倒置式屋面防水工程的材料与施工分析_倒置式屋面防水做法
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倒置式屋面防水工程的材料与施工分析
【摘要】: 屋面防水在工程中是一个重要的分部项目。因设计和施工等原因, 造成屋面渗漏现象较普遍, 每年因屋面防水处理造成很大的经济损失。本文简要分析了影响建筑防水工程质量的因素，重点详细分析了倒置式屋面渗漏的原因。提出从管理措施、防水材料质量、防水工程设计和施工质量四个方面加强防水工程的质量控制，以确保建筑防水工程质量。
【关键词】: 倒置式屋面；防水材料；质量控制；施工倒置式屋面渗漏原因
倒置式屋面渗漏的原因很多, 总的可分为管理和技术水平、材料的技术性能、施工工艺和方法、施工自然环境及施工手段等。
(1)施工工艺和方法方面: 混凝土结构未能按规定要求进行振捣, 造成结构不密实;屋面结构层平整度差, 加厚找平层造成卷材收口处高度降低;瓦屋面的卧瓦层仅在瓦前端处设置砂浆, 在中间形成较大空腔, 造成雨水积存并长时间浸泡;老虎窗两侧对拉螺栓或穿墙杆处处理不当、为保证摸板尺寸的临时支撑物未及时取出等产生渗漏。
(2)土建和安装施工衔接方面: 往往土建施工和设备安装不是同一施工单位, 难以互相协作, 造成两者施工不同步, 忘记留设预留孔, 过后用剔凿的方法来处理;或者管道安装未留置预留套管, 事后吊洞等产生渗漏。
(3)屋面防水层施工节点做法方面: 对互式屋面老虎窗侧壁等混凝土构件处未按规定留压毡槽,雨水将从老虎窗两侧斜板处渗入;附加层宽度和超出屋面瓦以上尺寸不够;出屋面构件(如通气管道,烟道等)位置距离太近, 防水卷材施工无足够操作面或压槎宽度不够;出屋面部分烟道构件(砖或混凝土)与烟道管之间未填嵌密实, 雨水从烟道帽处飘入;屋面瓦搭接长度不足, 屋脊处屋面瓦封口不严;防水卷材收口处开裂;老虎窗平顶泄水管位置不合适, 事后调整不当等都将引起渗漏。
(4)成品保护方面: 没有做好已完成品保护工作, 人为损坏, 造成渗漏。
(5)管理方面: 表现为经济利益高于施工质量,偷工减料;或不重视分包人的能力、资质, 以包代管, 使用不合格材料, 以次充好等。综上所述, 产生屋面渗漏的原因很多, 并且相互影响, 必须综合分析, 找出合理的处理方法。卷材屋面防水质量控制措施
针对上述产生卷材防水屋面渗漏的诸多原因, 为防止屋面渗漏, 则必须在设计、施工、管理等方面采取严格有效的措施, 以提高卷材防水屋面的质量。
(l)首先, 设计人员要特别重视屋面防水设计, 设计方案应严密合理。设计要尽可能充分估计各种不利因素的综合性, 以达到在防水层耐用年限内不出现渗漏的质量目标。依据工程性质重要程度使用功能以及耐用年限, 研究屋面防水等级, 同时应根据工程特点、地区自然条件等, 按屋面防水等级进行设防, 按防排结合、刚柔相济、多道防水、脱离分仓、节点密封、加强保护的设计原则进行用材选择, 层次结构设计, 再按照《规范》中导向性的细部构造示意进行防水细部节点大样图设计〔6〕。施工图设计中,对屋面的防水设计要全面详细, 尤其对细部做法更要注明;对设计中使用的新型材料, 一定要标明其使用标准与验收规范, 必要时, 可在图纸上注明施工工艺。(2)合理选用防水材料及其厚度。设计人员应在充分考虑屋面的用途、结构构造、耐用年限、建筑物的重要程度、建筑物所处的环境和气候条件及预算条件的基础上, 设计采用既经济又耐久性好的防水材料。其使用的卷材厚度, 应符合表l 的规定〔4〕。
