种植屋面防水施工技术研究

郭先强 王晨光

近年来，我国的种植屋面防水工程越来越多，有效对这些种植屋面防水工程进行建设，可确保绿色植被正常生长，避免根系破坏防水层，从而提升整个屋面的防水性能。因此，现代种植屋面工程施工过程中，应针对工程具体情况，设计最佳的屋面防水施工方案，确保种植屋面防水性能符合规定要求。

1 工程概况

本文选择安阳工学院安阳大学科技园建设项目（一期）工程作为研究对象。总占地面积约59044.18 m2，地上部分面积40466.29 m2，地下部分面积18577.89 m2。本项目共分成3 个区，分别为A1 区、A2 区和A3 区。其中，A1 区建筑采用的是框架结构，地上2层，地下2 层；A2 区建筑采用的是框架―剪力墙结构，地上9层，地下2层；A3 区建筑采用的是框架―剪力墙结构，地上14 层，地下2 层。建筑屋面工程施工时，在保证建筑屋面防水性符合规定要求的基础上，提升建筑外形的美观性，本项目采用了种植屋面防水施工技术。

2 种植屋面防水施工原则

为了保证施工质量，种植屋面防水施工应遵循以下3 个原则：

1）安全性原则。相对于传统屋面来说，种植屋面施工最关键的是防水安全性。这是因为在屋顶种植绿色植被后，将会增加屋面的荷载水平，且随着树根的生长，可能损伤防水层。所以，具体施工过程中，应考虑植被的重量，避免屋面荷载较高而导致屋面损伤。同时，防水层要超过2 层，避免植物根系生长破坏防水层。

2）经济性原则。在保证种植屋面防水施工质量与效率的基础上，应注重施工的经济性。因施工过程较为繁琐，涉及工序较多，因此需要投入较高的成本。所以，种植屋面防水施工时，应针对工程具体情况，结合现场天气、地质条件等特点，设计出最佳的施工方案，以控制施工成本投入。同时，还要保证工程施工质量，防止屋面出现渗漏水问题。

3）绿色性原则。建筑屋面防水施工还要遵循绿色发展理念，从而降低施工过程中污染物与碳的排放量，做到文明施工、绿色施工，控制施工现场的噪声，避免影响周边居民的日常生活。

3 前期准备

3.1 确定施工方案

针对某工程施工现场的具体情况，结合种植屋面防水设计等级要求（I 级），通过设计方、业主方、施工方等人员共同探讨，确定出种植屋面施工方案，本工程最终选择的是防水涂料结合耐根穿刺防水卷材防水施工方法，其结构由下至上依次是混凝土屋面层―C25 细石混凝土找平层―橡胶沥青防水层―自黏聚合物改性沥青耐根穿刺防水卷材层―保温层―隔离层―C30 配筋细石混凝土层―排水板层―过滤层―景观层，如图1 所示。

图1 某工程种植屋面防水施工流程图（来源：网络）

3.2 设备准备

为了保证整个种植屋面防水施工活动顺利进行，施工单位在施工前要做好设备准备工作，所需设备如表1所示。

表1 某工程种植屋面防水施工的设备

3.3 材料准备

施工前，施工单位应详细调查材料市场，准确了解材料市场的具体情况，从中选择性质、质量符合规定要求，且价格相对较低的材料。同时，根据相关规定检查材料是否与供应商提供的资料相匹配，若不匹配，则要求供应商重新提供材料，或者更换新的供应商，以免材料存在问题而影响种植屋面施工质量。

4 种植屋面防水施工流程

4.1 防水层施工

4.1.1 涂料预热

取出准备好的非固化橡胶沥青防水涂料，使用专业脱桶器将涂料与桶分离，并立即添加至加热机内，提前对涂料进行加热处理，使其处于液态状态，以此为开展后续施工活动打下良好的基础。其中，若采用手工刮涂法，加热温度应控制在120 ℃以上；若采用喷涂法，加热温度则要控制在150 ℃以上。

