项目6 防水工程施工材料（课件）- 《建筑材料》同步教学（重庆大学版）

项目六 防水工程施工材料 主要内容 防水材料 建筑密封材料 任务一 认识沥青 学习目标 了解沥青及防水材料的主要类型、技术性质 掌握不同类型防水材料的使用条件、使用要求 认识密封材料的类型、功能，了解密封材料应用范围 任务一 认识沥青 任务一 认识沥青 沥青是一种有机胶结材料，是有机化合物的复杂混合物。 沥青具有良好的粘结性、塑性、不透水性及耐化学侵蚀性，但会老化。 沥青材料广泛应用于道路路面及桥梁工程中，也应用于建筑工程之中。 任务一 认识沥青 任务一 认识沥青 一、石油沥青 任务一 认识沥青 二、石油沥青的主要技术性质 1、黏滞性 黏滞性是沥青在外力作用下抵抗发生形变的性能指标。 液体沥青是稀稠程度；半固体与固体沥青是软硬程度。 液态沥青的粘滞性用粘滞度表示；半固体或固体沥青的粘滞性用针入度表示。 ①粘滞度是液态沥青在一定温度下，经规定直径的孔洞漏下50mL所需要的时间(s)。 ②针入度是指在温度为25℃的条件下，以质量100g的标准针，经5s沉入沥青中的深度，每深入0.1mm称为1度。 沥青的牌号划分主要是依据针入度的大小确定的。 任务一 认识沥青 任务一 认识沥青 ③软化点 沥青材料是一种非晶质高分子材料，它由液态凝结为固态，或由固态熔化为液态、没有敏说的固化点或液化点，通常采用条件的硬化点和滴落点来表示。沥青材料在硬化点至滴落点之间的温度阶段时，是一种沾滞流动状态。在工程实用中为保证沥青不致由于温度升高而产流动的状态，因此取液化点与固化点之间温度间隔的87.2％作为软化点。 沥青的软化点是试样在规定尺寸的金属环内，上置规定尺寸和质量的钢球，放于水（或甘油）中，以（5±0.5）℃／min的速度加热，至钢球下沉达规定距离（25.4mm）时的温度，以℃表示。 软化点即是反应沥青热稳定性的一个指标，也是沥青条件黏度的一种量度。 任务一 认识沥青 2、延展性（塑性） 塑性是指沥青在外力作用下，产生变形而不被破坏的能力。 沥青塑性的大小与它的组分和所处温度紧密相关。沥青的塑性随温度升高(降低)而增大(减小)；沥青质含量相同时，树脂和油分的比例将决定沥青的塑性大小，油分、树脂含量愈多，沥青塑性愈大。 沥青的塑性用延伸度来表示。 任务一 认识沥青 3、温度感应性 温度感应性是指石油沥青的粘滞性和塑性随温度升降而变化的性能。随着温度的升高，沥青的粘滞性降低，塑性增加，这样变化的程度越大，则表示沥青的温度敏感性越大。 沥青的高温感应性用软化点表示。 沥青的低温抗裂性用脆点表示。 针入度、延度和软化点称为沥青的三大指标。 任务一 认识沥青 4、大气稳定性（抗老化性） 大气稳定性是指沥青长期在阳光、空气、温度等综合作用下，性能稳定的程度。可以用沥青的蒸发损失量及针入度变化来表示。 沥青牌号选用时，应考虑软化点要求：选用沥青的软化点应比当地可能出现的最高温度高15-20℃。在此前提下，尽量选用牌号大的沥青，以延长使用年限。 老化是沥青组分在大气、水分、阳光等作用下，随着时间的延长而变化的过程。 组分的演变：油分变成树脂（饱和芬不变，芳香芬即不饱和芬变），速度慢；树脂变成地沥青质，速度快。 结果：油分、树脂逐渐减少，地沥青质逐渐增多。 性能：沥青变硬、变脆。 