摘 要:重點介紹了剛性防水屋面的預防。
關鍵詞:剛性防水屋面;滲漏
一 前言
廣東省位于祖國南部,南方多雨高溫,冬季氣溫比北方高,采用柔性防水,因材料性能問題,易產生流淌、起鼓,故多采用結構構件防水和剛性材料防水層。剛性防水屋面是指利用細石砼,水泥砂漿等剛性材料做防水層的屋面。它主要是依靠砼或水泥砂漿自身的密實性或采用補償收縮砼,并采取一定的構造措施已達防水目的。剛性防水層,施工方便簡單,造價較低,但由于施工質量難以控制,材料的延伸率低,很難適應氣溫的變化和基礎的變形,易于開裂,故很難在較長時期內保持不透水。
二 剛性防水屋面滲水原因
引起剛性防水層出現裂縫的原因很多,也很復雜,其中最主要的原因是剛性材料的延伸率和施工時對材料質量和操作過程要求不嚴,違反操作規程所造成的。由于剛性防水屋面防水層的剛性材料的延伸率低,變形的能力差,剛性屋面防水板塊在溫度作用下引起砼收縮時,由于結構層的約束作用將在板塊的中間部位產生最大的拉應力,在結構層變化的影響下,在防水板塊出現負彎矩的地方也將產生拉應力。因此這些部位最容易引起開裂。
三 預防措施
為避免和減輕剛性防水層砼板塊的開裂,應采取以下措施。
(1)減輕砼的總收縮值
1.屋面砼摻用減水劑,以減少水灰比。采用減水劑減少水灰比可以大大提高砼的密實性,從而使砼的干縮值和抗滲性得到較好的改善。摻用減水劑的普通砼其滲透系數約減少25倍。
2.采用架空隔熱屋頂可使防水層表面的溫度在炎夏季節降低,或在寒冬季升高。這樣可降低防水層表面的溫差,減少砼的熱脹冷縮。即降低了溫差引起的應力,減少了剛性的防水層開裂。在茂名市,一般房屋的屋頂基本上都作架空的大階磚,就是此原因。
3.屋頂蓄水或植被。采用蓄水或植被的屋面可同時減小砼的干縮、冷縮和碳化收縮。因為蓄水或植被可以大大吸收和減小太陽的輻射熱,降低屋頂防水層的溫度,減小太陽的直接照射。此種屋面在南方炎熱地區是極為適宜的。但是,蓄水或植被大大增加了屋頂荷載,對地震、地基不均勻沉降等因素的影響較為敏感,同時增加了施工和管理難度,造價比較高,故一般在工程上使用的不多。
(2)減小防水層墊板的溫度應力
1.減小季節性溫差引起的溫度應力。對于溫度、濕度變化大的屋面應將防水層隔離開。這樣,可避免由于厚度增加使結構上、下表面的溫度加大,導致防水層開裂。引起屋面漏水。針對以上情況,一般可采用以下措施。1)消除結構層與防水層之間的咬合力。施工時,應盡量使結構層光滑平整,避免出現不平現象,以消除結構層與防水層之間的咬合力。2)減小或消除結構層與防水層之間的膠合力。采用低標號砂漿或隔離劑作隔離層可減小結構層與防水層之間的膠合力。也可以采用15~20mm厚的砂漿墊層作隔離層或采用4~8mm厚的一層砂一層油氈的作法,這樣可消除結構層與防水層之間的膠合力,減小摩擦力,使防水層與結構層在溫差作用下能自由伸縮。
2.減小屋面高溫區與低溫區之間的溫差引起的溫度應力。砼的極限拉應變形值約150*10,相當于溫差150℃,否則就會在低溫區出現垂直于女兒墻的裂縫,或者在未做到的分隔縫末端及泛水部分開裂。為避免出現上述有害裂縫,可采用以下措施:1)采用架空層隔熱,如采用大階梯架空。2)將分隔縫一直做到泛水部位。3)沿女兒墻在防水層板塊內加配2φ6~2φ8的溫度鋼筋,將裂縫控制在無害的寬度以內。
(3)對防水層板施加預應力
采用減小砼總收縮和溫度應力的方法雖然可以減小砼開裂,但往往難以避免。如將預應力技術應用在剛性防水屋面上,這樣可以提高其抗裂性,因為預應力砼具有以下要點:
1.能有效的利用冷拔低碳鋼絲的抗拉強度,提高砼防水層板塊的抗裂性,使其獲得良好的防水效果。
2.能減小砼板塊內拉應力的變化幅度,提高砼抵抗長期反復變形的變化。
3.可增大板塊分格的尺寸,因此可減小分格縫的數量,可節約嵌縫材料和費用,同時也減少了可能引起滲漏的薄弱環節。
此種防水層作法現在還不是很普遍使用,因為它需要專門、精密張拉設備和嚴密的施工操作程序,需要有較高專業水平的工人和技術人員,同時,預應力工程的造價也比較高。
(4)采用補償收縮砼
此種剛性防水層屋面是利用膨脹劑或膨脹水泥在硬化過程中產生的膨脹,來抵清水泥固有的收縮,可提高砼防水層的抗裂性,從而達到良好的防水效果。補償收縮砼具有遇水膨脹,無水收縮的可逆反應,下雨時可使屋面微細裂縫合而不滲性能好,早期強度高。
上述四種防治對策主要針對剛性材料延伸率而言的,同時還應該加強施工管理,做好完善的施工方案,施工時對材料質量和操作過程均應有嚴格要求,精心施工,才能確保剛性防水層的質量。
四 結束語
綜上所訴,不難看出,防水屋面的質量優劣與設計、施工關系非常密切。由于設計上的不重視或施工中不能按照要求施工,都會給屋面防水工程留下許多的質量隱患,以致造成無法彌補的損失。因此,要提高防水屋面的質量,必然從設計、施工兩方面雙重把關。
參考文獻:
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[2] 幸雷 現行建筑設計規范實用全書[M]華齡出版社。