4.1.2 基层处理

由于屋面裸露在自然环境中，使得屋面表面很容易出现雨水与灰尘，影响后续施工活动的开展。因此，为了确保后续施工活动更好地进行，施工人员应先清理屋面的灰尘与积水，若发现屋面存在明显的凹陷，应采用与屋面材料相同的浆液，提前填补，以提升整个屋面结构的平整性。第1，使用抛丸机打磨屋面，提升屋面的光滑性，并增加涂料与基面的粘结面积，确保基面与防水涂料能够有效粘结到一起。第2，在屋面层上均匀涂抹一层基层处理剂，以进一步提升基面与涂料的粘结效果，使整个防水屋面符合相关规定要求[1]。

4.1.3 节点防水加强处理

节点处环境较为复杂，可能对屋面防水性造成一定的影响。所以，为了避免这一问题的出现，应在各节点位置处，进行适当的防水加强处理，即在节点表面涂抹一层非固化橡胶沥青防水涂料，构建出一层防水加强层。同时，按照一布三涂的方式，在加强层内均匀铺设一层无纺布。为了确保节点防水加强层的施工质量，应注重以下3 个方面：第1，管根周围施工时，平面宽度与上返高度都要控制在250 mm 以内；第2，阴阳角周围施工时，平立面宽度应控制在250 mm以内；第3，水平落口周围施工时，宽度应控制在150 mm 以内，且管内伸入距离控制在120 ～125 mm。

4.1.4 弹线定位

做好上述工作后，需要对施工屋面进行弹线定位，以确定每张卷材的铺设位置、沥青摊铺标高等参数信息，以此为后续各环节施工的进行提供指导。弹线定位过程中，每个格子的规格均是5 m×0.92 m，总面积为4.6 m2。

4.1.5 沥青防水涂料摊铺

按照上述方式将非固化橡胶沥青防水涂料加热后，将其倒入存在量程的标准桶中，以此对涂料用料进行控制。摊铺涂料时，桶中倒入约11.5 kg的涂料，之后，均匀将其倒入处理好的基层表面，每个格子的用料量控制在2.5 kg/m2。然后，通过人工摊铺的方式，依次均匀摊铺各个格子内的涂料，以确保整个屋面沥青防水层的平整性与均匀性，避免由于摊铺不均匀对后续施工活动及整个屋面防水性能造成影响[2]。

4.1.6 自粘聚合物改性沥青耐根穿刺防水卷材施工

沥青防水层施工的同时，将卷材放置到待摊铺区域后，按照前期确定的弹线，自然将其打开，防止卷材中存在较大影响而影响卷材铺设效果，并由两端开始，逐渐向中间收卷。待屋面格子中均匀摊铺沥青涂料后，立即铺上防水卷材，并通过人工处理的方式，将卷材拉平与伸直，避免卷材存在褶皱、不平整等问题。待沥青涂料温度降低到一定水平时，开机将卷材的隔离膜去除，使卷材与涂料能够有效粘黏到一起。为了确保整个卷材层的防水效果，应保证相邻两卷材之间的搭接宽度在80 mm 以上，且要去除搭接区域的隔离膜，使两卷材自然粘结，并通过压辊碾压的方式，将搭接处紧密压实一起，提升整个卷材防水层的防水性能。最后，在卷材的立面位置处，先通过压条稳固，再涂抹一层沥青防水涂料，以将卷材密封。

4.1.7 保护层施工

待沥青防水层完全凝固且验收达到标准后，在防水层上部均匀铺设一层无纺布，用于防水层与保护层的隔离，避免保护层混凝土浇筑对防水层造成破坏。相邻两无纺布之间，通过针缝法的方式连接到一起，然后绑扎抗裂钢筋网，并浇筑适量的混凝土，以构建防水层保护层。保护层也按照分格的方式浇筑，且每个格子规格为6 m×6 m，各格子之间涂抹适量的单组分聚氨酯建筑密封胶，用于保护层的粘结与密封[3]。

4.1.8 排水层施工

保护层的上方，均匀铺设一层高密度聚乙烯（High Density Polyethylene，HDPE）排水板，并以热熔焊接机为主要工具，将相邻两板焊接到一起。焊接时，板的搭接距离应控制在50 mm 以上，以保证板的连接质量，防止出现漏焊、焊穿等问题而影响排水层施工质量。在板的两端，分别通过支点相扣的方式连接到一起，各个点处分别布置2 ～3 排支点；在板的收口处，应及时清理混凝土残渣、树枝等杂物，以免堵塞排水管。

