淺談房屋建筑工程屋面防水施工技術

趙 媛

（貴州食品工程職業學院，貴州 貴陽 551400）

0 引言

在房屋建筑工程中，屋面防水施工效果是衡量房屋建筑工程質量的重要指標之一。為了保障建筑整體施工質量，探析房屋建筑工程屋面防水施工技術成為建筑行業近年來重點關注的課題。基于此，本文對屋面防水施工技術進行探討，以期為同行提供參考。

1 工程概況

案例工程為某學校教學樓。該教學樓面積較大，其屋頂防水系統滲漏情況嚴重，出現了室內頂板發霉、涂層開裂等現象，且其外墻防水結構出現裂縫，導致雨水通過外墻滲入到室內結構中，為教學樓帶來了嚴重的安全使用隱患。針對該教學樓的這種狀況，決定重新對其進行防水處理。

2 屋面防水工程溫度變形計算

2.1 溫度變形計算方法

該教學樓屋面結構層和保溫層應用的材料，受到溫度影響會發生干縮情況。在對教學樓屋面進行防水施工時[3]，需先計算其變形大小，依據該大小方可對其進行防水施工。

溫度變化導致建筑屋面結構發生三維方向上的體積變化[4]，但在教學樓建筑屋面內，其僅涉及板狀結構和桿狀結構，為簡化計算步驟，利用長度相對變化量描述溫度導致的建筑屋面變形數值，其中Δl表示屋面構件長度變量，L表示屋面構件初始長度，并利用“+”和“-”分別表示屋面構件伸長和縮短。該教學樓屋面受熱結構發生變化時[5]，會出現熱變位ζT和干縮度ζs，其中熱變位是受屋面溫度變化引起的，而干縮度則是建筑材料解濕產生的長度縮減，因此干縮度數值為負。該教學樓屋面材料與變形特性如表1所示。

表1 教學樓屋面材料與變形特性

依據表1 中教學樓屋面材料與變形特性，計算其屋面結構的干縮量，表達公式如下：

式中：K——時間與混凝土構件厚度函數；

ζsu——終止干縮度數值。

在忽略房屋建筑屋面結構中的彈性和蠕變數值[6]，其變形尺度變量計算公式如下：

式中：ζlot——房屋建筑屋面變形尺度變量。

當房屋建筑屋面結構方向一致時，該方向上的長度絕對變化量計算公式如下：

式中：Δl——同一方向上長度絕對變化量。

令θqw、θqs分別表示冬季和夏季建筑屋面構造層中心溫度，則房屋建筑工程屋面在冬季和夏季的熱變位計算公式如下：

式中：ζTw、ζTs——分別表示房屋建筑工程屋面在冬季和夏季的熱變位；

θe——季節平均溫度數值。

經過上述步驟，計算得到房屋建筑工程屋面結構的干縮量、變形尺度變量以及不同季節的熱變位數值。

2.2 干縮量計算結果分析

計算教學樓屋面結構干縮量是防水施工的前提。在該教學樓某個教室內選取10 個測量點并計算了這些測量點的干縮量，與實際測量的干縮量進行對比，分析計算干縮量的精度，結果見表2。分析表2 可知，使用本文介紹的計算方法得到屋面10 個測量點的干縮量，與實際值吻合度極高，僅在測量點編碼為7 位置處，干縮量計算結果與實際結果存在偏差，但偏差數值僅為0.02mm。上述結果表明：計算的房屋建筑屋面測量點的干縮量較為準確，為后續房屋建筑屋面防水施工提供有效的數據基礎。

3 房屋建筑工程屋面防水施工技術

3.1 施工技術標準設定

針對教學樓目前防水現狀，設定其屋面防水施工技術標準如下：

（1）該教學樓平層施工時，使用C20 細石混凝土和水泥砂漿，其中砂漿鋪設厚度為20mm 左右，混凝土厚度為30mm左右；

（2）在鋪設水泥砂漿時，測量好分割細縫尺寸后，預留分割細縫，并使分割細縫長度不超過20mm；

（3）控制分割細縫的間隔為5.5m左右，在平層防水施工時，需壓實平層面，且對于邊坡處的平整度需經過預先設計，以保障防水施工與教學樓房屋防水需求相匹配。

3.2 施工技術要點

依據計算得到的教學樓屋面結構的干縮量及防水施工技術標準，設計其屋面防水施工技術。

3.2.1 屋面找平層防水施工

結合教學樓屋面結構的防水需求與房屋建筑工程屋面防水施工技術標準設定，其屋面找平層防水施工時，材料選擇混凝土和改性瀝青，并依據教學樓屋面不同結構的材料差異，選擇適合的防水材料。同時按照屋面類型[7]，計算找平層的厚度。在屋面找平層防水施工時，其混凝土鋪設厚度為35mm，再利用比例為1∶2的砂漿鋪設屋面找平層，鋪設厚度為20mm。在屋面坡度位置，將縱向的檐溝和天溝的找坡率控制在1%以上，同時將屋面的女兒墻、防火隔離結構等需要特殊處理的位置設置為弧狀，弧狀半徑設置為180mm。利用改性瀝青制作防水涂料，將該涂料涂抹在弧狀位置，并對屋面結構凹槽位置做封堵處理。

