大型钢结构屋面防水施工方法研究

引言

钢结构屋面防水渗漏问题一直是建筑工程领域的难点。随着城市建设的快速发展，高层建筑、复杂结构建筑不断涌现，对屋面防水性能提出更高要求。在实际工程中，由于设计、材料、施工及后期维护等多方面的因素，屋面防水渗漏问题时有发生，不仅影响建筑物的使用寿命和安全性，还给居民生活带来诸多不便。因此，深入研究钢结构屋面防水渗漏的成因及补救策略，对于提高建筑工程质量、保障居民生活品质具有重要意义。

1 大型钢结构屋面特点及对防水施工的影响

钢结构屋面大型钢结构屋面凭借其独特的结构特性，在现代建筑中得到广泛应用。它具有自重轻的显著优势，能有效减轻建筑整体荷载，同时强度高，可实现大跨度设计，满足大型建筑的空间需求，且抗震性能优良，在地震等自然灾害中能更好地保障建筑安全。钢结构屋面然而，这些特点也给防水施工带来了诸多挑战。由于钢结构本身的特性，在温度变化时，屋面会因热胀冷缩产生较大的变形；在承受荷载作用时，也容易出现位移。这种变形和位移会导致屋面接缝处产生较大的应力，使防水层受到拉伸、挤压等作用力，进而造成防水层开裂、脱落等问题，影响防水效果。

2 防水施工工艺

2.1 沥青卷材防水

钢结构屋面防水层需要技术人员重视表面的清洁，将各类附着物或者其他物质彻底清除干净，保证表面平整、清洁，同时，也要关注材料的合理剪裁。施工期间，需要严格查验防水层，保证找平层施工质量，确保水平构造筋抗拉及承载性能，均能够满足设计要求。为保证施工效果，施工人员可挑选底层沥青或者环氧改性沥青，进行防水层和找平层相关施工。此外，要保证铺筑屋面平整度满足规定要求，合理设计基层厚度，优化结构安全性。卷材铺设期间，技术人员可借助工具促使卷材表面更为平整，利用压实、铺卷等操作保证屋面平整。对于卷材的种类，也要严格筛选，同时科学设置搭接宽度，防止因搭接宽度不合理引发防水效果差等问题。SBS 改性沥青，主要指基于改性剂影响，利用搅拌、剪切等形式实现沥青与改性剂的充分混合后，所获得材料。基层处理期间，要针对房屋顶端进行优先处理，确保其中没有灰尘或者其他杂物等，随后利用细石混凝土、水泥砂浆进行找平操作经由清水处理、干燥等形式，进行施工前期准备。

2.2 分隔缝设置技术

这一类技术的使用，通常是以防止屋面基层和防水层间涉及缝隙问题为目的，充分发挥技术有效性，能够更好地保证防水施工的整体效果。设置分隔缝期间，要关注的因素主要涉及两个方面：其一，要关注防水层以及分隔缝的间距；其二，要关注分隔缝宽，通过合理的设计避免这些因素的影响，能够更好地保证分隔缝的施工效果。具体而言，具体施工期间，一般会将分隔缝宽规划在 3cm 左右，规划过程中，倘若宽度没有满足要求，例如宽度不足，会致使基层和防水层间难以有效贴合，从而对防水质量造成影响。

2.3 刚性防水施工技术要点

刚性防水施工技术要点体现为以下4 点：第1, 确保基层平整、坚实, 无油脂、松散现象。第 2, 采用沥青玛蹄脂、塑料膜等隔离层 , 降低基层与刚性防水层间的黏结力 , 防止刚性防水层因基层变形而开裂。细石混凝土刚性防水层 , 通常以 100～200mm 的间距布置直径为 4～6mm 的双向钢筋网片。为加强混凝土的抗拉强度 , 应将钢筋网片置于混凝土防水层的中上部 , 并确保钢筋牢固缠绕并按规范要求搭接。第 3, 混凝土宜采用机械拌和 , 并确保拌和时间足够 , 以保证混凝土的均匀度。浇筑应连续进行 , 不留施工缝。混凝土振捣要密实 , 用平板振击法进行振捣 , 振捣时间以混凝土表面出现浮浆为宜。振捣完成后 , 要及时抹平、压实 , 确保混凝土表面平整。第 4, 刚性防水层在施工过程中应设置分格缝, 间距不宜超过 6m 。分格缝宽度一般为 20～30mm , 缝隙中应填入密封料。