4.1.9 过滤层施工

由于屋顶需种植大量绿色植被，因此在屋顶的表面需要铺设一层土壤成分，用于绿色植被的生长。而在雨水渗透作用下，容易导致土壤颗粒进入排水层，导致排水层出现堵塞问题，影响屋顶水分的顺利排出，从而对屋顶结构造成较为严重的破坏[4]。

所以，在排水层上方，还应构建一层过滤层，用于滤除水分中的土壤及其他大颗粒物质，避免大颗粒物质进入排水层而影响屋面排水性能。此外，过滤层施工时，选择的是规格超过300 g/m2的聚酯无纺布，相邻两无纺布之间，应保证搭接宽度在100 mm以上。

4.2 细部处理

4.2.1 女儿墙处理

女儿墙防水施工过程中，应注重以下3 个方面。第1，在阴角处均匀涂抹一层沥青防水涂料，并在涂料干燥前，铺设一层与格子规格相同的玻纤网格布，待下层涂料干燥后，在网格布的上方再次涂抹一层沥青防水涂料，刮涂宽度控制在250 mm。第2，大面涂刮非固化橡胶沥青防水涂料，并在其表面铺设一层自黏聚合物改性沥青耐根穿刺防水卷材。第3，在立面收头处，应通过压条的方式将其固定，并涂抹一层沥青防水涂料，用于密封卷材。

4.2.2 侧排式落口处理

为了及时导出雨水，应在屋顶适当位置处预留1 个侧排式水落口，这一区域防水施工时，应注意以下3 个方面。第1，在水落口的周围，均匀涂抹一层沥青防水涂料，并在涂料干燥前，铺设一层与周围区域大小相同的玻纤网格布，待下层涂料层凝固后，再次在网格布的上方涂抹一层沥青防水涂料，用于对网格布的密封与保护。第2，大面涂刮非固化橡胶沥青防水涂料，并在其表面铺设一层自黏聚合物改性沥青耐根穿刺防水卷材。第3，女儿墙立面处铺设一层防水卷材，其上端应高于立面300 mm，下部深入到管口内部120 mm 以上[5]。

4.2.3 管道处理

在屋面的外部，通常留出一段距离的管道，用于更好地将雨水排出。这部分管道防水施工时，应注重以下3 个方面。第1，在管道的外壁上，均匀涂抹一层沥青防水涂料，并且据管道的规格尺寸，包裹一层玻纤网格布，待下层防水涂料凝固后，在网格布的上方，再次涂抹一层沥青防水涂料，用于对网格布的保护与密封。在立面刮涂方面，宽度应该控制在250 mm。第2，大面涂刮非固化橡胶沥青防水涂料，并在其表面铺设一层自黏聚合物改性沥青耐根穿刺防水卷材，高度应控制在立面交接处上方300 mm 以上。第3，在卷材收头处，通过金属箍的方式固定卷材，并涂抹一层防水卷材，用于卷材的密封与固定。

4.2.4 变形缝处理

施工过程中，可能出现一些施工缝，如登高变形缝等，这些施工缝的存在，可能对屋面防水性能造成一定影响，因而整体施工结束后，还应该对变形缝予以处理。第1，在缝隙的阴角处，均匀涂抹一层沥青防水涂料，并且根据周边区域的大小，分别铺设一层玻纤网格布，待下层涂料凝固后，再次涂抹一层橡胶沥青涂料。在里面刮涂方面，宽度应控制在250 mm。第2，大面涂刮沥青防水涂料，直到整个缝隙被填满为止，之后在其表面铺设一层防水卷材，针对裂缝的具体情况，将卷材弯折成“U”型，并将其放入缝隙内。第3，在插入卷材中，分别添加衬垫材料，并在其上方铺设一层自黏卷材，用于对衬垫材料的密封与保护。在卷材的边缘处，一侧与低跨卷材固定到一起，另一端与高跨墙面进行固定，并以耐候密封胶为材料，将卷材密封。

5 结语

种植屋面防水施工过程中，先要对基层进行处理，确保基层无任何问题后，依次完成找平层、涂料防水层、耐根刺防水卷材防水层、保护层、排水层及过滤层的施工，并对女儿墙、侧排式落口、墙外管道与变形缝等细节部位予以处理，以保证整个防水屋面施工质量符合规定要求。