土木工程施工 ——防水工程
（济南大学）
课程名称：土木工程施工技术
授课对象：建专0601-02
授课时间： 90 分钟
1．授课题目：防水工程
2．教学目的及要求
通过本节 90 分钟的教学，使学生了解地下建筑防水工程中 常用的防水方法；掌握地下工程结构自防水 和表面柔性防水层的施工要点；了解屋面防水工程的 类型和它们的 基本构造；熟悉屋面卷材防水屋面施工要点；掌握屋面卷材搭接的基本要求。
3．教学内容：
1. 概论 1.1. 分类 防水技术是保证工程结构不受水侵蚀的一项专门技术，在土木工程施工中占有重要地位。防水工程质量的好坏，直接影响到土木工程的寿命。
防水工程按部位分为屋面防水、地下防水、厕浴间及地面防水、储水池防水、外墙防水。
按材料种类分为卷材防水、涂膜防水、刚性防水、接缝密封防水。 防水工程按其构造做法分为结构自防水和防水层防水两大类： 结构自防水：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
防水层防水：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。
1.2 设计思想 防排结合，以防为主 刚柔结合，以柔适变 多道设防，复合防水 故宫屋面：琉璃瓦、泥灰（2道）、一层锡拉背、薄砖 各种不同防水材料都能独自构成防水层——多道设防。 不同材性及形态的几种防水材料复合使用—— 复合防水。 复合防水：
节点和表面复杂的基层上采用涂膜防水、密封材料嵌缝；大面积防水采用卷材。 地下防水：围岩（回填）防水处理、结构防水处理、地面排水措施。 1.3 选择防水材料应注意的问题： 1） 材料性能与特点 柔性材料 抗拉强度高，延伸率大，重量轻，施工方便。但操作技术要求高，耐穿刺性和耐老化
性不如刚性材料。
卷材 工厂化生产，厚薄均匀，质量比较稳定，工艺简单，但接缝多，易脱开，对复杂表面
积不平整表面施工难度大。
2）建筑物功能与外界环境要求 结构类型、防水构造、节点 外界气候、地基变形、防水层暴露。 APP改性沥青卷材不如SBS改性沥青卷材的低温柔性好，用于南北方不同。 3）施工条件与市场价格 4）防水层能否适应基层的变形 止水带 + 遇水膨胀橡胶条 + 嵌缝材料 2.1 沥青防水卷材工程 沥青防水卷材工程是用沥青胶结材料将油毡逐层粘结铺设在结构基层上而成的防
水层，以达到防水目的。
2.1.1屋面防水工程施工 1）.基层施工 钢筋混凝土屋面板施工时，要求安放平稳牢固，板缝间必须嵌填密实。钢筋混凝
土屋面板板面应刷冷底子油一道或铺设一毡二油卷材做为隔汽层以防止室内水汽渗入保温层， 采用油毡铺设隔汽层时，应满铺，搭接宽度不小于50mm。
2）.保温层施工 保温层采用的材料，可分为松散保温材料或整体保温材料，保温材料容重应小于
10kN/m3，导热系数小于0.29W/m2·K；应具有较好的防腐性能或经过防腐处理；保温材料的含水率应符合设计要求，无设计要求时，相当于该材料在自然风干状态下含水率；憎水性胶结材料不得超过5%，水硬性胶结材料不得超过20%。
松散保温材料应分层铺设，适当压实，每层虚铺厚度不宜大于150mm，压实程度与
厚度应事先根据设计要求试验确定，保温层压实后不得在上面行车或堆放重物。保温层厚度允许偏差为＋10%或－5%。
3）.找平层施工 找平层采用1∶3水泥砂浆细石混凝土或1∶8沥青砂浆进行施工。找平层表面应平
