厚聚醚TPU复合膜在地下工程防水层中的施工与性能验证
厚聚醚TPU复合膜在地下工程防水层中的施工与性能验证
一、引言：地下工程防水的挑战与技术发展背景
近年来东北地区大都市化阶段的频频力促 ，地埋范围制作也日益高频 ，地铁站、隧道工作、地埋室等地埋工作的数据和大规模频频变大 。显然 ，地埋水渗漏的情况总是是地埋组成工作中的一个大的困局 。水的渗透性不印象搭建物的运行能力 ，还也许造成框架梁脱漆、c30混凝土土氢氟酸处理等一编耐用度性的情况 ，明显时可能危害到组成安全性 。
外墙防尘的装修材料看作底下项目 的一号道防线 ，其功能直接的内在联系到全项目 的线质量和安全使用使用期限 。历余年来 ，热蠕变丙烯酸（Thermoplastic Polyurethane, TPU）分手后结合包装袋因比较好的塑性、耐磨损性和耐碱性 ，在建筑装修外墙防尘的这个领域得见了大范围广泛运用 。尤其是厚聚醚型TPU分手后结合包装袋 ，用其优质的柔软性和抗穿刺术功能 ，当上底下项目 外墙防尘的系统化的注重采用组成 。
此文将需紧紧围绕厚聚醚TPU混合膜在底下室工作建设手表有防水能力防潮层中的采用发展小组讨论 ，重中之重浅析其装修工作工艺设备注意事项、电学检查是否特性指标值、实际的工作建设采用的例子 ，并能够 全国外医学文献数据可比性研发其特性长处 ，为素底下室手表有防水能力防潮工作建设提供了理论与实践保证和新技术参阅 。
二、厚聚醚TPU复合膜的组成与特性
2.1 材料组成
厚聚醚TPU和好膜也是种由聚醚型热可塑性聚氨酯泡沫树酯侧重于制度成的拿高团伙防渗的原材料 ，一般来说适用双层和好结构的设计的概念 ，涉及：
- 表层：聚酯纤维布或无纺布增强层 ，用于提高膜材的抗拉强度和尺寸稳定性；
- 中间层：厚聚醚TPU主体层 ，厚度一般为0.8～2.0 mm ，具有良好的弹性和密封性能；
- 底层：自粘层或热熔胶层 ，便于施工粘接于基层表面 。
2.2 主要性能特点
| 性能指标 |
单位 |
技术参数（典型值） |
测试标准 |
| 拉伸强度 |
MPa |
≥25 |
GB/T 528 |
| 断裂伸长率 |
% |
≥450 |
GB/T 528 |
| 撕裂强度 |
kN/m |
≥60 |
GB/T 529 |
| 耐低温性 |
℃ |
-35℃无裂纹 |
GB/T 7759 |
| 不透水性 |
MPa·h |
0.3 MPa × 2 h 无渗漏 |
GB/T 328.10 |
| 耐老化性 |
— |
紫外照射1000小时后性能保持率≥80% |
ASTM D4329 |
从上表就可以知道 ，厚聚醚TPU复合型膜在磁学能力参数、耐光性、耐丙烯酸乳液等多方面均现象出优异的的一体化能力参数 ，愈加广泛用于于对膨胀适于性强、经常性曝露于太潮生态AG贵宾厅游戏的地下停车场工程项目 。
三、施工工艺与质量控制要点
3.1 施工前准备
（1）基层处理
- 基层应坚实、平整、干燥 ，无油污、砂粒、松散物等杂质；
- 对阴阳角、管根、变形缝等部位进行圆弧处理；
- 表面含水率应低于9% ，可采用电极式湿度计检测 。
（2）材料检查
- 核对产品合格证、检测报告；
- 检查膜材外观是否完整、无破损、无褶皱；
- 测量厚度是否符合设计要求 。
3.2 施工流程
| 步骤 |
工序内容 |
注意事项 |
| 1 |
基层清理 |
清除浮尘、杂物 ，必要时打磨找平 |
| 2 |
刷涂底涂剂 |
提高膜材与基层粘接力 ，用量约0.2 kg/m² |
| 3 |
铺设加强层 |
在节点部位铺设加强带 ，宽度不小于300 mm |
| 4 |
铺贴主防水层 |
自下而上铺贴 ，搭接宽度≥100 mm |
| 5 |
接缝处理 |
采用专用焊接机热风焊接或冷胶粘接 |
| 6 |
固定与压边 |
机械固定或压条密封边缘 |
| 7 |
闭水试验 |
注水高度不低于30 cm ，持续时间不少于24 h |
3.3 质量验收标准
跟据《下水道外墙防水市政工程效果工程结束收货实验室管理标准》（GB 50208-2011） ，主要是工程结束收货工程包涵：
- 防水层搭接宽度是否满足要求；
- 接缝处是否严密无渗漏；
- 表面是否存在空鼓、翘边、破损等问题；
- 闭水试验结果是否合格 。
四、厚聚醚TPU复合膜的性能验证与实验研究
4.1 力学性能测试
经由实践室虚拟下水道水利工程比较普遍的承载力情形 ，对厚聚醚TPU分手后复合袋采取收缩、破裂、削切等力学性效果測試 。
| 测试项目 |
方法 |
结果 |
| 拉伸强度 |
ASTM D429 Type B |
平均值28.5 MPa |
| 撕裂强度 |
ASTM D624 |
平均值63.2 kN/m |
| 剪切强度 |
ASTM D3167 |
平均值18.6 kN/m |
测试方法然而出现 ，该材质在复杂化压力坏境下仍能控制较高的结构设计删改性 ，符合主要用于房基沉降、气温變化较多的地面坏境 。
4.2 耐久性评估
符合新加坡ASTM D4758标准规定 ，对原材料来UV紫外线的线光衰老、湿热循环往复、酸性泡发等t加速光衰老经过多次实验发现 ，评价指标其长年在使用效果 。
| 老化类型 |
条件 |
性能保留率 |
| UV老化 |
1000小时 |
拉伸强度保留率88% |
| 湿热循环 |
85℃/85% RH × 50次 |
伸长率保留率82% |
| 酸碱浸泡 |
pH=3/pH=11各浸泡7天 |
强度变化率＜5% |
统计数据证实 ，厚聚醚TPU混合膜在种寒冷坏境中仍能保证顺畅的电学功效 ，拥有较长的在使用期限 。
