高云杰 曲 揚(yáng) 陳 波 王文晉 吳德寶 陳 敏

中建八局第三建設(shè)有限公司 江蘇 南京 210046

建筑工程項(xiàng)目中，屋面工程的滲漏水一直是工程施工中難以避免的痛點(diǎn)和難點(diǎn)，傳統(tǒng)的屋面工程防水層做法普遍存在施工工效低、過程質(zhì)量控制難、滲漏隱患大以及使用壽命短的問題，尤其是設(shè)備基礎(chǔ)繁多的屋面，單獨(dú)處理設(shè)備基礎(chǔ)的防水節(jié)點(diǎn)需要消耗大量的人力物力，大大降低施工工效；同時(shí)單純靠防水卷材施工的防水層普遍存在空鼓、脫落、竄水、耐久性差以及滲漏點(diǎn)排查困難等問題，因此迫切需要一種新的施工技術(shù)解決上述問題[1]。

1 工程概況

西交利物浦大學(xué)太倉(cāng)校區(qū)項(xiàng)目位于江蘇省蘇州市，項(xiàng)目由7幢“U”形教學(xué)樓單體、2幢圓形教學(xué)樓單體和1座體育館多功能廳組成，建筑面積27.25萬(wàn) m2，項(xiàng)目整體效果如圖1所示。其中屋面工程主要包括“U”形大屋面和圓環(huán)形屋面，屋面面積達(dá)6.12萬(wàn) m2。屋面設(shè)備基礎(chǔ)和出屋面結(jié)構(gòu)眾多，造型獨(dú)特、構(gòu)造復(fù)雜，防水薄弱節(jié)點(diǎn)多，滲漏隱患大，施工難度非同一般。屋面分布如圖2所示。

圖1 項(xiàng)目整體效果圖

圖2 屋面分布

2 技術(shù)原理及特點(diǎn)

2.1 整體式大面積鋪貼卷材

原理：設(shè)備基礎(chǔ)采用后置式做法，設(shè)備基礎(chǔ)不與結(jié)構(gòu)板相連，施工完成后的屋面結(jié)構(gòu)板無設(shè)備基礎(chǔ)，為防水卷材鋪貼提供了大面積整體式的作業(yè)面，直線段鋪貼長(zhǎng)度可達(dá)60 m，曲線段鋪貼長(zhǎng)度可達(dá)10 m，單個(gè)屋面減少了設(shè)備基礎(chǔ)防水處理節(jié)點(diǎn)約1 200個(gè)。

特點(diǎn)：此做法排除了設(shè)備基礎(chǔ)對(duì)防水卷材鋪貼速度的影響，減少了大量的設(shè)備基礎(chǔ)處防水處理薄弱點(diǎn)，極大提升了屋面防水層的施工工效，有效地保障了屋面防水層的整體密閉性，進(jìn)而大大減少了面層積水從薄弱節(jié)點(diǎn)處下滲導(dǎo)致屋面滲漏水的隱患。

2.2 優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的復(fù)合防水層

原理：采用高分子膜基防水卷材和非固化蠕變型橡膠瀝青防水涂料組成復(fù)合防水層。高分子膜基防水卷材是在PCM強(qiáng)力交叉膜的上表面或上下表面涂一層具有蠕變功能的橡膠瀝青自粘材料，再覆以硅油防粘隔離膜制成。PCM強(qiáng)力交叉膜采用交叉疊壓技術(shù)，較普通薄膜具有更高的抗拉強(qiáng)度、大的延伸率、好的耐撕裂性、高的抗沖擊性、穩(wěn)定的尺寸、優(yōu)異的耐候性和耐腐蝕性；非固化蠕變型橡膠瀝青防水涂料是以橡膠、瀝青、軟化油為主要組分，加入溫控劑與填料混合制成的在使用年限內(nèi)保持黏性膏狀體的防水涂料，因此具有優(yōu)異的蠕變性能、黏結(jié)性能。二者結(jié)合使用形成了優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合的復(fù)合防水層做法，現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)先行攤鋪熱熔狀態(tài)的非固化蠕變型橡膠瀝青，緊接著鋪貼高分子膜基防水卷材，使二者緊密結(jié)合，共同受力、共同變形[2]。

