PSS合金防水卷材的施工控制分析和应用
米星平
（金华送变电工程有限公司，浙江省金华市，321016）
[摘要] PSS合金防水卷材属惰性金属范畴，它是以铅、锡、锑等金属材料经熔化、浇筑、辊压成片状可卷曲的防水材料。具有抗渗透、抗腐蚀、抗老化、抗穿刺、抗潮湿的特点，还具有维修费用省、综合性能优越和使用寿命长的优势。文章将PSS合金防水卷材与其他一般防水卷材的施工特点及施工难度进行了比较并介绍了其施工控制技术和应用前景。
[关键词] PSS合金防水卷材 施工控制 应用
0 引言
传统意义上的坡屋面主要是靠迅速排水来达到屋面防水的目的。随着工业和科技发展的需求、屋面防水材料的发展、人民生活水平的提高，在20世纪40年代平顶屋面在我国迅速普及发展。在电力基本建设过程中，110千伏及以上电压等级变电所的主建筑物（主控楼、开关室、继保室等）,根据其性能、重要程度、使用功能的要求,一般通常都采用平顶屋面。
变电所主建筑物平屋顶屋面防水施工是电力建设工程中非常重要的一个施工环节，也是多年来一直未能很好解决的施工难题，近来有相当一部分变电所因防水问题的困扰，主建筑物又采用了坡屋顶防水设计。
20世纪80年代以来，随着新型防水卷材及其应用技术发展迅猛、防水材料的发展、防水理论的深入、防水设计施工技术的不断提高，一大批新型环保防水材料应运而生，为平顶屋面防水打下坚实的基础。PSS合金防水卷材的推广应用，有效地解决了平屋顶屋面、轻型屋面的一些防水施工难题。
1 屋面防水施工国家的验规要求和施工存在问题
根据建筑物的性能、重要程度、使用功能及防水层防水卷材合理使用年限等要求，国家标准《屋面工程质量验收规范》（GB50207-2002）和《屋面工程技术规范》（GB50345-2004）规定将屋面防水划分为四个等级，并规定了相应的设防要求及防水层防水卷材厚度。对重要的建筑和高层建筑防水层防水卷材均列入了金属板材作为选用材料，除非永久性建筑外基本打破了我国长期沿用的“二毡三油”的传统做法。
目前，绝大多数变电所主建筑物屋面防水设计，基本采用刚性防水和柔性防水相结合的防水模式，从理论上说是可以大幅度提高屋面的防水功能，但在实际施工过程中，刚性防水和柔性防水施工操作人员客观上存在着侥幸、依赖心理，使设计人员的美好愿望化为泡影。一是刚性防水施工操作人员认为柔性防水层的防水卷材具有较好的延伸率和不透水性，又具有一定的强度，且主建筑物本身又是现浇的钢筋混凝土结构，因此对刚性防水层的施工质量控制不严，混凝土的水灰比、水泥用量、砂率及钢筋间距均未认真进行质量控制，由此造成刚性防水层开裂、起鼓或渗漏，这样的刚性防水层形同虚设；二是柔性防水施工操作人员认为柔性防水层多为改性沥青、油毡等有机材料，易老化，寿命短再加上柔性防水卷材也存在其自身的缺陷，充其量只能算是辅助性防水产品，而刚性防水层是由细石钢筋混凝土构成，具有较好的密实度、耐久性和不宜受外力破坏性能，因此柔性防水施工操作粗糙，忽视了对施工质量的质量控制，使得设计人员的屋面防水"双重保险"也不能有效防止屋面渗漏。
近年来，虽然各种新型防水材料相继问世，但各类卷材防水材料的水密性、大气稳定性、温度稳定性、力学性能及施工性能存在着较大的偏差，生产厂家质量控制的缺陷和防水施工人员的素质偏低，都是造成屋面防水施工质量低下的因素，也是多年来一直未能很好解决的施工难题。
2 一般防水卷材施工特点及施工难度
卷材防水的材料种类多样，电力建设工程中常用的有合成高分子防水卷材、三元乙丙橡胶防水卷材、聚氯乙烯（PVC）防水卷材、SBS改性沥青防水卷材、石油沥青油毡三毡四油(二毡三油)等，其施工方法有冷粘法、热风焊接、自粘法等。