3.2.2 窗臺防水施工

窗臺是房屋建筑屋面最重要的部分。窗臺是房屋與外界連接的結構，其受到雨水侵蝕，會出現漏水、滲水現象。在對房屋建筑屋面窗臺進行防水施工時，設置其內窗臺的高度要高于外窗臺的高度，以提升其防雨水滲透性，窗臺防滲透施工如圖1 所示。按照窗臺防水要求，設計其防水斜坡，并在防水斜坡與窗外框連接位置使用硅酮密封膠對其進行密封處理。再使用固定鐵固定窗外框后利用發泡膠填充窗外框和內外窗臺的縫隙，防止雨水滲透。在房屋建筑屋面窗臺防水施工過程中，注意避免窗框出現扭曲變形情況，使用防水砂漿對窗框與墻體之間較大的縫隙進行填充處理。

圖1 窗臺防滲施工結構示意圖

3.2.3 剛性防水屋面施工

房屋建筑屋面的剛性防水是指依據屋面自身結構的密實性和材料的剛性來防止雨水滲透。房屋建筑屋面剛性防水位置可以是平面位置，也可以是立面位置。在對房屋建筑屋面進行剛性防水施工時，將膨脹劑、防水劑、纖維等按照比例添加到混凝土內，提升混凝土的密實度，利用混凝土的密實度隔絕雨水滲透。對于房屋建筑屋面剛性防水施工過程，首先設立隔縫，然后清理隔縫內碎砂石后，使用大功率吹風機吹走隔縫內的灰塵，再依據屋面面積、尺寸等設立科學合理的隔層，改進屋面架構。其中每個隔層之間的距離為5.5m，并在縫間鋪設250～320mm 左右的油氈，以提升隔縫的密封性。再設置房屋建筑屋面的鋼筋網片，選擇200*200φ 的雙向冷撥片隔斷每個鋼筋網片，將鋼筋網片鋪設在房屋建筑屋面防水層位置，以避免受環境溫度影響，房屋建筑屋面結構開裂造成的水滲透現象。然后在鋼筋網片外部涂抹厚度為12mm的水泥砂漿，并保障水泥砂漿養護完成后，其剛度達到C25 標準。在配制水泥砂漿時，選擇強度為42.5MPa 的水泥，其添加量控制在55%～60%左右。

3.2.4 混凝土導墻施工

混凝土導墻是房屋建筑屋面的第二防水層。在建設房屋建筑混凝土導墻時，需先排除屋面內存在的積水，并檢查導墻與地面連續墻中心線是否重合，導墻的中墻面與連續墻之間的距離保持在5～8cm 左右，且導墻應高于房屋建筑屋面地面80～100cm左右。

3.2.5 屋面涂膜防水施工

房屋建筑屋面涂膜施工是房屋建筑屋面防水技術施工工序的最后一道工序。選擇高彈硅丙納米材料作為房屋建筑屋面涂膜材料，該材料可充分融于水，其干燥后的密封性極強，且其抗老化能力較好，使用壽命長達40 年之久。使用高彈硅丙納米材料對房屋建筑屋面進行涂膜施工時，依據房屋建筑屋面不同結構，可選擇刷涂、刮抹的方式將高彈硅丙納米材料涂抹于房屋建筑屋面，對于屋面內寬度超過3mm的裂縫，可將滑石粉添加到高彈硅丙納米材料內，攪拌均勻后對裂縫進行填充，然后再利用高彈硅丙納米材料涂于表面。當高彈硅丙納米材料涂抹一遍后，立即覆蓋防水布，防止高彈硅丙納米材料開裂。待高彈硅丙納米材料完全風干后，再次對房屋建筑屋面進行涂膜處理，反復4～5 次后，完成房屋建筑屋面涂膜防水施工。

4 房屋建筑工程屋面防水施工技術應用效果

利用本防水施工技術對教學樓進行防水施工處理，根據滲水點統計情況和熱變為計算分析防水施工技術的實際應用效果。

4.1 屋面滲水點變化分析

統計了本施工技術在該教學樓防水施工前后其滲水點數量，結果如圖2 所示。分析圖2 可知，隨著時間的增加，該教室的滲水點數量也呈現增加趨勢。而本施工技術未應用時，該教室的滲水點數量最高為14個。使用本施工技術對該教室進行防水施工后，在月份為40 個月之前時，該教室的滲水點數量始終保持0，當月份超過40 個月之后，該教室也出現了滲水點，但滲水點數量增加極為緩慢，在月份為70 個月時，本施工技術應用前后的滲水點差值為11 個。上述結果說明：本施工技術應用后，可有效提升教學樓教室的防水性能，降低其滲水點數量，具備較為顯著的應用效果。

4.2 熱變位情況分析

為了驗證施工效果，以該教學樓某個教室內12 個測量點作為實驗對象，計算該教室在冬季和夏季的熱變位情況，同時設置冬季熱變位閾值為5mm，夏季熱變位閾值為8mm，測試結果如表3所示。

表3 教室冬季、夏季熱變位計算結果（單位：mm）

分析表3 可知，應用防水施工技術對該教學樓進行防水施工后，其教室內12 個測量點在冬季和夏季的熱變位數值均較小，均低于其預先設定的閾值。該結果說明：應用防水施工技術后，該教學樓教室在不同季節時，其屋面結構受溫度影響熱變位程度較小，具備更好的防水性能。

5 結束語

本文結合某教學樓屋面防水施工，詳細介紹了房屋建筑工程屋面防水施工技術。通過對防水施工技術應用效果進行多角度驗證可知：采用本文設計的防水施工技術后，該教學樓教室的滲水點數量降低效果明顯，同時還有效降低了該教學樓屋面結構受溫度影響時產生的熱變位程度，有效地提升了建筑工程屋面的防水性能。該教學樓屋面防水工程的實踐為建筑領域積累了可以借鑒的經驗。