隧道防火板防水处理
(一)保护防火板结构完整性
水的渗透可能导致防火板内部材料发生膨胀、变形或腐蚀等现象。例如,当水分进入防火板的纤维结构或填充材料中,在温度变化或长期作用下,会使这些材料的物理性能发生改变,进而破坏防火板的整体结构。一旦结构完整性受损,防火板在面临火灾等紧急情况时,可能无法正常发挥其防火隔热的功能,从而危及隧道内人员和车辆的安全。
(二)维持防火性能
许多隧道防火板的防火性能依赖于其内部的特殊材料或涂层。水分的侵入可能会稀释或破坏这些防火材料的化学成分,降低其防火阻燃的效果。例如,一些防火涂层在遇水后可能会发生水解反应,使其失去原本的防火能力。此外,水分还可能影响防火板的隔热性能,导致在火灾发生时热量更容易传导,无法有效地阻挡火势蔓延,增加火灾的危害程度。
(三)延长使用寿命
隧道环境较为复杂,长期处于潮湿或有水汽的状态。如果防火板没有良好的防水处理,其材料会加速老化、损坏。通过有效的防水措施,可以减少水对防火板的侵蚀,减缓材料的老化速度,从而延长防火板的使用寿命,降低隧道维护成本,保障隧道在较长时间内的安全运营。
二、隧道防火板防水处理的原理
(一)表面阻隔原理
在防火板表面形成一层连续、致密的防水层,阻止水分与防火板内部材料接触。这通常通过涂刷防水涂层或粘贴防水卷材等方式实现。例如,一些高分子防水涂层可以在防火板表面形成一层类似于保护膜的结构,水分子难以穿透这层膜进入防火板内部。这种原理类似于给防火板穿上一件“防水外衣”,从外部隔绝水分的入侵路径。
(二)毛细作用原理
利用材料的毛细作用特性,使防水处理材料能够深入到防火板的微小孔隙和缝隙中,填充这些可能成为水分通道的空间,从而阻止水分的渗透。例如,一些防水剂可以在防火板表面涂抹后,在毛细作用下渗透到防火板的微小裂缝和孔隙内,固化后形成一种堵塞结构,防止水分通过这些微小通道进入防火板深层结构。
(三)疏水原理
采用具有疏水性能的材料对防火板进行处理,使防火板表面呈现出对水的排斥性。这类材料的分子结构通常具有特殊的基团,能够降低水在其表面的附着力和表面张力,使水滴在防火板表面难以铺展并形成水珠滚落。例如,含氟类的疏水涂料可以赋予防火板良好的疏水性,即使在有水雾或少量积水的情况下,也能有效减少水分在防火板表面的停留和渗透。
四、隧道防火板常见防水处理方法
(一)防水涂层涂刷
1. 涂料选择
- 聚氨酯防水涂料:具有良好的弹性和耐水性,能够适应隧道内温度和湿度的变化,在防火板表面形成坚韧的防水层。其固化后形成的涂膜具有较高的强度和延伸率,能够有效抵御水分的渗透和因隧道结构变形产生的应力。
- 丙烯酸防水涂料:具有较好的耐候性和环保性能,在光照和潮湿环境下较为稳定。它能够与防火板表面有较好的附着力,形成的防水层可以有效防止水分侵蚀,并且施工相对简便,干燥速度较快,有利于隧道施工进度的推进。
- 水泥基渗透结晶型防水涂料:这种涂料的特殊之处在于它不仅可以在防火板表面形成防水层,还能够通过渗透作用深入到防火板的微小孔隙中,与其中的活性物质发生化学反应,生成不溶性的结晶物质,进一步堵塞水分通道,从内部和外部共同起到防水作用。
2. 涂刷工艺
- 首先,要对防火板表面进行清洁处理,去除灰尘、油污等杂质,确保表面平整、干燥。可以采用砂纸打磨或高压水枪冲洗等方式进行预处理。
- 然后,按照涂料产品说明书的要求,将涂料均匀地涂刷在防火板表面。一般需要涂刷多道,每道涂刷厚度要适中,避免过厚或过薄。相邻两道涂刷的方向应相互垂直,以确保涂层的均匀性和完整性。
- 在涂刷过程中,要注意涂料的固化时间和环境条件。一般来说,温度和湿度对涂料的固化效果有较大影响,应尽量选择在适宜的环境下进行涂刷施工,如温度在 5℃ - 35℃之间,相对湿度不高于 85%。
(二)防水卷材粘贴
1. 卷材类型
- 自粘聚合物改性沥青防水卷材:这种卷材具有良好的粘结性能,无需明火加热即可粘贴在防火板表面。它具有较高的耐水性和耐候性,能够适应隧道内复杂的环境条件。其自粘层能够与防火板紧密结合,形成可靠的防水层,有效防止水分渗透。
- 高分子防水卷材:如聚乙烯丙纶复合防水卷材等,具有强度高、延伸率大、耐老化等优点。它由多层不同材料复合而成,其中的防水层能够有效阻挡水分,而表面的增强层可以提高卷材的整体强度和耐磨性,适合用于隧道防火板的防水处理,尤其是在对防水要求较高的区域。
2. 粘贴工艺
- 同样先对防火板表面进行清理,确保表面干净、平整、干燥。
- 在防火板表面和防水卷材的粘贴面均匀涂刷专用的粘结剂(对于自粘卷材则可省略此步骤)。
- 将防水卷材按照设计要求和防火板的形状进行铺贴,注意卷材的搭接宽度要符合规范要求,一般不小于 100mm。在铺贴过程中,要使用刮板等工具将卷材压实,排除卷材与防火板之间的空气,确保粘贴牢固。
- 对于卷材的搭接部位,要进行特殊处理,如采用热焊接(对于高分子卷材)或密封胶密封(对于自粘卷材)等方式,确保搭接处的防水性能。
(三)防水剂处理
1. 防水剂种类
- 有机硅防水剂:它可以在防火板表面形成一层具有低表面能的有机硅膜,使水在其表面形成水珠滚落,同时能够渗透到防火板的一定深度,对内部材料起到防水保护作用。有机硅防水剂具有良好的透气性,不会影响防火板的正常呼吸作用,防止因内部水汽积聚导致的损坏。
- 无机防水剂:如硅酸钠类防水剂,它可以与防火板中的某些成分发生化学反应,生成不溶性的硅酸盐沉淀,填充防火板的孔隙和裂缝,起到防水作用。无机防水剂具有较好的耐久性和耐化学腐蚀性,适合在一些特殊环境下的隧道防火板防水处理。
2. 处理方法
- 将防水剂按照规定的比例稀释后,采用喷涂或涂刷的方式均匀地施加在防火板表面。对于喷涂方式,要注意喷枪的压力和喷涂角度,确保防水剂能够均匀地覆盖防火板表面。涂刷时则要保证涂刷均匀、无遗漏,一般需要涂刷 2 - 3 遍,每遍间隔一定时间,以保证防水剂能够充分渗透和固化。