剛性防水屋面質(zhì)量問題及控制措施

韓全啟 張愛霞

（山東省濟(jì)寧市房產(chǎn)管理局，山東 濟(jì)寧 272000）

前言

屋面滲漏成為建筑物的質(zhì)量通病，也是房屋質(zhì)量投訴的熱點(diǎn)。屋面受溫濕度變化的影響很大，因此屋面防水層大多采用變形能力較強(qiáng)的柔性卷材或涂層，但由于材料質(zhì)量、施工管理等原因，尤其是材料的老化問題，柔性防水屋面質(zhì)量問題較多，而且維修量很大。由于具有抗裂防滲雙功能的補(bǔ)償收縮砼的出現(xiàn)，加上結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更合理，以剛為主，剛?cè)峤Y(jié)合的剛性屋面在屋面防水工程中應(yīng)用不斷擴(kuò)大“，補(bǔ)償收縮砼屋面”已列入《屋面工程技術(shù)規(guī)范》（GB50527-94），以施工簡易、造價(jià)較低、易于維修，尤其是耐久性好為特點(diǎn)的剛性防水屋面正得到大力推廣。

1 剛性防水屋面開裂、滲漏的原因

1.1 溫度變化原因,導(dǎo)致屋面開裂或滲漏

1.1.1 由于剛性防水層剛度大,適應(yīng)基層位移變形能力小,從而導(dǎo)致剛性防水層與結(jié)構(gòu)層之間的接縫開裂和剛性防水層被結(jié)構(gòu)層拉裂.由溫度變化引起的構(gòu)件溫度位移.也會導(dǎo)致防水層開裂和滲漏。主要有兩種情況:一是水平方向的屋面構(gòu)件,另一種是垂直方向上的屋面構(gòu)件。在嚴(yán)寒地區(qū)由溫度位移引起的防水層開裂和滲漏較為常見。

1.1.2 大氣溫度變化、太陽輻射熱的改變引起屋面熱脹冷縮,產(chǎn)生溫度應(yīng)力.當(dāng)溫度分格縫未按規(guī)定設(shè)置或設(shè)置不合理時(shí),就不能有效消除溫度應(yīng)力帶來的影響,使剛性防水屋面產(chǎn)生溫度裂縫,當(dāng)受雨雪侵襲時(shí)產(chǎn)生滲漏。

1.1.3 由細(xì)石混凝土構(gòu)成的屋面防水層,其厚度較大(一般大于40mm)，對這樣一定體積的混凝土來說,水泥的水化放熱和混凝土內(nèi)部的蓄熱將在較長時(shí)間內(nèi)存在 (一般為30d～0d)，這樣就與周圍環(huán)境溫度出現(xiàn)溫差效應(yīng).使混凝土產(chǎn)生溫差裂縫.引起屋面滲漏。

1.2 施工質(zhì)量不好,導(dǎo)致屋面開裂和滲漏

1.2.1 施工時(shí)混凝土振搗不密實(shí),收光、壓光不好以及早期干燥脫水、后期養(yǎng)護(hù)不當(dāng),降低混凝土結(jié)構(gòu)的密實(shí)性和防水抗?jié)B能力,導(dǎo)致屋面滲漏。

1.2.2 施工時(shí),氣溫過低或過高導(dǎo)致混凝土剛性防水屋面滲漏或開裂。

1.2.3 防水層未按設(shè)計(jì)要求找坡或找坡不正確，造成局部積水，在積水部位容易產(chǎn)生滲漏。

1.2.4 混凝土剛性防水屋面剛度大,與基層協(xié)調(diào)變形能力差,當(dāng)防水層過薄時(shí).由于基層變動,引起防水層開裂,產(chǎn)生裂縫,導(dǎo)致滲漏。

