建筑屋面防水工程施工技术探析

张文亮

（广东恩财水利工程有限公司， 广东 梅州 514600）

近年来， 建筑行业飞速发展， 建筑工程质量备受关注， 屋面防水施工作为提高建筑使用性能的基础工程， 对于保证建筑功能性需求， 延长建筑使用寿命至关重要。 建筑工程屋面防水秉持预防为主原则， 科学选材， 合理应用屋面防水施工技术， 全面把握屋面找平层、 隔离层、 分隔缝施工技术要点， 有效解决屋面渗漏问题， 提升屋面防水性能。

1 建筑工程屋面渗漏原因

1.1 材料因素

1） 屋面防水常用刚性混凝土， 倘若施工前混凝土性能变化， 混凝土铺平后会导致裂缝等问题； 2）防水施工所用的刚性填缝材料附着力不足、 耐老化性能不佳等问题， 将其应用于防水工程后防水层发生变形， 屋面产生不同程度的渗漏； 3） 材料不同， 其膨胀系统亦不同， 即使温度相同， 其材料在施工应用中也会产生不同的变形程度， 继而导致裂缝产生， 从而引起屋面渗漏问题； 4） 屋面管道埋设处在施工中所铺设混凝土厚度小， 由此因导致面板表面开裂， 继而引起渗漏。

1.2 施工因素

1） 屋面分隔缝施工中， 未能将分隔缝彻底分离，受温度应力影响， 屋面出现裂缝； 2） 屋面混凝土浇筑作业中， 细石混凝土未能合理配置水灰比， 混凝土内部细小孔隙多， 引起屋面渗漏； 3） 找平层分割线处理不到位， 排水管道施工不合理， 在施工中屋面翘曲开裂等问题突出； 4） 屋面找坡施工未能有效处理，接缝结构施工问题， 接缝处漏水， 影响屋面防水性能； 5） 防水卷材施工中未能根据适用标准对封口进行处理， 封口质量不符合实际要求， 影响卷材防水性。

2 房屋建筑工程中的屋面防水施工技术

2.1 找平层施工

1） 材料选择。 找平层施工中， 基于房屋建筑结构， 施工实际环境， 确定施工方案， 常选材料为厘清、 水泥砂浆、 细石混凝土， 每一种材料都有其特有的防水性能， 应根据建筑屋面防水要求， 结合施工年限综合选择； 2） 找平层厚度。 基于找平层种类， 结合屋面防水构造， 确定找平层厚度。 如， 某房屋建筑工程中， 找平层施工中既可以选择细石混凝土， 铺设厚度为30 ～35mm， 砼强度高于C20； 倘若选择砂浆水泥， 对于现浇砼整体板结构层， 其铺设厚度为15 ～20mm， 对于整体保温层， 其铺设厚度为20 ～25mm，对于保温层松散的装配式砼板结构层， 其铺设厚度为20 ～30mm。 在配制水泥砂浆上水泥与砂体积比控制为1： 2.5 ～1： 3， 水泥强度等级超过32.5 级； 3） 找平层排水坡度。 从平层面屋顶来看， 找平层坡度一般控制在3%以上， 天沟、 檐沟纵向找坡率在1%以上，沟底水落差200mm以下， 确保找平层排水坡度符合上述要求， 保证排水效果； 4） 节点处理。 将女儿墙、变形缝等制成圆弧状， 交接转角部位圆弧半径依据防水材料品种而定， 如利用厘清防水卷材， 其半径可为100 -150mm， 屋面结构凹槽进行封堵处理； 5） 施工过程。 ①找平层施工之前， 清理基层， 保证基层的整洁性， 确保基层上无泥土、 积水等； ②底层洒水处理， 提高底层湿润度， 满足后续施工要求； 浇筑作业中， 借助尺方、 滚筒等对浇筑面施以压、 赶、 滚处理， 增强浇筑密度程度； ③抹平处理， 这一工艺要在混凝土初凝前进行， 先进行收水， 而后实施压实压光作业， 提升混凝土表面的平整程度； ④拆除分隔条，上述作业完成后， 需将分隔条及时拆除， 而后做好找平层的养护， 养护周期一般在14d 以上。 防水层材料的铺设要待找平层充分干燥后方可进行。 在平屋面建筑中， 屋面坡度值控制在2%～3%范围内， 倘若坡度值＜2， 利用防水材料进行找坡处理； 倘若坡度值＞3%， 则基于结构找坡。