(3)找平层必须做到“ 五要、四表1 卷材厚度选用表设道数防不、三做到”〔5〕。五要: 一要坡度准确、排水流畅、平屋面结构找坡妻3 % , 材料找坡〕2 % , 天沟、檐沟排水坡度多1% , 沟底水落差不超过20 m。二要表面平整;三要坚固;四要干净;五要干燥, 屋面在找平上铺塑料膜(卷材)在太阳(白天)下1-2 h, 掀起后无水珠, 认为可以进行防水层施工。四不: 一是表面不起砂； 二是表面不起皮； 三是不酥松； 四是不开裂；三做到: 一是混凝土配合比正确, 二是表面二次压光, 三是养护充分。
(4)按规定设置分格缝: 水泥砂浆或细石混凝土≤6 , 沥青砂浆毛≤4 m , 并宜设置在板端缝上。屋面阴阳角应做成圆弧, 其半径如下: 沥青卷材为100一150 mm , 高聚物改性沥青卷材为50mm;合成高分子卷材为20mm。
(5)保温层的含水率应为该材料在当地自然风干状态下的平均含水率;整体保温时不得使用已淘汰的水泥膨胀珍珠岩或水泥膨胀蛙石;保温层施工时注意防雨防潮;保温层设置排气道间距蕊4 m , 纵横贯通和排气孔36 n 产一个排气管做防水处理;保温层干燥后再做防水层;倒置屋面采用低吸水率的保温材料, 并做保护层。
(6)保证屋面结构变形敏感部位的搭接尺寸。预制板的支承端, 现浇板与预制板的相接处, 两边支承与三边支承相接处及预制板搁置方向变化处等, 均是屋面结构变形敏感部位, 这些敏感部位的油毡搭接宽至少要保证在150m以上。
(7)注意屋面与垂直面交接处的处理。油毡在直角转弯处容易断裂而粘贴不实, 所以在屋面与垂直面交接处用水泥砂浆做成45 ℃斜面, 末层铺设单面带砂油毡(砂面向外), 油毡上口用射钉枪钉木条压住, 最后分层做50mm 厚水泥砂浆抹面。
(8)卷材防水层施工: 复查施工基层, 达到平整、干净、干燥、无尘;根据工程设计要求和卷材特点, 采用点勃法施工。铺贴卷材时, 每平方米粘结不少于5 个点, 搭接缝及屋面周边全粘贴。卷材铺贴时切忌拉伸过紧, 每铺贴完一张卷材, 立即用干净的长把滚刷, 从卷材的一端开始在其横向顺序用力滚压。卷材搭接缝宜留在屋面或天沟侧面, 不宜留在沟底。铺贴平面与立面相连接的卷材应由下向上进行, 使卷材紧贴阴阳角, 杜绝空鼓现象。铺贴卷材时, 高低跨层面相连接的应先铺高跨屋面, 后铺低跨屋面;相同高度的大面积屋面铺贴卷材时, 按照先远后近的原则, 还应从檐口处向屋脊处铺贴, 从落水口处向两边分水处铺贴;特殊部位的附加层卷材, 均应在大面积卷材施工之前铺贴完毕。
卷材铺贴方向: 屋面坡度小于3 % 时, 宜平行于屋脊铺贴;屋面坡度大于巧% 时或屋面受震动时, 应垂直于屋脊铺贴;屋面坡度大于25 % 时, 不宜使用卷材防水。〔9〕
内排水雨水口, 卷材不得贴于管子内部, 出屋顶立管, 卷材上主管o.25 m , 收口处用油麻捆紧, 外表满涂沥青封严, 并做好混凝土保护壳;突出屋面的结构(女儿墙), 油毡应贴在立面上, 高度不小于250mm , 并固定在凹槽内;卷材平行屋脊铺贴时, 长边搭接不少于70mm , 短边搭接平屋面不应少于100mm , 坡屋面不应少于150mm;当第一层卷材采:用条铺、花铺或空铺时, 长边不应少于100mm , 短边不应小于150mm , 相邻两幅卷材短边搭接缝应错开, 上下两屋卷材应错开1/3 或1/2 幅卷材宽, 为保证卷材搭接宽度和铺贴顺直, 铺贴卷材时应弹出标线〔8〕。