其施工特点和施工难度介绍如下：
2.1 冷粘法
施工工艺：采用胶粘剂进行卷材与基层、卷材与卷材的黏结，不需加热。
施工难度：多组胶粘剂级配计量误差控制（≤1%）难度大；胶粘剂固化时间控制难度大，凝胶的胶粘剂一旦混入使用，将造成防水卷材粘贴不牢固及空鼓的质量事故；卷材搭接缝粘合时间控制难度大。卷材接缝口末端收节点部位密封施工难度大；铺贴过程中防水卷材的松弛度掌握困难。
2.2 热风焊接
施工工艺：采用热空气焊枪加热防水卷材搭接缝进行搭接粘结。
施工难度：加热器的火焰温度控制、火焰与卷材面的距离、烘烤时间及烘烤面均匀程度掌握有一定难度，控制不好将造成烧穿或焦化卷材；铺贴过程中防水卷材的松弛度控制有一定难度；卷材搭接缝口粘合挤压的力度掌握有难度。
2.3 自粘法
施工工艺：采用带有自粘胶的防水卷材，不用热施工，也不需涂刷胶粘剂，直接进行粘结。
施工难度：屋面基层平整度要求较高且涂抹处理剂后应及时铺贴自粘卷材；对施工时气温要求高，当施工时气温低于5℃时，粘贴搭缝处和立面卷材宜采用喷灯加热粘贴；滚压，排气根据实际情况有相应要求，通常是由卷材中间向两边用力挤压且力度保持一致。
3 PSS合金防水卷材的技术特点和优势
3.1 PSS合金防水卷材的显著技术特点：一是永久性防漏可与建筑物同寿命；二是最适于平屋顶屋面（种植屋面）的使用；三是可防电磁干扰及核辐射；四是防水功能终止时，其材料还可以100%回收再利用。
3.2 PSS合金防水卷材的主要技术参数：拉伸强度≥20MPa；断裂伸长率≥30%；熔点≥500℃；剪切状态下的焊接型≥5 N/mm；低温柔性：-30℃绕Φ20圆棒无裂纹；抗冲击性：无裂纹或穿孔。
3.3 PSS合金防水卷材的制造工艺：PSS合金防水卷材是在继承传统材料优点的基础上，以铅、锡、锑等金属材料经熔化、浇筑、辊压成片状可卷曲的防水材料。PSS合金防水卷材属于惰性金属范畴，具有耐腐蚀性、不生锈、不燃烧、不老化、耐久性好、强度高、延伸率大、耐高低温好、耐穿刺好、防水性能可靠、对基层要求低、可在潮湿基层上使用、施工方便、使用寿命长、维修费用省等特点，综合性能优越。
PSS合金防水卷材施工工艺与传统的刚性防水和柔性防水相结合的施工工艺办法相比较，虽然一次性投资有所增加，但减轻了屋面荷载、节省了维修维护的费用、增加了使用寿命，使运行成本大大降低，从而取得的经济效益也非常可观。
4 PSS防水卷材施工工艺流程、操作要点及注意事项
4.1 PSS防水卷材施工工艺流程及操作要点
4.1.1 施工工艺流程
4.1.2 操作要点
4.1.2.1 屋面基层处理：基层平整、坚固，屋面排水坡度应符合国家标准《屋面工程质量验收规范》（GB50207-2002）和《屋面工程技术规范》（GB50345-2004）的规范及设计要求，平整度不得超过5mm，且平缓变化。屋面基层表面上的砂浆疙瘩、小石子、砂粒、模板、木档、油脂等杂物必须清除干净。
4.1.2.2 找平层施工：采用1：3水泥砂浆找平层抹平压光, 表面坚实并充分干燥，不得有凹凸、松动、鼓包、起皮、裂缝、麻面等现象，用2米直尺检查基层表面平整度，偏差不得超过5mm；找平层与突出屋面的结构（如女儿墙、立墙、变形缝、管道、天窗等）交接处的阴阳角均应做成半径为50mm的圆弧或45°圆角。
4.1.2.3 隔离层施工：在水泥砂浆找平层上铺设一道厚度不小于0.5mm的聚乙烯卷材层或2 mm厚的合成高分子防水涂料隔离层。