任务一 认识沥青 5、闪点和燃点 闪点是指沥青达到软化点后再继续加热，则会发生热分解而产生挥发性的气体，当与空气混合，在一定条件下与火焰接触，初次产生蓝色闪光时的沥青温度。 燃点又称着火点。当沥青温度达到闪点，温度如再上升，与火接触而产生的火焰能持续燃烧5s以上时，这个开始燃烧的温度即为燃点。 各种沥青的最高加热温度都必须低于其闪点和燃点。 任务一 认识沥青 6、溶解度 沥青的溶解度是指沥青在溶剂中(苯或二硫化碳)溶解的百分率。沥青溶解度是用来确定沥青中有害杂质含量的。 沥青中有害物质含量高，主要会降低沥青的粘滞性。一般石油沥青溶解度高达98%以上，而天然沥青因含不溶性矿物质，溶解度低。 任务一 认识沥青 其用量可按线性比例进行估算: 也可用图解法： 在实际应用中，若一种沥青不能满足软化点的要求，可使用两种或三种沥青掺配使用。 三、石油沥青的掺配 任务一 认识沥青 （一）乳化沥青 将粘稠沥青热融至流动态，经过机械力的作用，使沥青以细小的微粒状态（1-5μm)分散于含有乳化剂—稳定剂的水溶液中，成均匀稳定的乳状液，又称沥青乳液。 优点： 1.冷态施工，节约能源 2.便利施工，节约沥青 3.保护环境，保障健康 三、 其它（改性）沥青 任务一 认识沥青 （二）再生沥青 沥青再生的步骤： 1.掺入油分与较低分子量的沥青树脂和混合液（再生剂），使其充分渗入已老化的旧沥青块中，并使其软化、分解。 2.掺入含有较多高分子的石油沥青，用热拌法使它与软化的旧沥青充分融合，拌匀，成为再生沥青。 再生沥青是指将老化的沥青掺加再生剂后，使其恢复到原来（或接近原来）性能的一种沥青。 任务一 认识沥青 （三）改性沥青 常用的方法和改性沥青的种类： 1.橡胶改性沥青 2.树脂改性沥青 3.橡胶和树脂改性沥青 4.矿物填充料改性沥青 改性是指提高沥青的粘性，改善沥青的高温稳定性，低温抗裂性，提高沥青的抗老化性能。 任务二 防水卷材的选用 一、防水卷材 传统防水卷材指油纸和油毡，是由沥青浸渍胎纸制作而成，价格低廉，但性能相对较差。 发展趋势：随着合成高分子材料的发展，防水卷材已由沥青基向高聚物改性沥青基和橡胶、树脂等合成高分子防水卷材发展。油毡的胎体也从纸胎向玻璃纤维胎或聚酯胎方向发展。防水层的构造由多层向单层方向发展 任务二 防水卷材的选用 （一）、沥青防水卷材 1．石油沥青纸胎油毡 石油沥青纸胎油毡系采用低软化点石油沥青浸渍原纸（纸胎），用高软化点沥青涂盖油毡两面，再撒以隔离材料而制成的防水卷材。 性能：相对较差。 应用：Ⅰ型、Ⅱ型油毡适用于辅助防水、保护隔离层、临时性建筑防水、防潮及包装等；Ⅲ型油毡适用于屋面工程的多层防水。 任务二 防水卷材的选用 2．石油沥青玻璃布胎油毡 用玻璃布胎代替纸胎而制成的石油沥青玻璃布胎油毡，与石油沥青纸胎油毡相比，具有拉力大、柔度高、抗霉菌腐蚀性强的特点。 《石油沥青玻璃布胎油毡》（JC/T84-1996），石油沥青玻璃布胎油毡按物理性能分为一等品（B）和合格品（C）二个等级；每卷质量≥15k(包括不大于0.5kg的硬质卷芯)；每卷面积为20m2±0.3m2 。 性能：用玻璃布胎代替纸胎，抗拉强度、抗撕裂强度较高。 应用：主要用于要求强度高，耐霉菌侵蚀性强，及铺设地下防水、防潮层、金属管道等复杂部位的防水工程 。 任务二 防水卷材的选用 3．