(9)严格节点构造处理。节点部位即防水层被断开部位: 雨水口处, 屋面防水层与垂直墙面交接处,屋面檐口处, 变形缝处, 天沟与斜沟处, 这些节点如果处理不当, 极易造成渗漏。天沟、檐沟在施工时必须按设计要求找坡, 转角处抹成圆弧并增铺附加层, 找平层, 附加层与屋面交接处应空铺, 空铺的宽度不应小于200 mm 〔5〕。当天沟或檐沟过长时应留该分格缝, 并嵌填防水材料。天沟、檐沟处卷材防水层应由沟底翻上至沟外檐顶部, 卷材收头应用水泥钉固定, 并用密封材料封严。在保证雨水口排水畅通的前提下, 可在雨水口处加铺一层油毡或将末层油毡铺到雨水口内120 m m 左右, 并在铁蓖与油毡防水层接触处用油膏嵌缝。(10)留洞要不影响结构。穿过屋面的管道、设备或预埋件应在隔热层施工前安装好, 避免防水层完工后再凿眼打洞。在楼板上凿洞可用契子、电钻凿洞, 严禁用大锤砸洞。凿洞经常会碰到预制板的主筋, 必须保证不切断主筋, 并做出妥善处理。
(11)大量的屋面均为上人屋面, 女儿墙一般都高于l m , 有抗震设防时为混凝土墙板, 可按《规范》要求设计泛水收头。较高砖墙泛水收头应取消挑眉砖的做法, 可在砖墙上留凹槽, 卷材压人固定密封收头, 如为涂膜防水则应压人带加强胎体材料的附加层后用防水涂料多遍涂刷封严收头〔11〕。对有抗震设防而混凝土构造柱较多的砖墙体, 如果混凝土构造不能留凹槽, 则在构造柱处的卷材防水应结合混凝土墙板泛水收头做法进行设计和施工, 混凝土压顶挑出滴水, 收头之上的砖墙抹灰层应采用抗裂防水水泥砂浆(也可采用其它防水处理), 且预留表面分格及注打密封胶。
(12)加强对成品房的惯例维护, 建立管理、维修、保养制度, 做到屋面管理制度化、经常化、定期检查、清理、维护；并要防止人为的破坏；对防水层节点进行维修。倒置式屋面对个层次材料的要求及选择
3.1防水材料
倒置式屋面中雨水在保温层和防水层之间滞留时间较长，所以要求选用耐水、耐霉烂、耐腐蚀性能好的防水卷材、防水涂料等柔性材料。现介绍几种可以应用于倒置式屋面的防水材料。
3.1.1 SBS改性沥青防水卷材
以聚脂毡或玻纤毡为胎基，SBS 改性沥青为涂盖层，细纱、矿物颗粒、塑料膜或金属箔为覆面材料制成的防水材料。材料执行GB18242-2000《弹性体改性沥青防水卷材》标准，按照物理力学性能分为Ⅰ型和Ⅱ型。用于倒置式屋面防水层时，宜选用Ⅱ型、聚脂胎SBS 改性沥青防水卷材，材料具有拉力高、延伸率大、低温柔性好、耐腐蚀、耐霉变和耐侯性能优良以及适应基层变形能力强的特点。要求每层厚度不应小于3mm，热融焊接，卷材与基层可空铺。
3.1.2 聚氯乙烯（PVC）高分子防水卷材
聚氯乙烯卷材是以聚氯乙烯树脂为主原料，掺加增塑剂、抗氧剂等及其他助剂加工而成的建筑防水卷材，分为均质型（N 类）和纤维单面复合型（L类）及织物内增强（W 类）聚氯乙烯防水卷材。材料执行GB12952-2003《聚氯乙烯防水卷材》标准，按照物理力学性能分为Ⅰ型和Ⅱ型。聚氯乙烯卷材具有拉伸强度高，伸长率大，对基层伸缩或开裂适应性强、低温柔性好、水蒸气扩散性好、耐根穿刺性能强，耐腐蚀，耐老化性好的特点。用于倒置式屋面防水层时宜选用Ⅱ型材料，要求每层厚度不应小于1.2mm宜空铺，采用热风焊接，采用单缝焊接时，搭接宽度为60mm，其有效焊接宽度不小于25mm；采用双缝焊接时，搭接宽度为80mm，其有效焊接宽度为10mm × 2 ＋空腔宽。3.1.3聚乙烯丙纶复合防水卷材
聚乙烯丙纶复合防水卷材是由自动化生产线将聚乙烯膜挤出与丙纶无纺布复合一次成型的防水防渗材料。材料执行GB18173.1-2000《高分子防水材料 第一部分 片材》标准，材料按照每平方米的重量或材料的厚度划分，聚乙烯膜层厚度不小于0.5mm 厚。材料具有抗拉强度高、抗渗能力强、耐老化，抗穿刺能力强的特点，而无纺布极易与水泥材料粘结，施工方便，耐久性好，对基层含水率的要求低。