1.2.5 變形縫防水構(gòu)造，伸出屋面管道防水構(gòu)造、泛水構(gòu)造、分格縫防水構(gòu)造、水落口防水構(gòu)造等屋面細(xì)部構(gòu)造處理不符合規(guī)范要求.導(dǎo)致屋面滲漏.另外,由于女兒墻、山墻與屋面板的變形不一致,若其交接處細(xì)部構(gòu)造處理不當(dāng),也容易在交接部位開裂,形成滲漏。

1.2.6 施工中不重視屋面嵌縫這一基本工序,嵌縫前,縫中的浮砂、石屑等未清除干凈,致使嵌縫不密實(shí),導(dǎo)致屋面滲漏。

2 剛性防水層的設(shè)計(jì)

剛性防水屋面主要適用于防水等級為Ⅲ級的屋面防水，也適用于Ⅰ、Ⅱ級屋面多道防水設(shè)防中的一道防水層。屋面結(jié)構(gòu)層上，可用M5.0 砂漿抹平。防水層坡度不應(yīng)小于2%。防水層砼應(yīng)采用強(qiáng)度等級不低于C25的抗?jié)B細(xì)石砼。防水層的厚度為40mm，內(nèi)配∮4@150雙向鋼筋。防水層必須進(jìn)行分塊設(shè)計(jì)，分格縫間距不宜大于6mm，縫寬20～30mm，分格縫設(shè)置在屋面板的支承端，屋面轉(zhuǎn)折處，防水層與突出屋面結(jié)構(gòu)的交接處，鋼筋在分格縫處斷開。分格縫采用上寬下窄的倒梯形，內(nèi)填優(yōu)質(zhì)PVC 膠泥，縫上再加鋪250mm 寬二布三油或防水卷材壓縫條。防水層與天溝、檐溝、山墻、女兒墻、變形縫兩側(cè)的墻體、伸出屋面管道的交叉處以及水落口的防水構(gòu)造等細(xì)部處理參見GB50207-94 設(shè)計(jì)。

3 剛性防水屋面施工技術(shù)措施

3.1 材料要求：

水泥425#以上普通或礦渣硅酸鹽水泥

砂：中砂，含泥量<2%

石子:粒徑5-16mm，含泥量<1%

鋼筋：∮4 低碳冷拔鋼絲

外加劑：EA-L YJ-V VEA AEA 等膨漲劑，YJ-F FS 等防水劑

嵌縫材料：PVC 膠泥，玻璃布

3.2 砼配合比

防水砼強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C25，砼參考配合比如表1所示：

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3.3 施工工藝流程

清理找平層→分格彈縫→綁扎鋼絲→設(shè)置分格縫木條→澆筑細(xì)石砼→二次壓完→取分格條→養(yǎng)護(hù)→清縫→嵌縫→壓縫

3.4 施工要點(diǎn)

