎体增强材料^[2]。

3.3 耐候性能测试 

为了验证 GES-W308 外露型水性聚氨酯防水涂料的耐候性能，进行了人工气候氙灯老化测试，通过 1000~3000 h 测 试后的外观无开裂、粉化，-30 ℃低温弯折无裂缝，延伸率及拉伸强度见表 2。

4 结论

（1）通过自由基水溶液聚合反应，在合成 PCE-EA 减水剂的基础上，在体系中引入阳离子单体 DAC 和磺酸盐单体 SSS 合成两性聚羧酸减水剂 PCE-EADS。红外光谱、核磁共振氢谱分析表明，2 种 EPEG 型聚羧酸减水剂均已成功合成。

（2）采用新型大单体 EPEG 合成的聚羧酸减水剂 PCE-EA 比采用 HPEG 合成的 PCE-HA 具有更好的分散性和抗泥性； 而引入功能单体 DAC 和 SSS 后合成的两性聚羧酸减水剂 PCE-EADS 比 PCE-EA 有更好的分散性。

（3）PCE-EADS 的分散性和保坍性能优于市售聚羧酸减水剂 Point-S，相同条件下不仅 PCE-EADS 的掺量减少，同时 使混凝土 7、28 d 抗压强度有所提高。

（4）将 PCE-EADS 应用于广西乐望高速 1 标项目混凝土施工中，混凝土的柔性及保塑性明显改善，泵送更容易。

来源： 新型建筑材料