钢结构屋面渗水处理方法的研究与应用20121028.doc

钢结构屋面渗水处理方法的研究与应用摘 要：近年来，钢结构厂房应用越来越广泛，面积也越来也大，然而钢结构屋面漏水的现象也屡见不鲜，影响了人们正常的工作生产，造成了一定的经济损失，由于目前我国钢结构建筑技术的还处于探索发展阶段及市场竞争的原因，经过对已建设完成的钢结构建筑进行的调查，钢结构建筑建成投入使用以后均存在不同程度的屋面漏水现象，屋面漏水已成钢结构建筑的质量通病。关键词：钢结构、渗漏水、原因分析、处理方法、防止措施1、前言近年来，钢结构厂房应用越来越广泛，面积也越来也大，然而钢结构屋面漏水的现象也屡见不鲜，影响了人们正常的工作生产，造成了一定的经济损失。由于目前我国钢结构建筑技术的还处于探索发展阶段及市场竞争的原因，经过对已建设完成的钢结构建筑进行的调查，钢结构建筑建成投入使用以后均存在不同程度的屋面漏水现象，屋面漏水已成钢结构建筑的质量通病。轻型钢结构作为钢结构的一分子，其优势明显、用途广泛，大量的大型工业厂房、会展中心、体育场馆、飞机场开始采用轻型钢结构，更推动了钢结构体系建筑的发展。但是钢结构建成投入使用以后，漏水现象也普遍，屋面板的搭接好坏，屋面彩板的收缩变形等，都直接关系到围护系统的漏点多少。经过市场调研， 目前我国大部分钢结构彩板屋面有漏水现象，漏水是建筑的质量通病。2、钢结构渗漏水原因分析2.1设计原因造成 1、屋面檩条设计不满足，致使屋面出现较大挠度，屋面板出现裂缝所致；屋面绕度过大或坡度太缓，造成积水。 来源：考试大2、天沟截面不满足。 3、落水管直径不满足。 4、若以上各条设计都满足，还有可能是因为没有设落水斗造成大雨时呛水所致。 5、防水等级设计的级别较低，如III级防水以下，超过了一定的年限后防水出现问题，同时维修又不及时导致屋面漏水。考试大全国最大教育类网站(wwwE)6、由于设计中屋面变形考虑的太小，防水层变形小于屋面温度应力下产生的变形而拉裂或者边缘开胶等情况也可能导致漏水。 本文来源:考试大网7、面板选用不当，不同的跨度、坡度（还要考虑当地降雨情况）应选用合适的屋面板。对于一些单坡跨度较大，坡度又比较小的工程，应优先考虑中波或高波彩板，连接方式采用暗扣或咬合形式 8、内天沟的截面设计过小，许多轻钢结构的设计都忽略了当地的水文地质资料的收集，对当地的最大降雨量估计不足，造成内天沟排水不畅而导致内灌。另外许多外天沟的节点设计不符合国外的规范做法而造成的爬水也是一种原因，还有用在粉尘量大的厂房自吸式屋面通风器的停转也是造成漏雨的隐患。 9、收边泛水设计不合理，施工不按规范！ 10、梁的变形过大，水流不畅。 11、屋面的坡度过小，一般不要小于5%，南方不要小于8%。 12、用自攻钉固定的屋面也容易漏水，尽量用暗扣板。 13、屋面坡度太小偶不敢苟同。曾经我观察过一项工程i=5%，急雨时一点事没有，毛毛雨大雾天室内比外面下的还欢！我觉得板型、泛水的合理性、檩条变形、排水槽容积、落水口布置、落水管的直径等这都是设计上应该注意的。 14、设计不合理导致屋面积水，排水不畅。 15、坡度大，雨水冲击力大而屋面板订在天沟里的长度小，造成雨水冲到对面天沟与屋面板的连接处。来源：16、檩条钢梁下挠导致屋面板伸长搭界的部分胶脱落。