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建筑施工技术
1.11.1.3.1 一、卷材防水屋面
一、卷材防水屋面

(一)卷材屋面构造

卷材屋面的防水层是用胶结剂或热熔法逐层粘贴卷材而成的。其一般构造层次如图8.1所示,施工时以设计为依据。

图8.1 油毡卷材屋面构造层次图

(二)材料要求

1.沥青

沥青具有不透水、不导电、耐酸、耐碱、耐腐蚀等特点,是屋面防水的理想材料。

施工时,应注意沥青的产地、品种、标号等。沥青有石油沥青和焦油沥青两类,性能不同的沥青不得混合使用。石油沥青与焦油沥青的区别见表8.2。

表8.2 石油沥青与焦油沥青的区别

石油沥青分为道路石油沥青、建筑石油沥青和普通石油沥青。建筑石油沥青主要用于屋面、地下防水工程和油毡制造,常用牌号为30号甲、30号乙和10号。建筑石油沥青的几项主要指标见表8.3。

表8.3 建筑石油沥青的主要指标

沥青的主要技术指标是针入度、延伸度、软化点等。目前,我国确定沥青牌号的标准是按针入度划分的。

沥青在贮运过程中,应防止混入杂质、砂土以及水分;宜堆放在阴凉、干净、干燥的地方,适当遮盖,避免雨水、阳光直接淋晒,并按品种、牌号分别堆放。

2.卷材

强制性条文:“屋面工程所采用的防水、保温隔热层材料应有产品合格证书和性能检测报告,材料的品种、规格、性能等应符合现行的国家产品和设计要求。”

(1)石油沥青油毡卷材

石油沥青油毡卷材规格及技术性能要求见表8.4。

表8.4 石油沥青油毡卷材规格及技术性能要求

(2)高聚物改性沥青卷材

高聚物改性沥青防水卷材规格和技术性能要求分别见表8.5、表8.6。

表8.5 高聚物改性沥青防水卷材规格

表8.6 高聚物改性沥青防水卷材技术性能要求

续表

(3)合成高分子防水卷材

合成高分子防水卷材规格和技术要求分别见表8.7、表8.8。

表8.7 合成高分子防水卷材规格

表8.8 合成高分子防水卷材技术要求

(4)卷材贮存

防水卷材应贮存在阴凉通风的室内,严禁接近火源;油毡必须直立堆放,高度不宜超过两层,不得横放、斜放;应按标号、品种分类堆放。

(三)卷材防水层施工

1.结构层、找平层施工

混凝土结构,分为装配式钢筋混凝土板和整体现浇细石混凝土板两种。基层采用装配式钢筋混凝土板时,要求板安置平稳,板端缝要密封处理,板端及板的侧缝应用细石混凝土灌缝密实,其强度等级不应低于C20。板缝经调节后宽度仍大于40mm以上时,应在板下设吊模补放构造钢筋后,再浇细石混凝土。

强制性条文:“屋面(含天沟、檐沟)找平层的排水坡度必须符合设计要求。”

找平层的作用是保证卷材铺贴平整、牢固;找平层必须清洁、干燥。找平层是防水层的直接基层,施工的表面光滑度、平整度将直接影响到卷材屋面防水层质量。

常用的找平层分为水泥砂浆找平层、细石混凝土找平层和沥青砂浆找平层。找平层宜设分格缝,并嵌填密封材料。

(1)水泥砂浆找平层和细石混凝土找平层

厚度要求:与基层结构形式有关。

技术要求:屋面板等基层应安装牢固,不得有松动现象。

(2)沥青砂浆找平层

厚度要求:与基层结构形式有关。

技术要求:屋面板等基层应安装牢固,不得有松动现象,屋面应平整、清扫干净,沥青和砂的质量比为1∶8。

沥青砂浆施工时要严格控制温度,具体要求见表8.9。

表8.9 沥青砂浆施工温度

2.保温层施工

强制性条文:“保温层的含水率必须符合设计要求。”

