施星旺
福建武夷建工建設發展有限公司(354300)
建筑外墻滲漏的原因分析及其預防探討
施星旺
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針對建筑外墻滲漏問題,首先按滲漏部位將建筑外墻滲漏歸納為三種形式,然后逐一深入地分析了三種滲漏形式發生原因,最后從思想和技術兩方面提出針對性的預防措施。
建筑外墻;滲漏;原因分析;思想預防;技術預防
外墻滲漏現象是建筑工程的通病和頑疾,極易發生,高層建筑和多雨地區的建筑尤為嚴重,也是商品住宅投訴率最高的質量問題之一。外墻滲漏不僅影響其美觀及正常使用功能,而且影響建筑結構的耐久性,因此只要建筑外墻的滲漏現象沒有普遍消除乃至根治,它始終都是一個熱門課題,值得進一步研究和探討。筆者擬結合自身多年工程實踐,借鑒前人和同行專家的研究成果,從建筑外墻滲漏的主要表現和原因分析入手,總結和探討建筑外墻滲漏的有效預防措施及治理辦法。
按發生部位不同,建筑外墻滲漏主要有以下三種表現形式:
1)實體墻面滲漏。實體墻面滲漏有的是局部、小范圍的,有的是大面積的滲漏。局部滲漏多見于樓(屋)面梁底及墻柱交接處,以及墻砌體中間的某些部位;而大面積的滲漏,通常在雨季或臺風季節發生,常見于建筑物兩邊的山墻。
2)門窗洞口四周滲漏。這是工程上最常見和多發的滲漏,滲漏的部位主要在窗框頂部的側角,以及窗臺、窗框兩側與外墻結合部位。尤其是北側外墻,在大風強降雨天氣往往有明顯的雨水滲透跡象。
3)外墻孔洞及預埋鐵件處滲漏。包括外腳手架孔眼,懸挑外架預留孔洞,結構支模的對拉螺桿孔洞,穿墻鋼管孔洞,排氣孔和空調管道孔,以及施工垂直運輸機械拉結處預埋鐵件,等等。
此外,按外在表現,建筑外墻面的滲漏形式又可分為滲水、洇水、泛黃、析白、霉斑等,并時常伴隨內墻面出現起皮粉化、空鼓、開裂、脫落等。
實體墻面滲漏原因包括以下五方面:
1)鋼筋混凝土墻體設計施工問題。首先,由于設計對鋼筋混凝土墻體的結構尺寸、受力情況、細部構造等考慮不周,使鋼筋混凝土墻體在凝結前就產生貫穿干縮裂縫、溫度裂縫;其次,混凝土外墻的澆筑振搗不密實和拆模后養護不及時、不到位,產生冷縫。即便對冷縫進行了處理,但因施工欠規范,未進行鑿毛處理或鑿毛后未清理干凈。
2)墻砌體砌筑質量問題。可能原因包括:用破損的外墻磚砌筑;砌塊沒澆水或沒澆透,砌筑后引起砂漿配合比變化;灰縫尤其是豎向灰縫的砂漿飽滿度不夠;砌筑不規范,不采用“三一”砌筑法,產生連通灰縫。這些情況導致墻體出現滲漏水的概率很高。
3)混凝土結構與墻砌體交接處理問題。主要原因包括:混凝土墻(柱、梁)和填充墻間的拉結筋遺漏,和(或)混凝土墻(柱、梁)和填充墻間抹灰前未布設加筋網片,因兩種材料的溫度線膨脹系數不同而導致在連接處產生裂縫;在填充墻與梁底的鑲接部位,填充墻未嵌填密實,或填充墻施工過快引起砌體沉降,從而產生梁底裂縫。