沥青复合胎柔性防水卷材 沥青复合胎柔性防水卷材是以涤绵无纺布-玻纤网格布复合毡为胎基，浸涂胶粉改性沥青，以细砂、聚乙烯膜、矿物粒（片）料等为覆面材料制成的用于一般建筑防水工程的防水卷材。 性能：胎基、浸涂沥青均进行改进，性能更好（不透水性强、耐热性及低温柔性好、抗裂性强，且耐老化性能好 ）。 应用：用于环境复杂且对防水要求较高的工程中 。 任务二 防水卷材的选用 （二）、高聚物改性沥青防水卷材 高聚物改性沥青防水卷材是以高聚物改改性沥青为涂盖层，以纤维织物或纤维毡为基胎制作的防水卷材。 改性从二个方面： 一是改性沥青：以改变传统沥青温度稳定性差、延伸率低的不足 。 二是改善基胎：用纤维织物或纤维毡的基胎极大地提高了基胎的抗拉能力。 性能：高温不流淌、低温不脆裂、拉伸强度高、且延伸率大等 。 常用种类： 1．弹性体改性沥青防水卷材 2．塑性体改性沥青防水卷材 任务二 防水卷材的选用 （三）、合成高分子防水卷材 合成高分子防水卷材是以合成树脂、合成橡胶或橡胶—塑料共混体为基料，加入适量的助剂和填充料，经过特定工序而制成的防水卷材。 特点： 具有强度高、延伸率大、弹性高、高低温稳定性好、防水性能优异等。 应用： 用于高级宾馆、大厦、游泳池、厂房等要求有良好防水性的屋面、地下等防水工程。 常用种类： 1．三元乙丙橡胶（EPDM）防水卷材 2．聚氯乙烯（PVC）防水卷材 3．氯化聚乙烯－橡胶共混防水卷材 任务二 防水卷材的选用 二、防水涂料 根据成膜物质的不同，可分为沥青基防水材料、高聚物改性沥青防水材料和合成高分子防水材料三类。 防水涂料可按涂料状态和形式分为乳液型、溶剂型、反应型和改性沥青。 常见防水涂料的种类有聚氨酯防水涂料，双组分聚氨酯防水涂料，羟丁型聚氨酯防水涂料，单组分聚氨酯防水涂料，聚合物水泥防水涂料，聚合物乳液防水涂料，沥青类防水涂料和改性沥青类防水涂料，溶剂型沥青防水涂料，水性改性类沥青防水涂料，硅橡胶防水涂料等。 任务二 防水卷材的选用 （1）聚氨酯防水涂料聚氨酯防水涂料是由异氰酸酯、聚醚等经加成聚合反应而成的含异氰酸酯基的预聚体，配以催化剂、无水助剂、无水填充剂、溶剂等，经混合等工序加工制成的单组分聚氨酯防水涂料。该类涂料为反应固化型（湿气固化）涂料、具有强度高、延伸率大、耐水性能好等特点，在使用过程中不容易产生变形和防水层脱落等现象。因此被广泛应用于各类住宅和大型建筑工程之中，是市场上常见的防水涂料之一。 任务二 防水卷材的选用 （2）聚合物水泥基防水涂料 聚合物水泥基防水涂料，简称JS防水涂料，是由合成高分子聚合物乳液（如聚丙烯酸酯、聚醋酸乙烯酯、丁苯橡胶乳液) 及各种添加剂优化组合而成的液料和配套的粉料（由特种水泥、级配砂组成）复合而成的双组份防水涂料，是一种既具有合成高分子聚合物材料弹性高、又有无机材料耐久性好的防水材料。水泥聚合物防水涂料是柔性防水涂料，即涂膜防水。具有比一般有机涂料干燥快、弹性模量低、体积收缩小、抗渗性好等优点，能够与基面紧密贴合，不易脱落。在使用过程中，不会对周围环境产生污染，具有很好的环保性能，是目前市场上最受欢迎的一种防水涂料。 任务二 防水卷材的选用 （3）丙烯酸防水涂料 丙烯酸防水涂料是以纯丙烯酸聚合物乳液为基料，加入其他添加剂而制得的单组份水乳型防水涂料。