2.2 防水层施工

1） 防水卷材铺贴方向。 首先， 确定屋面坡度是否达标， 才能确定卷材铺贴方向。 倘若屋面坡度值＜3%， 应用平行铺贴方式， 卷材粘贴于屋脊； 倘若坡度值在3%～15%间， 应用平行铺贴， 抑或垂直铺贴方式， 同样将卷材粘贴于屋脊； 倘若坡度值＞15%，抑或屋面稳定性不佳， 振动情况明显， 可应用沥青防水卷材， 基于垂直铺贴方式将卷材粘贴于屋脊。 倘若防水卷材为合成高分子类， 抑或为高聚物改性沥青类， 使用平行铺贴方式。 卷材铺贴中， 要注意卷材上下层垂直问题。

2） 防水卷材铺贴流程： 首先， 基层清理， 将屋面积水排出， 主要针对屋面转角处、 檐沟、 天沟、 屋面衔接区等。 将基层上的浮浆残留清除， 同时， 将灰尘油渍清除， 修补整平残缺或凹凸不平部位， 确保基面的干燥。 裁剪卷材， 主要根据施工图确定规格尺寸， 而后进行裁剪。 其次， 在基层表面涂刷处理剂，如环氧改性沥青， 强化找平层与防水层的结合力。 在卷材的铺贴上， 按照从下至上的顺序开展。 天沟、 檐沟卷材铺贴上， 主要顺着檐沟方向铺贴， 减少搭接量。 对于有高低跨或多跨的屋面， 在铺贴卷材上可以按照由高到低、 由远到近的顺序。 卷材铺贴过程中可使用木杠等整平卷材层。 最后， 在防水卷材的搭接上， 合理设置搭接宽度， 防止过宽或过窄， 增强防水性能。 搭接作业上， 按照水流方向操作， 倘若搭接缝垂直于屋脊， 基于最大频率风向进行施工。 倘若房屋建筑工程防水等级为Ⅰ至Ⅲ级， 卷材防水施工上可应用高聚物改性沥青卷材防水技术， 铺贴方式可利用热熔法抑或冷黏法， Ⅰ级防水屋面施工中， 防水卷材可铺设三道以上， 厚度超过3mm。 Ⅱ级屋面防水施工中， 防水卷材可以铺设二道， 厚度超过3mm。 Ⅲ级屋面防水卷材施工中， 防水卷材铺设一道即可， 厚度应超过4mm。

3） 以SBS 改性沥青防水卷材施工为例， 通过对各类防水施工材料的分析， 从采购成本、 物理学性能、 环境适应性、 耐久性等方面考虑， SBS 高聚物改性沥青卷材评分最高， 在现代房屋建筑屋面防水工程中应用最广， 该卷材具有多重优势， 如低温抗脆裂、高温不流淌， 尤其是在温差大、 辐射强的地区， 该卷材性能优势更为突出， 抗收缩破裂、 抗老化腐蚀性能极强。 SBS 改性沥青原料为基底沥青， 在其中加入适当比例的SBS 改性剂， 而后利用搅拌剪切方式， 将SBS 改性剂与基地沥青相混合， 为提高稳定性， 在其中加入专属稳定剂， 继而混合为SBS 共混材料， 基于SBS 良好的物理性能优化沥青改性处理。

SBS 改性沥青防水卷材施工流程如下： ①基层处理。 利用SBS 改性沥青防水卷材进行施工前， 要先进行基层的清理， 确保清理干净。 首先， 清扫基层上的松散杂物， 特别是砂浆、 灰渣等， 有硬块的地方需剔平， 清水将其冲洗干净， 确保基层干燥后含水量＞8%； 然后， 基层表面铺设水泥砂浆， 水泥砂浆比例为1∶3， 找平层坡度为2%。 找平层干燥后， 涂抹聚氨酯防水层。 随后， 上一层防水层依据与之垂直的顺序， 在其上再一次涂抹聚氨酯防水层。 接下来， 将挤塑聚苯板层铺设于防水层上， 再铺设找平层； ②封堵管根。 将伸缩缝、 女儿墙、 天沟、 屋脊、 沉降缝等两面相接处制作为钝角或圆角垫坡， 其中， 圆角半径＞50mm， 钝角斜边长度为100 ～150mm； ③防水卷材铺设。 首先， 将基层处理剂涂抹在基层上， 可借助长把棕刷操作， 涂抹处理剂过程中应确保薄厚均匀， 放出露底见白， 涂抹完成后进行干燥处理， 一般需干燥4～12h。 随后， 进行卷材的铺贴作业， 对于SBS 防水卷材的铺贴应使用专用施工装置， 卷材末端收头或三层重叠处采用氯磺化聚乙烯等嵌缝膏进行密封处理。搭接缝涂封上主要利用密封材料。 最后， 将耐碱无纺布层铺设于防水卷材上， 另外， 还要将钢筋混凝土保护层铺设与无纺布层上。

