二次防水深化设计在浙商银行大厦屋面中的应用

杨韩狄,陈 瑜,周龙兵,陈 堃,梅佩剑,郭聿耘

(浙商银行后勤保障部基建二中心,浙江 杭州 310016)

二次防水深化设计在浙商银行大厦屋面中的应用

杨韩狄,陈 瑜,周龙兵,陈 堃,梅佩剑,郭聿耘

(浙商银行后勤保障部基建二中心,浙江 杭州 310016)

针对浙商银行大厦高层综合楼屋面进行二次防水深化设计,详细阐述了屋面整体防水构造做法及细部节点的防水处理,同时对防水施工工艺进行简要说明,最后进行了经验总结。

二次防水设计；复合防水；单组分聚氨酯防水涂料；自粘防水卷材；细部节点

随着现代建筑物功能的不断提高,外观造型变化多样,结构越来越复杂,建筑防水的问题也越来越突出。据调查我国建筑屋面渗漏率达95.33%,全国建筑渗漏情况相当严重[1]。而造成如此严重的渗漏,究其原因无外乎设计、施工、材料、维护等几种因素。而防水设计是建筑物防水施工的先导,不合理的防水设计是造成渗漏率居高不下的一个重要原因。因此，提高防水设计水平,是有效降低渗漏率的一个重要环节。根据国外先进经验,降低建筑渗漏率的一个重要环节就是进行“二次防水设计”[2],即由设计师提出屋面功能要求和防水等级,由防水企业或专家进行深化设计,将深化设计的构造图及节点详图作为施工的依据。本文以浙商银行大厦工程为例,详细介绍二次防水深化设计在本工程中的应用及实施效果分析。

1 工程原屋面防水设计

本工程位于杭州市钱江新城核心区,为高层综合楼,地下室5层主要功能为人防地下室(第五层)、地下室车库、设备间、消防水池等。地上裙楼部分6层为商业用房,主楼21层为办公等综合体,框架-剪力墙结构。占地面积为7 678 m2,总建筑面积为92 432 m2,地下室建筑面积为34 850 m2,地上部分建筑面积为57 451.18 m2。建筑高度为99.85 m(不含停机坪高度)。建筑分类为一类,耐火等级为地上一级,设计使用年限50年,防水等级一级。

该工程为浙江省内某有名金融机构的办公大楼,业主对屋面层进行了较大的功能改造,使屋面构造较为复杂,见图1。对屋面楼板进行了两道纵向切割,中间部位为原混凝土楼板,东西两侧为新浇筑钢筋桁架自承式混凝土楼板,使新老混凝土楼板间形成了两道较大的施工缝。除此以外,还有停机坪处需特殊处理的屋面,以及屋面顶层翻边与幕墙交界处,屋面排水沟、管道等。

原施工图中屋面防水设计见图2,属于传统正置式屋面做法,隔热保温层在防水层下面,防水层置于屋面构造层顶端,且无具体的细部节点防水做法,已不能完全适用于改造后的屋面防水要求。进一步分析还会发现此屋面防水设计存在的缺陷隐患有：1)钢筋桁架自承式混凝土楼板挠度大,变形大,混凝土内部裂缝多,防水层宜做在混凝土表面；2)材料上,聚乙烯丙纶复合防水卷材质地硬,线膨胀系数较大,在烈日下易变形,抗老化效果差,防水层完成后,表面还可能会出现大量皱褶和翘边现象；3)在使用当中,一旦防水失败,雨水渗入保温层、找坡层至结构层,而结构层裂缝多,导致出现“外面下大雨,里面下小雨”的现象。

图1 屋顶平面(21层跃22层平面)

图2 屋面构造防水做法

2 对屋面工程防水二次深化设计

2.1 防水设计思路

屋面建筑防水是一个系统工程,尤其是结构复杂的屋面。本工程屋面涉及钢筋桁架自承式混凝土楼板屋面、普通混凝土楼板屋面、停机坪需特殊处理屋面三种不同屋面的防水处理,如何有效地使整个屋面防水效果形成一个整体是本工程的难点。因此不仅要处理好不同屋面交叉节点处的防水处理,更重要的是在整个防水方案的选择上要合理。基于此情况的考虑,在淘汰了原先的屋面防水做法后,我们提出了一种屋面复合防水的做法,即采用2 mm自粘卷材加2.5 mm单组分聚氨酯涂料复合防水层。

2.2 采用的主要防水材料

2.2.1 SPU-301单组分聚氨酯防水涂料

SPU-301单组分聚氨酯防水涂料是一种单组分湿气固化型防水涂料,施工后与空气中的湿气反应固化成柔韧、耐久、无缝的弹性防水涂层。该产品化学反应成膜,耐长期水浸蚀、耐腐蚀、耐霉变、耐疲劳,对基层收缩、开裂、变形的适应性强,施工操作方便。

2.2.2 SAM-921交叉层压聚乙烯膜自粘防水卷材

SAM-921交叉层膜自粘防水卷材,是以能与水泥砂浆发生反应的强力密封胶为粘结密封层,粘结在进口的交叉层压强力薄膜上而复合形成的防水材料。此材料上表面为交叉叠压强力薄膜,下表面为易于去除的隔离纸或隔离膜。该材料兼有交叉层压膜的优异性能,又有与水泥砂浆良好的粘结性能。

2.3 二次防水深化设计后屋面防水构造做法

经二次防水设计后屋面做法见图3、图4,在屋面结构层做适当聚合物砂浆修补后,就直接做防水层,是“皮肤式”防水在本工程中的应用。防水层采用2 mm自粘卷材加2.5 mm单组分聚氨酯防水涂料的复合防水技术。露台处屋面防水构造做法见图5。