保温层可分为松散材料保温层、板状保温层及整体现浇保温层三种。一般的房屋均设保温层,以便在冬季阻止室内温度下降过快,夏季起隔热的作用。

松散材料保温层的施工要求:基层应平整、干燥、干净;含水率应符合设计要求;松散保温材料应分层铺设并压实,压实的程度与厚度应经试验确定;保温层材料施工完毕后,应及时进行找平层和防水层的施工;雨季施工时,保温层应采取遮盖措施。

板状保温层的施工要求:基层应平整、干燥、干净;板状保温材料应紧靠在需保温的基层表面上,并应铺平垫稳;分层铺设的板块上下层接缝应相互错开,板间缝隙应采用同类材料填密实;粘贴的板状保温材料应贴严、粘牢。

整体现浇保温层的施工要求:沥青膨胀蛭石、沥青膨胀珍珠岩宜用机械搅拌,且应色泽一致无沥青团;压实程度根据试验确定,其厚度应符合设计要求,表面应平整;硬质聚氨酯泡沫塑料应按配合比准确计量,发泡厚度应均匀一致。

3.防水层施工

强制性条文:“卷材防水层不得有渗漏或积水现象。”

卷材防水层应采用沥青防水卷材、高聚物改性沥青防水卷材或合成高分子防水卷材。

(1)沥青防水卷材的铺设

①沥青冷底子油:冷底子油为石油沥青加溶剂溶解而成,可按表8.10配制。

表8.10 冷底子油配合比

第一种方法:将沥青加热熔化,使其脱水不再起泡为止。再将熔好的沥青倒入桶中冷却,待达到110~140℃时,将沥青呈细流状慢慢注入一定量的溶剂中,并不停地搅拌,直至沥青完全加完、溶解均匀为止。

第二种方法:与上述方法一样,先将熔化沥青倒入桶或壶中,待冷却至110~140℃后,将溶剂按配合比要求分批注入沥青熔液中,边加边不停地搅拌,直至加完、溶解均匀为止。

②沥青胶结材料:用一种或两种标号的沥青按一定配合比熔合,经熬制脱水后,可制成胶结材料。为了提高沥青的耐热度、韧性、黏结力和抗老化性能,可在熔化后的沥青中掺入10%~15%的粉状填充材料,配制成沥青胶结材料。填充材料普遍采用石灰石粉、白云石粉、滑石粉、云母粉等。

配制石油沥青胶结材料,一般采用10号、30号、60号石油沥青中两种或三种牌号的沥青按一定配合比熔合。选择配合比时,应选配具有所需软化点的一种或两种沥青的熔化物。

沥青胶结材料的标号选用见表8.11。

表8.11 沥青胶结材料标号选用

石油沥青胶结材料技术指标见表8.12。

表8.12 石油沥青胶结材料技术指标

热沥青胶结材料加热和使用温度见表8.13。

表8.13 热沥青胶结材料加热和使用温度

③涂刷冷底子油:找平层表面要平整、干净,涂刷要薄而均匀,不得有空白、麻点、气泡。涂刷宜在铺油毡前1~2h进行,使油层干燥而不沾灰尘。

④卷材铺贴的一般要求

A.卷材防水层施工应在屋面其他工程全部完工后进行。

B.铺贴多跨和有高低跨的房屋时,应按先高后低、先远后近的顺序进行。

C.在一个单跨房屋上铺贴时,先铺贴排水比较集中的部位,按标高由低到高铺贴,坡与立面的卷材应由下向上铺贴,使卷材按流水方向搭接。

D.铺贴方向一般视屋面坡度而定,当坡度在3%以内时,卷材宜平行于屋脊方向铺贴;坡度在3%~15%时,卷材可根据当地情况决定平行或垂直于屋脊方向铺贴,应避免卷材溜滑。

E.卷材平行于屋脊方向铺贴时,长边搭接不小于70mm;短边搭接,平屋面不应小于100mm,坡屋面不小于150mm;相邻两幅卷材短边接缝应错开不小于500mm;上下两层卷材应错开1/3或1/2幅度。详见图8.2和8.3所示。

