【冬奥工程巡礼】第4期：首都滑冰馆屋面及地下防水工程关键技术

首都滑冰馆位于海淀区中关村南大街，与首都体育馆只有一河之隔，于1990年建成。建筑面积为3.78万平方米，滑冰场长190米，宽98米，采用国内首创的立体空间校形钢网架，由60根厅式柱支撑，上面覆盖孔雀绿色屋顶，是当时我国最大的滑冰馆。 2022年冬奥会期间，它将作为冰球运动员的训练场馆。 这次改扩建，除外观调整外，内部改造变为3块冰场，其中包含1块26m×60m的冰球冰场，并预留相应转换场地预埋件， 赛时赛后能够保障国家队短道速滑、花样滑冰、冰壶项目备战训练 ，更加完善首体片区体育竞赛、训练、健身功能。

首都滑冰馆室内冰面为人工制冷，有400米环形速度滑冰标准滑道两条、练习滑道一条，在滑道内侧设有两块标准冰球场，可进行短跑道速度滑冰、花样滑冰和冰球比赛。馆内南北两面有1500个观众席位。

1、地下部分

考虑工程结构条件 现状 、场馆运营使用情况和现场地形条件，结合首体北院区综合训练馆（冰坛馆）项目的《地质勘查报告》等文件，经各专业工程师的研判，在拆除现有架空板后，增设混凝土垫层及200厚防水混凝土结构板，结构板和现有承台、地梁交接位置设置防水层，地下室区域防水改造做法为 1.0mm水泥渗透结晶型防水涂料+3mm厚聚酯胎自粘聚合物改性沥青防水卷材 。

水泥渗透结晶型防水涂料内的活性化学物质通过渗透水载体向混凝土内部渗透，催化混凝土中的硅酸盐产生不溶于水的结晶体，填充和堵塞毛细孔隙和微细裂隙，从而使混凝土致密，达到增强抗渗性能和防水保护的目的。

聚酯胎自粘聚合物改性沥青防水卷材采用聚酯胎基布作为增强层，耐穿刺、耐硌破、耐撕裂，提高材料强度，有效抵御来自上下表面的损伤和破坏。抗拉强度高，延伸率大，对基层收缩变形和开裂的适应能力强。

底板防水层植筋孔处采用公司配套的沥青卷材专用密封材料对防水层破坏点进行密封处理，该材料具有很好的耐热性和低温柔性，能确保整个防水体系的完整闭合，极大降低渗漏风险。

此外，按照防排结合的防水设计原则，在地下车库均匀设置排水沟，将排水沟内积水排至地下室排水系统，确保地下防水效果良好。

图4  防水层验收

2、屋面部分

由于天沟的特殊位置，长期面对积水较多的环境，特别是现在的雨水酸性成分过高，容易腐蚀结构，导致开裂，引发渗漏，因此对防水要求极高，加上此处防水节点部位多，综合考虑最终确定屋面采用 3mm+4mm厚SBS改性沥青防水卷材 ，采用热熔满粘法施工。SBS改性沥青卷材应用时间久，技术成熟可靠，产品性能优，具有超强耐老化且粘接力好，更加适合结构复杂的屋面部位防水施工。

图5  屋面防水层

热熔法施工技术难点： 

1）细部附加处理    附加层卷材结合现场实际的结构转角、三面阴阳角等部位进行附加层裁制，平立面平均展开。方法是先按细部形状将卷材剪好，尺寸、形状合适后，再将卷材底面用火焰加热器烘烤，待其底面呈熔融状态，立即粘贴在已涂刷一道基层处理剂的基层上，附加层要求无空鼓，并压实铺牢。

图6   节点示意图

2）接缝处理    用汽油喷灯充分烘烤搭接边上层卷材底面和下层卷材上表面沥青涂盖层，必须保证搭接处卷材间的沥青密实熔合，且有熔融沥青从边端挤出，形成匀质沥青条，达到封闭接缝口的目的。

图7  SBS卷材搭接示意图 

3）施工控制    用汽油喷灯距离卷材350mm左右往返均匀加热，并保持匀速推滚(不得将火焰停留在一处直火烧烤时间过长，否则易产生胎基外露或胎体与改性沥青基料瞬间分离)，应加热均匀，不得过分加热或烧穿卷材。至卷材底面胶层呈黑色光泽并拌有微泡（不得出现大量气泡），及时推滚卷材进行粘铺，后随一人施行排气压实，保证卷材搭接缝热熔密实。     

施工管理方面，严格实施CI管理办法，全面执行标准化施工，加强对施工现场质量安全的精细化管理，确保施工进度，避免安全事故的发生，杜绝各种违规操作和不文明施工。

项目所用的SBS沥青防水卷材已获得有效专利223件（含材料应用、施工装备、生产设备等），其中实用新型152项，发明专利70项目，外观设计1项。东方雨虹作为建筑建材系统服务商，始终坚持自主创新，高度重视新产品、新技术的研发与应用，并拥有国家认定企业技术中心、特种功能防水材料国家重点实验室、院士专家工作站、博士后科研工作站等科研平台，推进其研发体系日益完备，形成产品、应用、施工装备和生产工艺四大研发中心。