图3 标高为99.550屋面防水构造做法

图4 停机坪屋面做法

图5 标高为94.500露台处屋面防水构造做法

2.4 主要细部节点处理

1)对施工缝处预埋注浆管,以备将来裂缝进一步发展时,对其进行二次注浆防水处理,并对裂缝进行环氧砂浆修补,300 g碳纤维布增强,见图6。

图6 施工缝防水节点构造处理

2)顶层翻边与幕墙交接处裂缝灌注环氧树脂,并预备专用注浆系统,然后采用聚合物砂浆修补,300 g碳布加强,并用800 mm宽交叉膜卷材做防水加强层,见图7。

图7 顶层翻边防水节点构造处理

3)露台靠近窗一侧防水节点处理见图8,图9为露台靠近幕墙一侧防水节点做法。

图8 露台靠窗防水节点构造处理

图9 露台靠幕墙防水节点构造处理

3 施工工艺要点

3.1 基层作业条件

1)基层应符合设计要求,其表面要抹平压光,不允许有凹凸不平、松动和起砂掉灰等缺陷存在；排水口或地漏部位应低于整个防水层,以便排除积水。有套管的管道部位应高出基层面20 mm以上。阴阳角部位应做成小圆角,以便涂料施工。

2)所有管件、卫生设备、地漏或排水口等必须安装牢固,接缝严密,收头圆滑,不得有任何松动现象。

3)施工时,基层应基本干燥,含水率不大于9%。

3.2 施工工艺流程

施工工艺流程如下：基层清理,局部修补平整→特殊部位处理→机械喷涂聚氨酯防水涂料→铺设自粘防水卷材→卷材长短边搭接→防水收头处理→组织验收。

3.3 防水施工要点

1)聚氨酯防水涂料使用前应充分搅拌,一般搅拌3～5 min,使之形成均匀的膏状涂料,然后倒入喷涂机料斗中。

2)特殊部位加强处理,针对本工程中施工缝、伸缩缝、阴阳角、管根、与幕墙间的接缝等处,应按节点详图增设一层胎体增强材料。增设胎体增强材料时,应让胎体层充分浸透聚氨酯防水涂料,不得出现露槎和褶皱。

3)涂刷配套的基层处理界面剂,使聚氨酯防水涂料与基层有很好的粘结强度。

4)平面机械喷涂聚氨酯防水涂料,喷涂时保持喷嘴与基面垂直,操作人员沿一个方向匀速移动,保证喷涂均匀一致。第一遍喷涂以1.5 mm厚左右为宜,待第一遍喷涂的聚氨酯涂料表干后,应进行第二遍喷涂,两喷涂方向应相互垂直,第二道喷涂厚度为1 mm左右。

5)铺贴自粘卷材,揭掉防水卷材下表面的隔离膜,按事先弹线确定好的位置,将卷材的自粘结面铺贴在已干透的单组分聚氨酯防水涂膜表面,长短边搭接宽度均为80 mm。铺贴卷材时,宜用橡胶板或木抹子拍打卷材表面,使卷材下表面的空气排出,让卷材与聚氨酯防水涂膜之间粘贴密实。

4 结 语

本工程屋面结构复杂,既有新浇筑钢筋桁架自承式混凝土楼板屋面,又有老混凝土屋面,还存在停机坪需特殊处理的屋面,处理好不同结构形式之间的屋面防水问题,以适应不同结构屋面之间的应力及变形能力,是整个屋面防水系统成败的关键。

1)作为一个系统工程的屋面防水,设计、施工、材料、环境、使用与维护等各个环节都参与其中,但设计是前提。本文阐述了基于原屋面构造防水存在许多缺陷隐患的前提下,由防水企业及专家对原屋面防水设计方案进行了二次深化设计,从而有效降低了屋面渗漏水率,并得到了甲方及监理的认可,是值得借鉴的成功经验。

2)传统的屋面防水设计做法,是在做卷材或涂膜防水前先做一道找平层,本工程在混凝土屋面楼板有缺陷处做适当的聚合物砂浆修补后就直接做防水层,即防水层做在结构层上,是“皮肤式”[3]防水理念在工程中的应用。

3)本工程中运用的复合防水[4]是近年来防水工程中发展起来的值得推广的新型防水技术。它充分发挥了防水涂料在不规则基层及复杂节点处适应能力好,涂膜连续性好及整体性好的特点,又兼具卷材防水层材料质量可靠、厚薄均匀一致的优势,两者形成优势互补,对防水工程质量的提高起到很重要的作用。

4)水是一种无孔不入的物质,工程防水中很容易出现“一点破损,整体失效”的严重后果。因此屋面防水是一个细致工程,不仅要有整体防水设计,还要处理好细部节点的防水。本工程在整体防水技术革新的情况下,更具体细化了细部节点的防水处理,创造性地在防水细部节点处预埋了注浆管,以便今后如果出现渗漏水时还能进一步二次注浆处理,防患于未然。

[1] 王青华. 建筑屋面渗漏率高达95.33%[J]. 中国建材, 2014(7):34-35．

[2] 梁增贤. 推行二次防水设计[J]. 建筑, 2014(17):16-17．

[3] 夏仁宝, 夏经纬, 厉兴. 屋面防水系统找平做法探讨[J]. 浙江建筑, 2016(11):46-49．

[4] 胡骏. 复合防水理解之刍议[J]. 中国建筑防水, 2016(17):1-5．

Application of the Two Water Proof Deepening Design on the Roofs of Zhejiang Merchants Bank Building

YANGHandi,CHENYu,ZHOULongbing,CHENKun,MEIPeijian,GUOYuyun

2017-03-20

杨韩狄(1972—),男,台州仙居人,高级工程师,从事施工企业及地产行业施工、技术管理工作。

TU761.1+1

B

1008-3707(2017)03-0049-04