2.4 环保型防水材料的发展

目前，在主要建筑防水材料产品中，防水涂料和自粘防水卷材的市场占有率较高，分别为 26.40% 、 19.00% ，说明环保防水材料正逐步成为屋面防水卷材建设的主流，如图一主要建筑防水材料产品结构图所示。防水涂料施工简单，干燥迅速，采用水性涂料，可以减少有机溶剂的用量，减少 VOC（挥发性有机化合物）的排放量，具有明显的环境友好性。自粘防水卷材不需加温施工，可降低施工能耗及有害气体排放量，且使用环保型胶黏剂可进一步减少环境污染。另外，高分子防水卷材、玻纤沥青瓦等新型防水材料也得到了越来越多的关注，其生产过程中采用环保工艺，减少有害物质排放，不仅具有优良的防水性能，还符合现代建筑环境保护与可持续发展的需求。

3 屋面防水渗漏的补救策略

3.1 选用高性能防水材料并优化屋面结构设计

解决屋面防水渗漏问题的根本在于选用高性能的防水材料，这一观点在现代建筑工程中得到广泛的认可。随着科技的迅猛发展，市场上涌现出众多具有优异防水性能、耐候性强且环保的新型防水材料，如高分子防水卷材、聚氨酯防水涂料等。这些材料不仅在抵御雨水侵蚀方面表现出色，还能在极端气候条件下保持稳定的防水效果，从而为建筑物的长久使用提供坚实的保障。高分子防水卷材，凭借其良好的拉伸强度和断裂伸长率，能够有效应对屋面因温度变化、风荷载等因素引起的变形和应力，确保防水层的完整性。而聚氨酯防水涂料则以其优异的弹性和粘结力，能够紧密附着在各种基材表面，形成连续、无缝的防水膜，从而杜绝渗漏隐患。然而，依赖高性能的防水材料并不足以确保屋面防水的万无一失，还应根据建筑物的实际情况，优化屋面结构设计，合理设置防水层、保温层及找平层。防水层作为抵御外界水分侵害的第一道防线，其设置位置和材料选择至关重要；保温层则能有效减少温度变化对屋面的影响，降低防水层的受力；找平层则为各层之间的紧密结合提供了基础，确保防水体系的整体性。

3.2 建立定期检查制度并制定应急的处理预案

为了确保建筑物屋面防水系统的长期有效性和安全性，建立并执行一套严谨的定期检查制度显得尤为关键。这一制度的实施，不仅有助于及时识别和解决潜在的渗漏问题，还能显著提升整体防水性能，延长建筑物的使用寿命。定期检查制度应涵盖全面的巡查和检测流程。巡查工作应由专业人员定期进行，频率根据建筑物的使用状况、地理环境及历史渗漏记录进行合理调整。检测手段则应包括但不限于红外线扫描、超声波探测和水压测试等技术，以确保能够准确捕捉到防水层的细微损伤和隐患。

结束语

大型钢结构屋面防水施工是一项系统工程，需要综合考虑屋面特点、材料选择、施工工艺、质量控制和后期维护等多个方面。在施工过程中，应根据屋面的具体情况，选择合适的防水材料和施工工艺，严格控制施工质量，加强后期维护保养，以确保屋面具有良好的防水效果，延长建筑的使用寿命。钢结构屋面随着建筑技术的不断发展，大型钢结构屋面防水施工技术也在不断创新，未来应进一步研究开发更适应钢结构屋面特点的防水材料和施工工艺，提高防水施工的质量和效率，为大型钢结构建筑的安全可靠运行提供保障。

参考文献：

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