2.3 涂膜防水施工

涂膜类防水指的是在本就具有一定防水能力的建筑屋面上涂刷防水涂料， 这种防水涂料多为高分子合成材料， 通过高温胶联固化， 而后形成防水性能佳、韧性强的涂膜。 底漆材料通常为橡胶沥青、 合成树脂、 合成橡胶， 涂抹于基层表面， 是屋面防水施工中第一阶段所用材料。 该项防水技术的应用上需要在屋面板缝内嵌入填充物， 如油膏、 胶泥等， 如需要适当加入稳定剂或是增塑剂， 在施工工艺上常用热嵌工法， 抑或冷嵌工法， 其中， 现场热嵌工法的应用上，采取自下而上方式， 热嵌温度要在1100℃以上， 预热填充料， 而后将其预热到一定温度， 最后将其灌入板缝， 直至冷却固化。 在灌入板缝上， 首先， 灌注与屋脊垂直的板缝， 而后嵌入与屋脊平行的板缝（如图1所示）， 在垂直于屋脊的板缝灌入上， 与屋脊板缝平行的交叉处， 需要在两侧各灌入150mm， 继而将其做成斜槎。 现场冷嵌工法， 则是将填充物直接填入屋面板缝， 这里的填充物主要为沥青油膏或塑料油膏。 冷嵌油膏主要利用嵌缝枪切割油膏成条状， 一边切割一边进行嵌缝处理， 对嵌密需要用力进行压实， 接槎制成斜槎。 防水材料的涂刷上， 基于施工情况， 常用如下方式， 如涂刷、 喷涂、 人工抹压， 对于涂膜层厚度要定期进行测量， 涂刷质量要随时进行检查， 防止发生鼓泡、 翘边、 皱褶等问题， 涂膜层成品后要做好阿伯胡， 固结硬化之前严禁踩踏等损害行为。

图1 热灌法施工

具体施工流程如下： ①屋面清理， 按照施工要求对屋面杂物进行清理， 确保屋面的整洁； ②干燥处理， 屋面做好干燥处理， 确保屋面整洁且干燥后进行涂膜， 按照工程实际要求对防水材料的用量进行把控； ③对于有些部位渗漏的情况， 应进行二次施工。需注意， 在涂膜中， 要严控施工温度， 防止出现过高或过低的温度， 以免影响防水材料性能； ④涂膜防水施工操作简单， 且具有极佳的防水性能， 防水涂膜层为无接缝连续性的， 但是其平整度易受到外界温度的影响。

2.4 刚性防水施工

刚性防水层施工使用的防水材料强度较高、 无延伸性， 如防水细石混凝土、 防水砂浆， 在屋面浇筑成型， 房屋建筑工程防水等级为Ⅰ至Ⅲ级的较为常用。刚性防水利用构件自身密实度， 结合刚性材料制作成为防水层， 其施工操作简单， 结构稳定性强， 是早去建筑工程常用防水施工技术。 刚性防水原理主要是利用混凝土的密实性， 将减水剂、 膨胀剂、 防水剂等加入混凝土中， 使混凝土细致密实度增大， 水无法通过， 继而实现防水效果， 操作简单且成本低。 刚性防水施工中要根据施工要求进行施工作业， 避免影响防水性能。 基于结构对刚性防水层进行分类， 主要为两类， 即隔离式防水层、 非隔离式防水层。 刚性防水施工在施工工艺上。 较之涂膜防水施工更为复杂。 ①施工人员首先需设置分隔缝， 确保防水层整洁度与平整度； ②设置隔离性， 使屋面结构得以优化， 从而增强隔离效果； ③绑扎钢筋网， 进行混凝土浇筑。 混凝土振捣上主要利用滚筒对混凝土进行振捣， 完成振捣后， 借助机械进行压实， 以提升混凝土密实度； ④混凝土层的养护， 按规定按时洒水， 同时在其上涂抹养护剂。

