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第七章防水工程

第七章:

防水工程

第一节概述

    [目的要求]

    了解:

卷材防水屋面的构造及术语。

    [讲授内容]

    一、卷材防水屋面的构造

    卷材防水屋面是用胶粘剂将卷材逐层粘结铺设而成的防水屋面，如图7—1所示。

图7—1卷材防水屋面的构造示意图

（a）不保温卷材屋面（b）保温卷材屋面卷材防水屋面分为保温屋面和不保温屋面，保温卷材屋面一般由结构层、隔气层、保温层、找平层、防水层和保护层组成。

    结构层起承重作用，隔气层能阻止室内水蒸汽进入保温层，以免影响保温效果，保温层的作用是隔热保温；找平层用以找平保温层或结构层，防水层主要防止雨雪水向屋面渗透，保护层是保护防水层免受外界因素的影响而遭到损坏。

其中隔气层和保温层可设可不设，主要应根据气温条件和使用要求而定。

    不保温屋面与保温屋面相比，只是没有隔气层和保温层。

    二、术语

    1、防水层合理使用年限（lifeofwaterprooflayer）：

指屋面防水层能满足正常使用要求的年限。

    2、一道防水设防（aseparatewaterproofbarroer）：

具有单独防水能力的一道防水层。

    3、合成高分子防水卷材：

以合成橡胶、合成树脂或它们两者的共混体为基料，加入适量的化学助剂和填充料等，经不同工序加工而成可卷曲的片状防水材料，或把上述材料与合成纤维等复合形成两层或两层以上可卷曲的片状防水材料。

    4、分格缝（dividingjoint）：

在屋面找平层、刚性防水层、刚性保护层上预先留设的缝。

    5、满粘法（fulladhibitingmethod）：

铺贴防水卷材时，卷材与基层采用全部粘结的施工方法。

    6、空铺法（borderadhibitingmethod）：

铺贴防水卷材时，卷材与基层在周边一定宽度内粘结，其余部分不粘结的施工方法。

    7、点粘法（spotadhibitingmethod）：

铺贴防水卷材时，卷材或打孔卷材与基层采用点状粘结的施工方法。

    8、条粘法（stripadhibitingmethod）：

铺贴防水卷材时，卷材与基层采用条状粘结的施工方法。

    9、冷粘法（coldadhibitingmethod）：

在常温下采用胶粘剂等材料进行卷材与基层、卷材与卷材间粘结的施工方法。

    10、热熔法（heatfusionmethod）：

采用火焰加热器熔化热熔型防水卷材底层的热熔胶进行粘结的施工方法。

    11、自粘法（self-adhibitingmethod）：

采用带有自粘胶的防水卷材进行粘结的施工方法。

    12、热风焊接法（hotairweldingmethod）：

采用热空气焊枪进行防水卷材搭接粘合的施工方法。

    13、倒置式屋面（inversiontyperoof）：

将保温层设置在防水层上的屋面。

    14、架空屋面（elevatedoverheadroof）：

在屋面防水层上采用薄型制品架设一定高度的空间，起到隔热作用的屋面。

    15、蓄水屋面（impoundedroof）：

在屋面防水层上蓄一定高度的水，起到隔热作用的屋面。

    16、种植屋面（plantiedroof）：

在屋面防水层上铺以种植介质，并种种植物的屋面。

    [思考题]

    • 防水层合理使用年限：

。

    • 合成高分子防水卷材：

。

    3、分格缝：

。

    4、满粘法：

。

    5、空铺法：

。

    6、点粘法：

。

    7、条粘法：

。

    8、冷粘法：

。

    9、热熔法：

。

    10、倒置式屋面：

。

    11、蓄水屋面：

。

    12、种植屋面：

。

第二节基本规定

    [目的要求]

    了解:

屋面防水等级、防水层合理使用年限和设防要求

    熟悉：

防水层施工条件，屋面工程施工过程质量控制，屋面工程子分部、分项工程的划分，屋面工程验收程序、组织和合格判定。

    掌握：

质量检验批及屋面工程施工质量检验批量的规定。

    [讲授重点]防水层施工条件。

    [讲授难点]防水层施工条件，质量检验批及屋面工程施工质量检验批量的规定。

    [讲授内容]