整、粗糙，并按设计要求留设坡度，屋面转角处应留设半径不小于100mm的圆角或斜边长100～150mm的钝角垫坡，并应具有一定的强度和刚度，以保证油毡防水层铺设平整、粘结牢固，便于排水和承受施工荷载。找平层含水率应小于9%，表面要求洁净。 找平层宜设分格缝，缝的宽度为20mm,留设在预制板支承边的拼缝处。其纵横向间
距不宜大于6m，分格缝应附加200～300mm宽的油毡，用沥青胶结材料点贴覆盖。
4）.油毡防水层施工 油毡防水层的施工必须在屋面其它工程全部完工后进行。油毡铺设前必须保持基
层干燥。
铺设多跨或高低跨房屋的防水层时，应按先高后低，先远后近的顺序进行；铺设
同一跨房屋防水层时，应先铺设排水较集中的水落口、檐口、斜沟、天沟等部位及油毡附加层，按标高由低到高的顺序进行。
油毡铺设的方向应根据屋面坡度或屋面是否存在的振动而确定。 （1）屋面坡度＜3%时，油毡宜平行屋脊方向铺设 油毡铺设由檐口开始向屋脊方向进行，压边顺水流方向，搭接长度＞70mm,接头顺
主导风向，搭接长度＞100mm；同层相邻两幅油毡的接头缝应错开500mm；上下相邻两
层油毡应错开1/3～1/2幅油毡宽度。
（2）屋面坡度＞15%或屋面存在振动时，油毡应垂直屋脊方向铺设 油毡铺设由檐口开始向屋脊方向进行，压边顺主导风向，搭接长度＞70mm，接头顺水流方向，搭接长度＞100mm。每幅油毡应铺过屋脊的长度不小于200mm。
（3）屋面坡度在3%～15%之间时，油毡可平行或垂直屋脊方向铺设 卷材防水屋面坡度不宜超过25%。 5）. 保护层施工 油毡防水层铺设完毕经检查合格后，应立即进行绿豆砂保护层的施工，以免油毡表面遭到损坏。施工时选用色浅、耐风化、清洁、干燥、粒径为3～5mm的绿豆砂，加热至100℃左右，趁热将其均匀撒铺在已涂刷过2～3mm厚的沥青玛珶脂的油毡防水层上，使绿豆砂1/2的粒径嵌入到沥青玛珶脂中，未粘结的绿豆砂应随时清扫干净。 屋面上做板材保护层或整体保护层时，防水层宜选用沥青麻布油毡或沥青玻璃布油毡，面层上应满涂一层沥青玛珶脂。保护层与油毡之间应设隔离层。板材保护层或整体保护层均应分格，分格缝设置在屋面的坡面转折处、屋面与突出屋面的女儿墙、烟囱的交接处，但应与找平层的分格缝尽量错开。整体保护层的分格面积不宜大于9m2，板材保护层的分格面积可适当增大。材料的拼接缝隙宜用砂浆填实，并用稠水泥浆勾封严密。分格缝采用油膏或用掺有石棉绒的沥青玛珶脂嵌封。
2.1.2地下防水工程施工 1）外贴法施工 外贴法施工是垫层上铺好底面防水层后，先进行底板和墙体结构的施工，再把底面防水层延伸铺贴在墙体结构的外侧表面上，最后在防水层外侧砌筑保护墙。
外贴法施工程序： 首先在垫层四周砌筑永久性保护墙，高度300～500mm，其下部应干铺油毡条一层，其上部砌筑临时性保护墙。然后铺设混凝土底板垫层上的油毡防水层，并留出墙身油毡防水层的接头。继而进行混凝土底板和墙身的施工，拆除临时保护墙，铺贴墙体的油毡防水层，最后砌永久保护墙。为使油毡防水层与基层表面紧密贴合，充分发挥防水效能，永久性保护墙按5m分段并且与防水层之间空隙用水泥砂浆填实。外贴法施工应先铺贴平面，然后立面，平、立面交接处应交叉搭接，临时性保护墙宜采用石灰砂浆砌筑以便于拆除。
2）.内贴法施工
内贴法施工是垫层边沿上先砌筑保护墙，油毡防水层一次铺贴在垫层和保护墙上，
最后进行底板和墙体结构的施工。
内贴法施工程序： 首先在垫层四周砌筑永久性保护墙，然后在垫层上和永久性保护墙上铺贴油毡