2.2安装原因造成 1、接缝处理不当，特别对于一些聚苯乙烯泡沫夹心板； 2、屋面连接的采光带、盖板等接口处密封未达要求； 来源： 3、屋面压型钢板横向搭接处处理不好，波不高； 4、透光板与钢板搭接处、屋面穿透物处、高低跨； 5、收边泛水设计不合理，施工不按规范； 6、采光板与屋面板连接处如果施工时不细心，采光板的表面有玻璃纸，打胶的时候打在玻璃纸上面热涨冷缩后玻璃纸脱落玻璃胶没有了任何作用，导致漏水； 7、落水管过长没有留溢水孔，导致管内气压比外面底，水不往下流； 8、搭接和对接出胶水没有涂好或者安装不过关； 9、安装时要多注意，安装队差一点，踩坏的可能性很大。最后检查时把一些打过螺丝的打好玻璃胶，一些不起眼的小孔也打上。施工员要督促安装队做好这些事。 10、安装完后拉下的螺丝、烟蒂等要清理干净，以后都堵在落水管中了； 11、自攻螺钉未安装时螺钉没有打到檩条上而出现漏洞；防水填料不到位收；边收口的部分胶水不严；施工工人不注意彩板有洞；都可导致屋面漏水； 12、很多设计人员未考虑到屋面板在檐口处有一端是简支；而檐口由于安装女儿墙、天沟、包边等需要，是施工荷载较大的地方，这样屋面板端有可能会翘起，从而引起雨水倒泛水也就常见的大雨不漏，小雨漏； 13、施工时，施工人员不注意，以致于在某处人员过分集中，荷载过大，导致屋面板变形，漏水； 14、彩板打的钉子把橡胶垫打穿了顺着钉子的缝隙渗下去的；15、檩条钢梁下挠导致屋面板伸长搭界的部分胶脱落；2.3使用原因造成； 1、使用中非上人屋面中由于人为因素导致屋面防水层破坏可能导致屋面漏水。 2、下水道不畅、天沟被树叶塞满，造成倒反水！ 3、施工时，屋面钢板被踩坏，造成积水； 4、屋面上外露的自攻螺钉因质量原因，在有振动时会断裂，以致在屋面板上留下孔洞，漏水；5、屋面漏水也有时是保温材料吸水引起的，有的工程采用双层彩钢板+保温棉，但保温棉没加铝箔，少了这一隔汽层，时间长了，大量水汽在屋顶凝集，导致室内有水滴滴下.这时不仅影响了保温效果，而且保温棉吸水后导致屋面恒载加大，遇到较大的雪载会非常危险! 2.4由于材料特性引发的漏水隐患 1、金属板自身导热系数大，当外界温度发生较大变化时，由于环境温差变化大，因温度变化造成彩钢板收缩变形而在接口处产生较大位移，因而在金属板接口部位极容易产生漏水隐患； 2、钢结构体系中，由于在于结构本身在温度变化、受风载、雪载等外力作用下，容易发生弹性变形，在连接部位产生位移而产生漏水隐患； 3、特殊部位，由于使用不同材料连接，比如女儿墙与钢板炜制的檐沟连接处、屋面采光带等部位，由于应力变化不同步，产生漏水隐患。 4、由于造价因素，一些轻钢房屋采用的屋面板多数为波峰低的板型，且搭界宽度小，当屋面积水时，容易漫过板型搭界部位，造成漏水。3、结构渗漏水防止措施1.在设计方面，应考虑整个斜屋面板与板、板与梁之间相互变形的影响，正确合理地考虑结构约束形式。采集者退散 2.加强防水及防渗构造措施。对斜屋面宜采用2.53mm厚LB-14弹性水泥、57mm厚LB-7氯丁乳胶聚合物水泥砂浆、2025mm厚LB-23高效防水粉抗裂水泥砂浆（内掺LB-19泰尼纤维）等进行整体防水层处理。3.控制钢筋混凝土屋面板的施工质量。模型板采用双面支模灌筑混凝土斜板，模板支撑要牢固，以防走模。严格控制板的厚度，施工前认真校对、检查钢筋型号、规格、数量，防止错用。