王亞洲



摘 要:建筑防水向來是建筑工程參與各方都十分關心的問題。防滲漏質量的好壞直接影響了建筑的日常使用。隨著建筑材料技術的發展,越來越多的新型防水材料被應用到了工程實踐中。該文以海南神州半島酒店屋面翻新項目為例,介紹了維修方案的分析和選用,施工步驟和方法,成品保護及施工節點的處理,探討了TPO高分子防水卷材在項目中的應用。
關鍵詞:TPO防水卷材;屋面翻新;焊接
中圖分類號: TU57? ? ? ? 文獻標志碼:A
1 項目概況
海南神州半島酒店位于海南省萬寧市神州半島旅游度假區,酒店由多棟建筑物構成,包含客房區、餐飲區、公共活動區、會議區和行政辦公區等,每個建筑物之間采用連廊連接。所有建筑物的屋面均為混凝土上人屋面,基于建筑物的分布較散,共有十幾個屋面組成。根據酒店方的反饋,屋面均出現不同程度的滲漏,影響了正常使用,尤其是客房區域的屋面,頂層屋面的滲漏已經造成客房的暫時停用,所以需要立即進行翻新。
TPO 為柔性防水卷材,抗機械損傷、燙傷能力稍弱[1]。項目采用白色環保的凱倫TPO防水卷材,不僅解決了原有屋面的滲漏問題,而且使翻新后的屋面更加節能、環保和美觀。酒店地處臺風常發區域,為了保證整個屋面的安全可靠,在經過多次現場勘察、拉拔測試和風荷載計算后,最終采用機械固定的方法和進口膨脹緊固件等配件,由具有豐富經驗的施工人員進行施工。
2 維修方案介紹
2.1 維修方案的分析和選用
該酒店的屋面為上人屋面,基本構造層次由下至上分別為混凝土結構層、珍珠巖找坡層、找平層、改性瀝青防水層、保溫層、松散水泥砂漿層加瓷磚面層(或者在屋面周邊區域的水泥砂漿面層)。由于屋面的滲漏情況較為嚴重和項目地處臺風常發區域,在經過對屋面實際情況的分析及考慮方案實施的可行性后,確定可以采用的維修方案主要有以下4種。
2.1.1 方案一
將原有屋面結構層以上的部分完全清除,再依次重新施工防水層、保溫層和保護層等層次。經過分析可知,這樣做的優勢是將屋面結構層以上的部分完全重新改造,相當于新屋面的做法,按照這種模式,只要采用合理的方案并加以實施,就可以達到預期的效果;缺點是這樣操作不僅工作量大,需要清運大量的建筑垃圾,而且施工周期長,造價成本高,除了清運成本外,還要重新增加屋面的保溫、防水和保護層等構造層次,遠比施工一個新屋面要復雜的多。除此之外,屋面的垃圾清運還會影響酒店的正常運營,造成更大的經濟損失,也會帶來更大的安全隱患。
2.1.3 方案二
保留原有屋面的構造層次,在屋面上采用新型的高分子材料—復合L類TPO防水卷材,采用膠粘劑進行滿粘的施工方案,即在表面瓷磚或者基層上直接使用膠粘劑滿粘卷材,實現防水的功能。經過現場的粘接試驗,將表面的瓷磚清理后采用膠粘劑進行粘接,并測定粘接強度。最終粘接結果是,光滑的瓷磚和卷材之間的粘接效果較差,不足以抵抗海邊臺風區的負風壓作用,不能保證整個系統的長期使用性能。
2.1.3 方案三
保留原有屋面的構造層次,在屋面上采用新型的高分子材料—內增強型P類TPO防水卷材,采用固定件進行機械固定的施工方案,即采用固定螺釘和墊片將卷材固定在原有的結構層上或者其他拉拔力滿足要求的基層上。經過在現場的拉拔試驗測定,采用這種方案易出現以下3個問題。1)原有的屋面構造層次中,除了混凝土結構層可以滿足機械固定的要求外,表層瓷磚及鋪貼層的持釘力太差,因此必須要固定在原有屋面的混凝土結構層上。2)原有的屋面構造層次太厚。經過測試,原有屋面的混凝土結構層以上部分層次的最大厚度可以達到450 mm,如果采用螺釘固定在結構層上,至少要采用將近500 mm長的螺釘,目前的常規螺釘型號達不到這么長,需要訂做。從施工經驗上來講,這樣操作難度很大,不建議使用。3)基層含水率大。經過現場查勘,原有屋面層次中的找坡層積蓄了大量的水分,如果采用傳統的碳鋼螺釘,其長期浸泡在水中或者處于潮濕環境中,容易銹蝕,而一旦螺釘銹蝕后,整個機械固定系統就會失敗。
2.1.4 方案四
保留原有屋面的構造層次,在屋面上采用新型的高分子材料—內增強型P類TPO防水卷材,采用機械固定方案,即采用全新的固定件—進口膨脹緊固件+不銹鋼螺釘等配件的方法進行機械固定施工。進口膨脹緊固件解決了表層瓷磚及鋪貼層的持釘力太差的問題,將膨脹緊固件拉開后可以直接固定在瓷磚下方,從而大大提高了拉拔值,抵抗負風壓;不銹鋼螺釘解決了長期浸泡在水中或者處于潮濕環境中易銹蝕的問題,保證了螺釘的長期使用性能;而表面的TPO防水卷材解決了屋面滲漏的問題,并提升了屋面的長期使用性能。這個組合解決了目前屋面上的所有問題。為了保證整個屋面的安全可靠,必須選用合適的、長期可靠、成本適中的施工方案,最終選擇方案四作為維修方案。
