刘志红,戴正亚,毛向党,赵千理,罗 伟
(中国建筑第二工程局有限公司,北京 100160)
对防水有特殊要求的屋面工程,除结构自防水外,一般还需通过卷材、涂料等进行防水处理,三元乙丙橡胶(EPDM)卷材具有对基层伸缩及开裂适应性强、延伸率大、耐老化性强、抗拉强度高且适用温度范围广等特点,因此在该类屋面工程中应用较多。北京某大型文旅项目包含单体20余个,结构形式有混凝土结构、钢结构、木结构等,屋面造型形式多样,异形结构众多,为达到良好的抗渗效果,除选择合适的卷材外,还需通过深化及优化设计实现,包括卷材排布、铺贴程序及细部处理等。
该项目主题单体数量较多,各单体屋面面积大小不一且形式复杂,施工调配难度大。解决方法是对特殊部位或异形结构位置的卷材进行铺贴预排和铺贴方式优化,做好屋面细部处理,提升卷材铺贴施工质量,降低渗漏隐患。
在EPDM卷材铺贴之前,所有单体屋面均应完成结构施工,且预埋和隐蔽验收工作全部完成;此外还需根据异形屋面结构形式进行风荷载计算,确定卷材尺寸参数,保证其抗风揭能力。为保证屋面施工作业面有序开展,应对卷材铺贴进行分区,特殊或异形结构位置要提前完成方案和设计优化。为确保卷材铺贴质量,还应配备相应的工具和设备。
为保证各单体屋面EPDM卷材铺贴质量,应严格按以下流程实施:屋面基层验收交接→隔汽膜铺设固定→PIR保温板、石膏板安装→EPDM防水卷材铺贴→卷材黏结固定→卷材收口及密封→完工清理及验收。
3.2.1 屋面基层验收交接
在屋面结构面层施工完成后,由业主、监理及项目质量管理人员验收交接,对建筑周边和屋面开口部位进行全面检查,确保无明显变形,避免后期工序施工产生空隙。如有异物或积水必须全部清除,避免因内部孔隙产生水汽。
3.2.2 隔汽膜铺设固定
隔汽膜铺设目的是为进一步减少水汽对上部防水层施工质量的影响,在铺设前需要检查并确保屋面设备基础、溢流落水口、外墙板等出屋面结构或异形结构已完成施工,不再因返工或其他因素造成渗漏,同时避免工序交叉施工。
隔汽膜应铺设平整,按位置对齐摆放,所有搭接部分至少50mm,通过采用单条宽度不小于10mm的丁基双面胶带连接在一起可形成一个密封层面。为保证隔汽膜的密封性,所有搭接重叠部分都采用压辊均匀按压密实。
对于屋面特殊部位,如女儿墙阴阳角和出屋面结构根部,隔汽膜可采用丁基双面胶带粘贴在立面,遇转角处通过美工刀进行裁剪,搭接与上翻长度均不小于50mm,如图1所示。
图1 特殊部位隔汽膜铺设
3.2.3 PIR保温板、石膏板安装
PIR保温板作为新型复合轻质保温板,导热系数低,具有一定的变形能力,可抵抗管道轻微震动。在保温板铺设前,需要事先进行分区并采用泡沫片隔开,铺设过程所有板材应保证接触但不宜出现挤压情况,防止因温度变化造成局部过大变形,从而影响屋面整体排水坡度。
在PIR保温板铺设完成后,需及时进行石膏板安装,安装过程要控制板材之间的缝隙在3~5mm,且要保证板材平面左右错缝,间距不小于150mm。在固定板材时采用专门设计的机械紧固件将其固定到基层,持钉长度≥25mm,对于女儿墙和设备基础立面的板材需要使用平头螺栓固定在专门布置的龙骨上,固定螺栓数量为每块板材16个。
3.2.4 EPDM防水卷材铺贴
EPDM防水卷材施工是屋面防水施工的重要部分,在卷材铺贴前应对石膏板进行全面检查,可采用手持吸尘器对灰尘和残渣进行清理;还需要预先将卷材打开摊铺在干净的板材表面,让卷材松弛0.5h以上释放内应力。
所有卷材铺贴应与屋面中线方向平行,卷材搭接顺排水方向,如与屋面中线垂直时应按最大频率风向进行搭接。为减少卷材搭接接头,在卷材正式铺贴前需要进行预排布和放样,卷材搭接宽度不低于80mm,对于搭接外边缘75mm范围还应采用双面胶带粘贴,当天施工后留下的接口同样需要采用遮挡或临时封闭措施进行保护,避免受潮影响后期黏结效果。
3.2.5 卷材黏结固定
