浅谈建筑结构的屋面防水

PAGEI浅谈建筑结构的屋面防水摘要：屋面的防水工程是房屋建筑中的一项重要工程内容，也是建筑工程中较常存在的一种质量通病，一直以来都未能得到较好解决，其防水质量的好坏将直接影响到建筑结构的使用寿命，严重时还将直接影响到人们的正常生活。因此，如何做好屋面及外墙面的防渗漏处理，将成为我们房建工程人员进行重点探讨的技术话题。基于这些问题本文介绍了防水屋面渗漏的原因，介绍这些做法所需要的基本要求、材料、工艺质量等内容以及现今屋面防水的基本方法。关键词：屋面防水工程；屋面防水；工程质量Abstract：Roofwaterproofengineeringisbuildingoneoftheimportantcontent,alsoisakindofconstructionprojectisoftenpresentincommonfaults,hasfailedtogetagoodsolution,thewaterqualitywilldirectlyaffecttheservicelifeofthebuildingstructure,seriouswhenalsowilldirectlyaffectpeople'snormallife.Therefore,howtodisposaloftheroofandmetopeofleakage,willbeourhouseengineeringpersonnelfortechnicaltopicdiscussed.Basedontheseproblemswereintroducedinthispaperwaterproofandreasonsofroofleakage,andintroducesthebasicrequirementsofthesepractices,materials,processquality,etc,andnowthebasicmethodofroofingwaterproof.Keywords：Roofingwaterproofproject;Roofingwaterproof;Thequalityoftheproject

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14PAGE14页码，宋体，五号，居中，底部，正文起始页页页码，宋体，五号，居中，底部，正文起始页页删除此文本框码为1。阅后1引言屋面是建筑结构中一个重要组成部分，几十年来屋面以刚性方式到柔性方式，发展到今天有几十种防水材料和防水做法，但从未彻底解决屋面的漏、渗、滴现象。有的工程还未进行竣工验收屋面就出现了裂缝，需进行返工和整改。屋面渗漏与屋面防水工程中需要的材料和施工操作方法有直接关系。此外也与建筑设计有关，如设计不合理，排水不畅，也将影响屋面防水的耐久性和材料性能的充分发挥。所以对建筑结构的刚性防水屋面及其柔性防水屋面的特点，施工技术要点及防水屋面的质量控制要严格把关。屋面防水是防止雨水或人为因素产生的水从屋面渗入建筑物内部所采取的一系列涉及结构、构造和建筑施工的措施，使建筑物或构筑物在设计耐久年限内，防止各类水的侵蚀，确保建筑结构及内部空间不受污损，为人们提供一个舒适和安全的生活环境。住宅建筑房屋渗漏水会造成用户生活不安宁，如室内的装饰起鼓、脱皮，木构件、木墙板翘曲、腐烂、霉变等。住宅建筑的屋面漏水，楼板有漏水，造成楼上楼下的用户之间产生不必要的矛盾和纠纷；工业生产厂房渗漏水会直接影响工业生产，如纺织工厂的上面有污水滴到纺织品上，会影响产品质量，造成降低等级；钢铁铸造厂房屋面的水漏到高温钢水上，会引起爆炸事故；电气设备上面有漏水会产生短路造成停电、漏电等事故。因此，建筑屋面渗漏是一个社会广泛关注的问题，如何防止渗漏的关键在于提高屋面防水施工的技术水平。