方煒晨
國家廣播電視總局552臺 福建省 福州市 350007
廣播發射臺站建設時間均較早,設計方案和施工工藝較為老舊,現多數發射臺站建筑都存在滲漏水問題。特別是金屬壓型板在早期工業化程度高,且具有輕自重、價格低、施工便捷等優點,因此廣泛的運用在機房屋面建設上;在后期使用過程中,因受外部環境因素和金屬壓型板屋面自身缺陷等問題影響導致滲漏水頻發。
機房屋面漏水問題在機房使用過程中尤為突出,因防治措施不當,導致年年修、年年漏的問題比比皆是。雖然滲漏水情況不一,但主要歸納為設計缺陷、施工缺陷以及后期使用損壞三大類型。由于安全傳輸發射工作的重要性,因此對機房屋面滲漏水原因的分析有著重要的意義,要從根本上解決問題,就必須從問題源頭進行分析,最終結合具體措施達到防治目標。
機房混凝土屋面漏水多從屋面裂縫、設備孔縫、管邊接縫、燈管線管等處產生,產生原因主要有以下幾點:1、設計不合理,防水材料的設計選材本應該因地制宜,但某些設計人員不熟悉材料性能或隨意套用圖集,導致建筑防水在設計時就存在嚴重缺陷,后期使用自然出現滲漏現象。2、防水卷材選料不當,如高分子材料直接用于防水表面導致老化過快,使用瀝青膏、油氈等國家禁止材料進行勾縫等;3、施工過程中監管不嚴格,施工質量不達標,如施工基底不潔凈、不干燥,混凝土密實度不夠,施工關鍵部位偷工減料,防水卷材收邊處剝離、脫落等;4、施工節點處理不當,許多施工隊伍都是憑借“老經驗”,不按規范執行,導致伸縮縫、檐口、天溝、墻板連接處等部位防水層在使用過程中發生脫落、翹曲變形導致滲漏;5、外部因素,建筑由于受到地震、沉降的原因導致屋面開裂。
由于發射機器需要大跨度、高凈空空間,發射機器上部屋面多為鋼結構金屬壓型板屋面。因此滲漏水原因多由以下幾點導致:1、板與板之間或板與墻體之間的縫隙咬合不密實;2、屋面排水口、通風管道、采光窗、鉚釘螺栓孔在使用后出現松動或施工過程中未加強質量管理;3、設計方案存在結構性缺陷,如屋脊、屋面坡度不夠,屋面板材搭接處過多等,更加容易出現屋面滲漏水現象。4、外部原因導致,因為鋼結構自身熱脹冷縮系數較大,加之外部風載、建筑沉降等原因,導致屋面金屬壓型板材出現變形,松動等問題,最后產生漏水現象。
根據以上分析的機房屋面漏水原因,在建設和使用過程中把控好建筑防水的要點,同時做好應急補漏預案,可以將屋面滲漏水造成危害的可能性降至最低。
建筑防水設計必須因地制宜,根據建筑具體使用情況、當地氣候環境、建筑屋面坡度要求、建筑防水等級等多方面對屋面進行詳細設計并合理選擇防水材料。混凝土屋面找坡不小于3%,屋面伸縮縫、分隔縫、隔離層設計嚴格按照規范,以免后期熱脹冷縮導致屋面開裂;金屬壓型板材屋面找坡不小于5%,板材搭接、收邊以及與其他設備連接處使用專用密封膠進行鎖縫密封。
加強施工單位教育和防水施工的質量監管。施工過程嚴格按照設計要求執行,針對混凝土澆搗、卷材鋪設、防水涂料噴涂等幾個方面嚴格把控,施工過程中每一個環節都是環環相扣,其中一項失誤就會導致整個防水工程失效,所以在嚴格監督的同時必須做好施工記錄存檔,以便后期維修時能及時查找問題。防水施工完成后,必須按照技術規范對防水部位進行閉水、淋水試驗,閉水試驗不得小于48 小時,淋水試驗需記錄一次超過2 小時的大雨,對變形縫、設備接縫、設備管道、饋窗等重點部位,可以使用淋水試驗重點把控。
在機房的使用過程中不可避免的受到外部影響,如日照暴曬、臺風暴雨侵蝕、地震震動、自然沉降等影響,所以在建筑的使用過程中,必須時刻保持對機房建筑的檢修維護,以確保建筑不發生危害安全播出的情況。根據不同情況制定應急預案和緊急處理方案,在滲漏水發生的第一時間確保機器的正常運行。