4)抹灰層問題。主要原因有:通過抹灰層彌補主體結構施工偏差,致使外墻抹灰層厚薄不均,薄的地方致使砂漿防水能力不夠,厚薄不均導致熱脹冷縮不均而開裂空鼓;外墻抹灰沒有分層或一次抹灰太厚,抹灰層出現收縮裂縫、空鼓;大面積抹灰墻面的施工縫缺陷;抹灰砂漿所用的砂偏細且含泥量大,因抹灰砂漿粘結強度降低,產生干縮裂縫。
5)飾面層問題。外墻裝飾采用瓷磚時,由于鑲貼前,瓷磚浸泡時間不足,且未待瓷磚表面晾干就鑲貼,導致飾面空鼓;鋪貼砂漿不飽滿,在面磚與砂漿間存在空隙;面磚勾縫不密實或勾縫龜裂,以及密縫勾縫遺漏。這些缺陷使雨水極易從飾面層表面滲入。
原因包括兩方面,一方面是鋁合金門窗質量問題,主要是材料不合格,因壁薄質軟變形造成滲漏;另一方面是施工問題。施工問題有:窗的洞口尺寸誤差大,門窗框與洞口周邊間隙過大或過小。間隙過大,普通填塞抹灰極易產生干縮裂縫,而間隙過小,往往難以填塞密實而留下縫隙。窗框安裝施工不規范,與墻體連接不夠牢固而產生松動空隙;窗框周邊密封膠施打不連續,未完全封嚴密實,留有空隙;外窗臺泛水和窗楣滴水線槽(鷹嘴)構造不符合設計要求,以及抹灰層咬窗框,使雨水順墻面或沿周邊縫隙滲入室內。還有,門窗下檻滑軌兩端及中間未設出水孔,雨水也會從螺釘處向下滲入墻體。
因實際施工需要而在外墻面上留下的各種孔洞,在外墻裝飾施工前進行封堵,通常是孔洞填塞完成一段時間后再進行周邊墻體的粉刷打底,但往往因趕工,孔洞剛填塞完就粉刷,填塞磚和砂漿含有的大量水分尚未排出,其水分蒸發向粉刷層析出,導致孔洞周邊析白、霉斑;主體結構施工,不可避免地會在墻體上留有鋼筋頭或其它鐵件,而粉刷時并沒有將其剪斷或鑿除,結果因熱脹冷縮,鐵件與砂漿之間變形不協調而使其周圍出現縫隙,一旦遇到雨天,便會順此縫隙從外墻面滲漏進來;安裝固定排水管、煤氣管等管道的預埋件,安裝不牢固松動,或鑿洞打孔安裝后不填洞,或填塞抹灰結合不牢產生空鼓裂縫,等等。
外墻上排氣孔和空調管道孔,由于未在墻體砌筑時預留孔洞,待裝修施工時另行開孔。因排氣孔和空調管道孔通常孔位較高,受施工條件限制,開孔作業高度不足,導致孔洞外高內低,且未采取必要的填堵措施,導致雨水倒灌或淤積。
第一,由于建筑外墻滲漏是建筑業長期以來存在的質量通病之一,人們司空見慣、習以為常了,思想上有所麻木;第二,多數人對建筑外墻滲漏的危害認識不足,只是覺得發生滲漏了會影響使用,但不認為是大問題。這些思想上的麻木和認識上的偏差,才是外墻滲漏這個質量通病長期得不到有效根治的根本原因。因此必須首先從思想和認識上進行糾正,切實增強設計、施工、監理等參建各方的預防意識,齊心協力,密切合作,綜合協防,才有望從根本上改變現狀,進而全面提升建筑工程質量。如設計方,在墻體設計中,除必須滿足直接荷載作用下的強度要求外,還應充分考慮溫度、不均勻沉降等間接荷載作用下的變形或裂縫開展,進行正確的構造設計和必要的防水措施;施工方,應針對性制定外墻專項施工方案,建立“班組自檢→工長例檢→質安部復檢→項目部審檢”的四級檢查制度;監理方,對應施工方的四級檢查制度,制定相應的過程管控工作機制。
實踐證明,只要項目參與各方能夠統一思想認識,齊心協力,建筑外墻滲漏的問題是完全可以預防和解決的。譬如,總建筑面積達126 020 m2的中星馨恒苑高層住宅小區,在項目竣工交付使用3年后,外墻無空鼓開裂現象,物業也未收到任何開裂滲漏的報修單[7]。