4.1.2.4 PSS合金卷材铺设与搭接焊接：PSS合金防水卷材与改性沥青防水卷材或高分子防水卷材过渡使用双面粘结密封胶带粘接，PSS合金防水卷材铺贴的搭接宽度不小于5mm，搭接缝应该顺直；焊缝两侧5mm内应先清除氧化层，重叠两卷材边沿，涂上饱和酒精松香焊剂，用橡皮板锤紧再实施焊接，焊接过程中两卷材不得脱开，焊缝要求平直，均匀、饱满不得凹陷。
4.1.2.5 细部构造处理：作好细部构造部位的防水密封处理，如在分格（仓）缝、水落口与基层交接处凹凸槽、穿过PSS合金防水卷材与基层交接处均应加铺一层双单面自粘防水卷材附加层；卷材在平檐口、泛水面及沟槽边应用不锈钢板条片用射钉固定，然后用粘接密封胶带密封或在端头直接使用粘接密封胶带密封处理；天沟中PSS合金防水卷材铺贴宜顺天沟长度方向进行，并尽量减少在底面的焊缝，如需横向铺贴，搭接缝应顺流水方向。
4.1.2.6 淋水试验：屋面PSS合金防水卷材做完以后，全部屋面均应进行淋水试验，即将排水口用油毡封死，分段采用人工淋水法，从屋脊处用胶皮管浇淋水，时间不少于二小时，然后进行渗漏的观察，无渗漏为合格。但凡经过两天自然淋洒的屋面，可不做浇淋水试验，但必须在雨后进行仔细观察，并做好记录，无渗漏现象为合格。
4.1.2.7 保护层施工：防水层PSS合金防水卷材经验收合格后方可进行下道工序保护层施工。在保护层施工前一定要对PSS合金防水卷材表面采取相应的保护措施，严禁直接在PSS合金防水卷材上行车、堆放工具、杂物，或进行电焊、热熔、搅拌砂浆等施工作业。
4.1.2.8 检查验收：PSS合金防水卷材施工过程应有施工单位自检、交接检、施工过程中间检查和验收检查等环节，完工后验收检查应以上述检查为基础，并查验原始资料和施工记录；与卷材防水层相关的工程，包括找平层、保温层、隔离层、保护层等应有交接检查记录；PSS合金防水卷材质量检验的检查数量，应按不同焊缝，各抽查10%；工程验收时，应向业主（或监理）单位提交材料出厂质量证明和复试报告、施工检验记录、淋水检验记录、施工验收记录、验收报告等；施工单位先行自检查确认合格后会同业主（或监理）单位、设计单位、质量监督部门共同按标准进行验收。
4.1.2.9 使用维护：使用单位应派专人负责维护，严禁在PSS合金防水卷材保护层上凿孔打洞；在需增加设施的屋面上，应作好相应的防水措施；严防水落口、天沟、檐沟堵塞，保持屋面排水系统的畅通；管理人员应在每年的雨季及冬季前进行检查清扫，发现问题及时维修。
4.2 PSS防水卷材施工注意事项
4.2.1 防水工程施工前，应进行图纸会审，领会设计意图，掌握施工图中的细部构造及有关技术要求。并根据施工方案进行技术交底，详细交代施工部位、构造作法、细部构造、技术要求、安全措施、质量要求和检验方法等。
4.2.2 进场的PSS合金防水卷材，必须持有产品合格证和性能检验报告，并要求进行现场抽检复检，合格后方可使用。
4.2.3 PSS合金防水卷材应堆放、储存在干燥、通风的环境中。运输途中或贮存期间，卷材应平放，贮存高度宜平堆三卷为限。
4.2.4 PSS合金卷材防水层是依附于主体结构基层的，其质量好坏直接影响防水层的质量，主体结构和找平层的刚度、平整度、强度、表层坡度准确，表面结构无起砂、起皮、起缝、基层的含水率等都是保证PSS合金防水卷材施工质量的前提。
4.2.5 穿过PSS合金防水卷材管道、预埋件、水落口的埋设及安装，应在PSS合金防水卷材施工前安装牢固，并作好密封处理。
4.2.6 为保护平面部位铺设的PSS合金防水卷材不受损伤，宜在卷材下面铺设一层隔离垫层；当建筑物防水等级要求较高须做两道及以上PSS合金防水卷材时，可在PSS合金卷材PSS合金防水卷材上面或下面增设一道聚乙烯防卷材或合成高分子防水涂料层。