EPDM底涂黏结剂是卷材黏结固定的关键,其黏结效果将直接影响卷材的防水效果。为此,对黏结剂施工提出较高要求。
1)在EPDM黏结剂使用时要充分搅动罐底及罐边,搅拌时间不低于5min并保证黏结剂颜色分布均匀。
2)黏结剂应采用塑料芯中等毛刷进行涂布,保证均匀涂刷且避免产生凸起或凹陷,严禁黏结剂聚集成块。
3)由于溶剂具有挥发性,为避免冷凝造成黏结剂表面污染和施工不连续,需要在已涂刷黏结剂的卷材表面上额外涂刷1层挥发剂。
在卷材黏结固定前必须将搭接缝的黏结面清理干净且无附着物,并在上下卷材搭接部位分别涂抹EPDM黏结剂,等待表面自然风干且不粘手时,在下方卷材增加搭接胶带。为避免产生气泡或褶皱,在胶带保护膜揭开后应使上下卷材自然搭接且用压辊压实。
3.2.6 卷材收口及密封
EPDM卷材黏结固定后,需要及时进行收口及密封,针对女儿墙、附属结构基础位置应采用金属压条和螺栓收头固定,其中金属压条应连续布置且预留10mm间隙,螺栓间距控制在250mm以内。为保证收口强度,女儿墙位置收口宜固定于外墙,附属结构基础宜固定于基础框架。此外,在收口位置还需要采用密封材料(止水玛蹄脂等)进行填缝,保证饱满连续。女儿墙收口及密封如图2所示。
图2 女儿墙收口及密封
3.2.7 完工清理及验收
屋面卷材施工完成后需将施工作业面上所有工具、材料、垃圾等清理完毕,另外还需对搭接、收头及密封部位进行全面检查与验收,防止因遗漏引起屋面渗漏隐患。
3.3.1 屋面边角区
为提升屋面边角区卷材的抗风揭能力,对该部位采用塑料垫片进行加固处理,间距控制在250~300mm,逆风向位置可适当减小螺栓间距(见图3)。
图3 屋面边角区垫片加固
3.3.2 出屋面墙体根部
为保证女儿墙根部卷材不出现空隙且密封到位,大面卷材在墙体根部断开并通过金属垫片固定,上部卷材需上翻至顶部并在墙体一侧收口固定。大面卷材与山墙根部阴角处需安装成品倒角,为保证倒角过渡自然,采用∟100×75的预制PIR三角板,EPDM卷材再利用专用黏结剂与倒角固定成整体。
3.3.3 落水口区域
落水口区域卷材铺贴必须沿排水管布置并延伸至落水口管道内侧不少于30mm,该部位排水坡度不得小于5%(见图4)。EPDM卷材在排水管位置应切割出圆孔并保证向内侧翻折后不影响落水口压圈安装,再使用塑料螺栓进行固定,利用密封材料进行压紧密封。如出现压圈松动情况,应重新进行旋紧和固定,再进行密封处理,防止落水口周边渗漏。
图4 落水口区域优化
3.3.4 出屋面管道
针对出屋面管道位置,在铺大面卷材时应把卷材相应部位剪开,让管道穿过卷材,再通过EPDM卷材泛水将管道包裹密实,下部与大面卷材搭接,顶部用金属箍箍紧并使用通用密封膏密封,还可利用镀锌钢板进行泛水处理(见图5)。为抵抗风压和保证结构使用寿命,在贯穿管道周围的卷材可采用螺栓固定加强。
图5 出屋面管道优化
3.3.5 屋面伸缩缝
为保证屋面伸缩缝良好变形,采用塑料螺栓对伸缩缝两侧卷材边缘进行固定,螺栓间距控制在250mm,伸缩缝内侧利用泡沫棒填充密实,上部再利用EPDM卷材与下层卷材黏结固定(见图6)。
卷材施工过程出现中断时,应采取临时封闭措施进行保护,可将卷材向后翻200mm并沿中线即100mm位置弹1道长线,打上止水密封膏并利用压顶物压住;如多日未施工,则需要在卷材周边使用收口压条进行固定并进行密封处理。
所有EPDM卷材在铺设过程要保持平整,长短边搭接长度均不小于80mm,在检查验收过程中必须实行“三检”制度,保证密封。在卷材施工完成后应根据防水规范和设计要求组织淋水试验和闭水试验,每项试验观察时间均不得少于24h,分别以无渗漏点和液面不下降为准。
针对大型文旅项目复杂的屋面结构形式,利用隔汽膜进行物理隔离,铺设预制石膏板作为屋面隔离层,再采用具有延伸率大、耐老化性强、适用温度范围广等特点的EPDM卷材进行防水施工,既可有效提升屋面的防水效果,减少渗漏隐患,又能增强屋面结构的使用寿命,具有较好的推广和应用价值。