浅谈房屋建筑工程屋面防水施工技术

赵 媛

（贵州食品工程职业学院，贵州 贵阳 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质量的重要指标之一。为了保障建筑整体施工质量，探析房屋建筑工程屋面防水施工技术成为建筑行业近年来重点关注的课题。基于此，本文对屋面防水施工技术进行探讨，以期为同行提供参考。

1 工程概况

案例工程为某学校教学楼。该教学楼面积较大，其屋顶防水系统渗漏情况严重，出现了室内顶板发霉、涂层开裂等现象，且其外墙防水结构出现裂缝，导致雨水通过外墙渗入到室内结构中，为教学楼带来了严重的安全使用隐患。针对该教学楼的这种状况，决定重新对其进行防水处理。

2 屋面防水工程温度变形计算

2.1 温度变形计算方法

该教学楼屋面结构层和保温层应用的材料，受到温度影响会发生干缩情况。在对教学楼屋面进行防水施工时[3]，需先计算其变形大小，依据该大小方可对其进行防水施工。

温度变化导致建筑屋面结构发生三维方向上的体积变化[4]，但在教学楼建筑屋面内，其仅涉及板状结构和杆状结构，为简化计算步骤，利用长度相对变化量描述温度导致的建筑屋面变形数值，其中Δl表示屋面构件长度变量，L表示屋面构件初始长度，并利用“+”和“-”分别表示屋面构件伸长和缩短。该教学楼屋面受热结构发生变化时[5]，会出现热变位ζT和干缩度ζs，其中热变位是受屋面温度变化引起的，而干缩度则是建筑材料解湿产生的长度缩减，因此干缩度数值为负。该教学楼屋面材料与变形特性如表1所示。

表1 教学楼屋面材料与变形特性

依据表1 中教学楼屋面材料与变形特性，计算其屋面结构的干缩量，表达公式如下：

式中：K——时间与混凝土构件厚度函数；

ζsu——终止干缩度数值。

在忽略房屋建筑屋面结构中的弹性和蠕变数值[6]，其变形尺度变量计算公式如下：

式中：ζlot——房屋建筑屋面变形尺度变量。

当房屋建筑屋面结构方向一致时，该方向上的长度绝对变化量计算公式如下：

式中：Δl——同一方向上长度绝对变化量。

令θqw、θqs分别表示冬季和夏季建筑屋面构造层中心温度，则房屋建筑工程屋面在冬季和夏季的热变位计算公式如下：

式中：ζTw、ζTs——分别表示房屋建筑工程屋面在冬季和夏季的热变位；

θe——季节平均温度数值。

经过上述步骤，计算得到房屋建筑工程屋面结构的干缩量、变形尺度变量以及不同季节的热变位数值。

2.2 干缩量计算结果分析

计算教学楼屋面结构干缩量是防水施工的前提。在该教学楼某个教室内选取10 个测量点并计算了这些测量点的干缩量，与实际测量的干缩量进行对比，分析计算干缩量的精度，结果见表2。分析表2 可知，使用本文介绍的计算方法得到屋面10 个测量点的干缩量，与实际值吻合度极高，仅在测量点编码为7 位置处，干缩量计算结果与实际结果存在偏差，但偏差数值仅为0.02mm。上述结果表明：计算的房屋建筑屋面测量点的干缩量较为准确，为后续房屋建筑屋面防水施工提供有效的数据基础。

3 房屋建筑工程屋面防水施工技术

3.1 施工技术标准设定

针对教学楼目前防水现状，设定其屋面防水施工技术标准如下：

（1）该教学楼平层施工时，使用C20 细石混凝土和水泥砂浆，其中砂浆铺设厚度为20mm 左右，混凝土厚度为30mm左右；

（2）在铺设水泥砂浆时，测量好分割细缝尺寸后，预留分割细缝，并使分割细缝长度不超过20mm；

（3）控制分割细缝的间隔为5.5m左右，在平层防水施工时，需压实平层面，且对于边坡处的平整度需经过预先设计，以保障防水施工与教学楼房屋防水需求相匹配。

3.2 施工技术要点

依据计算得到的教学楼屋面结构的干缩量及防水施工技术标准，设计其屋面防水施工技术。

3.2.1 屋面找平层防水施工

结合教学楼屋面结构的防水需求与房屋建筑工程屋面防水施工技术标准设定，其屋面找平层防水施工时，材料选择混凝土和改性沥青，并依据教学楼屋面不同结构的材料差异，选择适合的防水材料。同时按照屋面类型[7]，计算找平层的厚度。在屋面找平层防水施工时，其混凝土铺设厚度为35mm，再利用比例为1∶2的砂浆铺设屋面找平层，铺设厚度为20mm。在屋面坡度位置，将纵向的檐沟和天沟的找坡率控制在1%以上，同时将屋面的女儿墙、防火隔离结构等需要特殊处理的位置设置为弧状，弧状半径设置为180mm。利用改性沥青制作防水涂料，将该涂料涂抹在弧状位置，并对屋面结构凹槽位置做封堵处理。