4.2.7 PSS合金防水卷材采用锡焊条平缝焊接，焊缝质量是关键，需由专业技工细致操作。为保险起见，宜仿照船舶工业的焊接操作法，焊毕检查后，宜在焊缝上再覆盖宽度不小于25 mm的单面丁基胶带；如与其它防水卷材搭接时，可使用宽度为50～80mm的双面丁基胶带作连接过渡层。
4.2.8 施工条件成熟与否直接关系到施工质量，屋面防水工程属露天作业，气候因素影响较大。施工期间遇雨、雪、霜、雾、大风和气温低于-5℃或高于35℃的气候，都会影响PSS合金防水卷材施工质量，也妨碍施工作业人员顺利施工操作。
4.2.9 PSS合金防水卷材施工往往与相关层次（如找平层、隔汽层、保温层、隔离层、保护层等）要交叉作业，这些相关层次的施工质量对PSS合金防水卷材的质量有很大影响，甚至直接影响到防水工程的成败。特别要注意监督保护层的施工，决不能碰坏、戳破PSS合金防水卷材。
4.2.10 铺设好的PSS合金防防水卷材表面属建筑成品，应注意加以保护，严禁堆放紧硬物品，并不得在PSS合金防水卷材上行车、堆放工具器及杂物、电焊、热熔作业，不允许穿硬底、带钉的鞋及高跟鞋在上行走及在PSS合金防防水卷材表面层拌制水泥防水砂浆等施工作业。
4.2.11 保护层施工时要注意对PSS合金防水卷材面层的保护，要在PSS合金防水卷材上做好临时保护措施，严防戳破PSS合金防水卷材，PSS合金防水卷材施工完毕应及早进行下道施工工序，不宜间隔时间过长，防止PSS合金防水卷材受到意外的损坏。
5 结论
5.1 PSS合金防水卷材不同于建筑市场上的普通金属彩钢瓦，它具有非常好的物理性能指标，它具有的低温柔性可在-30℃气温下缠绕Φ20圆棒不出现裂纹并具有良好的抗渗透性、抗穿孔性、耐腐蚀性、耐久性耐植物根系穿刺性，它同时具有防水材料刚柔的物理性能。它适用于各类重要工程的建筑屋面、地下防水工程、隧道、市政工程、水渠和水池等防水施工。
其他一般卷材防水材料在进行冷粘施工过程中，胶接材料要依据其卷材性能配套选用胶粘剂，胶接材料调配要专人进行，并要采样化验，不得错用、混用，否则会对防水性能造成损失。而PSS合金防水卷材其材质属惰性金属范畴，适合任何品牌性质的胶接材料（胶粘剂）与其连接，也可单层使用空铺施工，给防水施工带来了便利与实惠，因其具有良好的柔韧性，因而可以满足结构变形、温度变化、环境变化的使用要求，对保证屋面防水施工质量的稳定是不容置疑的。
5.2 PSS合金防水卷材虽然一次性投入较高，但其防水性能可靠、对屋面基层要求低、可在潮湿基层上使用、施工方便、使用寿命长、维修费用省、对屋面的荷载小等特点，降低了建筑物在基础设施的投入，用于屋面防水费用的年均摊值最少。再则，PSS合金防水卷材屋面若出现渗漏，局部维修就可杜绝渗漏，若需翻修，卷材可全部回收，从而取得的经济效益也非常可观。
5.3 PSS合金防水卷材属于惰性金属范畴，具有抗渗透、抗腐蚀、抗老化、抗穿刺、抗潮湿的特点，还具有维修费用省、综合性能优越和使用寿命长的优势。
5.4 屋顶坡度随屋面防水材料的发展而减小，屋顶从坡顶向平顶发展，这是符合建筑市场发展规律的。PSS合金防水卷材归类于环保型金属防水材料，在今后防水工程应用领域中能占有一席之地，发挥其独特的作用。
综上所述，随着PSS合金防水卷材制造工艺的日趋完善和使用范围的进一步扩大，其推广应用的前景一片光明。
6 参考文献
《屋面工程质量验收规范》（GB50207-2002）
《屋面工程技术规范》（GB50345-2004）
中国建筑工业出版社《建筑施工手册（第四版)》
