FS101及FS102地下刚性复合防水技术的实践与应用

来源：山西二建集团有限公司 编辑：杨建勇 

导读：介绍了FS101，FS102 地下刚性复合防水技术，并对其工艺原理和技术特点进行了阐述，通过与传统的表层防水从工艺和经济指标方面进行对比分析，指出该技术在施工方面减少了施工工序，有效合理地缩短了地下防水工程的施工工期，减少了对周边环境和施工人员的污染

1 概述

建筑日新月异发展到今天，人们对地下空间广泛的开发利用，使地下空间的埋置深度逐渐加深，这样就导致了地下工程的漏水情况时有发生，维修的难度也在不断加大，我们不仅在加强施工和验收环节的同时，还要寻求一种既能满足使用功能，又能做到工艺合理，同时还能做到绿色环保、节能高效，达到防水与结构同寿命的工艺技术。2006 年11 月，建设部科技发展中心发布了全国建筑行业科技成果推广项目“FS101，FS102 刚性复合技术”，同时在GB 50208—2011 与GB 50108—2008 的相关条文说明中也特别提到，并给予了一定的肯定。该技术是在混凝土中掺入FS102 混凝土密实剂，并配合在混凝土结构面抹FS101 防水砂浆，构成“刚性复合”的“躯体”防水系统，可以减少收缩、控制开裂，同时具有良好的抗渗性能，大大提高了地下工程防水的抗渗保证度，满足了工程防水和结构同寿命的要求。
 

2 工艺原理

FS102 是混凝土防水密实剂，能提高混凝土胶凝的密实性、抗渗性，同时减少混凝土的早期收缩，有效控制混凝土裂缝的一种混凝土改良外加剂。

FS101 是一种砂浆防水剂，主要由增强组分和催化组分反应而成，与水泥水化析出物发生化学反应生成胶凝材料和结晶体，从而提高水泥胶凝的密实性、抗渗性的特种无机砂浆防水材料。

基于上述情况，在地下结构混凝土中掺入FS102 混凝土防水密实剂的基础上，结构表面面层上抹FS101 防水砂浆，同时在细部节点、变形缝等部位采用柔性密封材料处理，构成“刚性复合，以柔适变”的防水系统。
 

3 主要技术特点及适用范围

3． 1 主要特点

1) 采用FS101，FS102 刚性复合技术，着重强调“本”的回归，真正体现了“躯体”防水，提升了工程质量并提高了地下防水工程的保证度。

2) 施工时，防水和混凝土的施工能同步进行，省掉了柔性卷材铺贴前找平层干燥的时间，节省了施工工序，弱化了施工条件，有效合理地缩短了地下防水工程的施工工期，同时减少了冷底子油涂刷和热熔卷材带来的环境污染，真正实现了绿色施工。
3) 应用FS101，FS102 刚性复合技术将地下防水与混凝土结构融为一体，实现了防水工程与建筑结构寿命相同的效果，防水层与结构紧密结合成一体，即使后期出现了渗漏水也不会产生四处窜水的现象，只需在渗漏处对点修补即可。
4) 根据GB 50108—2008 中5． 1． 2 的条文说明中，在混凝土中掺入FS102 外加剂措施后，伸缩缝间距可以达到80 m ～ 100 m，因而可以适当减少或取消后浇带的设置。

3． 2 适用范围

适用于工业与民用建筑地下室防水工程、防护工程、隧道以及城市轨道交通等地下防水工程。

4 材料的主要性能及相关指标

1) FS101 防水砂浆的基本性能指标见表1。

2) FS102 混凝土防水密实剂的基本性能指标见表2。

5 施工对比

5． 1 工艺对比

1) 采用传统工艺流程。基础底板: 垫层→1∶ 2 水泥砂浆找平层→涂刷冷底子油→热熔SBS 卷材施工→50 mm 厚细石混凝土保护层→基础混凝土施工。外墙施工: 外墙混凝土浇筑完毕后→涂刷冷底子油→热熔SBS 卷材施工→粘贴5 cm 厚聚苯板保护层→回填土。

2) 采用FS101，FS102 地下刚性复合防水技术工艺流程。基础底板: 垫层→抹FS101 防水砂浆→基础混凝土施工( 混凝土内掺FS102 混凝土密实剂) 。外墙施工: 外墙混凝土( 混凝土内掺FS102 混凝土密实剂) 浇筑完毕后→抹FS101 防水砂浆→回填土。
通过1) 与2) 工艺的对比，不仅省去了冷底子油的涂刷工序，减少了对环境和施工人员的污染，同时省去了粘贴聚苯板保护层的工序，从而提高了易燃品危险源的控制，提高了施工速度，充分体现了绿色施工。
5． 2 经济对比