原材料必須符合要求

按砼配比施工計(jì)量要準(zhǔn)確、拌合時(shí)間比普通砼延長30S 上，使其均勻。

砼澆注間隙時(shí)間不宜超過1.5h。

鋼筋網(wǎng)片應(yīng)放在砼中的上部，在分格縫片斷開，邊鋪砼邊提拉鋼筋，保護(hù)層不小于10mm。

用平板振動器振搗，振搗要密實(shí)，在砼終凝前要反復(fù)摸壓2-3 遍，防止砼表面出現(xiàn)裂縫。

砼養(yǎng)護(hù)至關(guān)重要，砼硬化13h 后鋪上草簾或塑料薄膜，連續(xù)澆水不小于14 天。

分格縫在清理干凈，涂上冷底子油，然后嵌入防水 油膏，縫上再加鋪二布三油壓縫條。

其他細(xì)部處理嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行。

4 防水機(jī)理分析

普通砼中水泥在水化硬化過程中會產(chǎn)生體積收縮，主要表現(xiàn)為砼內(nèi)部形成許多毛細(xì)孔隙。此外，在配制砼時(shí)為了滿足砼的工作性要求砼用水量都大于水泥水化所要求的用水量，多余水分在砼內(nèi)部形成過量的游離水，它們在砼硬化過程中會逐步蒸發(fā)，使砼內(nèi)部形成許多貫通毛細(xì)孔，這些毛細(xì)孔便成了砼在滲水通道，嚴(yán)重地影響著砼的防水性能。另外，由于砼的抗拉強(qiáng)度低，極限拉伸變形值小，干縮時(shí)易產(chǎn)生裂縫，引起水的滲漏。從60年代起，過去我國剛性防水屋面主要采用普通砼作剛性防水材料，在屋面結(jié)構(gòu)層或保溫層上澆筑一層40～50mm 厚細(xì)石砼，內(nèi)配∮4@200 雙向鋼筋作屋面防水層。由于在設(shè)計(jì)上對溫差變化出現(xiàn)的收縮應(yīng)力考慮不周全，以及砼本身抗?jié)B能力差，大部分剛性防水屋面出現(xiàn)裂縫和滲漏。摻膨脹劑或防水劑的防水栓，在砼水化過程中形成大量的膨脹性結(jié)晶體—鈣礬石（Aft），堵塞砼內(nèi)部的毛細(xì)孔，提高砼的抗?jié)B性能。防水劑具有一定的減水效果，降低了砼的用水量，使毛細(xì)孔孔隙率下降，提高砼密實(shí)度，增強(qiáng)了其防水能力。摻膨脹劑的砼，使砼產(chǎn)生適量的體積膨脹，在鋼筋限制下，可在砼中建立0.2～0.7MPa的預(yù)壓應(yīng)力，這一應(yīng)力大致可以抵消砼產(chǎn)生的收縮力，從而防止砼開裂或滲漏。而當(dāng)屋面結(jié)構(gòu)受溫濕度及結(jié)構(gòu)因素產(chǎn)生微小變形時(shí)，防水層即使有變形，其變形由分格縫的膠泥變形來調(diào)節(jié)，因此，防水層不會產(chǎn)生裂縫，從而達(dá)到整體防水效果。此外，這種剛?cè)嵯酀?jì)的剛性防水層面的造價(jià)僅為三氈四油柔性防水的60%左右，比其它的高分子卷材或改性瀝青卷材，涂膜防水層就更具有經(jīng)濟(jì)性了。對于現(xiàn)澆屋面，可用摻膨脹劑的補(bǔ)償收縮砼作結(jié)構(gòu)自防水層面，其砼厚度為100～150mm，內(nèi)配 Φ8@150 雙向鋼筋，伸縮縫間距為40～50mm，如采用“無縫設(shè)計(jì)施工方法”，可連續(xù)澆筑100m 屋面不留縫。每30m 處設(shè)膨脹加強(qiáng)帶，帶寬2m，帶兩側(cè)用鐵絲網(wǎng)分隔，帶之間增加4m 長Φ6@150水平溫度鋼筋，澆到加強(qiáng)帶時(shí)改用加大膨脹率的砼，如此循環(huán)。

5 結(jié)語

剛性防水屋面為“以剛為主，剛?cè)峤Y(jié)合”防水結(jié)構(gòu)，砼剛性防水使用壽命在30年以上，當(dāng)采用優(yōu)質(zhì)的PVC 油膏嵌縫時(shí)，分格縫的壽命為10～15年，其使用壽命長，完全滿足Ⅲ級防水要求，且維修簡單，節(jié)約。該防水屋面施工簡便，施工管理簡單，施工工期短，造價(jià)低，具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。若采用“無縫設(shè)計(jì)施工方法”進(jìn)行現(xiàn)澆剛性屋面自防水，則可達(dá)長期防水之目的。

[1]沈春林等.《屋面防水設(shè)計(jì)與施工》，化學(xué)工業(yè)出版社，2006年9月.

[2]劉素平.《剛性屋面滲漏原因及防治》山西建筑，2007（ 19）.