在建筑结构中，屋面防水设计是建筑防水设计中较为关键的环节之一，一旦屋面发生漏水会对建筑的整体使用功能带来相当巨大的影响，因此，该环节在建筑防水设计中比较重要。根据对以往大量的工程进行调查表明，大部分建筑的外墙体都有不同程度的渗水现象。因此，在进行建筑防水设计时，一定不能忽视外墙的防水设计。建筑中的楼层防水设计主要是指卫生间以及夹层水箱等位置的防水。在民用住宅建筑中，卫生间漏水是较为普遍的现象，这一情况严重影响了用户正常居住和使用，所以在设计时，应对这一位置的防水加以重视。此外，在高层建筑中一般都会设有夹层，也就是我们所说的设备层。设备运行过程中，很可能因管路裂缝、接头位置不严密等情况发生漏水，若防水设计不到位，势必会导致大面积漏水。因此，建筑中设备层的防水也应予以重视。2轻钢屋面概述2.1屋面压型钢板的原材料分类屋面压型钢板的原材料即是通常所说的彩钢板,是指由保护性和装饰性的有机涂料或薄膜连续涂覆于钢板表面而制成的预涂层冶金产品,国际上统称为预涂层卷板。目前,国际上建筑用的彩钢板的基板主要有以下几类:热镀锌钢板、热镀锌合金化钢板、热镀铝钢板、热镀锌铝合金钢板、热镀铝锌合金钢板和电镀锌钢板。其中热镀铝锌合金钢板是一种含55%Al一1.5%si一43.5%nz合金的热浸镀层钢板产品。是国际上80年代大力发展的高耐蚀镀层的新产品,它由美国伯利恒钢铁公司于1972年投产。目前国内建筑市场上最常见的主要有热镀锌钢板和热镀铝锌合金钢板(常称镀铝锌钢板).我国现可以自行生产的镀层钢板只有四种,即热镀锌板、热镀锌合金化板、热镀铝板和电镀锌板。2.2彩钢板的主要物理性能彩钢板的质量主要表现在物理性能上其物理性能主要是指其耐腐蚀性、使用寿命和物理强度三项指标。2.2.1彩钢板的耐腐蚀性彩钢板主要由金属基板、化学转化膜和有机涂层三部分组成。决定其耐蚀性的主要是由金属基板和有机涂层,而化学转化膜则可以增强基板和涂层耐蚀性和附着力。2.2.2彩板的使用寿命目前,理论界尚没有对使用寿命作出统一的界定,并且由于实验的条件、实际工程状况都有所差异,因此,对于使用寿命的概念理解起来都不尽相同。2.2.3彩板的强度指标彩板的强度指标主要是指未压型的卷板的强度指标。各国彩钢板的基材不尽相同其强度指标在21OMPa一550MPa之间,具体强度指标可以参查生产厂家的有关资料。2.3屋面压型钢板的板型《冷弯薄壁型钢结构技术规范))(GBJ18一87)推荐了28种不同型号的压型钢板板型《建筑用压型钢板》(GB/T12755一91)主要对承重的压型钢板作了理论规定,但从工程实践看,各压型板厂对屋面板及墙面板的产品品种开发上,已大大超出了上述规定的范围,在满足板型断(截)面机械性能的前提下大大提高了板型的审美性。2.4屋面压型钢板的连接方式屋面压型钢板的连接是屋面系统中最为重要的环节.调查发现,屋面漏雨的主要原因是由于压型钢板的连接不好造成的。屋面压型钢板的连接分为长向连接和侧向连接。长向连接只有搭接一种形式,即上坡板压下坡板,搭接部位设置防水密封胶带。《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GBJ18一87)推荐了侧向连接有搭接和咬边两种形式。目前,国内外的不少厂家也开发研制了新的侧向连接形式,更有利于防水,施工更便利。第二章开始另起一页。阅后删除此文本框3屋面防水质量的影响因素和控制第二章开始另起一页。阅后删除此文本框3.1屋面防水质量的影响因素3.1.1设计方面一个好的屋面防水工程设计是确保防水工程质量的前提，然而目前大部分的设计图纸上都没有详细专门的防水施工要求及细部构造的处理、防水层的保护层施工、具体的施工操作方法详图和说明，只是在建筑总说明中简单提及，实际施工中多数由施工单位自己定施工方案或由专业防水施工队明确具体做法。屋面工程排水设计的不合理也是造成屋面渗漏的主要原因之一。