刚性防水施工完成后， 为保证其防水性能， 应在施工基础区域实施保水试验， 倘若24h 无渗漏， 说明防水性能良好； 倘若发生渗漏情况， 需及时采取解决措施， 做好封堵， 随后还要进行保水试验， 确保无渗漏为止。 需注意， 刚性防水施工容易受到外部环境变化的影响， 易产生裂缝， 继而难以保障屋面防水效果， 因此， 这项施工工艺在应用上局限性较大， 不可应用坡度大的屋面， 或构造松散的保温层屋面。

2.5 隔离层施工

屋面防水施工中， 为强化防水性能， 减少外部环境因素的不良影响， 通常会在找平层与防水层间设隔离层， 隔离层施工可以减少结构变形作用力， 削弱温度应力， 规避屋面老化问题， 提升抵抗外界能力。 通过设置隔离层， 可增强对屋面的保护作用， 介绍风雨光照等的影响， 延长建筑寿命。 特别是在酸雨频现的地区， 设置隔离层的作用更为明显。 隔离层施工中，首先， 利用冷底子油进行铺膜， 从而形成隔离层， 而后设置刚性防水层。 可在找平层直接铺设沥青防水卷材， 厚度为2mm， 铺贴聚乙烯模， 厚度为0.4mm， 抑或铺设干细砂滑动层， 厚度为6mm， 并铺设防水卷材。 隔离层施工应从最低处开始前期工作， 随后按照循序渐进方式延伸至最上端。 倘若屋面坡度＞9%，应将卷材以垂直于屋面方向进行铺贴。 隔离铺贴中，应完全铺开隔离纸， 而后将其粘贴到基础层。 一般条件下， 防腐隔离层施工顺序为“一层二布三油”， 即一层焦油， 一层玻纤布， 再一层焦油， 一层玻纤布，最后刷一层焦油。 利用这种工艺增强屋面的抗损坏能力， 强化对雨水、 阳光的阻隔性能。

2.6 分格缝施工

为防止建筑屋面使用过程中受到外部多重因素的影响而产生裂缝、 干缩变形等问题， 在防水层施工中， 可应用分隔缝技术， 找平层设置分隔缝。 分隔缝常见于以下三个区域： 屋面、 防水层衔接处， 屋面转折处、 屋面板支撑端等特殊区域。 分隔缝施工贯穿整个防水层。 常用密封材料为油膏， 沥青胶结合油毡用于分隔缝， 分隔缝要与屋面板缝平齐， 基于防水层构造， 结合找平层材料对其间距进行设置， 通常纵横间距最大值＜6m， 按照不同结构设置间距， 可以是分割缝间距更为合理。 在施工中， 倘若混凝土出现干缩变形等问题， 防水层出现裂缝， 可将裂缝控制于分割缝区域， 减少板面裂缝的出现。 防水层浇筑上倘若使用细石混凝土或补偿收缩混凝土， 那么要保证分隔缝宽度值在20 ～40mm之间， 在其中嵌入密封材料。 而后将防水卷材粘贴其上部。 防水施工中， 倘若将分隔缝作为排气道， 那么应适当增大其宽度， 将排气孔打凿开。

2.7 屋面排水施工

排水施工是屋面防水施工的重要内容， 通过排水施工， 可减少屋面积水压力， 及时排出屋面积水， 从而提升防水性能。 在屋面排水系统施工上， 施工人员要结合工程现场环境、 地质条件等， 科学计算排水坡度。 雨水口设置上， 应保证雨水口汇水面积在200m。雨水口附近为分水线， 使雨水口管径与其间距满足排水要求， 防止积水现象。 对于屋面檐高大于4m， 天沟长度超过30m的图书馆、 体育馆、 商场、 裙楼、 厂房等建筑， 可以引用虹吸排水系统， 该系统由普通雨水斗、 坡度雨水悬吊管、 埋地管、 雨水立管、 雨水出户管构成， 在使用中， 可借助屋面雨水重力， 由雨水斗经过排水管道向外自流排出， 雨水排出速度更快，防排结合的方式， 可以更为有效的避免屋面渗漏水问题。

3 结语

建筑工程屋面渗漏问题直接影响着建筑使用感受及建筑施工寿命， 因此， 为给使用者打造更为安全舒适的居住空间， 建筑工程企业应做好屋面防水工作，明确影响屋面防水的因素， 从科学选材、 严把施工技术应用等角度发展， 确保屋面防水施工符合规范要求， 加强屋面防水施工现场质量管控， 切实提升屋面防水性能， 提高建筑结构安全性与使用舒适性。