高層建筑種植屋面防水抗滲施工技術的應用要點分析

王安，易璐，唐秉詔，廖彥翔

(中國建筑第二工程局有限公司，廣東 惠州 516265)

1 引言

現如今，高層建筑屋面防水抗滲問題不斷涌現，屋面防水抗滲技術雖然較完善，但實際適應性卻較差，降低了屋面防水抗滲效果，與預期的建筑規劃要求相差甚遠。加強對高層建筑種植屋面防水抗滲施工技術的分析，為實際的施工提供一定的理論支持，有助于高層建筑種植屋面防水抗滲施工技術水平的提升。本文對高層建筑種植屋面防水抗滲施工技術的應用要點進行比較分析，具體內容如下。

2 種植屋面施工工藝

種植屋面是指在屋面防水層上覆蓋泥土等松散的材料，用于種植植物，并能起到隔熱作用的屋面[1]。種植屋面在施工過程中不同于普通屋面，種植屋面的構造層數更多，施工工藝更具有復雜性。種植屋面的構造層次一般包括屋面結構層、找平層、保溫隔熱層、找坡層、普通防水層、耐根穿刺防水層、排(蓄）水層、種植土以及植被層，還可根據需要設置隔汽層、隔離層[2]。施工工藝要具有防止滲水、防止植物根部生長對建筑物的影響等特點，其中，防水工藝是最重要的部分之一。種植屋面應采用2 道或2 道以上防水層設防，最上層防水層必須采用耐根穿刺防水材料。

3 高層建筑種植屋面滲漏的原因

3.1 施工工藝原因

高層建筑種植屋面施工工藝較為復雜，施工對防水工藝以及防水材料的要求較高，但部分企業在施工的過程中為了盡快完成工程、節約建造的成本，在進行施工的過程中，施工材料選擇的實用性較差。同時，在進行施工前，沒有對相關的種植內容進行考察，忽視了種植作物對水的需求以及根系發展對建筑屋面的影響。

3.2 原屋面防水層被破壞

原屋面防水層是指在進行施工的過程中對原屋面設置的防水層，是建筑施工中基礎的工藝內容。高層建筑種植屋面滲漏與原屋面防水層在屋面設置時被破壞有關[3]。原屋面防水層能有效地隔絕水對建筑的浸害，具有保護建筑屋面的作用。但在種植屋面施工過程中，在基層潮濕或者找平層還未干的情況下進行柔性防水層的施工，造成了防水失敗；另一種情況是屋面地漏、伸縮縫或者封口處未處理好，在建筑物沉降不均勻的情況下，撕裂了防水層造成了屋面滲漏。

3.3 屋面植被與水資源的頻繁接觸

屋面種植層在投入使用的過程中，存在植物的灌溉澆水、噴泉水池等頻繁用水的情況，而在種植屋面施工中，忽視了植物工程的滲漏以及排水的問題，導致屋面漏水的概率提高。同時，在進行灌溉的過程中，排水管被堵塞，導致水資源大量地滲漏，淌水嚴重，最終導致屋面滲水和漏水。

3.4 種植屋面植物根系對防水系統的破壞

植物在生長過程中根系的穿透力極強，會對防水層產生巨大的壓力。通常，種植屋面防水過程中采用的材料會考慮到植物根系對防水層的破壞，所以種植屋面防水運用的材料都必須是阻攔植物根的材料。但是在一定條件下，植物頑強的生命力也會造成結構層防水層的破壞，根系穿透防水層，從而導致種植屋面防水層的失效，使其失去防水保護作用。

4 高層建筑種植屋面施工防水設計以及材料選擇

4.1 防水防滲設計

在對高層建筑種植屋面防水防滲設計的過程中，首先應關注建筑屋面結構本身具備的防水性能，然后再對種植屋面防水進行設計，將屋面自身的防水性能發揮出來。在防水系統的設計中，種植屋面的防水應至少設置兩道連續的防水層。上面一道防水層須是耐根穿刺防水層。耐根穿刺防水卷材會通過添加化學制劑及增加物理防穿刺層的方法，來抵御植物的根系對防水層的破壞。種植屋面需要覆土，栽種植物，對屋面的荷載要求非常高。因此，對防水材料的質量要求也非常高。因植物對水的需求比較嚴苛，種植屋面的防水構造比普通防水構造增加了排水層、蓄水層、濾水層、隔離層等工藝，種植屋面的排水層設計應滿足雨水較多時，排水系統能正常工作，防止過澇損害植物的要求，同時還能防止因排水系統較差，大面積淌水增加滲水的可能性。另外，在干旱時，蓄水層中存蓄的水會使土壤保持必要的濕潤從而維系植物的生命。濾水層設置在排水層之上，應為無紡布材質，設置濾水層的目的是防止雨水過大時水流沖刷造成種植土的流失。

4.2 防水材料的選擇

防水材料是高層建筑種植屋面防水施工工藝中最重要的組成部分。質量好、適用性高的防水材料不僅能節約施工的成本，同時還能降低種植屋面滲水的概率。在材料的選擇中，耐根穿刺防水材料可選用彈性體改性瀝青防水卷材、塑性體改性瀝青防水卷材、改性瀝青聚乙烯胎防水卷材、聚氯乙烯防水卷材、高分子防水片材等。彈性體改性瀝青防水卷材是一種性能優異的防水材料，具有耐熱、耐寒、耐腐蝕、抗老化、熱塑性好、抗拉力大、延伸率高、抗撕裂性強等優點。在施工的過程中可采用熱熔法以及冷粘法進行粘接。熱熔法是將卷材按劃線展開比齊，先從一端卷起2～3 m，用液化氣噴槍強火移動烘烤黏結面，待表面發黑發亮出現熔融層，迅速用腳推卷黏結，并用壓輥壓實，使邊部擠出少量熔融物，定位后，馬上再卷起另一方，如前述方法黏結；冷粘法則是采用黏結劑或瑪蹄酯進行卷材與基面或卷材與卷材的黏結。