丙烯酸防水涂料是一种单组份的防水涂料，以水为分散介质，无毒、无味、不污染环境，属环保产品。它具有很强的温度适应性和操作性，在使用过程中也有着很好的抗老化性、延伸性和防渗透性，使用效果明显。所形成的防水层为封闭体系，整体防水效果好，如果出现了破损的现象，也很容易进行修补和维护，降低了维修难度。适用于屋面、墙面、卫生间、地下室等非长期浸水环境下的、防渗工程。 任务二 防水卷材的选用 （4）K11防水涂料 k11防水涂料，有独特的、非常活跃的高分子聚合物粉剂及合成橡胶、合成苯烯酯等所组成的乳液共混体、加入基料和适量化学助剂和填充料，经塑炼、混炼、压延等工序加工而成的高分子防水材料、选用进口材料和国内优质辅料，按照国家行业标准最高等级批示生成的优质产品，是国家建设部重点推广产品 任务三 建筑密封材料的选用 建筑密封材料是嵌入建筑物缝隙、门窗四周、玻璃镶嵌部位以及由于开裂产生的裂缝，能承受位移且能达到气密、水密的目的的材料，又称嵌缝材料。密封材料按构成类型分为溶剂型、乳液型和反应型密封材料；按使用时的组分分为单组分密封材料和多组分密封材料；按组成材料分为改性沥青密封材料和合成高分子密封材料。 任务三 建筑密封材料的选用 聚氨酯密封材具有弹性高、延伸率好、粘结性好等特点，室温下通过空气或交联剂固化，有高、中、低各种模量，具有高位移能力，价格适中；耐溶剂、耐磨、抗撕裂、透气率低，可用于除结构粘接外的所有场合。耐候性好，耐油、耐生物老化，使用年限15~220年。但不能长期受热，浅色配方耐紫外线能力较差，不宜长期曝晒环境。 一、聚氨酯密封材料 任务三 建筑密封材料的选用 二、聚硫密封材料 聚硫密封胶材料是以液态聚硫橡胶为基础原材料配以金属过氧化物等硫化剂和填充料等，在常温下形成弹性体的高档非定型密封材料。聚硫密封胶具有良好的耐气候、耐燃油、耐湿热、耐水和耐低温性能，使用温度范围为-40℃~96℃。抗撕裂性强，对钢、铝等金属及各种建筑材料有良好的粘结性。适用接缝活动量大的部位，工艺性良好，不需溶剂，无毒，使用安全可靠。具有极佳的气密性和水密性，良好的低温柔性，可常温或加温固化。 任务三 建筑密封材料的选用 三、丙烯酸酯密封胶 水乳型丙烯酸酯密封胶通过水分的蒸发或吸收而固化，贮存稳定性良好。含水量少，体积收缩小；无臭味，不坍塌，消粘时间短，固化时间亦短；柔软性、伸长能力、复原性、耐水粘附性、耐候性优良；伸长性好而回复性不良（聚合物不是弹性体）干燥快，几乎能立即复涂；有一定的柔软性和回弹性、收缩小，具有极优的耐紫外光照射性和耐退色性能。主要用于屋面、墙板、门、窗嵌缝，但耐水性能不好，不宜用于经常泡在水中的工程。如广场、公路、桥面有交通往来的接缝及水池、污水厂、灌溉系统、堤坝等水下接缝。 任务三 建筑密封材料的选用 四、硅酮密封胶 硅酮密封胶分为单组分和双组分，单组分应用较多。按用途分为镶装玻璃用和建筑接缝用两种类型，按拉伸模量分为高模量和低模量两个级别。硅酮密封胶具有优异的耐热、耐寒性及较好的耐候性、良好的疏水性能等优点。高模量有机硅密封胶主要用于建筑物的结构型密封部位，如玻璃墙、门窗等；低模量的有机硅密封胶主要用于建筑物的非结构密封部位，如预制混凝土墙板、水泥板、大理石板、花岗岩的外墙板缝、混凝土与金属框架的黏结以及卫生间和高速公路等接缝的防水密封等。 感谢垂听！ 任务三 建筑密封材料的选用 $$