用于倒置式屋面防水层时，要求卷材满粘，以水泥聚合物材料为粘结剂，卷材与水泥聚合物粘结材料的复合防水体系厚度不小于1.2mm，卷材搭接宽度不小于80mm，卷材搭接部位压实后用密封材料将边缘密封严实（为了保证防水效果，可先用封口条进一步作密封处理，封口条宽度不小于120mm，封口条粘贴完后，在封口条的接缝四周用密封材料进行密封处理）。3.1.4单组分聚氨酯防水涂料
由二异氰酸酯、聚醚等经加工聚合而成的含异氰酸酯基的聚合体，配以催化剂、无水填充剂、溶剂等经混合等工序加工制造而成，材料执行GB/T19250-2003《聚氨酯防水涂料》标准，按照拉伸性能分为Ⅰ型和Ⅱ型。用于倒置式屋面防水层时，宜选用Ⅰ型产品，施工时，要求多层涂刷，每遍厚度不大于0.5mm。总厚度不小于1.5mm厚。另外涂膜与卷材复合使用时，一般卷材在上部使用。
3.2保温材料
由于保温层在防水层之上，因此要求保温材料不吸水或吸水率低，否则降低了保温材料的保温功能，同时还要满足表观密度小、导热系数低、抗压强度大的要求。目前我国可用于倒置式屋面的保温材料较少有3 种，材料的质量要求见表1。采用块体材料保温层时，可直接干铺或专用粘结材料铺贴在防水层的表面。但选用聚苯乙烯泡沫塑料板作保温层时，不得采用含有有机溶剂的胶粘剂粘贴。块体保温材料的接缝，可以是企口缝，也可以是平缝，但要接缝必须拼接严密，以防发生“冷桥现象”。当采用现场发泡的硬质聚氨酯作保温层时，必
须对形成的保温层进行分格处理，以防发生裂缝现象。分格逢内应用密封材料嵌填密实。
3.3镇压材料
镇压层可采取卵石、水泥砂浆、块体材料、细石混凝土等。镇压层铺设前应先铺设隔离层，隔离层可采用聚酯纤维无纺布或聚乙烯膜，搭接宽度不宜小于100mm。在不上人屋面，可采用卵石，粒径50mm 以上，满铺。也可采用水泥砂浆抹面，20mm 厚，做分格逢，间距2m，缝宽3～5mm。分格逢内应用密封材料嵌填密实。在上人屋面，可采用块体材料（石材、瓷砖等），应留设分格缝，分格面积不宜大于100m2，分格缝宽度不宜小于2 0 m m。也可采用现浇细石混凝土4mm 厚，做分格逢，分格面积不大于36m2，分格缝宽度20～40mm。分格缝用密缝材料嵌缝填实。屋面工程施工过程及应注意的问题
4.1 基层处理
首先将结构顶板上所有预留钢筋(地锚)沿着顶板割平，处理点抹水泥砂浆，将顶不平整处及混凝土残渣进行剔凿并清理干净，达到平整度要求。所有管道根部处理好。4.2 保温板铺设
无论设计选用的是哪种保温板(聚苯板、挤塑板)，板缝最好为工字缝。两块相邻的保温板板边要平整一致。保温板铺设时应采用柔性胶粘贴，以免砂浆中的水分聚在板下的空腔内。聚苯板、挤塑板本身膨胀性极低，基本上不需要留缝。为了确保屋面保温系统的密封和防水，板铺完对板缝应做灌缝处理，灌缝材料采用聚氨酯。在将聚氨酯注入板缝后，聚氨酯和保温板形成防水整体。无论是正置或倒置屋面，保温板施工时最好按此施工。
4.3 找坡层
1)现在多采用陶粒找坡层，找坡层材料，搅拌要均匀，并严格控制加水量，以铺设时表面不出现泌水现象为准。配合比可控制在1∶(4 ～ 6)∶ 1(水泥:陶粒:砂)。2)找坡应按设计要求的百分比，做好找坡控制墩，铺设时要随拌随铺，用平铁锹粗略铲平，然后用木杠刮平。
3)养护施工完毕后常温养护不少于2d，在养护期间，严禁过早上人或进行下道工序施工，以免造成拌
合料的松散和强度的降低。