從上述分析可以發現,外墻滲漏主要是由于施工技術的細節沒有做好,為此就一些主要施工技術環節的預防措施闡述如下[8-10]。
3.2.1 混凝土墻體的施工技術措施
1)保證墻體混凝土施工振搗的密實性,盡量做到混凝土的連續施工,避免出現不必要的施工冷縫,并按規范要求覆蓋塑料薄膜進行養護,保證混凝土的表面濕度,養護時間14~21 d。
2)減少外圍豎向結構(如欄板)人為留置施工縫,盡量一次成型。在豎向結構如(框架柱、剪力墻)施工前,必須將底部殘渣、浮漿、松動的石子清掃干凈,并嚴格按規范要求用與結構混凝土同強度等級的水泥砂漿進行套漿。
3)在混凝土外墻上預留的孔洞,應嚴格按設計要求的部位與方式留置,且必須外低內高,高差不小于10~20 mm。
3.2.2 外墻砌體的施工技術措施
1)墻體砌筑,必須做到“橫平豎直、砂漿飽滿、組砌得當、接槎可靠”,水平及豎向灰縫嚴格控制在8~12 mm之間,堅決杜絕盲縫或通縫,且要求雙面勾縫。
2)框架結構外墻砌體砌筑必須分兩次完成,砌筑至梁或底板時,須待砌體充分沉降后再用斜磚楔緊,并使斜磚上下兩端砂漿飽滿、密實。
3)當墻體長度超過5 m時,須按設計要求設置構造柱,且磚砌墻體在構造柱處留馬牙槎,以保證磚砌體與混凝土的咬合力;當墻體凈高在4 m以上時,須按設計要求設置圈梁。
3.2.3 外墻抹灰的施工技術措施
1)外墻抹灰前,必須進行認真的基層清理。在找平層施工前,混凝土墻應鑿毛或甩漿,并在抹灰施工前1 d,對墻面要均勻淋水,確保充分濕潤。
2)抹灰必須分層進行,并分層壓實趕平。底層抹壓應劃毛,確保底層無空鼓和裂縫后再進行中層抹灰;中層抹灰的每個分層厚度宜為7~10 mm,且中層的砂漿配比宜略低于底層,這樣可避免中層砂漿收縮過大而開裂。當抹灰要留設施工縫時,應按層留設階梯縫,且施工縫留置位置距離門窗、陰陽角應大于200 mm。
3)外墻抹灰層應留設分隔縫,間距宜為3 m×3 m,縫寬不宜大于10 mm,也不宜小于5 mm。分隔縫可預留也可后切,切縫后應采用空氣壓縮機具吹除縫內粉沫,嵌填高彈性耐侯膠。分隔縫位置從基體表面至飾面層應一致。
3.2.4 外墻防水的施工技術措施
外墻防水可參照地下工程防水做法,一般宜采用與水泥材料粘結相容性好、厚度薄、施工工藝簡單的聚合物水泥基防水材料,具體做法有:
1)在墻體構造中設置防水層。對塊料面層(面磚、石材、裝飾板)墻面,其自外向內的構造做法可為:飾面磚,用聚合物水泥砂漿勾縫→7 mm厚聚合物水泥砂漿粘結層→8 mm厚防水砂漿→7 mm厚1:3的水泥砂漿刮糙層→外墻墻體;對外墻涂料面層墻面,其自外向內的構造做法可為:飾面涂料面層→8 mm厚聚合物水泥砂漿或1 mm厚防水涂料防水層→8 mm厚纖維水泥砂漿底層→12 mm厚1: 3的水泥砂漿刮糙層→外墻墻體。
2)外墻找平層兼作防水層。直接在找平層的砂漿拌制時摻入一定量的防水劑或聚合物乳液,用找平層兼作防水層。找平層及底層施工時應注意接合部位的平整和色澤一致,無明顯連接縫隙。