防水层，防水层上面铺15～30mm厚的水泥砂浆保护层，最后进行混凝土底板和墙体结构的施工。
内贴法施工应先铺立面，然后铺平面；铺贴立面时，应先铺转角，再铺大面。 卷材地下防水工程施工一般采用外贴法施工，只有在施工条件受到限制，外贴法
施工不能进行时，方采用内贴法施工。
2.2 高聚物改性沥青系防水卷材工程 2.2.1 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）SBS改性沥青柔性油毡 SBS改性沥青柔性油毡是以聚脂纤维无纺布为胎体；SBS橡胶改性石油沥青为浸渍
涂盖层，塑料薄膜为防粘隔离层，经过一系列工序加工制作的柔性防水油毡。其耐高温和低温性能有明显提高，油毡的弹性和耐疲劳性得到了改善，将传统的沥青油毡热施工改变为冷施工，适用于建筑工程的屋面和地下防水工程。
（2）铝箔塑胶油毡 铝箔塑胶油毡是以聚脂纤维无纺布为胎体、高分子聚合物改性沥青类材料为浸渍
涂盖层，塑料薄膜为底面防粘隔离层，以银白色软质铝箔为表面反光保护层，经过一系列工序加工制作的新型防水油毡。其低温柔性好，能在较低的气温环境中顺利开卷和进行防水层的施工；延伸性能好，对基层伸缩或开裂变形的适应性强；对阳光的反射率高达78%，抗老化能力强，可延长油毡的使用寿命和降低房屋顶层的室内温度。铝箔塑胶防水层可采用单层作法，冷施工作业，减少了环境的污染、改善了劳动备件、提高了施工效率；适用于工业与民用建筑工程的屋面防水工程。
（3）化纤胎改性沥青油毡 化纤胎改性沥青油毡是以聚脂纤维无纺布为胎体、再生橡胶改性石油沥青为浸渍
涂盖层、塑料薄膜为隔离层，经过一系列工序加工制作的防水油毡。其延伸率较纸胎沥青油毡提高20%，能够适应基层伸缩或开裂变形的要求；耐热性和耐低温性有明显
改善，可以在较低气温环境中施工；重量轻，约为二毡三油防水层总重量的15%。单层冷施工作业，适用于建筑工程中层面和地下防水工程。
（4）彩砂面聚脂胎弹性体油毡 彩砂面聚脂胎弹性体油毡是以聚脂纤维无纺布为胎体、浸渍涂盖SBS改性石油沥青、顶面撒布彩色砂粒，底面复合塑料薄膜或撒布细颗粒材料的一种弹塑性防水油毡。具有优异的弹塑性、抗水性、耐热性和耐低温性；适用于高层建筑、宾馆、博物馆等高级公共建筑的屋面和地下防水工程，更适用于高振动、高剪切力作用的特殊建筑的防水工程。
5）.胶粘剂 胶粘剂主要用于油毡与基层的粘接，用于排水口、管子根部等容易渗漏水的薄弱部位做增强密封处理，用于油毡接缝的粘结和油毡收头的密封处理等。胶粘剂一般选用橡胶或再生橡胶改性沥青和汽油溶融而成，其粘结剪切强度≥5N/cm2、粘结剥离强度≥8N/cm。常用的胶粘剂为氯丁橡胶改性沥青胶粘剂。
2.2.2 高聚物改性沥青油毡防水工程施工 高聚物改性沥青油毡防水工程施工，可以采取单层外露构造；也可以采取双层外露构造。
高聚物改性沥青油毡防水工程施工方法： 1.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。
2.热熔施工 利用火焰加热器如汽油喷灯或煤油焊枪对油毡加热，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0.5m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。
2.2.3 合成高分子防水卷材工程
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。