特點(diǎn)：傳統(tǒng)的熱熔型、自粘型、濕鋪型等卷材普遍存在較為突出的缺點(diǎn)，熱熔型的卷材需使用明火，存在較大的安全隱患且難以控制卷材加熱的火候，對(duì)工人操作水平要求較高；自粘型和濕鋪型卷材常常因基層問題或者環(huán)境因素導(dǎo)致黏結(jié)效果較差，卷材層下方容易出現(xiàn)空鼓，一旦出現(xiàn)滲漏則到處竄水，無法判定具體滲漏點(diǎn)，給后期維修帶來巨大困難。采用本工程所述的復(fù)合型防水層，能夠有效避免上述問題，高分子膜基防水卷材和非固化蠕變型橡膠瀝青防水涂料性能相似、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，具有優(yōu)異的溫度適應(yīng)性、自愈合性、延伸性能、耐化學(xué)腐蝕性和耐老化性能。與空氣長(zhǎng)期接觸后不固化，始終保持黏稠膠質(zhì)的特性，能夠避免因基層開裂應(yīng)力傳遞給防水層而造成的防水層開裂、疲勞破壞或處于高應(yīng)力狀態(tài)下提前老化等問題。同時(shí)，蠕變性材料的黏滯性使其能夠很好地封閉基層的毛細(xì)孔和裂縫，解決防水層的竄水難題。

2.3 設(shè)備基礎(chǔ)后置做法

原理：在屋面結(jié)構(gòu)板大面積卷材施工完成后進(jìn)行設(shè)備基礎(chǔ)的彈線定位，在防水層上鋪設(shè)保溫板時(shí)將設(shè)備基礎(chǔ)位置空缺預(yù)留下來。設(shè)備基礎(chǔ)鋼筋籠提前在后場(chǎng)加工完成，避免在現(xiàn)場(chǎng)加工時(shí)工人操作失誤而破壞防水卷材；綁扎剛性保護(hù)層鋼筋網(wǎng)片時(shí)同步吊放設(shè)備基礎(chǔ)鋼筋籠，使二者綁扎連成整體，增強(qiáng)其整體性和穩(wěn)定性。設(shè)備基礎(chǔ)混凝土澆筑分2次進(jìn)行，第1次與剛性保護(hù)層同時(shí)澆筑，將設(shè)備基礎(chǔ)澆筑至與保護(hù)層同一標(biāo)高，待保護(hù)層達(dá)到上人作業(yè)條件后，第2次支模進(jìn)行剩余混凝土澆筑成形，如此可以避免采用一次澆筑方案時(shí)模板無法支設(shè)或者支設(shè)時(shí)需要破壞卷材的問題。

特點(diǎn)：傳統(tǒng)的設(shè)備基礎(chǔ)與屋面結(jié)構(gòu)板相連，存在定位偏差大、調(diào)整困難、影響防水層施工等問題。采用設(shè)備基礎(chǔ)后置于卷材之上的做法，可以在后場(chǎng)提前加工設(shè)備基礎(chǔ)鋼筋籠，施工時(shí)直接吊放在預(yù)定位置再分次澆筑混凝土即可，既能節(jié)約工期、提高工效，又可以靈活調(diào)整，滿足工程創(chuàng)優(yōu)創(chuàng)獎(jiǎng)的要求，同時(shí)設(shè)備基礎(chǔ)與剛性保護(hù)層連接成為整體，埋置深度達(dá)到設(shè)備基礎(chǔ)高度的1/3，抗傾覆和整體穩(wěn)定性有保障，能滿足各類設(shè)備的安裝需求。

3 工藝操作要點(diǎn)