3.2.5 窗框安裝的施工技術措施
1)鋁合金門窗框安裝前,應撕去包裝紙并涂刷保護劑(聚氨酯清漆),確保與水泥砂漿粘結牢固。安裝門窗框前,首先做好窗框的準確定位,確保周邊空隙均勻,空隙過大或過小均不宜,通常應保持在20 mm左右;定位準確后,應采用木墊塊或磚墊塊將窗框臨時固定,每條窗邊框與墻體的固定點不得少于2處,間距不得大于0.5 m,邊框端部的第一固定點與端部的距離不宜大于0.2 m,確保穩固。
2)窗框與墻體的縫隙填充。鋁合金門窗,宜用干硬性1:2聚合物防水砂漿分層嵌填飽滿,然后在外側涂抹聚合物水泥漿兩道,確保塞縫不空鼓,塞縫必須專人逐一檢查,如發現不密實或空鼓,則須重做或用壓力灌漿處理;塑鋼門窗,宜采用發泡劑填塞,發泡劑應連續施打,一次成型充填飽滿。對30 mm以上的窗邊框縫隙應采用C20防水混凝土塞縫,必要時也可采用注漿工藝,不得使用混合砂漿嵌縫。待塞縫后12 h,可拆除木墊塊或磚墊塊,并認真做好充填和防水處理。
3)窗臺施工時,應做成順坡,通常室外應低于室內不少于20 mm,并在窗框與墻體接合處留設寬5 mm、深8 mm槽,清理干凈后,用柔性材料分層填塞,嵌防水膠密封材料,確保窗與洞口墻體的連接為彈性連接,如圖1。上窗眉必須做成鷹嘴形,坡度20%,如圖2所示。在不便做鷹嘴的雨蓬挑板下做20 mm的滴水線,并把板底的普通乳膠漆改為具有防水性能的外墻涂料代替。

圖1 窗框下口防水做法

圖2 窗框上口防水做法
3.2.6 外墻節點的的施工技術措施
1)混凝土結構與磚墻交界處處理。除墻體砌筑時,須在墻體與混凝土剪力墻、柱交接處,按照設計及施工規程要求設置拉結筋外,在所有混凝土結構與磚墻交界處內外兩側,均須居中加釘300 mm寬、網眼10~12 mm的鋼絲網一道,并用間距150 mm射釘固定。
2)外墻面的爬架、對拉螺栓、臨時用腳手架穿墻拉桿等孔洞處理。在掛網、抹灰之前用比孔洞直徑大1~2 mm的沖擊鉆對準孔洞鉆拉,清除孔洞內塑料管及雜物,并用水沖冼干凈后以l∶2防水砂漿加入膨脹劑填塞,直至孔洞內砂漿溢出喇叭口為止,然后抹平,迎水面做成凸圓形,薄弱部位再重點涂抹防水涂膜。
3)露出墻面的鐵件、預埋件及外墻穿墻管道處理。首先必須將露出墻面的鐵件、預埋件割除,然后在靠外墻面的割除位置用摻入防水粉的1∶1水泥砂漿抹蓋。外墻穿墻管道外須加套管,且套管要焊100 mm高止水環,主管與套管的空隙均使用加膨脹劑防水砂漿填塞抹壓密實。
綜上所述,造成建筑外墻滲漏的普遍性與嚴重性的首要原因是參建各方尤其是施工單位對該問題認識不足。事實上,建筑外墻滲漏給住戶、開發商、物業以及設計、施工、監理等單位帶來的負面影響絲毫不少于地下工程和屋面工程,因此首先需要工程參建各方從思想上提高認識,增強預防意識,然后在技術上積極主動地采取有效的預防措施,就有望從根本上改變現狀,全面提升建筑工程質量。
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