钢结构屋面漏水成因与防治路径

2023-01-08周金波中国人民解放军32378部队

门窗 2022年7期

周金波中国人民解放军32378部队

1 前言

改革开放以来，我国各大城市都在打造城市地标建筑，因此，给建筑行业带来了许多发展的机会。随着社会经济水平的提高，城市中越来越多的大型建筑不断建起，比如大型体育场会展中心和影剧院等，这些建筑在建设过程中，大多都会运用到大量钢结构来搭建其屋面，通过钢结构的使用能够让建筑屋面强度更高，以及具备更好的抗震性，而且造型优美，建设的周期整体较短，在我国大型建筑当中得到了极大的运用与发展。

钢结构建筑有着自身独有的特点，和其他传统建筑材料有着无法比拟的优势，对于建筑形式的革新有着极为重要的作用和意义。

在钢结构建筑发展的过程中，最为重要的问题就是钢结构屋面存在渗水漏水现象。在传统的建筑屋面防水措施中，主要采用铺设沥青以及喷涂聚氨酯防水涂料等方式，但是这些防水措施无法使用到钢结构的金属屋面中，因为钢结构金属屋面的防水要比传统的建筑物屋面防水更为复杂。

钢结构金属屋面出现渗漏水的原因不仅与钢结构屋面自身的特性有关，同时和屋面板材的选择、钢板的搭接方式，甚至是与当地的气候特征都有着一定的关系。对此，针对钢结构屋面渗漏水的现象，首先需要分析渗漏水的主要原因，然后才能有针对性地提出相关策略。

2 钢结构施工技术优点

2.1 增强建筑的抗压性

由于房屋本身的特殊性质所在，在实际使用的过程中需要承担较大的压力。对此，在建设建筑物的过程中，需要不断提升房屋自身的抗压能力，从而更为有效地防止安全事故的发生。

钢结构的使用，一般会以型钢、钢板等材料为主，搭建房屋的钢柱、钢梁等，由于钢材料自身具有较好的韧性，因此，在房屋建设当中运用到钢结构时，能够有效提高建筑物整体的抗压性。

2.2 增强建筑的安全性

在传统的房屋施工中，所用到的材料主要以混凝土为主，但是混凝土材料容易因外在因素而出现较大影响。比如，在使用过程中受到外在环境影响，从而出现裂缝等问题，导致建筑物质量达不到要求。对此，在房屋建造的过程中，结合钢结构使用，能够有效防止建筑物表面出现裂缝和不均匀沉降等问题发生。

2.3 提高经济效益

房屋建造的过程中，施工方在选择传统混凝土作为主要施工材料时，需要耗费较长的时间和人力成本采购原材料。而且在建筑完成以后，还要有相关专业人员进行定期房屋维护，检测房屋是否出现裂缝等问题，极大地增加了施工成本以及后期维护管理成本。

但是，在结合钢结构材料使用以后，钢结构本身具有较好的韧性，在后期管理维护上不需要耗费太多的人力与物力，并且在前期施工时钢材料的选购，比起混凝土要更加节省时间与精力。

3 钢结构屋面漏水的部位

在钢结构屋面漏水部位当中，较为常见的是屋脊、采光板、岩口和屋面开孔等地方，这些部位都容易受当地环境的影响，尤其是在经常遭受暴雨天气的影响下，极为容易出现漏水的情况。

（1）屋脊。屋脊是钢结构屋面中漏水最为严重，同时也是最常见的部位。而屋脊出现漏水的原因主要有以下几点：首先，在钢结构屋面设计的时候，如果屋脊处的波峰设计的较高，会影响到盖板的防水作用。在施工过程中，如果没有针对钢结构屋脊处纵向搭接的地方专门放置硅胶，该连接处容易产生缝隙，从而导致漏水。其次，如果只是用铆钉来固定屋脊的搭接处，一旦受到天气的影响，尤其是在一些昼夜温差较大的环境中，铆钉容易因为热胀冷缩的影响出现松动，则导致屋脊处的钢结构连接不够严密，出现一定的缝隙从而引发漏水。挡水板在屋脊盖板和屋面板之间需要设置专门的挡水板，在施工时如果没有注重挡水板的设置，导致盖板与屋面板之间存在一定的空隙，也有可能引起屋面漏水现象。