3.1 屋面板基層處理

基礎(chǔ)處理主要包括2個(gè)方面。一方面是基層的修補(bǔ)，陰角要做補(bǔ)角處理，將原有的直角采用防水砂漿補(bǔ)成圓弧角，陽(yáng)角則進(jìn)行打磨去除棱角，便于卷材與基層黏結(jié)密實(shí)，同時(shí)凸出板面的混凝土塊要鏟平，凹陷處、麻孔等應(yīng)用砂漿批嵌補(bǔ)平。另一方面則是基層的清理，清理分為三步進(jìn)行：第一步，人工采用掃把進(jìn)行大顆粒粗糙式清理，將整個(gè)屋面的垃圾、雜物以及大顆?；炷翂K等集中堆放后吊運(yùn)至地面；第二步，采用掃地機(jī)沿屋面長(zhǎng)度方向逐排清掃，主要清掃屋面泥土、浮漿等細(xì)小顆粒；第三步，采用鼓風(fēng)機(jī)從屋面一端向另一端進(jìn)行全斷面的吹掃，將屋面板的灰塵全部吹掃干凈。處理完的基層平整度能保證防水涂層與基層全面接觸，同時(shí)確保防水層鋪貼密實(shí)無空鼓，達(dá)到堅(jiān)實(shí)、平整、清潔、干燥的要求。防水涂料及卷材層施工前組織基層驗(yàn)收，驗(yàn)收合格后進(jìn)入下一道工序。

屋面基層處理干凈后，要在防水工程施工前進(jìn)行結(jié)構(gòu)淋水試驗(yàn)，采用分片分區(qū)淋水試驗(yàn)，持續(xù)淋水不小于2 h，觀察屋面結(jié)構(gòu)是否存在滲漏點(diǎn)。若不存在漏點(diǎn)，可繼續(xù)下道工序施工；若存在滲漏點(diǎn)，應(yīng)及時(shí)用聚氨酯或其他的防水材料進(jìn)行修復(fù)，修復(fù)后屋面不再滲漏時(shí)，方可進(jìn)行下一道工序。

3.2 非固化蠕變型橡膠瀝青涂料施工

涂料層施工的關(guān)鍵點(diǎn)為涂料厚度的控制，涂料層厚度采用雙控法，即“網(wǎng)格法”和“齒板法”。

1）“網(wǎng)格法”。施工前根據(jù)設(shè)計(jì)要求的涂料層厚度和涂料單桶質(zhì)量計(jì)算出每桶涂料可以涂刷的面積，在基層上彈出網(wǎng)格線，每個(gè)網(wǎng)格面積即單桶涂料所涂刷的面積。選定網(wǎng)格一角作為涂料傾倒位置，在相鄰兩邊固定2 m鋁合金直尺作為封邊，防止涂料隨意擴(kuò)散，從一角開始攤鋪至整個(gè)網(wǎng)格面。“網(wǎng)格法”如圖3所示。

2）“齒板法”。涂料攤鋪采用帶圓齒的刮涂工具，利用齒高控制涂料厚度。根據(jù)設(shè)計(jì)涂料厚度的2倍取值，選用齒高3～5 mm齒板，緩慢刮推，利用非固化蠕變型瀝青防水涂料低流動(dòng)性能自動(dòng)攤平成形，能夠快速準(zhǔn)確控制每個(gè)部位的防水涂料厚度，不會(huì)出現(xiàn)厚薄不一的現(xiàn)象。圓齒刮筒如圖4所示。

圖4 圓齒刮筒

非固化蠕變型橡膠瀝青涂料施工前應(yīng)進(jìn)行基層含水率檢驗(yàn)，即在晴天中午選取一塊約2 m2的卷材貼在基層上，2 h后若卷材下有明顯水漬，則說明基層含水率不達(dá)標(biāo)，此時(shí)防水工程暫不可施工，需繼續(xù)等待基層含水率達(dá)標(biāo)驗(yàn)收后，方可進(jìn)行下道程序。