一个好的屋面排水设计应该做到排水坡度合力，落水管充足，排防结合，能够迅速把雨水排走；反之，排水不畅就会造成屋面长期处于积水状态，这是屋面渗漏的一个根源。3.1.2防水材料的选择建筑防水材料是影响屋面防水工程质量的最主要因素，目前新型的防水材料不断涌现，而部分建筑设计人员往往不了解各种新型防水材料的使用性能、屋面防水工程所处的环境及当地的气候、日照强度和降雨量等，结果选用的材料不能很好地发挥作用。3.1.3防水工程造价及施工质量的保证目前屋面防水工程造价只占到工程造价的3%左右。同时由于设计和施工人员对建筑防水质量的意识较为薄弱，防水施工队伍的偷工减料和以劣充优都严重影响了屋面防水工程的质量。其次，部分防水操作工人未经专业培训，对防水材料的性能及国家有关防水施工验收规范缺乏认识，造成施工质量低劣。这些都给防水工程质量留下了隐患。3.1.4屋面使用不当据调查，相当一部分屋面渗漏是由于业主的使用不当造成的，有的屋面上安装天线和广告牌等；有的堆放杂物导致排水通道不畅，造成屋面长期积水，或者随意打洞破坏了屋面防水层，直接影响了防水工程质量，同时也影响了建筑物的使用安全。3.2屋面防水质量的控制3.2.1屋面防水的施工方法（1）分格缝的设置及做法分格缝应设置在屋面板的支承端，屋面转折处、防水层与突出屋面的交接处，并应与屋面板对齐，使防水层因温差的影响，混凝土干缩变形等因素造成的防水层裂缝集中到分格缝处，以免板面开裂。分格缝的设置间距不宜过大，当大于6m时，应在中部设一“v”形分格缝，分格缝深度宜贯穿整个防水层厚度。当分格缝兼作排气道时，缝可适当加宽，并设排气孔，当屋面采用沥青、油毡作防水层时，分格缝处应加200~300mm宽的油毡，用沥青胶单边点贴，分格缝内嵌填满油膏。（2）屋面找平层做法屋面采用建筑找坡与结构找坡相结合的做法。先按3%的结构找坡后，再在结构层上用1:6水泥炉渣或水泥膨胀混凝土找坡，再做25mm厚1:2.5水泥砂浆找平层，建筑找坡时，一定要找准泛水坡度，流水方向，将最高点与泄水口之间用鱼线拉直、打点，泄水口处厚度不得低于30mm。浇砌时，一定要用滚筒和尺方滚、压赶，使其密实。（3）屋面隔离层的做法在施工中因地制宜，取长补短，把一层二布三油卷材防水层做在找平层与刚性层之间，既起了隔离层的作用，又不被日晒雨淋，既防止油膏老化，又起了防水作用。（4）钢筋网片及细石混凝土刚性防水层的做法在混凝土防水层中，应配双向的冷拔钢筋网片，并在分格缝处断开，以增强防水层刚度和板块的整体性，钢筋网片在防水层中的布置应在尽量偏上的部位，因为防水层表面受温差变化影响大而易产生裂缝，同时考虑表面碳化对钢筋的影响，因此钢筋网片的保护层厚度不得小于10mm。细石混凝土防水层的强度等级不应小于C25，且应采用机械搅拌，机械振捣，混凝土的水灰比不应大于0.55，水泥标号不应低于425#。混凝土的厚度不应小于40mm。防水混凝土浇筑12~24小时即可进行养护，覆盖时间不小于14小时。3.2.2屋面防水主要施工技术要点（1）混凝土配合比控制选用收缩性较低的水泥，合理搭配水泥强度等级与混凝土强度等级之间的关系。为了保证工期进度，在工程结构施工阶段，混凝土浇捣采用泵送的方式。于是在混凝土配合比方面，考虑加入混凝土泵送剂，掺入适量泵送剂，可改善混凝土的可泵性，防止混凝土离析、泌水，可降低混凝土的坍落度，并具有较优良的保坍能力，混凝土坍落度经时损失小。（2）混凝土施工控制浇筑自下而上从坡脚处开始向上浇筑，振捣时先用振动棒振捣，振点均匀，快插慢拔，为确保混凝土浇捣的密实性，再用微型平板振动器从下到上按1/3搭接振捣，直至表面无明显下沉，不出现气泡并泛出灰浆为止。加强混凝土养护控制，特别是7d内的早期养护。保持混凝土表面湿润状态，严禁养护期间上人和在其上进行作业。