4)分格按纵横向4 ～ 5m 设置分格缝，缝宽2 ～3cm，材料可选用容重较轻的聚苯板。女儿墙内侧四 周、机房周边，屋面大型设备基座周边均应放置聚苯板。其目的是使找坡层内应力在此消减。5)排气管排气管可用DN50mmPVC 管。通长水平排气管(见图1)，管壁均打直径8mm 孔，间距5cm，纵横布设间距4 ～ 5m，管顶比找坡层顶面低2cm。在纵横管道交会处设置出屋面立管，立管不打孔，其顶端加三通及45°弯头。
4.4 水泥砂浆找平层
1)找平层施工前，要适当洒水湿润以利于基层与找平层的结合，但不能洒水过量，以免影响找平层表面的干燥，使防水层施工后窝住水气，导致防水层产生空鼓，并在基底上刷一道素水泥浆，随刷随铺砂浆找平层。
2)按纵横方向设置分格缝，分格缝间距、宽度应与下边找坡层垂直贯通。3)找平层抹平、压实以后养护期为7d，在养护期过程中，未达到一定强度时不得上人踩踏。4)找平层充分干燥后，清理干净分格缝，采用柔性密封材料将分格缝填塞密实。5)做防水层之前，在分格缝及裂缝处增加附加防水层一道，作为控制裂缝的一个辅助措施。6)在抹找平层的同时应把女儿墙、机房、屋面设备基座、管道根部等抹出圆弧面。4.5 防水卷材施工
1)无论设计选用的是胶黏或热熔卷材，屋面女儿墙根部、管根部、雨落口等细部都要先做附加层。(建
议附加层最好使用正品卷材)2)胶黏法的卷材要满黏，要与基层黏结牢固、密封严密，不得有皱折、翘边、鼓气等缺陷。热熔卷材也应如此。
3)无论哪种卷材，施工时要一幅压一幅，按顺坡流水方向进行压槎。4)防水做好后要适时做淋水试验，确保不渗漏。5)卷材收压头(有挑檐、女儿墙上口)做法如图2所示。
图
4.6 保护层
1)喷刷涂层(银粉涂层)按设计要求施工即可。2)细石混凝土保护层屋面温差变化大、易开裂，在图纸会审时应仔细审阅并与有关人员沟通(设计、甲方、监理)。卷材上面的保护层不宜做厚度小于4cm的砂浆保护层，因砂浆保护层易开裂，存雨水，刮风下雨时易损卷材防水，使卷材防水寿命大打折扣。最好做4cm 以上C20 细石混凝土保护层并加钢筋网片。
3)细石混凝土保护层应做分格缝，缝与防水卷材下找平层垂直，并用柔性材料封塞。4.7 上人屋面
1)上人屋面应按照图纸选用的材料认真搞好深化设计。排砖可按“1.2.4”考虑(即:砖缝1cm、分格缝2cm，纵横4m 左右分格)。女儿墙四周、机房周边、设备基座周边、通风道周边等设2cm 缝，女儿墙内立面每1.2 ～ 1.5m 设分格缝，女儿墙立面分格缝要与屋面分格缝相通，这样防开裂效果更好。
2)在图纸会审时要注意女儿墙的结构类型，如果图纸上为砌体结构，要做工作最好改为现浇混凝土结
构，因砌体结构易开裂造成渗漏水。
3)要注意女儿墙竣工后的高度控制。不上人屋面女儿墙高度不低于25cm;上人屋面高度110 ～ 120cm。
强制性条文规定:①临空高度在24m 以下时，栏杆高度不应低于105cm，临空高度在24m 及24m 以上(包括中高层住宅)时，栏杆高度不应低于110cm。托儿所、幼儿园栏杆高度为120cm。②栏杆高度应从楼地面或屋面至栏杆扶手顶面垂直高度计算，如底部有宽度大于或等于22cm，且高度低于或等于45cm 的可踏部位，应从可踏部位顶面起计算。③栏杆离楼面或屋面10cm 高度内不宜留空。具体构造如图3 所示。结语
屋面防水工程是一项系统工程, 影响质量的因素很多, 有材料方面、设计方面、施工方面、管理方面及维护保养方面的因素。因此屋面防水的设计必须综合各方面的因素, 根据建筑物不同的类型、重要程度、使用功能要求、结构特点等, 因地制宜、精心设计、合理取材, 从设计、施工、材料科学、管理等方面严格控制工程质量。参考文献：
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