非固化蠕變型瀝青涂料施工由專業(yè)班組進(jìn)行施工，施工前先小面積試涂，經(jīng)檢查驗(yàn)收合格后才能大面積展開。涂料的加熱必須采用專業(yè)的電熱熔加熱器，不得采用明火加熱法，加熱溫度嚴(yán)格控制，避免過度加熱。

3.3 高分子膜基防水卷材鋪貼

高分子膜基防水卷材的鋪貼緊跟非固化蠕變型橡膠瀝青涂料層進(jìn)行，即刮涂一段鋪貼一段。大面積卷材施工前先進(jìn)行附加層的施工，屋面的落水口、出屋面管道根部、女兒墻陰陽(yáng)角、天溝等處先刮涂1 mm厚的蠕變型橡膠瀝青防水涂料加強(qiáng)處理，然后鋪貼寬度為50 cm的附加層卷材，涂料層寬度要比卷材寬度多出5 cm，確保附加層卷材鋪貼密實(shí)牢固。

附加層施工完成后進(jìn)行大面積卷材鋪貼，大面積施工時(shí)涂料層的施工面積超出卷材層的施工面積不大于20 m2，避免涂料層施工面積過大、涂料冷卻過早導(dǎo)致卷材與涂料層黏結(jié)不牢。鋪貼卷材應(yīng)平整順直，不得扭曲、皺折，由低向高緩慢滾鋪，鋪貼時(shí)3人配合操作，2人控制卷材的滾鋪方向，確保不偏不移，一人在卷材后方負(fù)責(zé)壓輥碾壓密實(shí)，不得出現(xiàn)空鼓。

卷材搭接部位的接縫口用蠕變型橡膠瀝青防水涂料封嚴(yán)，平行于排水溝的方向卷材搭接縫為順流水方向，即“上壓下”；搭接寬度≥80 mm；同一層卷材相鄰2幅卷材搭接縫應(yīng)錯(cuò)開，錯(cuò)開間距≥500 mm，搭接寬度≥80 mm。卷材搭接及錯(cuò)縫如圖5所示。

圖5 卷材搭接及錯(cuò)縫示意

3.4 設(shè)備基礎(chǔ)定位

在保溫板鋪設(shè)前，根據(jù)深化完成后的設(shè)備基礎(chǔ)圖紙，在已完成施工的防水卷材上面進(jìn)行設(shè)備基礎(chǔ)位置的彈線定位，用記號(hào)筆或油漆將設(shè)備基礎(chǔ)輪廓位置標(biāo)識(shí)清楚，便于鋪設(shè)保溫板時(shí)將設(shè)備基礎(chǔ)位置進(jìn)行空缺預(yù)留，為下一步安放設(shè)備基礎(chǔ)鋼筋籠做準(zhǔn)備。

保溫板鋪貼前綜合考慮屋面設(shè)備基礎(chǔ)、風(fēng)井、排煙井的位置，設(shè)計(jì)好保溫板的鋪設(shè)布局，盡量確保整板鋪貼，排列緊密，且連續(xù)進(jìn)行；當(dāng)保溫板需要裁切時(shí)，邊角要順直、整齊，保溫板之間拼縫要密實(shí)，相鄰兩板面高度一致。板與板間之間要錯(cuò)縫、擠緊，不得有縫隙。若因保溫板裁剪不方正或裁剪不直而形成縫隙，應(yīng)用擠塑板條塞入并打磨平。

3.5 設(shè)備基礎(chǔ)鋼筋籠及保護(hù)層鋼筋安裝

設(shè)備基礎(chǔ)采用預(yù)先在后場(chǎng)綁扎鋼筋籠的形式，提前在鋼筋加工場(chǎng)按設(shè)計(jì)圖紙綁扎好，保溫板鋪設(shè)完成后直接吊放到預(yù)留位置，在安裝剛性保護(hù)層網(wǎng)片時(shí)將鋼筋籠與網(wǎng)片鋼筋一起進(jìn)行綁扎固定，以加強(qiáng)其整體性及穩(wěn)定性。鋼筋網(wǎng)片搭接長(zhǎng)度不小于一個(gè)網(wǎng)格長(zhǎng)度，網(wǎng)片遇伸縮縫位置斷開，網(wǎng)片下設(shè)置與保護(hù)層混凝土同強(qiáng)度等級(jí)的混凝土墊塊，鋼筋安裝示意如圖6所示。

