一、屋面预铺防水卷材介绍
　　屋面预铺防水卷材具有能够与浇筑其表面的混凝土结构粘结密实、不窜水，并且施工方便快捷、防水质量容易得到保证等优势，因此得到了越来越多专业防水设计人员的认可。目前在国内轨道交通地下防水工程中，屋面预铺防水卷材的用量占所有防水卷材总用量的90%左右。但在设计、施工和防水工程质量控制方面也存在一些容易混淆、误解及操作失误之处，防水质量也不尽如人意。恒源建筑防水技术人员通过总结近年来屋面预铺防水卷材在轨道交通地下工程应用过程中出现的一些问题，对该类卷材的应用技术进行探讨，提出一些建议。
　　二、屋面预铺防水卷材的设计
　　1、关于屋面预铺防水卷材的名称
　　建筑防水技术人员在审查一些城市轨道交通地下工程防水设计文件时发现，目前国内屋面预铺防水卷材的名称提法较多，也比较混乱，如“带自粘层的合成高分子防水卷材、“SBS改性沥青自粘防水卷材”、“高聚物改性沥青预铺反粘型冷自粘防水卷材”“能倒置粘贴于主体结构的预铺式自粘防水卷材”等，采用的材料标准也不同，但都在图纸中明确了用于预铺法施工。现场也不提供、不抽检卷材与浇筑其表面的混凝土的粘结性这一重要指标，或采用了根本不具有预铺功能的自粘类卷材。这就造成了选材失误，防水质量难以得到保证。
　　按照《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008)和《预铺/湿铺防水卷材》(GB/T23457-2009)标准的规定，屋面预铺防水卷材的名称包含三种提法，即规范中提出的“高分子自粘胶膜防水卷材”和材料标准中提出的“沥青基聚酯胎屋面预铺防水卷材”、“合成高分子屋面预铺防水卷材”三种，。恒源建筑防水技术人员认为，规范中提出的“高分子自粘胶膜防水卷材”应为合成高分子片材表面涂刮一层高分子自粘胶层，该自粘胶膜层不应归入材料标准中提出的高聚物改性沥青胶粘层范畴。而“合成高分子屋面预铺防水卷材”中，包含了“高分子自粘胶膜”与“高聚物改性沥青胶粘层”两种产品。虽然两种产品均符合材料标准中的物性指标要求，但目前两种产品的价格差异较大，如果采用招标的模式确定材料供应商，则“高分子自粘胶膜防水卷材”不具有明显优势。因此设计者在选定卷材的名称时，应在设计文件中对所选用的屋面预铺防水卷材种类给出明确的说明，否则会导致现场选材或招标过程中出现概念性错误。
　　另外，恒源建筑防水技术人员认为，“预铺”和“反粘”具有相同的概念，即用于预铺法施工的卷材，必需具有能够粘结在后浇混凝土表面的性能，否则，不能称为预铺卷材。因此，“预铺反粘型防水卷材”名称中，可去掉“反粘型”三字。
　　2、关于胶粘层的耐久性要求
　　屋面预铺防水卷材的先进性主要体现在卷材的胶粘层上，因此胶粘层的耐久性是衡量该类卷材长期防水性和不窜水性的一个重要指标。目前的材料标准中已经对胶粘层的质量给出明确的技术指标要求，但恒源建筑防水技术人员通过施工现场调研防水层粘结质量、与国外先进技术的试验对比结果发现，胶粘层与现浇混凝土的粘结性能受自然环境长期暴露的影响较大，有些产品在撕掉隔离膜，胶粘层暴露在自然环境下超过7天以后，在浇筑混凝土的粘结性能急速降低，已经不满足标准的规定。而绑扎钢筋至浇筑混凝土之间的时间间隔一般按7天时间考虑，这段时间胶粘层是暴露在外的；特别是分段施工时，施工缝、变形缝部位的甩槎，需要暴露更长的时间，预留通道接头部位甚至外露长达1年时间以上。因此设计人员在制定材料的技术指标时，应根据工程的具体特点和分段施工工期的安排，适当增加长期外露条件下的技术指标要求，或提出应采取的有效保护措施。
　　3、卷材选型