HDPE 防滲膜是由HDPE 樹脂構成的塑料卷材，是一種結晶度高、非極性的熱塑性樹脂，具有很好的防腐性能、電性能、防潮性能、防滲漏性能及拉伸強度高；熔點約為110～130 ℃；相對密度為0.918～0.965；具有良好的耐熱性和耐寒性，化學穩定性好，具有較高的剛性和韌性；機械強度好，耐環境應力開裂與耐撕裂強度性能好；可耐酸、堿、有機溶劑等腐蝕。此外，防水材料可選用三元乙丙卷材，三元乙丙卷材具有優異的耐氣候性、耐老化性；且抗拉強度高、延伸率大，對基層伸縮或開裂的適應性強；價值高，三元乙丙卷材在-40～+80 ℃范圍內可以長期使用，是一種高效防水材料。

5 防水抗滲施工工藝與質量控制方式

5.1 耐根刺層施工質量的控制

耐根刺層施工質量直接影響防水卷材的使用壽命和建筑的安全性。耐根刺性是指同屋頂的防水層重疊、接縫以及角落處能防止植物根系損傷、貫穿、侵入防水層的性能。在施工的過程中要充分應用有效的防水材料，提升屋面耐根穿刺的性能，保障整個種植屋面的使用壽命；在實際的種植屋面施工當中，要高度關注屋面防水材料的耐根穿刺性能。耐根穿刺防水卷材應具有防水和阻止植物根穿透雙重功能，能夠承載植物根須穿刺并長久保持防水功能。此外應具備抗拉強度高，延伸率大，尺寸穩定性能好，對基層收縮變形和開裂的適應能力強以及耐高溫低溫性能等特征。在施工的過程中為進一步提高施工的質量，在材料選擇中應選用彈性體改性瀝青防水卷材、塑性體改性瀝青防水卷材等耐根穿刺的防水材料。耐根穿刺防水卷材中，聚氯乙烯雙面復合耐根穿刺防水卷材以銅胎基作為阻根防水層，具有長期的耐植物根穿刺性能、黏結力強、穩定性好、耐熱性好、耐化學腐蝕及抗輻射能力強等優點，在使用的過程中既能防止植物根部穿刺，又不會影響作物的正常生長。

5.2 防水卷材施工質量的控制

防水卷材是用于建筑墻體、屋面、隧道、公路以及垃圾填埋場等處，起到抵御外界雨水、地下水滲漏的一種可卷曲成卷狀的柔性建材產品。它作為工程基礎與建筑物之間的無滲漏連接部分，是整個工程防水的第一道屏障，對整個工程起著至關重要的作用。在施工的過程中，為提高防水防滲施工質量，防水卷材的粘貼方式常采用熱熔粘貼方式進行。(1）工程施工中，應嚴格處理褶皺、翹邊等情況，用熱熔噴槍烘熔融卷材黏結面。(2）卷材與基層可以全粘，也可點粘或條粘，面積以坡度大小而定。粘接時，應先烘烤頁巖的面至瀝青熔融并覆蓋頁巖片后，再烘烤與其搭接的卷材，應隨烘烤、隨壓實。(3）搭接邊處必須有多余瀝青擠出，卷材長邊搭接，滿粘法不小于70 mm，點粘和條粘的不小于100 mm；短邊搭接，滿粘時不小于100 mm，空鋪、點粘和條粘時不小于150 mm。

5.3 加強對洞口的封堵

高層建筑種植屋面在施工期間會存在較多的屋面排水洞口，常規的封堵后，長期的積水會侵蝕洞口，導致種植屋面在后期出現滲漏的情況。因此，在施工的過程中應加強對洞口的封堵，在封堵的過程中應加強對浮漿等雜質的清理；按照規定對水泥砂漿的比例進行調制，提高封堵的質量；最后采用灌漿方式對洞口進行封堵。同時，在封堵的過程中應關注管道于屋面結構層之間的縫隙，需對根部混凝土臺面進行固定。

5.4 加強細節管理

在施工的過程中加強對施工細節的管理，其中包括屋面結構應平整、穩定，同時在施工中應預設隔離帶。(1）在施工前，針對建筑樓層以及種植作物的具體生長習性，有針對性地對防水材料進行選擇。(2）在施工中，加強對排水以及蓄水施工質量的提升，應提高施工工藝與建筑、氣候、作物的配適性。在少雨的地區，種植土壤的厚度應為30 cm，這可以視為隔熱層，因此，屋頂結構不需要添加其他隔熱層，也不需要額外的排水層。在溫暖多雨的地區，在種植土壤下應設置排水層，在防水層下應設置保溫層。在寒冷多雨的地區，在種植土壤下應設置排水層，在防水層下應設置保溫層。(3）在具體施工的過程中，注意施工不能破壞建筑原防水層，將原防水層的作用發揮出來。(4）種植區的設置應避開滲漏高發區，作物之間保持一定的距離作為防滲隔離帶。

6 結語

本文對高層建筑種植屋面防水抗滲施工技術要點進行分析，對種植屋面工藝以及滲水的主要原因進行了闡釋，對種植屋面的防水施工工藝與質量控制方式進行了分析。高層建筑種植屋面在防水抗滲施工中應加強對耐根刺層施工質量的控制，同時，提高防水卷材施工質量的控制，提高高層建筑種植屋面防水抗滲施工水平，對于高層防水抗滲問題的解決具有關鍵性意義。