（3）屋面防水施工控制防水基层要抹平压光，不允许有凹凸不平、松动和起砂掉灰等缺陷存在。涂膜防水施工前，将基层表面杂物清扫干净，对阴阳角、管道根部、地漏及排水口等部位重点清理，做到牢固、干净、无明水。所有管道、地漏或排水口等部件应安装牢固，接缝严密，收头圆滑，不得有任何松动。按设计2mm厚高分子水泥基涂料，分4遍成活。先涂刷底涂，第一度涂层完全固化后，用无纺布加强粘贴，再涂刷第二层（一般间隔6~8小时）。根据涂层固化程度再涂第三层、第四层。3.2.3屋面防水工程质量控制要点设计要认真贯彻房屋建筑工程技术标准的要求，设计人员应掌握各种防水材料的性能及其设计原则与细部构造的特点；同时还应适应结构工程设计的特点和需要，坚持“因地制宜，按需取材，刚柔结合，综合治理”的设计思路，认真贯彻“屋面工程技术规范”，同时应执行防水构造标准图集以及地方建设行政主管部门编写的地方规程，不断提高设计水平及标准化程度。施工条件成熟与否直接关系到施工质量，防水工程大部分为露天作业，气候因素影响较大。另外，防水层所用的材料必须有出厂合格证书和试验报告单，同时在现场使用前必须再做复检，合格后方可使用。与防水层相关的层次是找平层、隔气层、保温层、隔离层、保护层等。防水层施工往往与相关层交叉作业，这些相关层次的施工质量对防水层的质量有很大的影响。特别要注意保护层的施工，决不能破坏防水层。防水材料品种繁多，并形成了高中低不同的档次，分别具有不同的特性和各自的应用范围，应根据建筑物的等级、性质、功能和构造特点及本地区的环境条件，选择适宜的防水材料，如高分子防水卷材和改性沥青防水卷材适用于屋面防水工程。常用的施工方法有热粘法、自粘法、机械固定法、埋置法等等。施工中应检查承包单位严格按照使用工艺标准等施工规范要求、施工工艺流程、铺贴方向、卷材搭接宽度和长度。卷材冷粘结施工时，胶结材料要依据卷材性能配套选用胶粘剂，调配要专人进行，及时采样检验。第五章开始另起一页。阅后删除此文本框4常见的技术问题及解决办法第五章开始另起一页。阅后删除此文本框建筑结构屋面防水是保证建筑工程工程结构免受水蚀，内部空间不受害的一门技术。常见的技术问题有基层做的凹凸不平，防水层下积水潮湿；使用材料性能较差；细部未处理好；屋面组织排水不畅等。技术方面存在的问题如屋面排水不畅，檐口、伸缩缝、排水口等部位的结构不妥等。另外防水、保温、隔气、找平面做法的不合理也会造成渗漏。针对以上问题应该做到以下几点：提高施工技术及管理水平，加强对新型防水材料应用技术的研究。要不断总结经验，完善推广各种性能、质量可靠的新型防水材料，逐步提高屋面防水的施工技术水平。防水层的保护层材料选用：保护层施工时要注意防水层的保护，要在防水层上做好临时保护措施，严防戳破防水层，防止防水层材质破坏。叠合防水层的尝试。首先在屋面结构层时，严格控制细石混泥土的水灰比，并用刀片式振动器振实，然后根据要求找平，待砂浆达到一定强度便可进行一毡一油防水层的施工。具体做法是：油毡不与基层粘贴；一毡一油应形成完整不渗漏的一整片。即油毡按鱼鳞状粘贴，纵横接头搭接不应小于100mm，油毡与结构层成干铺无连接，油毡表面满涂一层防水油膏。刚性防水层分仓缝按6m*6m分块，缝内灌防水油膏，在该刚性防水层上另设188mm高架隔热层。钢筋网片及细混凝土刚性防水层的做法。在混凝土防水层中，应配双向￥5@200*200的冷抜钢筋网片，并在分格缝处断开，以增强防水层刚度和板块的整体性，钢筋网片在防水层中的位置应在尽量偏上的部位，因为防水层表面受温差变化影响大而易产生裂缝，同时考虑表面碳化对钢筋的影响，因此，钢筋网片的保护层厚度不得小于10mm。细石混凝土防水层的强度不应小于才C25,且应采用机械搅拌，机械振捣，混凝土的水灰比不应大于0.55,水泥标号不应低于425号。混凝土的厚度不应小于40mm，如过薄，混凝土失水很快，水泥不能充分水化，从而降低混凝土的抗渗性能。