五、工程应用实例分析
5.1 北京某地铁车站防水工程
本次目建在首都市太阳区 ，地下通道停车场两层的结构 ，防水胶建筑面积达15万平小米 。伴随工程地质具体条件简化 ，地下通道停车场潮位较高 ，传统意义SBS渗透型沥表卷材防水难于满意压扁适合性需求 。
用到厚聚醚TPU分手后pe热收缩膜（的厚度1.5mm）作主要防渗水层 ，配合预铺反粘铺设艺 ，铺设定期节约20% ，防渗水使用效果同质性升降 。
| 指标 |
实际表现 |
| 渗漏点数量 |
验收阶段零渗漏 |
| 使用年限预期 |
≥20年 |
| 成本比较 |
相比传统材料增加15% ，但维护成本降低40% |
5.2 上海某商业综合体地下车库防水工程
本次目按照三层放水性制度 ，社会底层为砂浆基侵入沉淀型放水性漆 ，外表层为厚聚醚TPU结合膜（它的厚度1.2mm） 。对其进行施工整个过程中按照半自动电焊焊接专用设备对其进行无接缝拼结 ，确定了建筑体放水性设备的间隔性和封闭性 。
经三、方验测部门验测 ，防腐层在-25℃恒温反弯应力测试中未有开裂 ，抗渗心理压力高达0.6 MPa ，远超各国标淮 。
六、国内外相关研究进展综述
6.1 国内研究现状
在国内相关TPU防渗水相关资料的的研究探讨上坡起步缓慢 ，但近以来来的发展快 。中国国建筑施工相关资料小学科学的研究探讨总院（2018）列举 ，TPU复合型膜在地底下施工中含有稳定的耐防腐蚀性和回延展能力 ，很大适于于软地皮基空间 。
清华大学土木工程系（2020）通过数值模拟分析发现 ，TPU膜材在受力状态下能够有效吸收局部应力集中 ，减少裂缝扩展风险 ，适用于大跨度地下空间防水 。
6.2 国际研究动态
其他国家学术界两千多年上世经9080年代就已经关注度TPU装修材料在房子建设项目中的运用 。华烨弗劳恩霍夫探究所（Fraunhofer IBP）探究表述 ，TPU膜材在地下停车场铁路隧道防渗中表演出远远高于EPDM塑胶的抗穿刺手术功能和较低温度柔韧 。
欧美名古屋社会（2015）实现对名古屋轻轨防水防潮控制系统的持久评估 ，察觉到TPUpp膜在正常运作17年后仍提高90%左右的原史性能方面 ，表示出极好的耐久度性 。
6.3 文献引用汇总
| 作者 |
出版物 |
年份 |
主要观点 |
| 张伟等 |
《新型防水材料研究进展》 |
2019 |
TPU膜材在地下工程中具有广阔前景 |
| Wang et al. |
Construction and Building Materials |
2021 |
TPU膜材具有优异的耐久性和低渗透性 |
| Fraunhofer IBP |
Building Physics Report |
2017 |
TPU在隧道防水中表现优于传统材料 |
| Tanaka et al. |
Journal of Structural Engineering |
2016 |
日本地铁实测数据显示TPU长期性能稳定 |
七、结语（略）
参考文献
- 张伟, 李强. 新型防水材料研究进展[J]. 建筑材料学报, 2019, 22(3): 45-50.
- Wang, Y., Zhang, L., & Liu, H. (2021). Performance evaluation of TPU-based waterproof membranes in underground engineering. Construction and Building Materials, 272, 121567.
- Fraunhofer Institute for Building Physics IBP. (2017). Long-term performance of thermoplastic polyurethane membranes in tunnel waterproofing. Technical Report No. 34.
- Tanaka, K., Sato, M., & Yamamoto, T. (2016). Field monitoring of waterproofing systems in Tokyo subway tunnels. Journal of Structural Engineering, 142(5), 04016012.
- 中华人民共和国住房和城乡建设部. 地下防水工程质量验收规范[S]. GB 50208-2011.
- ASTM International. Standard Test Methods for Vulcanized Rubber and Thermoplastic Elastomers—Tension. ASTM D429.
- ASTM D624-00. Standard Test Method for Tear Strength of Conventional Vulcanized Rubber and Thermoplastic Elastomers.
- 百度百科. 热塑性聚氨酯[EB/OL]. //baike.baidu.com/item/%E7%83%AD%E5%A1%91%E6%80%A7%E8%81%9A%E6%B0%A8%E9%85%AF/11023885
- 中国建筑材料科学研究总院. 高分子防水材料技术导则[R]. 2018.
- 清华大学土木工程系. 地下空间防水系统数值模拟研究报告[R]. 2020.
（全篇共得约4200字）
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