（2）屋面气楼。屋面气楼结构中的支柱开孔部位，如果没有做好相应的防水工作，可能会引发漏水的情况。对此，在施工时需要在气楼与屋面交接处的收边下，放置一些泡沫堵头，以此防止漏水情况。

（3）采光。在屋面设置采光板的时候，由于采光板的纵向搭接长度无法达到要求，或者采光板使用到一定时间后，胶泥老化失去黏性等情况，有可能引发屋面漏水。除此以外，在钢结构屋面的开孔过程中，如果开孔没有按照设计时的节点进行相应的防水处理，比如在钢堵头的位置上需要填上防水胶泥，如果没有做好防水处理，很大程度上会导致屋面漏水情况出现，而且在开孔的四周容易形成积水。

4 钢结构屋面漏水原因分析

4.1 施工原因

在钢结构屋面漏水的原因中，最常见的原因就是在施工上存在问题。在钢结构的屋面建设中，各个部位都要进行防水处理，如果某个地方比如屋脊或者采光板没有做好相应防水措施，尤其是屋脊处的钢结构需要用到专门的硅胶，防止屋脊纵向连接的地方存在缝隙。

由于在防水措施中，钢结构屋面的许多部位都需要严格的防水处理，但是在实际施工的过程中，许多施工队伍难以严格按照规定做好每个部位的防水措施，导致在后期使用的过程中出现漏水情况。而且钢结构屋面属于新型材料，相关的钢结构屋面施工的资料目前还比较少，且施工队在这方面的经验还不够成熟，这在一定程度上也会影响到施工质量。

4.2 材料选用不当

在搭建钢结构屋面的时候，需要用到众多的材料，而这些材料在选购时，就需要严格考虑到后期使用过程中的防水问题。如果在采购时没有考虑到防水层面的问题，所购买的材料可能会存在防水性较差的情况。比如在围护部分的彩板选购时，彩板的厚度过薄，还有选购的压型板镀锌层的质量不佳等情况，都有可能导致后期使用时出现漏水。

5 钢结构屋面防水工程质量管理模式分析

5.1 质量管理模式优化改进原则分析

5.1.1 系统性原则

针对钢结构屋面防水的措施，需要结合系统性质量管理模式防止漏水情况出现。系统性质量管理模式中，要求从钢结构屋面的设计以及材料选购，到施工再到后期的维护与管理，都要进行全方位质量管理，确保屋面不会出现漏水，对此要求全员共同参与进来，互相配合好。

5.1.2 全员参与原则

全员参与原则中，要求整个钢结构屋面安装的过程，须注重各人员的调配，加强全员参与，通过强化全员参与确保钢结构屋面的质量。

5.1.3 质量循环式提升原则

质量管理属于一个不断变化的动态管理过程，在这个过程中，应当按照质量循环式提升原则，整个施工过程中相关部门要加强质量管理，不断地优化与完善管理措施，从而逐步提高整体的工程质量。

5.1.4 标准化原则

在钢结构屋面的质量管理模式搭建中，最大的问题就是当前许多管理大多都是以经验为主，缺乏标准系统的管理模式进行参考。对此，还需拟定一个标准化质量管理模式，从而给钢结构屋面防水工程的质量管理，提供一个标准化模式。

5.2 质量控制措施

在针对钢结构屋面防水工程的质量管理当中，需要从事前、事中和事后三个维度，着手分别落实质量责任。

5.2.1 建设方质量控制措施

在质量控制措施中，要充分发挥自身在组织与管理上的优势，引入更加先进的技术与管理方法，融入当前拥有的丰富经验，更加有效地开展相关工作。

首先，建设方需要在项目规划阶段，就要设计出在技术上先进、经济上合理的方案，并对方案做好可行性研究。广泛征求大家的意见，紧密结合本地区的实际情况和气候特点等，制定出质量控制的目标。

