应用直铺式聚乙烯排水板系统绿化种植顶板施工工艺

佟建伟

（太原建工集团有限公司，山西 太原 030001）

1 工程概况

2008年6月开工的太原市铁路局白龙苑2#地下车库，南北总宽62.6 m，东西总长86 m，总建筑面积5 215.63 m2，平时为汽车库，主要用于小型车辆的停放，地下一层层高4.3 m，框架结构，顶板为种植顶板。原设计种植屋面工程做法中防水保护层为9 cm厚钢筋混凝土保护层，排水层为10 cm厚碎石，种植屋面工程分项工程造价为1 124 682元。变更设计后采用直铺式聚乙烯排水板代替原防水保护及排水层后，种植屋面工程分项工程造价为754 880元，节约了费用369 802元，而且施工工期缩短30天。

2 适用范围及工艺原理

（1）适用于一般工业与民用建筑工程中采用种植物的隔热屋面工程，以及地下车库顶板、裙楼屋面、架空层和屋顶等有种植要求的园林建筑工程。

（2）该排水保护板系采用高密度聚乙烯（HDPE）土工膜，经特殊工艺压型在土工膜上压出封闭突起的圆台状、柱状、球冠状壳体，形成的一种膜、壳连续，具有立体空间和一定支撑刚度。结合表面铺贴的无纺土工布滤水层。构架出架空层，利用架空层形成排水、排气通道，同样利用架空层达到隔音、隔振的功能。在排水板上铺贴的土工布滤水层阻止泥土微粒通过，避免通道阻塞，使孔道排水顺畅，从而形成一个具有渗水、贮水和排水功能的系统。

（3）传统的排水方式使用砖石瓦块作为导滤层，使用较多的鹅卵石或碎石作为滤水层，将水排到指定地点。而现在用排水板取代鹅卵石滤水层来排水则省时、省力又节能、节省投资以及降低建筑物的荷载。

3 施工工艺流程及操作要点

3.1 种植屋面施工工艺流程

（顶板）屋面结构层清理→1%～3%找坡层施工→找平层施工→柔性防水层施工→防水保护层和排水层施工→隔离过滤层施工→种植介质层施工→植物层种植。

3.2 操作要点

3.2.1 屋面结构层清理

（1）施工前，基层表面的泥土、杂物要清理干净，不平度超过10 mm要用1∶2水泥砂浆找平。若顶板有渗水的部位，必须用环氧树脂胶修补封闭。

（2）种植屋面的梁板结构及树坑、排水沟、花池底、侧均应用不低于C20S6的抗渗混凝土，并应一次浇筑，不宜留置水平施工缝，否则应有止水措施。

（3）种植屋面上的反梁、树坑、排水沟、花池侧壁等构件，在安装模板时均应采用止水螺栓。

（4）种植屋面上的预留孔洞、埋件、电器和给排水管道等，都应在浇筑混凝土前预埋，不得在结构和防水层施工完毕后再打洞凿槽；给排水系统的管道应在防水层施工前安装完毕并试压检验合格，各种管道节点的密封处理应符合防水施工要求。

3.2.2 找坡层

（1）为了便于排除种植屋面的积水，确保植物的正常生长，屋面找坡坡度宜为1%～3%。

（2）找坡层可采用水泥焦渣找坡粒径5 mm～40 mm的炉渣、不含有石块土块、有机杂质和未燃尽的煤块；普通硅酸盐水泥；含泥量不大于3%的中砂，最低处宜为30 mm厚。

（3）找坡层施工工艺流程：弹线找坡→铺设找坡层→拍平→检查验收。

3.2.3 找平层

（1）为了便于铺设柔性防水层，找坡层上应做水泥砂浆找平层，找平层应采用1∶2.5水泥砂浆，铺设厚度为20 mm～30 mm。找平层应压实平整，待找平层收水后，应进行二次抹平压光和充分的保湿养护，不得有起砂、起皮和空鼓现象。

（2）找平层铺设时可按6 m×6 m分格留缝。分格缝宽10 mm，缝内嵌填聚氯乙烯建筑防水密封材料。

3.2.4 防水层

（1）卷材防水层为4 mm厚复合胎SBS防水卷材，SBS卷材提前3天交实验室检测各项性能，出厂合格证、检测报告齐全，在实验室出具合格报告后，报监理、甲方认可后方可使用。

