种植屋面优化设计及施工要点解析

王佳佳

中铁城建集团北京工程有限公司 北京 100024

1 工程概况

长阳完全中学项目位于北京市房山区长阳镇，总建筑面积53871.25m2，屋面面积5453.13m2，屋面防水设防要求为一级防水，其中种植屋面面积达到4738.77m2，占屋面面积的86.9%，占比相当大，种植屋面的施工质量成为关键控制点。

2 种植屋面优化设计

2.1 原屋面设计

原屋面找坡层设计为传统的加气碎块混凝土找皮层做法。种植屋面原女儿墙防水构造设计为满足泛水高度（即高出屋面完成面250mm）。种植屋面原女儿墙构造如图1所示。

图1 种植屋面原女儿墙构造

种植屋面做法：12BJ1-1-E56-种屋-7改（植被）。

①150-300厚种植土（采用改良土，参加蛭石等轻质骨料，保证湿容重＜900kg/m3，局部种植小乔木增加土层厚度，不得在结构悬挑处）；②保湿过滤毡，密度大于等于300g/m3；③20高塑料凸片蓄排水板；④70厚C20细石混凝土，随打随用DS砂浆抹平；⑤4厚SBS聚酯胎∏型改性沥青耐根刺防水卷材；⑥3厚SBS聚酯胎∏型改性沥青防水卷材；⑦40厚C20细石混凝土，随打随用DS砂浆抹平；⑧100厚挤塑聚苯乙烯塑料板（节能计算厚度80×1.25=100厚，已增加25%厚度）；⑨20厚DS砂浆找平层；⑩最薄40厚加气混凝土找2%坡，厚度超过120时，先铺干加气碎块震压拍实，再覆50厚加气碎块混凝土； 防水钢筋混凝土屋面板。

2.2 优化屋面设计

2.2.1 为使种植屋面达到最优施工及使用效果，满足当代施工环境保护要求，对屋面找坡层材料进行优化，加气碎块混凝土找坡优化为泡沫混凝土找坡。

修改后种植屋面做法：12BJ1-1-E56-种屋-7改（植被）。

①150-300厚种植土（采用改良土，参加蛭石等轻质骨料，保证湿容重＜900kg/m3，局部种植小乔木增加土层厚度，不得在结构悬挑处）；②保湿过滤毡，密度大于等于300g/m3；③20高塑料凸片蓄排水板；④70厚C20细石混凝土，随打随用DS砂浆抹平；⑤4厚SBS聚酯胎∏型改性沥青耐根刺防水卷材；⑥3厚SBS聚酯胎∏型改性沥青防水卷材；⑦40厚C20细石混凝土，随打随用DS砂浆抹平；⑧100厚挤塑聚苯乙烯塑料板（节能计算厚度80×1.25=100厚，已增加25%厚度）；⑨20厚DS砂浆找平层；⑩最薄40厚泡沫混凝土找2%坡，泡沫混凝土容重480kg/m³，导热系数0.075； 防水钢筋混凝土屋面板。

加气碎块混凝土找坡层存在施工过程中产生较大粉尘污染、材料运输困难、施工周期较长，施工质量很难保证等不利因素，而泡沫混凝土很好地解决了加气碎块混凝土的诸多弊端，使得施工更加环保，达到施工过程中零扬尘目标；降低人工用量，使用机械设备泵送泡沫混凝土，大大缩短施工工期；泡沫混凝土属于流态材料，具有整体性强流动性好的特点，施工质量控制简便且有保证。

2.2.2 为提高屋面防水施工质量，对女儿墙防水构造进行了较大优化，一是女儿墙顶扩大了混凝土压顶构造，压顶外侧凸出结构面150mm，对100mm厚外墙保温层进行有效的遮挡，避免雨水冲刷保温层与结构层之间的缝隙，造成雨水延缝隙渗漏现象发生；二是在原来卷材防水满足泛水高度的情况下，将防水卷材施工高度进行提高并翻包到女儿墙压顶上，极大地降低了雨水延女儿墙渗漏进屋面的可能性；三是确定女儿墙压顶向内侧找坡1%，对外墙形成有效的防护，优化后种植屋面女儿墙构造如图2所示。

图2 优化后种植屋面女儿墙构造

经过对女儿墙构造的优化，大大提高了防水质量，提高了种植屋面以及外立面装修的耐久性。

3 施工工艺

本工程种植屋面施工工艺流程：结构层清理→泵送泡沫混凝土找坡层施工→砂浆找平层施工→铺贴挤塑聚苯板→保护层施工→铺贴3厚SBS改性沥青防水卷材+4厚SBS改性沥青耐根穿刺防水卷材→保护层施工→铺贴塑料蓄排水板→铺设保湿过滤毡→种植土→绿化。

3.1 结构层清理及泵送泡沫混凝土的施工

泡沫混凝土施工前，先要进行结构层上垃圾清理，将屋面清理至露出屋面结构层，在四周女儿墙上做好各个部位浇筑高度标注，在中心区域借助透气管道、通风管道、设备基础等控制标高，根据泡沫混凝土强度增长情况，合理划分流水段；泡沫混凝土施工时不得进行机械振捣或拍打，尽量减少泡沫损失，通过控制泵送管口使泡沫混凝土均匀流淌，严格按照标高控制线浇筑使得面层平整，种植屋面坡度符合设计要求；泡沫混凝土浇筑后，及时采用3m铝合金刮杠一次刮平成型，保证找坡层的坡度和平整度；最后是做好泡沫混凝土的保湿养护，尤其是在炎热的夏季，要避免泡沫混凝土中水分挥发过快而影响泡沫混凝土的强度。