以厚度为300 mm 的C30 外墙为例进行对比分析，见表3。

以厚度为600 mm 的C30 混凝土底板为例进行对比分析，见表4。

根据上述价格对比，采用FS101，FS102 地下刚性复合防水技术比传统的防水混凝土+ 防水卷材综合成本能节约35% ～ 45%;综合工艺方面和经济方面的对比，不仅具有社会效益，而且产生的经济效益比较可观。
 

6 施工过程的主要控制措施

FS102 密实型混凝土除执行普通混凝土的相关规定外，尚应遵循以下几点要求。

6． 1 混凝土配比的控制要求

1) 地下防水结构的抗渗等级不得小于P6。

2) FS102 密实混凝土施工配合比通过实验室进行确定，抗渗等级应比设计要求提高0． 2 MPa。

3) 配比中总的胶凝材料不宜小于302 kg /m3 ，在满足抗渗等级和强度等级的条件下，水泥用量不宜小于260 kg /m3 ，水胶比不宜大于0． 50，泵送坍落度一般控制在120 mm ～ 150 mm，坍落度总损失值不应大于40 mm。

6． 2 施工过程的控制

1) 混凝土运输到现场严禁发生离析，如果产生离析，必须进行二次搅拌，坍落度因时间和运输损失达不到施工要求时，应加入FS102 稀释液配置的原水灰比的水泥砂浆进行搅拌，严禁直接在拌合物内加水。

2) 混凝土在浇筑时必须连续浇筑，不得留设施工缝，当必须留设时，应按照相关规范要求进行留设，在浇筑新混凝土前，先将表面清理干净，然后在旧混凝土表面涂刷FS101 防水水泥浆后及时浇筑新混凝土。

3) 高温施工FS102 密实型混凝土的入模温度不应大于35 ℃，同时对作业面采取遮阳措施，并对模板、钢筋和施工机具等进行洒水降温，但必须保证浇筑时模板内没有积水; 冬期施工时要有足够的保温措施，确保混凝土达到抗冻临界强度。

4) 为提高混凝土的防水抗渗能力，在浇筑过程中要特别加强振捣作业的管理，确保混凝土振捣密实。对墙体上的预留洞底部宽度大于300 mm 的洞口，要延长振捣时间，保证预留洞口底部混凝土浇筑振捣密实; 墙角、后浇带边角、钢筋密集部位应使用小型振捣棒辅助振捣，同时振捣点应适当加密，振捣时间适当延长。

6． 3 养护的控制

1) FS102 密实型混凝土终凝后立即进行养护，养护时间不少于14 d，根据现场条件、结构特点以及施工季节的气候特点，可以采用浇水养护、覆盖养护、蓄热养护或涂养护剂等不同的养护方法进行养护。

2) 柱墙等竖向结构侧模拆除后宜采用带膜养护的方法，确保混凝土湿润养护，冬期施工的养护要确保混凝土免遭冻害。

6． 4 FS101 防水砂浆的施工控制要点

1) FS101 防水砂浆施工应在混凝土验收合格后进行抹面，在结构的迎水面或背水面均可以施工，但必须保证FS101 防水砂浆与混凝土表层紧密结合，不得在两者之间穿插其他防水材料等。
2) 为保证防水系统的完整和合理性，在FS101 防水砂浆过程中要对抹面厚度进行控制: 采用水泥素浆厚度不宜低于2 mm，采用砂浆厚度宜控制在10 mm ～ 20 mm 之间; FS101 防水砂浆应在

基层混凝土强度达到设计值的80%以上再进行抹面施工，可以充分与基层结合。

3) 拌制好的FS101 防水砂浆应在初凝前用完，且施工中不得任意加水，抹压FS101 防水砂浆施工时，采用多层抹压法施工，保证压实、抹平、提浆、压光。

4) 施工时，平面要涂抹均匀，避免砂浆堆积，且表面应压光不能留设施工缝，如必须留设时，要留成阶梯状坡形接槎，接槎宽度不小于150 mm，并距离阴阳角250 mm 以上，见图1; 立面施工时

尽量不留施工缝，如必须留设，不能留设竖缝，要留设成横缝。

7 结语

随着地下工程规模的日益扩大，地下防水工程的质量已经提高到了一个更高的标准上，所以不仅在施工的各个环节中采取有效的保障措施，更要在工艺选择、技术方案设计方面提供保障。实现节能环保、绿色施工已经成为当今建筑行业的主导方向，FS101，FS102 地下刚性复合防水技术，给我们提供了一个新的发展方向，在经济效益合理的前提下，实现了绿色施工，并使防水工程质量保证度提高，更让工程防水和结构同寿命成为一种可能，在以后的施工领域里会被愈来愈广泛的推广应用。