（2）铺设屋面防水层前，基层必须干净、干燥。在基面上涂刷基层处理剂，将基层处理剂搅拌均匀，用长滚刷均匀涂刷于基层表面上，涂刷时应用刷子用力薄涂要涂刷均匀，使处理剂与基层牢固结合，不得漏刷或露底，以便后续防水层与基层的牢固黏结。基层处理剂涂刷完毕，经过8 h以上达到干燥程度后方可进行卷材防水层的施工。

（3）在屋面大面积铺贴前采用满粘法对基层与突出屋面结构薄弱部位做增强处理（铺贴与卷材相同的附加层），宽度不小于500 mm，方法为先按细部形状将卷材剪好，不要加热，在细部试贴，视尺寸、形状合适后，再将卷材的底面用手持汽油喷灯烘烤，待其底面呈熔融状态，即可立即粘贴在已涂刷涂膜防水层上，并压实铺牢。

（4）确定卷材的铺贴方法、方向、顺序、搭接宽度，然后根据铺贴方向和搭接宽度在铺贴开始的位置弹基线，边铺边弹，直到铺完。按照热熔法铺贴卷材，满粘法施工时长边搭接宽度为100mm、短边的搭接宽度为100 mm，预埋时预留10 mm热熔封边量。按照这一宽度在已铺卷材的长、短边搭接边弹出基准线，然后按照基准线摆放卷材和热熔封边。

（5）卷材搭接缝以及卷材收头的铺粘是影响铺贴质量的关键之一，不随大面一次粘铺，而做专门处理是为保证热熔型卷材防水层的铺贴质量。搭接缝及收头的卷材必须100%烘烤，粘铺时必须有熔融沥青从边端挤出，用刮刀将挤出的热熔胶刮平，沿边端封严。

3.2.5 防水保护层和排水层

（1）植物的根系具有很强的穿刺能力，屋顶绿化必须保护建筑屋面和防水层，本种植屋面中采用在柔性防水层上空铺一道具有足够耐根系穿刺功能的高密度聚乙烯（HDPE）排水板作为防水保护层和排水层。

（2）排水板安装工艺流程：基层验收→规划弹线→空铺高密度聚乙烯排水板→排水板焊接/扣接→检查验收。

（3）排水板铺设时自然展开、疏松地铺设于规划好的位置。排水板可按排水坡度的纵向或横向统一的方向铺设。搭接必须按照排水坡度的方向搭接，不允许逆向搭接。

（4）个别部位需要临时固定时，采用沥青马蹄脂点式黏结固定。排水板的终止收口需要结合建筑部位设计确定。

（5）焊接型专用板材的两边预留有平板焊接带为拼接焊接用，安装施工中采用双焊缝自动爬行焊接及手工塑料热风焊枪进行手工焊接，通过焊接的排水板能够形成严密的防水层。

3.2.6 隔离过滤层

（1）隔离过滤层是在种植介质和排水层之间铺设一层聚酯纤维土工布（≥250 g/m2）。施工时，在任何地段铺设排水板，必须注意，及时铺设土工布，搭接严密，不要让泥土、水泥、黄沙等垃圾进入排水板的正面空间，确保排水板的空间畅通。

（2）土工布铺设压边不小于100 mm，随铺随用种植介质土覆盖，并用大杠尺刮平表面。

3.2.7 种植介质层施工

（1）各种植区域内填放种植介质的厚度、质（重）量应符合设计要求，种植介质宜选用保水性好的黏性土壤，种植土表面宜平整并应设1%～3%的坡度，且宜比四周挡土墙低30 mm～100 mm。

（2）回填土是黏性土，在土工布上面需铺3 cm～5 cm的黄沙为比较理想，有利于土工布的滤水；如回填土是一种营养土或轻质土就无需再铺设黄沙，这种土本身就很松、很容易滤水。