防水层的表面处理要重视，面板要求厚薄一致，排水坡度要符合规范要求，混凝土收水后进行二次压光，以切断和封闭混凝土中的毛细管提高抗渗性。抹压面层时，严禁在表面洒水、加水泥浆或撒干水泥，以防龟裂脱皮降低防水效果。防水混凝土浇筑12h-24h即可进行养护，覆盖时间不小于14h。养护初期不得上人，混凝土的养护是细石混凝土防水层最后一道极其重要的工序。养护不好会造成混凝土早期脱水，不但降低混凝土强度，而且会由于干缩引起混凝土内部裂缝表面起砂，使抗渗性能大幅度降低。节点及细部构造的做法。改进节点做法，加强成品保护。由于节点构造的不合理或施工粗糙，常常是导致节点渗漏的主要原因。在节点部分应采取刚、柔结合的办法，各节点均应用密封材料填充密封，这一点对刚性防水层特别重要。刚性防水层与天沟，檐沟的交接处应留凹槽，并用密封膏封严。特殊部位处理。在大面积防水施工前，应先对阴阳角、雨水口、采光窗端壁等细部构造处进行附加增强处理，其宽度不应小于200mm；分格缝处空铺一层聚酯无纺布附加层（一边固定），铺设宽度为200~300mm。收头处的胎体增强材料应裁剪整齐，如有凹槽应将其压入槽内，不得有翅边、褶皱、露白等缺陷，最后用改性沥青密封膏密封。

5案例分析5.1工程概况重庆市某果品冷库为现浇无梁楼盖，该屋面天沟由L形钢筋混凝土整浇天沟板(带圈梁)和砖砌体组合而成。工程竣工后经过一个雨季，天沟底板出现17条裂缝，裂缝宽度为0.2-0.3mm，下雨时有2-3处严重滴漏。图1组合式屋面天沟通过分析与蓄水试验，证实雨水是由砖砌体缝隙内渗入的。5.2原因分析该屋面天沟为什么会出现开裂，其主要原因如下:5.2.1天沟板未设温度伸缩缝该工程平面尺寸为47mX35m，屋面天沟为全现浇，通长未设置温度伸缩缝。由于屋面天沟长期暴露于大气之中，在反复的温度变化和干湿作用下，产生温度一收缩应力。5.2.2天沟泛水构造不合理主要存在以下两点问题:①卷材防水层及水泥砂浆找平层未能伸进压顶的底部，因此在下雨时容易从这些薄弱环节处渗漏;②压顶与天沟分别用钢筋混凝土与砖两种材料组成，由于两者线膨胀系数不同，在长期和反复剧烈的温度变化作用下，容易在两种材料的连接部位处产生微动，微动产生的缝隙就会引起渗漏。此时靠一般抹灰和卷材防水进行加固或封堵，是难以防止因变形不协调而产生的开裂和渗漏。5.2.3雨水口设置不当该天沟的雨水口设置在砖墙的侧面，因此在下雨时，大量雨水首先积聚在天沟的平面上，待达到一定高度后，才开始从雨水口排泄。由图1可以看出，天沟靠雨水口的转角处，约有50mm小范围排水不畅，又由于天沟找披施工质量差，因此在下雨时，天沟局部地段长期积水，并引起卷材腐烂变质，使其失去防水功能。5.2.4施工质量差①压顶鹰嘴未做，因此雨水容易沿砖墙的缝隙渗水;②部分卷材搭接长度不够，粘贴不牢，豆石保护层大部分已脱落;③水泥炉渣找坡层不易干燥，因而不少地段起鼓严重。针对上述情况，今后冷库工程可将组合式天沟改为预制钢筋混凝土天沟板(图2)。通过几个工程的实践，这种天沟板不仅施工方便，而且省工省料。同时经过几个雨季的考验，天沟未出现开裂与渗漏。图2预制RC天沟5.3案例总结从以上实例可以看到，多数工程的渗漏水与屋面出现的裂缝有关。而屋面的裂缝大多数是由屋面温度变形与材料干缩变形而引起的，因此值得重视。致于防水层在上述变形条件下，是否开裂以及开裂的轻重程度，这又与屋面构造层次(不同材料之间的约束)与节点构造的边界条件(嵌固状态)以及材料、施工等因素有关。迄今为止，我们还缺乏可靠的理论能够定量地描述屋面防水工程的一些裂缝与渗漏水现象。为了从根本上解决屋面渗漏水问题，建议由建设部牵头，组织设计、材料、施工、科研、大专院校等单位，共同开展屋面裂缝间题的研究，从而制订出符合我国国情的屋面防水构造形式与相应的技术政策。根据历次工程调查，屋面渗漏水原因中施工方面占第一位。