　　屋面预铺防水卷材包括沥青基聚酯胎屋面预铺防水卷材和合成高分子屋面预铺防水卷材两个大类。哪种材料更具有优势，是国内轨道交通工程防水总体设计阶段都要进行讨论的问题。问题内容包括“卷材技术指标、单价、材料来源、施工性能、防水效果、是否容易造假”等。讨论的结果是两种材料各有优势，关键是对比时着重点放在那个方面，例如，沥青基聚酯胎屋面预铺防水卷材普遍具有宽幅较小、损耗较多、重量较大、延伸率较低、单价较高的缺点，但同时又具有抗穿刺性较好，自粘层与母材属同一种材料，相容性较好的优势；合成高分子屋面预铺防水卷材具有宽幅较大、损耗较小、重量轻、延伸率较高、单价较低的优势，但其抗穿刺性略低，自粘层与本体不属于同一种材料，相容性较差，高温时容易产生胶粘层与主体材料之间剥离而出现空鼓的现象。另外，主体材料品种较为混乱，质量参差不齐，价格相差较大。如选用高分子自粘胶膜防水卷材，材料来源不广范，造价较高，业主一般不容易接受。目前国内轨道交通地下工程中，沥青基屋面预铺防水卷材的用量略多于合成高分子屋面预铺防水卷材。
　　4、搭接缝的设计
　　屋面预铺防水卷材的搭接缝一般采用冷粘法施工，既方便快捷，又具有施工安全性，这也是该类卷材的一个优势。但现场卷材搭接时也最容易出现质量问题，例如潮湿环境、低温环境等容易出现无法搭接或搭接缝翘边、空鼓等现象。导致现场被迫采用热风或明火热熔焊接，失去了该类卷材的施工优势。恒源建筑防水技术人员在第一次设计该类卷材时，现场就出现了这个问题。后期设计时不得不选用双面自粘型防水卷材，目的是为了使搭接缝部位采用“胶”与“胶”的粘结，以确保搭接缝部位的防水质量，但同时也造成了防水卷材的造价增加。如果在卷材长边部位人为预留10cm宽的双面自粘层则更好（见图1）。但短边搭接缝应配套双面自粘型屋面预铺防水卷材进行封口（见图2）。另外，为了便于施工，搭接缝部位的隔离膜应单独设置，这样既保证了搭接缝部位的粘结质量和施工效率，又可确保施工周期一旦出现变化，不会导致大面防水层的胶粘层过早外露。
　　5、关于细部构造防水设计
　　1）阴阳角防水加强层设计
　　对于其他种类的防水卷材，阴阳角部位一般先铺设防水加强层，后铺防水层。但对于屋面预铺防水卷材，如采用不具有自粘性胶粘层的防水卷材，不建议设置阴阳角加强层。而对于具有自粘性的防水卷材，建议先铺设防水层，然后再铺设防水卷材加强层，加强层应满粘在防水层表面。
　　2）变形缝防水加强层设计
　　变形缝的伸缩量、差异沉降量普遍较大，因此在变形缝部位设置防水加强层时，应选用具有较高延伸率的防水卷材（一般多选用延伸率不小于300%的合成高分子屋面预铺防水卷材）。例如，防水层采用沥青基聚酯胎屋面预铺防水卷材时，加强层不应选用同种产品，其40%多的延伸率不能适应变形缝的变形量要求；当防水层为不具有自粘性的合成高分子屋面预铺防水卷材时，变形缝部位应增设同种材料的防水加强层，防水层与加强层之间应采用丁基橡胶防水密封胶粘带粘结。防水加强层与防水层之间一定范围内应空铺（即此范围内的防水层隔离膜不剥掉），以适应变形和对防水层进行保护（见图3）。
　　6、关于底板防水层的保护层
　　底板屋面预铺防水卷材铺设完毕后，如果浇筑细石混凝土保护层，则无法满足预铺卷材不窜水要求；反之则会出现卷材破损严重、表满泥浆和垃圾堆积等缺陷，导致防水层的整体防水效果下降。这两种做法恒源建筑防水技术人员均参与过设计，也对现场情况做了调研。恒源建筑防水技术人员认为，按照目前现场施工的整体水平和文明施工程度，防水层上表面浇筑细石混凝土保护层的做法较为稳妥。有条件的情况下，可采用与结构同标号的防水混凝土进行保护，效果会更好。对于仅在底板设置柔性防水层，侧墙采用叠合墙结构型式时（侧墙不做柔性防水层），防水层表面不宜浇筑细石混凝土保护层，此时防水层建议选用抗穿刺性好的高分子自粘胶膜防水卷材。
