彩鋼屋面漏水整改技術方案設計

梅智鈞

摘 要：彩鋼板屋面具有施工方便快捷、自重輕、外形美觀等特點。在廠房屋面中被廣泛應用，但是彩鋼板的防水措施不足很容易造成漏水銹蝕，本文主要針對寧鄉某聯合廠房鋼結構廠房屋面出現的銹蝕及滲漏，對彩鋼板屋面的漏水做出整改設計。供同行們參考。

關鍵詞：彩鋼板 屋面 漏水 銹蝕 防水

中圖分類號：TU7 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）06（a）-0052-02

輕型鋼結構建筑以其自重輕、抗震性能好、施工快和污染小等獨特的發展優勢，已經廣泛應用于工業廠房、庫房、體育館、展覽管等工程項目中。但隨著時間的推移，輕鋼房屋的彩鋼屋面出現滲漏的現象日益突出。

我院設計的寧鄉某聯合廠房鋼結構廠房，原設計屋面采用熱鍍鋅C型檁條和鍍鋁鋅彩鋼板維護，廠房于2007年8月開始施工，2009年6月竣工。在廠房施工和使用過程中，出現屋面銹蝕及滲漏情況：

（1）廠房屋面天溝局部銹蝕嚴重，并存在嚴重淤積堵塞。

（2）廠房屋面氣窗局部銹蝕嚴重，氣窗端部出現銹蝕密集區，部分氣窗構件已損壞。

（3）廠房上部靠天溝部分墻面鍍鋅檁條出現銹蝕。

（4）女兒墻內側彩板和頂部蓋板不同程度銹蝕。

（5）屋面彩鋼板銹蝕區域比較分散，廠房的各區域均有分布，屋面鋼板腐蝕主要集中區域在車間連接處，氣窗端部。整個聯合廠房屋面均有不同程度的屋面彩板腐蝕情況出現，但多處局部有銹蝕密集狀況。（見圖1）

影響彩色輕型鋼屋面防水質量的因素很多，本文通過對從彩鋼屋面的構造、面板選材及連接形式研究、分析了可能的漏水原因、提出了整改設計，取得了一定的成效。

1 彩鋼屋面的構造和連接

彩鋼屋面的構造是由結構層、保溫層和面板層構成，結構層以“C”型鋼和“Z”型鋼為主；保溫層現場填充時多為玻璃絲棉、巖棉，當保溫層為聚苯或聚氨酯時，通常與彩鋼板在工廠內預先復合成型（稱為彩鋼復合夾芯板）；面板層主要有彩色壓型鋼板、彩鋼復合夾芯板。依據面板層的選用不同，彩鋼屋面可大致分為單層彩鋼板屋面、雙板現場復合屋面和彩鋼復合夾芯板屋面。

彩鋼屋面板的長向連接主要是搭接，即上坡板壓下坡板，搭接處設置專用防水密封膠；屋面板側向連接方式主要有搭接連接、暗扣式連接、咬合暗扣式連接。

2 彩鋼屋面的漏水原因

2.1 設計因素

（1）建筑結構選型缺少綜合考慮。

①結構剛度小：輕鋼結構與普通鋼結構的不同之處，在于其允許結構產生較大的變形，主要體現在梁的撓度和柱的側移。一方面，如果梁的撓度太大，會導致屋面積水，而積水現象的發生，又進一步加劇了梁的撓度，從而導致漏水更加嚴重；另一方面柱頂側移太大，會導致屋面板的連接部位發生錯位現象，從而引發漏水，漏水的部位很難確定，并且可能改變，所以維修十分困難。

②板型選取不當：對于暗扣式和咬合式的板型，由于屋面板板肋較高且不漏螺釘，排水比較通暢，一般適用于屋面坡度比較平緩的屋面。屋面板材型號要根據泄水坡度、坡長合理選擇，坡度小、坡長長的屋面應盡量選用波高較高的暗扣式或咬口式板型。在風力較大的地區，應盡量采用暗扣式或咬口式板型，因為搭接式板在風力作用下板縫容易被掀開或發生變形，加劇滲漏。

（2）排水組織不到位。

①工程屋面坡度過小，屋面雨水排泄不暢從而使得屋面積水，造成屋面滲漏現象的發生。

②內天溝設計缺陷：天溝的大小應通過計算屋面排水量確定；天溝應選用厚度不小于3 mm的鋼板，厚度過小時焊接時容易焊透形成孔洞缺陷造成漏水；內天溝在有條件時應設計溢流構造，減小天溝蓄水壓力。