F.平行于屋脊的搭接缝应顺流水方向搭接;垂直屋脊的搭接缝应顺主导风向搭接,如图8.4所示。

G.上下两层卷材不得相互垂直铺贴。

H.坡度超过25%的拱形屋面和天窗下的坡面上,应尽量避免短边搭接,如必须短边搭接时,搭接处应采取防止卷材下滑的措施。

图8.2 卷材防水铺设方向示意

图8.3 卷材搭接形式与要求

图8.4 卷材垂直于屋脊处铺贴要求

1—干铺卷材条宽300mm

⑤沥青胶的浇涂:沥青胶可用浇油法或涂刷法施工,浇涂的宽度要略大于油毡宽度,厚度控制在1~1.5mm。为使油毡不致歪斜,可先弹出墨线,按墨线推滚油毡。油毡一定要铺平压实,黏结紧密,赶出气泡后将边缘封严;如果发现气泡、空鼓,应当场割开放气,补胶修理。压贴油毡时沥青胶应挤出,并随时刮去。

空铺法铺贴油毡,是在找平层干燥有困难或做排气屋面时采取的做法。空铺法贴第一层油毡时,不满涂沥青胶,做法如图8.5所示,使第一层和基层之间有相互贯通的空隙,在屋脊和屋面上设置排气槽、出气孔,互相连通形成“排气屋面”。

图8.5 花撒法

⑥排气槽与出气孔做法:排气槽与出气孔主要是使基层中多余的水分通过排气槽、出气孔排出,避免影响油毡质量。在预制隔热层中做排气槽、出气孔,如图8.6所示。

图8.6 在隔热保温层中设纵、横排气槽

1—大孔径炉渣;2—干铺油毡条宽250mm

(2)高聚物改性沥青防水卷材的铺设

高聚物改性沥青防水卷材的铺设方法分冷粘法铺贴卷材、热熔法铺贴卷材和自粘法铺贴卷材。

①冷粘法铺贴卷材

施工验收规范规定:胶黏剂涂刷应均匀,不露底、不堆积。

施工要点:在构造节点部位及周边200mm范围内,均匀涂刷一层不小于1mm厚度的弹性沥青胶黏剂,随即粘贴一层聚酯纤维无纺布,并在布上涂一层1 mm厚度的胶黏剂。

②热熔法铺贴卷材

施工验收规范规定:火焰加热器加热卷材应均匀,不得过分加热或烧穿卷材,厚度小于3mm的高聚物改性沥青防水卷材严禁采用热熔法施工;卷材表面热熔后应立即滚铺卷材,卷材下面的空气应排尽,并用压辊滚压使其黏结牢固,不得有空鼓;卷材接缝部位必须溢出热熔的改性沥青胶;铺贴的卷材应平整顺直,搭接尺寸准确,不得扭曲、皱折。

施工要点:清理基层上的杂质,涂刷基层处理剂,要求涂刷均匀、厚薄一致,待干燥后,按设计节点构造做好处理,再按规范要求排布卷材、定位、画线,弹出基线;热熔时,应将卷材沥青膜底面向下,对正粉线,用火焰喷枪对准卷材与基层的结合面,同时加热卷材与基层,喷枪距加热面50~100mm,当烘烤到沥青熔化,卷材表面熔融至呈光亮黑色时,应立即滚铺卷材,并用胶皮压辊滚压密实,排除卷材下的空气,粘贴牢固。

③自粘法铺贴卷材

施工验收规范规定:铺贴卷材前,基层表面应均匀涂刷基层处理剂,干燥后应及时铺贴卷材;铺贴卷材时,应将自粘胶底面的隔离纸全部撕净;卷材下面的空气应排尽,并用压辊滚压使其黏结牢固;铺贴的卷材应平整顺直,搭接尺寸准确,不得扭曲、皱折;搭接部位宜采用热风机加热,随即粘贴牢固;接缝口应用密封材料封严,宽度不小于10mm。