    一、屋面防水等级、防水层合理使用年限和设防要求

    防水工程施工工艺要求严格细致，在施工工期安排上应避开雨季或冬季施工。

    《屋面工程技术规范》GB50207—2002规定：

    屋面工程应根据建筑物的性质、重要程度、使用功能要求以及防水层耐用年限等，将屋面防水分为四个等级（表7—1）。

    表7—1屋面防水等级和设防要求

项目

屋面防水等级

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

Ⅳ

建筑物类别

特别重要的民用建筑和对防水有特殊要求的工业建筑

重要的工业与民用建筑、高层建筑

一般的工业与民用建筑．

非永久性的建筑

防水层耐用年限

25年

15年

10年

5年

防水层选用材料

宜选用合成高分子防水卷材、

    高聚物改性沥青防水卷材、合成高分子防水涂料、细石防水混凝土等材料

宜选用高聚物改性沥青肪水卷材、合成高分子防水卷材、金属板材、合成高分子防水涂料、高聚物改性沥青防水涂料、细石混凝土，平瓦、油毡瓦等材料

宜选用三毡四油沥青防水卷材、高聚物改性沥青防水卷材、合成高分子防水卷材、金属板材、高聚物改性沥青防水涂料、合成高分子防水涂料、细石混凝土，平瓦、油毡瓦等材料

可选用二毡三油沥青防水卷材、高聚物改生沥青防水涂料等材料

设防要求

三道或三道以上防水设防

二道防水设防

一道防水设防

一道防水设防

    多年的防水工程实践证明：

重要、高级的建筑，屋面工程如采用低档次的防水材料和简单的防水设防是难以保证使用功能的要求的；而一般性建筑如采用高档次的防水材料和防水构造，就会加大建筑工程的造价，在某种意义上讲会造成浪费。

因此，根据建筑物的性质、重要程度、使用功能要求以及防水层合理使用年限、建筑结构特点等，结合我国当前经济发展阶段，将屋面工程划分成几个不同的等级是完全必要的。

    屋面防水等级主要是在防水层合理使用年限内保证屋面不发生渗漏的前提下，从屋面防水的功能要求出发，按渗漏可能造成的影响程度来进行划分的。

因为由于建筑物的使用功能不同，有的建筑物如屋面一旦发生渗漏，可能会引起爆炸，造成伤亡，有的建筑物如屋面渗水，会使重要设备或珍贵物品遭到破坏，或产品受到污染和损坏；有些建筑如屋面渗漏，会对生产、生活带来极大影响和不便；有些建筑物如屋面渗漏，会使室内装饰污染、霉变，影响使用功能和美观。

    所以在划分屋面防水等级时，按渗漏造成的影响程度，考虑以下几种情况：

（1）渗漏后会造成巨大损失，直至人身伤亡；

（2）渗漏后会造成重大的经济损失；（3）渗漏后会造成一般经济损失，或影响正常工作、生活；（4）渗漏后会影响美观。

在确保屋面防水层合理使用年限内不得渗漏的要求下，确定将屋面防水划分为四个等级。

    不同的防水等级应有相应的防水层合理使用年限。

防水层合理使用年限是指屋面防水层能满足正常使用要求的期限。

根据我国当前的经济发展水平、建筑物使用功能和重要程度、当前防水材料的质量状况，以及防水层的工作条件和工作环境综合考虑后，规范规定了防水层合理使用年限。

    因为不同的防水材料有不同的耐久性，因此对防水等级高的屋面工程，就要选用高档次的防水材料，并进行多道设防，以满足防水层合理使用年限的要求；对防水等级低的屋面工程，可以选用低档次的防水材料，进行一道设防，这样防水层的合理使用年限相对就会短一些。