3.2.2 窗台防水施工

窗台是房屋建筑屋面最重要的部分。窗台是房屋与外界连接的结构，其受到雨水侵蚀，会出现漏水、渗水现象。在对房屋建筑屋面窗台进行防水施工时，设置其内窗台的高度要高于外窗台的高度，以提升其防雨水渗透性，窗台防渗透施工如图1 所示。按照窗台防水要求，设计其防水斜坡，并在防水斜坡与窗外框连接位置使用硅酮密封胶对其进行密封处理。再使用固定铁固定窗外框后利用发泡胶填充窗外框和内外窗台的缝隙，防止雨水渗透。在房屋建筑屋面窗台防水施工过程中，注意避免窗框出现扭曲变形情况，使用防水砂浆对窗框与墙体之间较大的缝隙进行填充处理。

图1 窗台防渗施工结构示意图

3.2.3 刚性防水屋面施工

房屋建筑屋面的刚性防水是指依据屋面自身结构的密实性和材料的刚性来防止雨水渗透。房屋建筑屋面刚性防水位置可以是平面位置，也可以是立面位置。在对房屋建筑屋面进行刚性防水施工时，将膨胀剂、防水剂、纤维等按照比例添加到混凝土内，提升混凝土的密实度，利用混凝土的密实度隔绝雨水渗透。对于房屋建筑屋面刚性防水施工过程，首先设立隔缝，然后清理隔缝内碎砂石后，使用大功率吹风机吹走隔缝内的灰尘，再依据屋面面积、尺寸等设立科学合理的隔层，改进屋面架构。其中每个隔层之间的距离为5.5m，并在缝间铺设250～320mm 左右的油毡，以提升隔缝的密封性。再设置房屋建筑屋面的钢筋网片，选择200*200φ 的双向冷拨片隔断每个钢筋网片，将钢筋网片铺设在房屋建筑屋面防水层位置，以避免受环境温度影响，房屋建筑屋面结构开裂造成的水渗透现象。然后在钢筋网片外部涂抹厚度为12mm的水泥砂浆，并保障水泥砂浆养护完成后，其刚度达到C25 标准。在配制水泥砂浆时，选择强度为42.5MPa 的水泥，其添加量控制在55%～60%左右。

3.2.4 混凝土导墙施工

混凝土导墙是房屋建筑屋面的第二防水层。在建设房屋建筑混凝土导墙时，需先排除屋面内存在的积水，并检查导墙与地面连续墙中心线是否重合，导墙的中墙面与连续墙之间的距离保持在5～8cm 左右，且导墙应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术施工工序的最后一道工序。选择高弹硅丙纳米材料作为房屋建筑屋面涂膜材料，该材料可充分融于水，其干燥后的密封性极强，且其抗老化能力较好，使用寿命长达40 年之久。使用高弹硅丙纳米材料对房屋建筑屋面进行涂膜施工时，依据房屋建筑屋面不同结构，可选择刷涂、刮抹的方式将高弹硅丙纳米材料涂抹于房屋建筑屋面，对于屋面内宽度超过3mm的裂缝，可将滑石粉添加到高弹硅丙纳米材料内，搅拌均匀后对裂缝进行填充，然后再利用高弹硅丙纳米材料涂于表面。当高弹硅丙纳米材料涂抹一遍后，立即覆盖防水布，防止高弹硅丙纳米材料开裂。待高弹硅丙纳米材料完全风干后，再次对房屋建筑屋面进行涂膜处理，反复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术应用效果

利用本防水施工技术对教学楼进行防水施工处理，根据渗水点统计情况和热变为计算分析防水施工技术的实际应用效果。

4.1 屋面渗水点变化分析

统计了本施工技术在该教学楼防水施工前后其渗水点数量，结果如图2 所示。分析图2 可知，随着时间的增加，该教室的渗水点数量也呈现增加趋势。而本施工技术未应用时，该教室的渗水点数量最高为14个。使用本施工技术对该教室进行防水施工后，在月份为40 个月之前时，该教室的渗水点数量始终保持0，当月份超过40 个月之后，该教室也出现了渗水点，但渗水点数量增加极为缓慢，在月份为70 个月时，本施工技术应用前后的渗水点差值为11 个。上述结果说明：本施工技术应用后，可有效提升教学楼教室的防水性能，降低其渗水点数量，具备较为显著的应用效果。

4.2 热变位情况分析

为了验证施工效果，以该教学楼某个教室内12 个测量点作为实验对象，计算该教室在冬季和夏季的热变位情况，同时设置冬季热变位阈值为5mm，夏季热变位阈值为8mm，测试结果如表3所示。

表3 教室冬季、夏季热变位计算结果（单位：mm）

分析表3 可知，应用防水施工技术对该教学楼进行防水施工后，其教室内12 个测量点在冬季和夏季的热变位数值均较小，均低于其预先设定的阈值。该结果说明：应用防水施工技术后，该教学楼教室在不同季节时，其屋面结构受温度影响热变位程度较小，具备更好的防水性能。

5 结束语

本文结合某教学楼屋面防水施工，详细介绍了房屋建筑工程屋面防水施工技术。通过对防水施工技术应用效果进行多角度验证可知：采用本文设计的防水施工技术后，该教学楼教室的渗水点数量降低效果明显，同时还有效降低了该教学楼屋面结构受温度影响时产生的热变位程度，有效地提升了建筑工程屋面的防水性能。该教学楼屋面防水工程的实践为建筑领域积累了可以借鉴的经验。