在發現機房屋面出現滲漏水現象后,首先要向值班領導進行匯報,根據滲漏水情況危害程度,考慮是否需要申請停機;然后迅速根據漏水部位情況,查找漏水原因,再按應急預案流程緊急處置;最后召集專業人員,組織施工隊伍,制定專項漏水方案,盡快完成滲漏水補救工程。混凝土屋面漏水可以先用堵漏劑、防水膠等采用鉆孔植入方式進行臨時處理;待天氣好轉后,根據漏水位置找出漏水點,將原有防水層拆除,找到裂縫鑿開填塞堵漏劑后,重新鋪設混凝土面層,恢復防水層。金屬壓型板材屋面出現漏水的情況,可以用提前預制的導流槽,從內部將滲漏水導流至排水管道;待具備施工條件后,根據屋面漏水點分情況處理。比較普遍的金屬壓型板材漏水多是因板材搭接部位發生形變或鉚釘螺栓處松動導致,如果情況較輕微可以使用丁基密封膠進行封堵;如情況嚴重,需制定專項補漏方案,及時更換損壞板材或配件,然后做好鎖縫密封工作,最后進行淋水試驗確保萬無一失。
筆者所在廣播發射臺站地處海島,每年大風天氣可達280 余天,除此之外每年7-10 月之間遭受臺風暴雨影響頻繁。該廣播發射臺站于2003 年竣工,總建筑面積16000 余平方米;其中發射機房建筑面積1700 平方米,為鋼筋混凝土框架與鋼結構混合建筑,機房主體部位上部屋面為金屬壓型板材屋面,其余附屬部位屋面為混凝土鋪設防水卷材。項目建成使用后,金屬壓型板材屋面自2008年后滲漏水不斷,且在2009 年和2014 年分別大修一次。在此前提下,筆者于2018 年主持該屋面整體防水處理項目,通過分析原因,制定專項預案,選擇新型防水材料結合新施工工藝,嚴格把控施工質量后,該項目收到了較好的效果。
通過查閱前兩次機房屋面大修資料和現場實地勘察,分析判斷漏水的原因主要由以下幾點造成:1、臺站地處海島,地質含水量高,淤泥層厚,導致機房每年沉降嚴重且不均勻,機房墻體和周邊散水坡之間能觀察到明顯的裂縫,甚至機房內部墻體都有大小不一的裂縫;2、金屬壓型板材屋面的支撐結構為鋼結構工程,前幾次維修使用的密封膠受老化和鋼結構熱脹冷縮影響,出現脫落現象,在鉚釘螺栓和屋脊搭接處尤為嚴重。3、由于地處海島,日夜溫差大,且雨水中鹽分和腐蝕性較大,對板材面漆造成極大損害,出現板材面層腐蝕甚至穿透腐蝕情況。4、板材收口部位未做密封處理,內部填充防水泡沫膠出現腐爛現象。5、受臺風影響,板材出現松動。

圖1 防水材料實物圖
施工創新:根據查找原因及現場實際情況,本次防水措施選擇采用新型防水材料丙烯酸涂料,結合聚酯網布來進行施工。首先丙烯酸防水涂料具有耐高溫、耐腐蝕、粘性強且抗熱脹冷縮效果好等特性,多直接用于建筑防水;而聚酯網布的抗拉強度大,多應用于墻面粉刷時作為胎底防治粉刷層開裂。本次防水施工處于金屬壓型板材屋面面層易變形、松動,故在施工過程中增加聚酯網布作為骨架,對屋面板材進行固定形成整體,縫隙、接口等關鍵部位填充丁基密封膠,最后噴涂防銹防腐面漆。通過對幾種新型防水材料的創新組合和施工工藝創新搭配,形成一套有效的防水處理措施。
施工方案:首先對金屬壓型板材屋面進行除銹處理,清水清理基底兩遍;拆除原有鉚釘螺栓更換為專用止水鉚釘螺栓,并重新加固;部分銹穿板材根據實際情況進行更換和修復;板材收邊以及檐口搭接根據實際形狀制定專用板材封堵,并用丁基密封膠鎖縫密封。然后對屋面屋脊接縫、板材搭接縫、泛水板搭接等重點部位涂刷第一層底面丙烯酸防水涂料;晾干后鋪貼聚酯網布;再涂刷第二層底面丙烯酸防水涂料。待全部晾干后,屋面整體噴涂表面防銹防腐漆面兩遍。如圖1 所示。
注意要點:1、處理前基底必須全面除銹、清塵處理,以免因為灰塵附著導致防水涂料后期脫落。2、屋脊屋面橫、縱向搭接縫和收口處采用30cm 寬聚酯網布覆蓋,零星鉚釘螺栓部位采用15cm×15cm 聚酯網布單獨覆蓋,覆蓋位周邊保護區要大于10cm,防水涂料才能形成良好的附著力;3、板材收邊縫隙、泛水板縫隙、高低接縫、檐口等處,先采用丁基密封膠鎖縫密封后再進行防水處理;4、聚酯網布鋪設完成后,在第二遍底面丙烯酸防水涂料徹底干透前,不要在附近走動,以免因屋面板材位移導致防水層產生形變,后期和板材之間產生脫落現象。5、施工完畢后必須嚴格檢查,以免出現鉚釘、螺栓或縫隙遺漏現象,并且進行2 小時的淋水試驗,確保無誤后方可進行驗收。
機房建筑和發射機器一樣,日常維護保養只是保障建筑安全的基礎,仔細的查找原因和合理的方案制定才是保障機房建筑安全的最佳手段。本文通過分析廣播發射臺站機房屋面的漏水原因,提出了新型防水材料與新工藝組合使用的方案,并結合工程實例進行論證,旨在今后為廣播發射臺站機房建設及后期維修工作提供助力,有效防止滲漏水問題頻發。