　　三、屋面预铺防水卷材的施工
　　1、基层处理
　　屋面预铺防水卷材在底板平面上可直接空铺在垫层混凝土表面，平整度和坚实度容易满足设计要求。但侧墙防水卷材均采用水泥钉固定在桩或地下墙表面，因此要求基层必需坚实，否则固定点容易脱落，这一点基本能够满足设计要求。但对于平整度的要求，很多设计文件规定的不是非常明确，多数提法为“基本平整”，现场很难判断是否符合卷材铺设要求。恒源建筑防水技术人员通过现场调研经常发现，侧墙铺设完毕的卷材表面非常平整、美观，但浇筑完混凝土后，很多吊空部位受压变形后，导致其两侧搭接缝受拉张开，造成防水层无法封闭。另外，卷材挤压在不平整的基层表面，当结构出现差异沉降时，凹凸不平的基层会对卷材产生剪切破坏，这种破坏往往更甚于受拉破坏。恒源建筑防水技术人员认为，对于沥青基聚酯胎屋面预铺防水卷材，基层平整度建议应满足“D/L≤1/30，其中D为凹坑深度或凸起高度，L为凹或凸起部位的宽度”。而对于高分子屋面预铺防水卷材，则该值可适当放宽至1/10。另外对于基层尖锐突出物（如地下墙表面混凝土凸起处凿平后的范围），应进行覆盖找平处理，否则在现浇混凝土的压力下，卷材很容易受到穿刺破坏。
　　2、屋面预铺防水卷材的铺设
　　卷材宜按照下列步聚铺设：
　　1）  侧墙卷材宜先在顶部短边边缘采用水泥钉固定，使卷材自然下垂；
　　2）划定范围内的卷材铺设完毕后，再固定长边，固定点应选在搭接缝部位，距卷材边缘不宜大于20mm，间距40～50cm（应以卷材的重量适当调整固定间距），并且应保证除去钉孔以外的搭接缝的有效宽度不小于80mm（见图4）；
　　3） 撕掉搭接缝部位的隔离膜，并立即进行搭接粘结，避免潮湿等影响接缝粘结质量。卷材幅面隔离膜应在绑扎钢筋前尽可能迟地撕掉。此时应注意，对于所有甩槎部分，隔离膜不得在接槎前过早撕掉，胶粘层长期暴露会导致其自粘层粘结性能下降，接槎质量难以保证；
　　4）最后粘贴阴阳角、施工缝和变形缝、穿墙管部位的防水加强层。
　　屋面预铺防水卷材在高温天气下隔离膜往往难以撕掉，或隔离膜出现孔洞、断裂破坏时难以撕掉，导致在撕掉隔离膜上需要花费大量的时间。现场经常出现由于隔离膜剥离困难，而将全部或局部隔离膜一同浇入混凝土中的现象，这样根本无法达到预铺的效果，这就要求材料生产企业应根据施工现场的环境温度对隔离膜的材质随时进行调整，既可降低生产成本，又能够保证防水施工的顺利进行。
　　卷材出现过大的空鼓时，可在卷材空鼓部位增设水泥钉固定点，此时应注意固定点应选在基层的凹处。固定完毕后，在钉孔处再粘贴补丁覆盖修补。补丁宜与防水层同材质、同厚度，并宜为双面自粘型卷材，直径不宜小于16cm（即满足搭接缝宽度要求）。
　　3、关于施工安全
　　屋面预铺防水卷材采用冷施工，不需要动用明火，但由于改性沥青类产品均属可燃性材料，后期在防水层附近进行焊接作业时，应对已经铺设完毕的防水层进行遮挡保护。这也是恒源建筑防水技术人员建议底板防水层应施做细石混凝土保护层的一个原因，立面铺设完毕的防水层应进行临时遮挡，否则容易出现火灾事故。
　　四、屋面防水预铺防水卷材总结
　　建筑防水技术人员参与了大量的屋面预铺防水卷材设计，但现场反映的应用效果不是很理想。施工缝、变形缝（诱导缝）和结构开裂部位还是经常出现渗漏水，但不窜水效果普遍较好。因此应正确引导屋面预铺防水卷材的使用，并在应用过程中不断总结经验，同时材料生产企业对材料配方、施工工艺等做出不断升级和改进，以适应不同工法的防水需求。