3.2 砂浆找平层施工

砂浆找平层是对泡沫混凝土找坡层施工平整度缺陷的弥补，通过砂浆找平层施工，对平整度偏差较大的部位进行修正，达到保温层施工的基层条件。

3.3 设置排气管，铺贴100mm厚XPS挤塑聚苯板

在泡沫混凝土找坡层上方设置纵横向凹槽，凹槽各向贯通且间距不大于6m，用于埋设DN40PVC穿孔排气管道，在交汇处设置出屋面的DN40PVC排气管，顶端管口设置180度弯头向下，排气管高度要充分考虑种植屋面完成面后的泛水高度，防止雨水进入，同时防止屋面防水层下方水汽集聚无法排出而导致屋面构造破坏，确保种植屋面经久耐用。

XPS挤塑聚苯板采用聚合物水泥砂浆紧贴基层进行粘贴，粘贴要牢固，铺贴保温板要铺平垫稳；板与板之间密实且无明显高低差，不得在板侧面涂抹砂浆，超过2mm的板缝要填充XPS挤塑聚苯板条。

3.4 浇筑40mm厚C20细石混凝土，砂浆找平

保温保护层材料为C20细石混凝土，厚度不小于40mm，对保温层形成有效保护，同时也是防水层的基层。C20细石混凝土保护层的施工质量决定着卷材防水层的施工质量，细石混凝土浇筑后采用收面抹光机进行收面，收面达到防水施工的规范要求；保温保护层纵横双向贯通设置伸缩缝，间距不大于6m，缝宽10mm，内填沥青砂；对转角处做圆弧形处理，要求整齐平顺；在高温季节施工，尤其做好混凝土的保湿养护。

3.5 铺贴3厚SBS改性沥青防水卷材+4厚SBS改性沥青耐根穿刺防水卷材

3.5.1 SBS防水卷材铺贴：种植屋面防水首先是铺贴3mm厚卷材，根据屋面总尺寸、凸出屋面构造等确定卷材铺贴布局，尽量避免对卷材进行切割加工处理，通过热熔的方法进行满粘施工，卷材与卷材各边搭接宽度不小于100mm。其次平行第一层卷材铺贴4厚耐根穿刺卷材，长向搭接与短向搭接缝隙均要错开，分别为不小于1/3幅宽、500mm。

3.5.2 搭接缝隙热熔封边：不管是第一层卷材还是第二层卷材，搭接位置的长边、短边，均需要进行热熔封边，降低施工瑕疵产生的漏水隐患。

3.5.3 卷材收头细部处理：女儿墙顶采用30mm宽钢压条射钉间距200～300mm进行固定，有效防止卷材开口脱落。

3.6 细石混凝土防水保护层施工

防水保护层材料为C20细石混凝土，厚度为70mm，纵横双向贯通设置伸缩缝，间距不大于6m，缝宽10mm，内填沥青砂。在高温季节施工，尤其做好混凝土的保湿养护。

3.7 铺贴卵石带、塑料蓄排水板、保湿过滤毡

3.7.1 依据设计节点图纸要求，设置1.2厚钢板网，短节距为10mm，长节距为25mm，分隔种植土与卵石带；在屋面四周铺设卵石带，卵石颗粒20～30mm，卵石带宽度600mm，在女儿墙上弹线，保证铺设后距离女儿墙顶高度不小于1100mm。

3.7.2 塑料蓄排水板采用20mm高网状交织排水板，采用对接法施工，蓄排水板安装规矩整齐，凸点向上，扣条安装牢固。做好成品保护，避免施工人员、机械踩踏破坏。施工完后及时进行验收，验收合格后尽快铺设聚酯无纺布及种植土。

3.7.3 保湿过滤毡使用聚酯无纺布，铺设至种植土高度翻包过钢板网，并固定牢固；聚酯无纺布平整铺贴在蓄排水板上，根据屋面尺寸，考虑搭接缝合富余量（不小于100mm）进行合理排布。

3.8 铺设种植土、绿化

考虑屋面找坡，坡顶种植土厚度150mm到坡底种植土厚度300mm逐渐增加，采用改良土，保证湿容重＜900kg/m³，在施工过程当中应确保土壤的疏松性，及时撒草籽进行绿化处理。种植土施工要注意以下三点：

3.8.1 要将种植土内的砖块、建筑垃圾以及其他废弃物清理干净；

3.8.2 种植土施工后要及时进行平整，在雨后进行检查有无积水，对低洼积水的地方再次回填土，达到不积水且种植土厚度要求；

3.8.3 种植土完成后再次检查出屋面管道泛水高度，避免回填土施工后泛水高度不够的情况发生。

4 结束语

长阳完全中学项目屋面大面积采用种植屋面的形式，达到绿地率设计指标。施工前做好人、机、料、法、环各项准备工作，施工过程中加强控制各道施工工艺质量，强化过程质量控制，保证了屋面防水的施工质量。通过对种植屋面施工进行总结，为今后种植屋面的施工做出积极地指导。