同时在浇筑混凝土时掺入LB-19泰尼纤维抗裂剂，以保障屋面还出现过多因温度变化、自身收缩而开裂的现象。4.灌筑好的混凝土斜板，应在灌筑1012小时后及时浇水养护，保证混凝土处在足够的湿润状态，连续养护期不少于14天，以提高混凝土斜板的抗裂性。4、构渗漏水的的处理方法彩钢板维护系统本身具有一定的强度和刚度，材料一般不会漏水，维护系统漏水原因主要在节点处理不当，材料的品质、系统设计的成熟性、完备性、结构构造和安装技术等也都直接影响到围护系统的防水效果。彩钢板由于受环境、温度的变化造成彩钢板收缩、变形，接口和搭接连接部位产生位移时，用普通的密封胶条或硅酮胶与彩板表面粘结处不能同步位移时产生脱离，造成彩钢板屋面漏水。不同的采光板在相同的时间内其变形和老化的程度也不尽相同。对于同样的卷边板，巴特勒系统的防水性能就远远强于同样板型的仿制品；同样是打钉板，不同的施工队安装的效果也截然不同。维护系统漏水按部位归结起来主要分布如下： 4.1屋脊部位： 该部位漏水的主要原因是：屋脊处波峰太高，屋脊盖板无法保证防水；纵向搭接不放胶泥或硅胶，形成缝隙而漏水；屋脊盖板纵向搭接用铆钉连接，热胀冷缩强度不够而拉断铆钉，形成漏水；屋脊盖板与屋面板之间不敷设堵头，或堵头放置不规范而脱落形成漏水。解决办法是：屋脊盖板做宽些，另外坡度找大点；搭接处敷设胶泥或硅胶；更换缝合钉；堵头应与板型板匹配，堵头敷设时应上下放胶泥或硅胶。 4.2屋面气楼部位： 该部位漏水的主要原因是：气楼与屋面交接处收边下未放置泡沫堵头，且收边纵向搭接未敷设胶泥或硅胶；屋面外板在气楼交接处未上板；气楼结构支柱开孔部位未做防水处理；气楼自身制作、安装存在漏水隐患。解决办法是：收边安装前应敷设泡沫堵头，纵向搭接须设置胶泥或堵头并用缝合钉固定；气楼安装前必须将屋面板上扳；要求气楼施工方在气楼结构完成后必须将开孔部位进行防水处理；对气楼安装质量和防水性进行查验。4.3采光板部位： 采光板部位防水是维护系统防水的重要部位，采光板安装中的胶泥铺设、防水螺钉是屋面漏水的主要隐患；采光板板型与屋面板板型不吻合，采光板两侧波峰高于屋面板，安装后，密封过严形成采光板内外气压差，毛细水从采光板两侧缝隙进入屋面内部漏水；采光板纵向搭接长度不够，且胶泥老化失去粘性；纵向胶泥脱落；采光板和彩钢板之间为刚性搭接，中间的缝隙未密封。屋面采光板防止漏水应注意以下几方面：防水螺钉施打在波峰上部；采光板处的收边板应与采光板密封牢固，纵向两侧胶泥要加宽，并铺设波峰上部，防止水毛细而渗水，控制两侧波峰中心间距，与采光板波峰中心距吻合，不能因安装问题或者尺寸宽度不一而去掉采光板的波峰高度或宽度，造成质量隐患；纵向搭接一般不小于300并且搭接处用硅胶密封牢固 ；采光板搭接的地方应敷设柔性胶带密封。 4.4屋面开孔部位： 彩钢板屋面开洞口，必须是既要解决外观又要解决屋面防水问题，此两问题都要根据开洞形式及彩钢屋面板型号来决定。该部位漏水的主要原因是：风机开孔未按设计节点进行防水处理，钢堵头放置未敷设防水胶泥和硅胶；风机开孔四周预留范围较小，雨水流淌不畅，容易积水；开孔四周包边搭接未进行防水处理；开孔内部四周未加结构件，形成低凹积水；得泰防水施工存在阻水现象，形成积水。解决办法是：须按设计图纸施工并严格施工工序，敷设胶泥、硅胶；风机四周预留范围必须满足排水要求；墙面、屋面开孔后必须随后进行防水处理；后增围护开孔尽量要增设檩条或角钢结构，减小围护变形；得泰防水安装必须严密、平整，使水流顺畅。 