    屋面防水等级和设防要求见表7—1。

    Ⅰ级屋面防水工程为特别重要或对防水有特殊要求的建筑。

如国家特别重要的纪念性建筑、国家外交和政治活动主要场所、国宾馆、国家级图书馆、档案馆、展览馆、博物馆等，对防水功能有特殊要求的工业厂房、科研试验楼等。

这类建筑虽然为数不多，但性质重要，防水要求高，一旦发生渗漏或经常返修会造成不良的政治影响；保存的古籍、文物、档案造成损坏无法弥补；厂房和科研试验楼，一旦渗漏可能会造成燃烧、爆炸或昂贵设备损坏和报废，给国民经济造成重大损失。

因此，要求其防水可靠性好，保证率高，设防层次多，选用材料性能好，相应的造价也高。

    Ⅱ级屋面防水工程为重要的建筑和高层建筑。

重要的建筑指博物馆、图书馆、宾馆、医院、影院、机场、车站、重要的教学科研楼等公共建筑和10层以上的高层建筑、超高层建筑，以及重要的工业厂房、仓库和对防水要求较高的厂房和仓库，一旦渗漏可造成设备损坏、产品报废或使室内污染而损坏高级装饰和影响生产，这个等级的建筑越来越多，它的耐用年限规定为15年，要求用较好的防水材料，进行二道设防。

    Ⅲ级屋面防水工程为一般的建筑。

它指一般住宅、办公楼、学校、商店、旅馆、车站和一般的工业厂房和仓库，这是一个量大面广的等级，它的耐用等级规定为10年，可以采用单道设防，因此保证率较低，但是由于当前我国的经济水平，如再提高设防档次就会较大幅度的提高工程造价，因此在采用一道防水设防时应强调采用复合防水，加强节点设防层次，以提高防水可靠性。

    Ⅳ级屋面防水工程指非永久性建筑和采取临时防水措施的建筑，耐用年限规定为5年，对材料要求较低。

    屋面防水等级确定后，设计人员就可以根据工程特点、地区自然条件等进行防水构造设计，确定防水设防层次，选定相应的防水材料，重要的部位绘制节点详图。

    二、防水层施工条件

    1．基层条件

    防水层是依附于基层的，基层质量好坏，将直接影响防水层的质量，基层质量是防水层质量的基础。

基层的质量包括结构层和找平层的刚度、平整度、强度、表面完整程度及基层含水率等。

    结构刚度对屋面防水层的影响很大，因此屋面结构宜采用现浇板。

如采用装配式混凝土板时，应采用细石混凝土灌缝，其强度等级不得小于C20。

当屋面板板缝宽度大于40mm或上宽下窄时，板缝内应设置构造钢筋，以提高结构板的刚度，减少结构变形对防水层的不利影响。

    找平层的要求及质量检验见第三节。

    2．防水层必须由专业施工队伍及作业人员进行施工

    承接屋面工程防水层施工的专业队伍应有防水工程施工的专项资质，具有防水工程施工的专业技术、设备、人员等能力。

作业员应事先进行培训，持证上岗，未经培训取得上岗证的人员不得随意操作，施工人员如遇新材料、新工艺、新技术还必须事先进行培训学习，大面积操作前由有经验的技工进行操作示范，掌握施工方法和要领，绝不可任意施工。

