房屋建筑工程围护结构防渗漏施工技术探究

李小薇

（孝义市住房和城乡建设局，山西 晋中 032300）

0 引言

现代技术推动作用下，建筑工程的质量得到大幅改善，为人们营造安全、舒适的居住环境。但渗漏问题依然是困扰建筑工程质量提升的难题，据不完全统计，我国住宅建筑的屋面渗漏问题高达94.55%，地下室渗漏率为51.43%。而渗漏问题涉及多方面的原因，很难采取有效措施彻底根治渗漏点。因此，房屋建筑工程的渗漏解决还在于施工过程中的防渗漏技术应用。本文将以建筑外墙围护结构为重点分析对象，探索防渗漏技术的应用。

1 建筑外墙围护结构渗漏因素分析

屋面是建筑工程渗漏问题的重灾区，围护结构中屋面、外墙、窗户等其主要目的是抵挡外界风雨对室内的干扰。但从当前是防渗漏施工现状而言，外墙围护结构因为设计选用材料不良、细部结构设计缺陷、施工工艺不到位等影响，容易出现开裂问题，进而引发渗漏问题。尤其是高层建筑，外墙围护结构的裂缝特征、雨荷载、风荷载等都是导致其出现渗漏的主要影响因素。

1.1 围护结构裂缝

建筑工程的围护结构主要以混凝土为主，渗透的表现主要是混凝土的裂缝提升了混凝土的水分渗透系数，而影响这一参数的因素有裂缝的宽度和深度。

（1）裂缝宽度：根据研究表明，混凝土裂缝的宽度与其渗透率成正比，见图1，当裂缝宽度不高于0.05mm时，此时混凝土的渗透性能保持在较好的状态下，且裂缝宽度与混凝土的渗透性之间无明显的影响关系。随着裂缝宽度增大，混凝土的渗透性也在提升，直到裂缝宽度高于0.2mm时，水分已经充斥整个混凝土的裂缝当中，混凝土的渗透性达到稳定状态。

图1 裂缝宽度与混凝土渗透系数的关系曲线

（2）裂缝深度：外墙围护结构的裂缝深度也会对其渗透性产生影响，裂缝深度相比较裂缝宽度，对建筑屋面的渗透性影响更大。裂缝深度越深，外墙围护结构越容易出现渗透问题。

1.2 雨水影响

不同的降雨强度（单位时间内的降雨量），降水总量也有所差异。而雨水在降落的过程中，受到重力加速度、阻力等影响，也会不断汇聚，形成大小不一且速度不一的雨滴（如表1所示）。

表1 不同降雨强度下降雨直径、降雨终速度

雨滴滴落在房屋建筑的外墙维护结构上，所产生的冲击力会与降雨强度、撞击速度、雨滴直径、风速等有关系。如果在建筑施工过程中，外墙强度难以抵抗极短时间r内雨水对墙面的撞击力F（r），会导致墙面出现裂缝进而产生渗透问题。根据牛顿第二定律，计算公式如式（1）：

式中：Vs-雨滴的撞击速度；d-雨滴直径。

1.3 风荷载的影响

对于建筑工程而言，风会在建筑的外墙表面产生压力或者吸力，不同区域的风力距离会影响周围的空气压力，进而会影响建筑结构。当建筑结构的围护结构受到持续的空气强气流压力时，其表面结构可能会出现损坏。根据有关研究表明，风速越高，所形成的风压也就越高，12级别的风速可以达到32m/s的速度，所产生的单位平方面的压力可以超过0.67kN。由于建筑物本身阻挡了正常高速流动的风经过，这些风在绕过建筑物后，会在建筑外墙围护结构的表面产生负压区和正压区。尤其是高层建筑，当建筑高度增加的时候，风压也随之增加。据《建筑结构荷载规范（GB 50009—2012）》可以得知，建筑高度不同所对应的外墙维护结构相关系数也存在差异。而根据式（2）：