（3）种植介质是屋面种植的植物赖以生长的土壤层。要求所选用的种植介质应具有自重轻、不板结、保水保肥、适宜植物培育生长、施工简便和经济环保等性能。一般可选用种植土、草炭、膨胀蛭石、膨胀珍珠岩、细砂和经过发酵处理的动物粪便等材料，按一定的比例混合配制而成。其中，草炭和发酵后的动物粪便可为植物生长提供有机质、腐植酸和缓效的基肥；膨胀蛭石和膨胀珍珠岩不但可以减小种植介质的堆积密度，而且是有利于保水、透气、预防植物烂根，是促进植物生长的材料，还能及时补充植物生长所需要的铁、镁、钾等无素，也是种植介质中pH值的缓冲剂和调节剂。

3.2.8 植物层施工

（1）按设计要求的植物种类，选合适的季节进行种植，并按规定进行养护。

（2）种植屋面应选择适应性强、耐干旱、耐瘠薄、喜光的花、草、藤本和小乔木等观赏植物，不宜选用根系穿透性强和抗风能力弱小的乔、灌木、大叶榕、雪松等树种。

4 材料与设备

4.1 主要材料

找坡层采用水泥焦渣，防水层应采用耐腐蚀、耐霉烂、耐穿刺性能好、无浸出有害物质的环保型防水材料，复合防水卷材，高密度聚乙烯排水保护板，聚酯纤维土工布（≥250 g/m2），种植土，植物。

4.2 主要机具

清理基层的施工工具：铁锹、扫帚、墩布、钢丝刷、手锤、钢凿、高压气泵等；铺贴卷材的施工工具：剪刀、弹线盒、卷尺、滚刷、毛刷、压辊、铁抹子等；热熔专用工具：汽油喷灯、单头或多头热熔喷枪等。砂浆搅拌机1台，手推车10辆，热楔式自动爬行塑料焊接机，手工塑料热风焊枪。

5 质量控制

5.1 应执行的规范

本工法必须执行《屋面工程技术规范》（GB50345－2004）、《种植屋面工程技术规程》JGJ155-2007。施工和验收应符合《屋面工程质量验收规范》（GB50202－2002）。塑料夹层板符合02J301《地下建筑防水构造》要求。

5.2 质量要求

5.2.1 主控项目

种植屋面的防水层、排水层和隔土材料应符合设计要求。检验方法：检查产品出厂合格证和现场抽样复检报告。种植屋面挡墙泄水孔的留设位置必须符合设计要求，并不得堵塞。检验方法：观察和尺量检查。种植屋面防水层施工必须符合设计要求，不得有渗漏现象。检验方法：淋水试验或蓄水至规定高度观察检查。

5.2.2 一般项目

找坡层，找平层，种植土表面平整，排水坡度应符合设计要求，检验方法：观察和尺量检查。滤水土工布搭接符合设计要求，检验方法：观察和尺量检查。

6 总结

（1）代替保护层：该排水保护板系统应用于屋面工程时可直接平铺于防水层之上，代替传统屋面中防水层之上7 cm～9 cm厚的钢筋混凝土刚性保护层，从而使保护层由原来的刚性变为柔性，使施工更加简便、快捷，从根本上减少刚性保护层施工过程中对已完成的防水层的破坏，从整个工程角度来看，排水板施工速度快无需养护回填土随后跟进，大大缩短了工期，节省人力、财力、物力。

（2）替代排水层：该排水保护板系统替代传统做法中10 cm～20 cm厚的碎石/卵石排水层，从而减少顶板荷载、降低工程造价，节约建筑空间。

（3）本身性质优良：该排水保护板自身成分是高密度聚乙烯（HDPE）,高密度聚乙烯本身耐植物根系穿刺，所以在种植顶板上应用这种排水板：①防止种植植物的根系对防水层及结构顶板的破坏，从而有效防止屋顶渗漏；②高密度聚乙烯产品性能稳定，其本身降解年限为100年以上，完全可以做到与构筑物同寿命；③高密度聚乙烯耐化学腐蚀，自然环境和一般工业环境中的酸、碱、盐不能对其造成腐蚀损坏。该排水板韧性好，抗拉强度高，这是聚苯乙烯、聚丙烯无法做到的，其本身抗拉、抗压强度能保证空隙夹层不变形，从而达到良好的排水效果。

（4）施工简便快捷：种植屋面采用该排水保护板只需在验收后的防水层上平铺焊接（扣接）即可。安装现场的施工质量一目了然，质量容易保障。