防水工程施工前，应根据施工方案要求确定并配齐施工操作人员。

    3、屋面工程施工前应进行图纸会审，编制屋面工程施工方案

    图纸会审是施工人员学习图纸、领会设计意图的重要环节。

通过图纸会审要达到以下三个目的：

（1）掌握设计构造、设防要求、层次和节点处理方法，防水层的类别、采用的防水材料及性能指标要求；

（2）领会设计意图，结合防水工程的实际情况，进行分析研究，提出对策，对防水设计中不明确的地方，提出问题和设计人员共同协商解决的方法；

    （3）根据防水构造设计和节点处理方法，确定施工程序和施工方法，为编制施工方案提供条件。

    施工人员在掌握了设计意图和设防构造后，应编制详细的施工方案来指导防水工程的施工活动，施工方案应包括以下内容：

（1）工程概况：

包括整个工程简况，屋面防水等级、防水层构造层次、设防要求、建筑类型和结构特点、防水层合理使用年限等；

（2）质量目标：

屋面防水工程施工的具体质量目标、质量保证体系、工序质量的预控标准、质量验收的方法与记录、施工记录和归档资料的内容和要求等；

    （3）施工组织与管理：

确定屋面防水工程施工的组织者和负责人，负责施工操作的班组人员，屋面防水工程施工技术交底的内容、工序检验的步骤和要求，现场材料堆放、运输等的要求；

    （4）防水材料的使用：

防水材料的类型、名称、品种、特点和性能指标，质量要求和抽样复验要求，施工注意事项，运输贮存的有关规定等。

    （5）施工操作技术：

包括屋面工程的施工顺序、施工准备工作内容、基层要求、节点增强处理方法、防水材料施工工艺、操作方法和技术要求，防水层施工的环境和气候条件、成品保护的方法等；

    （6）安全注意事项：

根据工程特点明确防水工程施工中的各种安全注意事项，如防水要求、高空作业要求、劳动保护和防护措施等。

    4．材料要求

    材料是保证工程质量的基础。

屋面工程所采用的防水和保温隔热材料应有产品合格证书和性能检测报告，所用材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。

材料进场后，应检查材料的品种、规格是否正确，材料的包装和商标是否完整，产品质量保证书是否齐全，并按本规范附录A、附录B规定的项目和性能指标要求抽样复验，并提出试验报告；不合格的材料不得在屋面工程中使用。

    材料进场后应有专门的房间存放，应保证通风、干燥，防止日光直接照射，避免碰撞、受潮，远离火源，贮存温度不应低于0℃。

材料的包装上应有明显的标志，标明材料名称、规格、生产厂家、生产日期和产品有效期，不同品种、规格的防水材料应分别堆放，以免搞混。

当材料存放时间超过贮存期时，应将材料重新进行检验，合格后方可用于屋面工程。

    5．环境和气候条件

    屋面工程施工基本上是露天进行，因此气候影响极大。

施工期的雨、雪、霜、雾，以及高温、低温、大风等天气情况，对防水层的质量都会造成不同程度的影响，所以屋面工程施工期间，必须掌握天气情况和气象预报，以保证施工的顺利进行和屋面工程的施工质量。