式中：Wk-建筑物的风荷载标准值；βgz-不同高度处风荷载的系数；μs-风荷载体型系数；μz-风荷载高度变化系数。

由此可见，建筑工程相同高度处，风力等级越高，建筑物所承受的风荷载也在增加；同样，建筑工程的高度越高，对应的风荷载也就越高。这些力长期作用在建筑物额的外墙表面，会增大外墙围护结构的渗透风险。

2 外墙维护结构防渗透施工技术实例分析

某高层住宅建筑工程，采用框架剪力墙结构，整栋建筑共计设计34层，建筑高度为103m。本建筑的外墙维护结构采用EPS外保温系统，其中4层以下采用的膨胀性聚苯板为35mm，5层以上加厚为50mm。本工程外墙围护结构的构造图如图2所示。

图2 外墙围护结构实体构造

2.1 建筑工程外墙围护结构渗漏研究

选择防渗漏施工技术之前，为了减少本工程建筑外墙的渗透问题，要分析外墙表面裂缝渗漏的可能性。

（1）风压影响：在建筑外表面的正、负风压区，会作用雨水进入建筑物的表面裂缝当中，导致出现渗漏问题。从本工程所在区域的风速等级来看，模拟5~8级标准风压下对建筑外表面的影响。分压越大，建筑外表面裂缝的初始渗流速度越高，导致建筑物出现渗漏问题的可能性越大。

（2）局部构造：本工程建筑外围结构表面是不同的，存在凹进、阳角、挑出等区域，不同区域所形成的风压也有所不同。根据模拟建筑不同局部构造的内部速度分布云图来看，受到水分黏性、构造裂缝表面颗粒等因素影响，沿不同构造身份渗流的速度也有所不同。其中掐面的最大渗流速度最低，阳角的最大渗流速度最高。

2.2 防裂施工技术

根据分析来看，本建筑工程外墙围护结构裂缝是导致建筑出现渗漏问题的主因，因此，在施工过程中必须采取有效的施工技术解决外墙的裂缝。

（1）抗裂砂浆使用：传统的普通水泥砂浆直接施工，会加剧外墙围护结构的裂缝问题。因此，在本工程中采用专用的抗裂砂浆，通过在抗裂砂浆中添加具有高强度的耐碱玻纤网格布，可以有效减少外墙保温面层出现裂缝的可能性，也能减少温度应力对外墙的影响。

（2）控制施工质量：在外墙施工过程中，杜绝高温、严寒、大风、大雨等天气，减少外界温度环境对施工的影响。同时本工程施工现场，加强现场的监督管理，确保施工工人严格按照施工工艺进行外墙保温系统的施工，确保每道工序符合检验要求后才能进行侠义道工序的施工，减少潜在的质量隐患。

2.3 重视防水应用

结合本工程的实际情况，在选用防水施工技术时，首先针对整体构造，为了减少外界水分进入外墙维护结构中，采用憎水性涂料以加强外墙的防水性能，避免雨水进入结构内部。其次针对细部构造，尤其是穿墙管道、阳角、窗户等区域，是房屋外墙围护结构的渗漏问题重点区，应着重注意防水施工。尤其是外墙窗户区域，应注意窗框底部排泄孔的畅通，避免雨水堵塞无法顺利流出。最后还需要在窗户周边的缝隙密封后，采用水泥砂浆增加防水层，避免填缝材料老化出现裂缝。

2.4 局部风压处理

为了增强外墙的防渗漏性能，可以在建筑外墙施工过程中，适当增加一些阳台、屋檐等外凸构造来弱化建筑外墙表面的风压。尤其在高层区域，本工程设置挑檐，通过滴水线条的施工，在减少风荷载的同时，也有助于弱化降雨负荷对建筑外墙的影响。

3 结语

总而言之，建筑渗漏问题是困扰改善建筑质量的问题。本文基于传统的防渗漏施工技术的基础上，重点分析裂缝、雨水、风荷载等影响因素对外墙围护结构的渗漏影响，并通过防裂、防水、局部风压处理等防渗漏施工技术的应用有效提高建筑外墙的防渗性能，推动建筑工程防渗技术的研究与发展。