3 涂膜防水 3.1 沥青防水涂膜工程 沥青基防水涂膜工程采用的沥青基防水涂料其成膜的物质中胶粘材料是石油沥
青，分溶剂型和水乳型如冷底子油和石灰乳化沥青等。
石灰乳化沥青以石油沥青为基料、石灰膏为分散剂、石棉绒为填充料与水在热状
态下用机械强力搅拌而制成沥青膏体，是一种潮湿基层上冷施工的防水涂料；适用于保温和非保温的无水泥砂浆找平层的屋面防水工程。
3.2 高聚物改性沥青防水涂膜工程 高聚物改性沥青防水涂膜工程采用的是高聚物改性沥青防水涂料其成膜物质中
的胶粘材料是沥青和合成高分子聚合物改性沥青材料，分溶剂型和水乳型两种，如再生橡胶沥青防水涂料和氯丁橡胶—沥青防水涂料等。
溶剂型再生橡胶沥青涂膜工程 溶剂型再生橡胶沥青防水涂料能在各种复杂表面形成无接缝的防水膜，并具有一定的
柔韧性和耐久性、干燥固化迅速，能在常温和不低于—10℃温度下冷施工。适用于工业与民用建筑混凝土屋面防水工程，地下工程的抗渗、防潮、旧油毡防水屋面的维修和翻修等。
溶剂型再生橡胶沥青防水涂料的施工： 涂料防水层施工可采取一布二涂、二布三涂和多涂等防水构造。 清理干净处理好的基层表面涂刷一层加入50%汽油稀释涂料，厚度0.2mm。 中层涂层施工前，先按玻璃纤维布宽度和铺贴顺序在基层上弹线，然后涂刷涂料，
厚度0.3～0.5mm；铺贴第一层玻璃纤维布，玻璃纤维布搭接长度，长边不小于100mm，短边不小于150mm；最后一层玻璃纤维布上涂刷涂料厚度为1. 5mm，表面不得露玻璃纤维布。
面层保护层可涂刷浅色涂料或在1.5mm的涂料上，撒铺云母粉、浅色细砂，滚压
粘牢。
4 密封材料防水工程
4.1 改性沥青密封材料防水工程 改性沥青密封防水材料是以石油沥青为基料，掺入适量废橡胶粉、树脂或油脂类
材料进行改性以及填气料和其它助剂制成的油膏，属于不定型密封防水材料。
4.2 合成高分子密封材料防水工程 成高分子密封防水材料是以合成高分子材料为主体，加入适量的化学助剂、填充
料和着色剂，经过特定的生产工艺加工制成的油膏；属于不定型密封防水材料。
水乳型丙烯酸建筑密封膏 是以丙烯酸脂乳液为胶粘剂，掺以少量表面活性剂、增塑剂、改性剂以及填充料、
颜料配制而成；具有良好的粘结性、延伸性、耐低温性、耐热性和抗老化性能，可提供多种色彩，无毒、不燃、对环境无污染，贮运安全可靠；适用于各种接缝和裂缝的嵌填密封防水。
水乳型丙烯酸建筑密封膏的施工 密封膏施工应在工程竣工前进行，环境温度控制在3～50℃，最大湿度不大于
85%。清理干净处理好的基层在涂刷涂料前，要嵌填密封背衬材料，如泡沫苯乙烯、泡沫氯乙烯、氯丁橡胶、聚乙烯泡沫材料等。
背衬材料主要是填塞在接缝底部，控制嵌填密封材料的深度，以及预防密封材料
与缝的底部粘结形成三面粘结，造成应力集中，使密封膏破坏。对于具有一定错动的三角形接缝，在三角形转角处应铺设隔离条。
已经嵌填完毕的密封膏，应养护2～3d。丙烯酸脂建筑密封膏属于水乳型，因此
要注意防冻、防雨，施工时尚须考虑密封膏约有15%～20%的收缩率。
5 刚性防水 5.1 水泥砂浆防水工程 水泥砂浆防水工程的防水层分为刚性多层抹面防水层和掺外加剂的水泥砂浆防水层，
适用于使用时不会因结构沉降、温度和湿度变化以及受振动而产生裂缝的地上和地下防水工程；不适用于受腐蚀、100℃以上高温作用及遭受反复冻融的砖砌体工程。
5.1.1 刚性多层抹面水泥砂浆防水工程 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。