规范规定屋面的保温层和防水层严禁在雨天、雪天或五级风及其以上时施工。

施工的环境气温宜符合表7—2的要求。

表7—2屋面保温层和防水层施工环境气温

项目

施工环境气温

粘结保温层

热沥青不低于—100C；水泥砂浆不低于50C

沥青防水卷材

不低于50C

高聚物改性沥青防水卷材

冷粘法不低于50C；热熔法不低于—100C

合成高分子防水卷材

冷粘法不低于50C；热风焊接法不低于—100C

高聚物改性沥青防水涂料

溶剂型不低于—50C；水溶型不低于50C

合成高分子防水涂料

溶剂型不低于—50C；水溶型不低于50C

刚性防水层

不低于50C

    雨、雪天气或预计在防水层施工期内有雨、雪时，就不应该进行防水层施工，以免雨、雪破坏已施工的防水层，失去防水效果。

如施工时遇雨、雪，则必须立即做好保护措施，将已完成的防水层周边用密封材料封固，防止雨水侵入。

    霜、雾天或大气湿度过大时，会使基层的含水率增大，必须待霜、雾退去、基层晒干后施工，否则会造成防水层与基层粘结不良或起鼓现象。

    当五级风及其以上时，防水层均不得施工，因为大风易将尘土或砂粒刮到基层上面，不但影响粘结，还容易刺破防水层。

    大气温度对防水层施工质量影响也很大，由于防水材料种类多，性能差异大，工艺不同，对气温要求略有不同。

气温过低，会影响卷材与基层的粘结力，挥发固化型涂料会延长固化时间，同时易遭冻结而失去防水作用。

气温太高，施工操作不便，防水涂料的溶剂或水分蒸发过快，涂膜易产生收缩而出现裂缝，故气温太高时也不宜施工。

    三、合理安排屋面工程施工顺序，保证防水层的施工质量

    正确的施工顺序是保证施工质量的首要条件，施工顺序颠倒或安排不妥，必然会造成混乱，给工程施工进度和工程质量带来损害。

    屋面防水施工应当是屋面工程的最后一道工序。

规范第3．0．6条规定“伸出屋面的管道、设备或预埋件等，应在防水层施工前安设完毕。

屋面防水层完工后，不得在其上凿孔打洞或重物冲击”。

此外，高低跨屋面的高跨建筑或屋面上设备间的结构、装修施工，也要求在防水层施工前完成，否则在已完成的防水层上搭设脚手架及进行操作，势必损伤防水层的完整性，尤其是耐穿刺性差的柔性防水层，危害就更大。

实践证明，由于工序安排不妥，在已完工的防水层上继续施工造成的渗漏屡见不鲜。

    在施工中也常遇到屋面上一些设备安装必须在防水层完成后进行，还有防水层的刚性保护层施工、架空隔热板铺设等工作也必须在防水层完成后进行，这种情况下，必须采取有效的措施，对已完成的防水层进行保护，如在防水层上铺垫脚手板或铺设保护层等措施。

    四、屋面工程施工过程质量控制

    屋面工程施工应建立各道工序的自检、交接检和专职人员检查的“三检”制度，并有完整的检查记录。

即操作人员和班组长在施工过程中应经常检查已完成部分的质量情况，工序完成后，仔细检查本道工序的质量情况，对存在的施工缺陷及时进行修补，自检合格后，由专职质量员对该工序质量进行检查，并填写检查验收记录，还应经监理单位（或建设单位）检查验收，合格后方可进行下道工序的施工；下道工序的操作人员在施工前应对前道工序的质量进行检查，在确保前道工序合格的前提下，才可继续施工，以免出现前道工序遭到损坏仍继续施工的现象。

在屋面工程施工前，应事先提出相应的检验内容、工具和要求，施工过程中加强中间检验和工序检验，只有对质量缺陷在施工过程及早发现，立即补救，消除隐患，才能确保防水层的质量。

    五、屋面工程子分部、分项工程的划分

    屋面工程是单位工程的一个分部工程，因为屋面的防水、保温材料多，施工工艺复杂，所以按防水材料的种类和屋面构造形式将屋面工程划分为五个子分部工程，每个子分部工程又根据构造层次或材料划分成分项工程，以便于验收工作的进行。