4.5檐口部位： 是漏水问题的主要根源，该部位漏水的主要原因是：屋面外板安装未加泡沫堵头，屋面外板未下扳；墙面外板长度不足，且檐口部位未加防水收边。解决办法是：屋面外板安装时应同时放置泡沫堵头，且将屋面外板下扳30度；檐口处应按现设计情况增设收边。 4.6天沟部位： 搭接缝与弥合缝是漏水的两个关键部位，与钢筋混凝土屋面相比，钢结构屋面的天沟深度小，且天沟与屋面无连续防水构造，天沟积水时，很难保证不漏水。该部位漏水的主要原因是：内天沟焊接接头存在缝隙，形成渗水；天沟和雨水管管径设计过小，与厂房坡长不匹配；天沟端部没有做封头板；屋面外板伸入天沟长度不足，水会倒流入厂房内部。解决办法是：适当加大天沟深度，让天沟雨水不超过搭接缝；内天沟接头焊接后做防水试验，若发现漏水，需进行二次焊接；天沟和雨水管设计管径大小应通过计算屋面排水量确定；安装天沟端部封头板；屋面板须按设计长度施工。 4.7雨蓬部位： 该部位漏水的主要原因是：雨蓬与附房之间接口部位处理不当；雨蓬与外墙之间未设置堵头或未按设计要求伸入外墙板内。解决办法是：雨蓬与附房之间接口必须采用收边搭接并进行防水处理；通常情况下，雨蓬上口泛水收边应进入外墙板内，为了安装施工方便，泛水收边也可直接靠上墙面外板，但必须要放置堵头并须用硅胶密封缝隙。 4.8厂房与附房接口部位： 该部位漏水的主要原因是：施工不合理，接口收边安装不满足设计要求。解决办法是：附房高出厂房的防水处理通常采用两次以上防水，第一道防水收边与砼接口切槽20-40，镶入收边后敷设防水密封胶；厂房与附房接口收边安装时只能使一端固定，另一端必须形成自由状态，否则热胀冷缩会造成收边脱开漏水。 4.9砖墙与轻钢屋面连接部位： 该部位容易形成漏水隐患, 屋面板与水泥墙面结合处漏水，主要原因为应力不同步而引起硅酮胶与粘接面开裂而漏水。解决方案：防止温度变形，采用两次收边连接处理；与砖墙体连接时，收边应有一定角度，并完全密封；收边间应预打密封胶。 4.10铝合金窗户部位： 铝合金窗与彩钢墙体及砖墙体连接部位为防水难题之一，该部位漏水的主要原因是：墙面檩条与铝合金间有缝隙；窗户下口与钢结构、砖墙体及窗户玻璃与型材之间密封不严；窗台与台度存在较大缝隙或有倒返水现象；窗户上口泛水收边件安装中未打硅胶。解决方案是：保证结构檩条的平整度，减少檩条与铝合金之间的缝隙；窗下口所有缝隙均应完全密封，敷设硅酮胶；铝合金与单槽、单槽与玻璃间均应完全密封处理；砖墙体外贴台面面砖应保证砂浆饱满度；窗台粉刷前督促土建单位将窗台找坡，便于排水；窗户上口泛水收边件预打密封胶且不要在钢柱部位搭接。5、结束语钢结构维护系统漏水不是个别现象，造成漏水的因素也很多，要想从根本上解决问题，需要设计认真对待，确定合理的设计方案，做好一头（防水层的收头），二缝（变形缝，分格缝），三口（水落口、出入口、檐口）和四根（女儿墙根、设备根、管道根、烟囱根）等泛水部位的细部构造处理；从施工上，制定维护系统防水施工专项方案，各个专业相互协调配合。设计完善，安装到位，构造合理，使用得当，服务跟进，这样才能确保钢结构维护系统滴水不漏。总之，无论采用任何形式安装，只要按照一定的施工工艺和有关规定进行，可以减少或避免漏水问题的发生。 参考文献：【1】金德民，高福聚.屋面钢结构体系选型