2.2 施工步驟和方法
2.2.1 基層清理
該工程為維修項目,在施工前需對原屋面表面進行清理,去除屋面尖銳的異物,清理天溝及周邊區域內的污物。檢查建筑物周邊和屋面開口的周邊,保證基層達到施工要求。
2.2.2 屋面TPO防水卷材的安裝
2.2.2.1 施工放樣
根據屋面翻新施工方案,針對屋面的中間區域、周邊區域TPO防水卷材的鋪設進行放樣,原則是減少搭接縫和覆蓋條的數量,卷材的短邊搭接縫應該錯縫,距離大于300 mm。
2.2.2.2 TPO防水卷材的固定
采用不銹鋼固定螺釘和墊片沿卷材的長邊方向固定,固定件的中心點距卷材邊緣為30 mm,固定件的間距參照風荷載計算書中的間距。首先使用電鉆進行預鉆,將進口膨脹套管放入預鉆孔中,然后用電動螺絲刀將固定螺釘旋入混凝土層,并讓膨脹套管充分膨脹。
固定好下面的TPO卷材后,沿長邊方向將另一幅卷材覆蓋在墊片上部,搭接寬度為120 mm,其中的50 mm用于固定件(固定墊片和螺釘),其余寬度用于焊接,焊縫寬度不小于25 mm。卷材短邊的搭接寬度為80 mm,焊縫寬度不小于25 mm。
2.2.2.3 卷材的焊接
卷材的焊接根據使用手持焊槍和自動焊機,分為手工焊接和自動焊接。手工焊接主要用于細部卷材的焊接以及局部搭接焊接處理,自動焊接主要用于屋面大面的卷材焊接處理。
手工焊接時,首先要針對焊接的卷材進行試焊接,確定好焊接溫度、出風速度等,然后按照點焊、預焊、終焊的步驟進行焊接,同時用壓輥一邊焊接一邊壓實。
使用自動焊接機焊接時,也需要先進行試焊接,只有通過剝離實驗確認好合理的焊接溫度和速度,然后才可以進行大面積的焊接。焊接時要確保自動焊接機的導向輪及壓力輪與上層卷材的邊緣處于同一直線上,然后將焊嘴插入兩層卷材間,自動焊接即開始自動行走并焊接。在焊機行走時,要一直關注并及時調整行進方向,確保自動焊接機始終沿著卷材邊緣的方向直線行走。
2.3 成品保護
成品保護包括6個方面。1)所有施工人員及需要在屋面行走的其他工作人員均不得穿有鐵釘的鞋在防水卷材上行走。2)施工進行過程中以及施工完成后應避免尖銳物體對卷材的破壞。3)需要經常有人行走的屋面,應在需要行走的部位鋪設保護性走道。4)不得直接在卷材上堆放重物,如果堆放應在卷材上方采用木板或者木方進行保護。5)在施工過程中應避免對卷材的直接沖擊破壞。6)避免卷材與有機溶劑如煤焦油、苯、動物油脂等接觸。
2.4 施工節點的處理
2.4.1 屋面大面
屋面大面如圖1所示。
2.4.2 屋面周邊的收口處理
屋面的周邊卷材要進行上翻,在收邊處采用收口壓條固定并采用聚氨酯密封膏密封。
2.4.3 屋面設備基礎的處理
主要包括2個步驟。1)針對角鋼支架直接固定在設備基座上部的,可以將卷材上翻至設備基座的立面處高于屋頂平面250 mm的部位。2)針對角鋼支架固定在設備基座側壁的,首先采用填縫材料做成圓弧狀臺階包裹在角鋼外側,然后將卷材上翻至設備基座的立面處,高度高于屋頂平面250 mm,并進行收口密封。
2.4.4 屋面周邊、高低臺階及天溝處
屋面的周邊、高低臺階及天溝處的底部要采用“U"型壓條加強固定,然后采用TPO卷材條覆蓋住壓條并焊接。
2.4.5 屋面水落口處
屋面水落口處如圖2所示。由于2個突出物之間的縫隙沒有足夠的施工操作空間,要先采用水泥砂漿將縫隙處填充,高于屋面300 mm,然后進行雙面找坡以保證良好的排水效果,最后再按照獨立設備基礎的施工方案施工卷材。
3 施工前后的效果對比及實際效果
屋面翻修前后的效果對比如圖3所示。
屋面經過重新翻修后,不僅屋面的滲漏現象得以解決,而且屋面更加美觀,與海邊的美麗景色融為一體。項目施工后的一段時間內,屋面經歷了多次臺風的侵襲,卷材與屋面的結合依舊牢固,屋面也沒有發生滲漏現象。
4 結語
建筑防水一直是施工過程中重點關注的環節。該文通過對酒店屋面翻新項目中新型TPO高分子防水卷材應用的介紹,給出了新的防水施工工藝方案。實踐證明該防水手段效果良好,值得在同類型的項目中推廣使用。
參考文獻
[1]呂敬環,李建軍,王琮.TPO高分子防水卷材在深圳國際會展中心超大金屬屋面的應用[J].中國建筑防水,2020(2):24-29.