    屋面工程各子分部工程和分项工程的划分见表7—3。

分部工程

子分部工程

分项工程

卷材防水屋面

保温层、找平层、卷材防水层、细部构造

涂膜防水屋面

保温层、找平层、涂膜防水层、细部构造

刚性防水屋面

细石混凝土防水层、密封材料嵌缝、细部构造

瓦屋面

平瓦屋面、油毡瓦屋面、金属板材屋面、细部构造

隔热屋面

架空屋面、蓄水屋面、种植屋面

    六、质量检验批及屋面工程施工质量检验批量的规定

    质量检验批是按同一的生产条件或按规定的方式汇总起来供检验用的，由一定数量样本组成的检验体，是工程验收的最小单位，是分项工程乃至整个建筑工程质量验收的基础。

屋面工程施工质量检验批量是指分项工程验收时抽样检验的数量，对屋面工程的各个分项工程，在施工过程中条件基本相同的前提下，规定施工质量检验批量如下：

    1．卷材防水屋面、涂膜防水屋面、刚性防水屋面、瓦屋面和隔热屋面工程，应按屋面面积每100m2抽查一处，每处10m2，且不得少于三处；

    2．接缝密封防水，每50m应抽查一处，每处5m，且不得少于三处；

    3．细部构造是防水工程的重点部位，在历次的屋面工程渗漏情况调查中，屋面渗漏绝大部分是细部节点渗漏引起的，故细部构造应根据分项工程的内容进行全数检查。

    七、屋面工程验收程序、组织和合格判定

    1．验收程序和组织

（1）检验批由监理工程师（建设单位项目技术负责人）组织施工单位项目专业质量（技术）负责人进行验收；

（2）分项工程由监理工程师（建设单位项目技术负责人）组织施工单位项目专业质量（技术）负责人进行验收；

    （3）屋面工程的子分部工程由总监理工程师（建设单位项目负责人）组织施工单位项目负责人和技术、质量负责人等进行验收；

    （4）屋面分部工程由总监理工程师（建设单位项目负责人）组织施工单位项目负责人和技术、质量负责人等进行验收；

    （5）单位工程完工后，施工单位先自行组织有关人员进行检查评定，并向建设单位提交工程验收报告。

建设单位收到工程验收报告后，由建设单位负责人组织施工、设计、监理等单位负责人进行单位（子单位）工程验收。

    2、质量验收合格判定

（1）屋面工程各分项工程的施工质量检验批：

各检验批的主控项目和一般项目的质量抽样检验合格；具有完整的施工操作依据和质量检查记录，则判定该检验批合格。

（2）分项工程：

分项工程所含的检验批均符合合格质量的规定；分项工程所含的检验批的质量验收记录完整，则判定该分项程合格。

    （3）子分部工程：

子分部工程所含分项工程的质量均验收合格；质量控制资料完整，则判定屋面分部工程合格。

    （4）分部工程：

屋面分部工程所含子分部工程的质量均验收合格；质量控制资料完整；功能检验结果符合有关规定，则判定屋面分部工程合格。

    [思考题]

    1、屋面工程应根据建筑物的性质、重要程度、使用功能要求以及防水层耐用年限等，将屋面防水分为个等级；Ⅰ级防水层耐用年限年；Ⅱ级水层耐用年限年；Ⅲ级防水层耐用年限年；Ⅳ级防水层耐用年限年。

    2、所以在划分屋面防水等级时，按渗漏造成的影响程度，考虑以下几种情况：

（1）；

（2）；

    （3）；

    （4）。

    3、“三检”制度：

、、。

    4、屋面工程划分为：

、、、、五个分部工程。

    5、屋面工程施工质量检验批量是如何规定的？

第三节找平层与保温层

    [目的要求]

    了解:

找平层的缺陷对防水层质量的影响，找平层缺陷修补方法。

我国保温材料的发展及现状，含水率对保温性能的影响，倒置式屋面对保温材料的要求，松散保温材料质量要求和施工要求，板状保温材料的施工要求，整体现浇保温层的施工要求。

    熟悉：

找平层设置分格缝的规定，找平层转角的规定，提高找平层质量的几种方法，排气屋面的构造。

    掌握：

找平层的种类和技术要求，找平层的含水率对防水层的危害及施工现场测。

找平层的质量检验项目、要求和方法。

保温层质量检验项目、要求和方法。

    [讲授重点]找平层的种类和技术要求，找平层的含水率对防水层的危害及施工现场测。

找平层的质量检验项目、要求和方法。

保温层质量检验项目、要求和方法。

[讲授难点]找平层的质量检验项目、要求和方法。

保温层质量检验项目、要求和方法。

    [讲授内容]

    一、找平层

（一）找平层的种类和技术要求

    防水层的基层从广义上讲包括结构基层和直接依附防水层的找平层，从狭义上讲，防水层的基层是指在结构层上面或保温层上面起到找平作用并作为防水层依附的层次，俗称找平层。

防水层的基层是防水层依附的一个层次，为了保证防水层不受变形的影响，基层应有足够的刚度和强度，它变形小，坚固，当然还要有足够的排水坡度，使雨水迅速排出。

目前作为防水层基层的找平层有细石混凝土、水泥砂浆和沥青砂浆，它们的技术要求见表7—4。

    表7-4找平层厚度及技术要求

类别

基层种类

厚度（mm）

技术要求

水泥砂浆找平层

整体混凝土

15~20