其次，建设方要做好投资的预算，制定出合适的投标报价，报价上要注意的是，不能一味地为了节省投资而不断地压缩造价，导致施工单位在中标之后，由于盈利空间不大，从而采取低质量标准的施工，甚至有的施工单位可能会存在偷工减料的情况。因此，在投标报价上需要考虑到施工单位的盈利空间，制定出合理的价格，同时在竞标的时候，要坚持公开、公平和公正的招标制度，严格把关参与投标的施工单位。

最后，建设方需要充分发挥出自身的权利，严格把关工程质量，做好监督管理的职能。再有，建设方监督团队要不断提高自身的专业知识，从而更好地进行质量管理。

5.2.2 设计方质量控制措施

在施工前，设计人员就应高度重视钢结构屋面防水的设计，引用先进的设计理念，选购合适的防水材料；同时，要格外注意钢结构中细部的设计，在设计的深度上要符合防水要求。并且设计人员要进入实地进行勘测，从而进一步优化完善防水设计工作。

首先，设计方要确定钢结构屋面坡度与排水坡度之间的合理性，做到防水与排水之间的有效结合。设计时除了要按照相应的设计规范进行以外，还要考虑到建筑当地的降雨量和建筑物应达到的防水等级。在排水设计的时候需要布置足够的落水管，在设计图纸中要标明具体的坡度，画出分水线，仔细计算各处分水线的高度，在平面图上对应标注，有助于实际施工时，施工方能够更加清楚细部的施工。

其次，要做好各节点部位的详细设计。在屋面质量管理中许多设计方在设计图纸的时候，没有注重节点的设计，导致钢结构屋面施工时许多细节处无法达到相应的标准，以及后期出现渗水的情况。因此，在设计时就要高度重视节点处的详细设计，不放过任何一个节点，并且针对节点的设计给出详细的方案。

最后，还要做好防排水系统的配套工程设计，合理设计防水保护层、防水材料、天沟等各方面设施的具体内容。

5.3 事中质量控制措施

事中质量控制措施指的是在实际施工过程中的质量控制，在对钢结构屋面施工中，要针对影响屋面防水质量的各个因素进行实时监测与控制。钢结构屋面的防水工程属于质量控制中的关键内容，在后期实际使用的过程中，一旦钢结构屋面出现渗水，很有可能会越修越漏，而且屋面的钢构件长期受到雨水侵蚀，处于潮湿状态下，容易出现锈蚀情况，对建筑的整体安全使用与寿命都有极大的影响。因此，在事中质量控制措施中，要紧密围绕钢结构屋面防水工程实施开展。

5.3.1 监理方质量控制措施

首先，在施工准备阶段时要做好相关图纸会审设计的交底工作，针对图纸中可能出现的错误认真仔细的排查，对错误设计内容积极与设计方进行沟通。同时，针对钢结构屋面的防水质量预控制措施，须提前与施工单位进行沟通，要求施工单位按照相应的标准开展施工。等到实际施工的时候，监理人员要定期进入施工现场进行检测，尤其要注重细节处的施工。

其次，对施工现场材料展开严格的检验和把关，尤其是对施工单位购入的防水材料，在现场对施工材料进行取样和检测，杜绝不合格防水材料进入工地中。

5.3.2 施工方质量控制措施

施工方作为整个产品的建造者，在实际施工环节中，对质量的控制有着极为关键的作用，同时也是产品质量监控的主体。在针对一些难度较大的施工建筑主体的时候，还可以组织专家进行论证，优化施工组织方案。

在把控质量上施工方要严格确保施工人员素质，定期组织施工人员积极开展相关技能学习和素质培训，提升人员的整体素质和技能。同时，完善施工队伍的组织架构，明确各个岗位的具体职责，从而在施工中能够让各个人员都能清楚地了解到自己的权利和义务，防止发生权责不分的现象。