③落水口太少：落水口太少時，天溝的蓄水壓力較大，會造成天溝水通過與屋面板縫隙流入室內甚至漫上屋面，造成事故；落水口的數量和大小應依據屋面排水量和天溝蓄水能力綜合計算確定。

（3）構造措施不完善。

彩鋼屋面滲漏的多數原因是構造措施不完善造成的，像檐口、屋脊部位等一般是因為構造措施不當造成漏水。檐口部位反水滲漏的主要原因是屋面外板與天溝沿之間未安裝泡沫堵頭。屋脊部位漏水的原因主要有兩點，一是屋脊包件縱向搭接采用拉鉚釘連接，熱脹冷縮和風壓作用變形導致鉚釘松動隙變大或鉚釘斷落，造成漏水，二是屋脊包件翻邊尺寸太小，蓋板下沒有堵頭時，雨水在風力作用下流過屋脊處屋面板對接縫，形成大面積滲漏。

①施工因素。

彩鋼屋面漏水許多時候不單單是設計因素，往往是施工單位在施工中違規操作造成的，所以嚴格控制施工質量也是鋼結構防水的一個重要方面。

②使用因素。

很多輕鋼屋面在最初建成的1到2年內為發生漏水現象，而隨著時間的推移，慢慢出現漏水點并不斷增多。除了材料老化造成漏水，輕鋼屋面的滲漏還有使用維護的因素存在，像屋面堆載或安裝設備造成滲漏，天溝防水層人為破壞造成滲漏等等。因此天溝的防水層應以1年為單位進行檢修維護，避免漏水的發生。

3 針對寧鄉某聯合廠房鋼結構廠房屋面出現的銹蝕及滲漏的整改設計

根據現場抽樣檢測結果及分析現場屋面滲漏的實際情況，為避免對廠房的正常使用及生產安全造成影響，同時控制屋面改造的造價，確保處理后屋面正常使用年限能達到10年，建議對廠房屋面構件進行如下方式修補。

3.1 屋面天溝

銹蝕嚴重部分按原設計用3.0 mm鍍鋅鋼板（Q235）進行更換，其他銹蝕不嚴重部分經除銹處理后，并按原設計選用的國標圖集做好防腐處理。落水管應逐根疏通，并增加落水斗和整流罩。

3.2 屋面氣窗

彩板全部更換，氣窗構件根據銹蝕程度，更換或除銹后全部做防腐防銹處理。

3.3 車間外墻面

根據檁條和墻板的銹蝕情況，更換或除銹后做防腐防銹處理。

3.4 女兒墻內側彩板和頂部蓋板

根據銹蝕情況進行局部更換。

3.5 屋面彩鋼板

根據銹蝕情況，可采用如下兩種方案進行處理。

方案一：屋面鍍鋁鋅彩鋼板外板全部更換，彩鋼板規格及參數：基板類型：熱鍍鋁鋅合金基板、屈服強度不小于320 MPa，基板厚度：0.53 mm，鋁鋅合金鍍層重量：75/75（正反二面均為75 g/m2）；板型：層面板采用360°直立鎖邊，其它要求同原設計。總造價270萬元。

方案二：更換局部銹蝕嚴重的屋面彩鋼板，再對屋面滿鋪PVC卷材處理。滿鋪防水卷材以進口純丙烯酸乳液為基料，添加特種鐵銹轉化劑、活性金屬粉、金屬清洗劑、表面活化劑、結合劑等。330萬元。

關于屋面處理，方案一為經濟性最優方案，但由于廠房已全部施工完成，加大了換板的施工難度，施工中應注意從構造措施和施工工藝方面來避免產生彩板的涂層破壞，形成銹蝕點，并注意在使用過程中的正常維護。

屋面處理方案二為處理效果最佳方案，具有化學腐蝕保護和電化學腐蝕保護雙重功效，密閉性能好、耐候性強、延伸率好，施工簡單、速度快，維護周期長、后期維護成本低。

最終廠方按照方案二實施屋面防水處理（見圖2）。

通過此次屋面整改，基本解決了彩鋼屋面的屋面漏水問題，取得了良好的改造效果。此次整改工程設計提醒我們彩鋼屋面的防水是一項系統工程，在設計時應盡可能完善、安裝要規范、使用要合理，才能減少或避免漏水問題的發生。

參考文獻

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