施工要点:清理基层,涂刷基层处理剂,节点除附加增强处理、定位、弹线工序外,均同冷粘法和热熔法;铺贴卷材一般由三人操作,其中一人撕纸,一人滚铺卷材,一人随后将卷材压实;铺贴时,应按基线的位置,缓缓剥开卷材背面的防粘隔离纸,将卷材直接粘贴于基层上,随撕隔离纸,随即将卷材向前滚铺,卷材应保持自然松弛状态,不得拉得过紧或过松,不得皱折,每铺好一段卷材应立即用胶皮压辊压实粘牢;卷材搭接部位宜用热风枪加热,加热后粘贴牢固,用溢出的自粘胶刮平封口;大面积卷材铺贴完毕后,所有卷材接缝处应用密封膏封严,宽度不应小于10mm;铺贴立面、大坡度卷材时,应加热后粘贴牢固;采用浅色涂料做保护层时,应待卷材铺贴完成并经检验合格,清扫干净后涂刷,涂层应与卷材粘结牢固,厚薄均匀,避免漏涂。

(3)合成高分子防水卷材的铺设

施工要点:基层应牢固,无松动、起砂,表面应平整光滑,含水率宜小于9%。表面凹坑用1∶3水泥砂浆抹平。基层涂聚氨酯底胶,节点除附加增强处理、定位、弹线工序外,均同冷粘法和热熔法;再进行大范围涂刷一遍,干燥4h以后方可进行下一道工序;卷材搭接宽度为100mm,粘贴卷材时用刷子将聚氨酯底胶均匀涂刷在翻开的卷材接头两面,干燥30min后即可粘贴,并用胶皮压辊用力滚压;卷材收头处重叠三层,须用聚氨酯嵌缝膏密封,在收头处再涂刷一层聚氨酯涂膜防水材料,在尚未固化时再用含胶水砂浆压缝封闭;防水层经检查合格后,即可涂保护层涂料。

4.保护层、隔热层施工

(1)绿豆砂保护层的施工

绿豆砂粒径3~5mm,是呈圆形的均匀颗粒,色浅,耐风化,且经过筛洗。绿豆砂在铺撒前应在锅内或钢板上加热至100℃。在油毡面上涂2~3mm厚的热沥青胶,立即趁热将预热过的绿豆砂均匀地撒在沥青胶上,边撒边推铺绿豆砂,使绿豆砂嵌入沥青胶中一半粒径左右,扫除多余绿豆砂,不应露底。

(2)架空隔热层的施工

强制性条款:“架空隔热制品的质量必须符合设计要求,严禁有断裂和露筋等缺陷”。

架空隔热层的高度应按照屋面宽度或坡度大小的变化确定,一般为100~300mm。架空隔热制品支座底面的卷材、涂膜防水层上应采取加强措施,操作时不得损坏已经完工的防水层。

图8.7 架空保护层

施工时,在卷材防水层上应采取加强措施,即涂2~3mm胶结材料,砌三皮小砖高的砖墩,砖的强度不应低于:非上人屋面MU7.5,上人屋面MU10,砖墩用M5水泥砂浆砌筑;在砖墩上铺钢筋混凝土预制架空板,混凝土的强度等级不应低于C20,尺寸为500mm×500mm×35mm;铺板时应坐浆平稳,然后用水泥砂浆灌缝,如图8.7所示。

刚性防水屋面是用细石混凝土、块体材料或补偿收缩混凝土等材料做屋面防水层,依靠混凝土自身的密实度并采取一定的构造措施,以达到防水的目的。

刚性防水屋面适用于屋面结构刚度大、地质条件好、无保温层的钢筋混凝土屋盖。由于细石混凝土防水屋面伸缩弹性小,对地基不均匀沉降、温度变化、房屋震动、构件变形等极为敏感,故施工操作过程中应严格要求、仔细施工,以确保施工质量。