5.1.2 掺防水剂水泥砂浆防水工程
掺防水剂的水泥砂浆又称防水砂浆，是在水泥砂浆中掺入占水泥重量的3%～5%
各种防水剂配制而成，常用的防水剂有氯化物金属盐类防水剂和金属皂类防水剂。
5.2 防水混凝土 防水混凝土是以调整混凝土配合比、掺外加剂或使用新品种水泥等方法，从而提
高混凝土的密实性、憎水性和抗渗性而配制的不透水性混凝土；分为普通防水混凝土、外加剂防水混凝土和膨胀水泥防水混凝土。
5.2.1 普通防水混凝土 普通防水混凝土是使用调整配合比的方法，从而提高混凝土的密实度和抗渗能力
的防水混凝土。普通防水混凝土中的水泥砂浆除起填充、润滑和粘结作用外，还在石子周围形成良好的砂浆包裹层，切断了石子表面形成的毛细管渗水通路，从而提高了混凝土的密实性并提高了混凝土的抗渗能力。
5.2.2 外加剂防水混凝土 外加剂防水混凝土是依靠掺入少量的有机或无机物外加剂改善混凝土的和易性，
提高密实性和抗渗性的防水混凝土。
防水混凝土工程的施工 防水混凝土施工时，必须严格控制水灰比，水灰比不大于0.6，坍落度不大于5mm。
混凝土必须采用机械搅拌、机械振捣，搅拌时间不应小于2min，振捣乱时间10～20s。 防水混凝土施工时，底板混凝土应连续浇筑，不得留施工缝，墙体一般只允许留
设水平施工缝，其位置应留在高出底板表面不小于200mm的墙身上。墙体没有孔洞时，施工缝距孔洞边缘不宜小于300mm；不应留在剪力与弯矩最大处或底板与侧臂交接处；必须留垂直施工缝时，应留在结构的变形缝处。施工缝的接缝形式。
在施工缝上继续浇筑混凝时，应将施工缝处的混凝土表面凿毛、浮粒和杂物清除，用
水冲冼干净，保持潮湿，再铺上一层20～25mm厚的水泥砂浆。水泥砂浆所用的材料和灰砂比应与混凝土的材料和灰砂比相同。
防水混凝土应加强养护，充分保 持湿润，养护时间不得少于14d。 防水混凝土结构的抗渗性能，应以标准条件下养护的防水混凝土抗渗试块的试验
结果评定。抗渗试块的留置组数可视结构的规模和要求而定,但每单位工程不得少于两组。试块应在浇筑地点制作，其中至少一组应在标准条件下养护，其余试块应与构件相同条件下养护。试块的养护期不少于28d，不超过90d；如使用的原材料、配合比或施工方法有变化时，均应另行留置试块。
重点：地下工程结构自防水和表面柔性防水层的施工要点；屋面卷材防水屋面施工要点；屋面卷材搭接的基本要求。
难点：地下工程结构自防水和表面柔性防水层的施工要点；屋面卷材防水屋面施工要点；
关键：地下工程结构自防水和表面柔性防水层的施工要点；屋面卷材防水屋面施工要点；
4．授课类型：理论课、讨论课。
5．教学方法及课堂设计：讲授、讨论、指导。
6．教学手段及辅助教具：黑板、多媒体。以电子课件为主，辅以少量板书的课堂讲授。
7．教学过程设计：本次课程全部用时 90 分钟，分配如下：了解；掌握；了解；熟悉；掌握。
①地下建筑防水工程中常用的防水方法用时20分钟
②地下工程结构自防水 和表面柔性防水层的施工要点用时20分钟
③屋面防水工程的类型和它们的基本构造用时15分钟
④屋面卷材防水屋面施工要点用时20分钟
⑤屋面卷材搭接的基本要求用时15分钟
8．讨论、思考与作业：课堂案例分析与思考
9．参考资料（含参考书、文献等）。
课本：合编《土木工程施工》，中国建筑工业出版社
主要参考书：
1、赵志缙 应惠清主编，《建筑施工》同济大学出版社
2、《建筑施工手册》，中国建筑工业出版社
10．教学后记