圖6 鋼筋安裝示意

3.6 第1次混凝土澆筑

設(shè)備基礎(chǔ)如果一次澆筑成形則需要吊模施工，需設(shè)置固定點(diǎn)來固定模板，但設(shè)備基礎(chǔ)下方是防水卷材層，設(shè)置固定點(diǎn)勢(shì)必會(huì)對(duì)卷材造成破壞，同時(shí)一次吊模也難以保證設(shè)備基礎(chǔ)的成形質(zhì)量，存在極大的滲漏風(fēng)險(xiǎn)和返工風(fēng)險(xiǎn)。因此，考慮將設(shè)備基礎(chǔ)分2次澆筑，即先澆筑保護(hù)層混凝土，待強(qiáng)度達(dá)到上人條件時(shí)在保護(hù)層混凝土面進(jìn)行支模澆筑剩余設(shè)備基礎(chǔ)混凝土，既避免了吊模施工帶來的滲漏隱患，同時(shí)也確保了設(shè)備基礎(chǔ)的成形質(zhì)量。

第1次混凝土澆筑時(shí)首先進(jìn)行設(shè)備基礎(chǔ)位置混凝土澆筑，先將預(yù)留凹槽位置與保溫板澆平，澆筑時(shí)安排專人復(fù)核設(shè)備基礎(chǔ)鋼筋籠的位置是否有偏移，如有偏移及時(shí)采取措施糾偏。待所有設(shè)備基礎(chǔ)位置凹槽澆平后進(jìn)行大面積保護(hù)層混凝土的澆筑，振搗采用平板振搗器，設(shè)備基礎(chǔ)位置安排專人進(jìn)行插搗密實(shí)。振實(shí)后隨即用刮尺按排水坡度刮平，終凝前用鐵抹子壓光?；炷翝仓瓿珊蠹皶r(shí)養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于7 d。第1次混凝土澆筑后效果如圖7所示。

3.7 第2次混凝土澆筑

待剛性保護(hù)層混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2 MPa，即達(dá)到上人作業(yè)條件時(shí)開始對(duì)外露設(shè)備基礎(chǔ)鋼筋進(jìn)行調(diào)整，并將新舊混凝土接觸部位進(jìn)行鑿毛處理，符合要求后進(jìn)行支模，模板支設(shè)要順直，驗(yàn)收合格后進(jìn)行設(shè)備基礎(chǔ)混凝土的二次澆筑。澆筑時(shí)安排專人看模，確保模板不變形不跑位，同時(shí)采用插入式振搗棒將基礎(chǔ)混凝土振搗密實(shí)，確保成形質(zhì)量。達(dá)到拆模條件后拆除側(cè)模，并將設(shè)備基礎(chǔ)保濕養(yǎng)護(hù)7 d。設(shè)備基礎(chǔ)成形后效果如圖8所示。

4 結(jié)語(yǔ)

為解決西交利物浦大學(xué)太倉(cāng)校區(qū)教學(xué)區(qū)項(xiàng)目屋面工程施工過程中的一系列難題，通過采用后置式設(shè)備基礎(chǔ)做法，減少了大量的防水處理節(jié)點(diǎn)，有效地保障了屋面防水層的整體性能，大大減少了面層積水從薄弱節(jié)點(diǎn)處下滲，進(jìn)而導(dǎo)致屋面滲漏水的隱患；通過采用性能相似、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的高分子膜基防水卷材和非固化蠕變型橡膠瀝青防水涂料形成復(fù)合防水層，共同受力、共同變形，解決了防水層開裂、疲勞破壞或處于高應(yīng)力狀態(tài)下提前老化以及防水層的竄水難題，防水效果良好，為本工程節(jié)帶來了良好的社會(huì)與經(jīng)濟(jì)效益。