防水设计与施工及种植屋面.docx

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防水设计与施工及种植屋面

防水工程设计与施工及屋面种植

1、防水工程的目标及影响质量的因素

1.1防水工程的质量应达到不渗不漏的目标，以确保房屋建筑的使用功能。

1.2影响防水工程质量的因素

1.2.1政策、法规、标准、规范是先导

1.2.2设计是前提

1.2.3材料是基础

1.2.4施工是关键

1.2.5维护是保证。

2、防水工程的设计与施工原则

为确保防水工程质量，满足防水等级的设防要求，其设计与施工必须遵循“因地制宜、按需选材”的原则，并应符合“扬长避短、优势互补”的要求。

3、防水工程与选材或施工的关系

3.1根据当地历年最高气温、最低气温、屋面坡度和使用条件等因素，应选择耐热度和柔性相适应的防水材料。

3.2根据基层变形程度、结构形式、当地年温差、日温差和震动等因素，应选用拉伸性能相适应的防水材料或施工方法（满粘、空铺或自粘）。

3.3根据屋面防水层的暴露程度（上人、非上人，是否倒置或种植等）应选用耐紫外线、耐霉烂、耐穿刺、耐水或热老化保持率相适应的防水材料或施工方法。

3.4根据工程施工时的气候环境（温、湿度等）基层表面状况（干、湿及粗糙程度等）、迎水面或背水面防水等因素，应选用与其相适应的防水材料或施工方法。

3.5根据基层是否渗漏水、漏水量的大小或水压力的高低，应选用与其相适应的堵漏材料、堵漏方法或排堵结合的技术措施。

3.6根据防水材料的技术特性以及同类材料或异性材料之间的接缝密封处理，应选用与其相适应的热熔法、焊接法或冷粘法施工。

当采用冷粘法施工时，必须选用与材料（同类或异性）相容的胶粘剂或胶粘带，必要时尚应进行基层处理。

3.7根据工程的防水部位（大面或细部构造）及防水等级和设防要求，应采用“防、排、截、堵相结合，刚柔相济，多道设防和复合增强”的构造设防措施。

4、工程实例

4.1种植屋面工程

4.1.1发展种植屋面势在必行

1）发展种植屋面，可提高城市的绿化覆盖

率，减缓“热岛效应”，节省空调费用。

夏季阳光照射下不同屋面表面温度比较

A、黑色沥青屋面B、表面光细石混凝土屋面C、有植物栽培的屋面

城市内“热岛效应”示意图

农村远郊商业区市中心市内居住区公园远郊农田

绿化与否的屋顶表面与顶层室内温度比较

项目

屋顶表面温度

（℃）

屋顶内表面温度

（℃）

室内温度

（℃）

绿化屋顶

32.6

30.1

28

非绿化屋顶

40.1

36.2

32.5

温差

7.5

6.1

4.5

4.1.2实施屋面绿化，有利于增加城市大气中的氧气含量，减少二氧化碳含量，维持碳氧平衡。

4.1.3屋面种植的植物，可吸附大气中的粉尘和吸收有害气体，净化空气，减轻大气污染。

种植屋面实例

4.1.5种植屋面防排水系统的设计与施工

在设计时，应按屋面防水等级为一级或二级进行多道的防水设防，并做好防排水构造的系统处理。

种植屋面的构造层次

种植屋面的构造层次

1）种植介质是屋面植物赖以生长的土壤层，应具有自

重轻、不板结、保水保肥、适宜植物生长、施工简便

和经济环保等性能。

2）隔离过滤层是设置在种植介质层与排水层之间起滤

水作用的一个构造层次。

3）排水层是将通过过滤的水，从空隙中汇集到泄水孔

排出。

4）耐根系穿刺防水层是能够防止植物根系穿透并起防水作用的一个构造层次，其接缝应采用焊接法施工。

5）卷材或涂膜防水层应采用耐水、耐腐蚀、耐霉烂

的卷材或涂膜铺设而成的柔性防水层，是多道防水

设防中的一道主体防水层。

6）找平（找坡）层是铺设柔性防水层的基层，其质

量应符合规范的规定。

7）屋面结构层应根据种植屋面的种类和荷载进行设

计和施工，一般应采用现浇钢筋混凝土作屋面的结

构层。

种植屋面构造层次示意图

种植屋面实例

4.1.6倒置式屋面

倒置式防水屋面特点

恒温环境减缓破坏

不受紫外线和臭氧影响

适应基层变形

缩短工期

倒置式与正置式防水屋面各构造层次表面温度对照表

材料要求

保温材料

防水材料

倒置式屋面构造

（一）

倒置式屋面构造

（二）

细部构造处理

细部构造处理

倒置式屋面施工工艺流程

清理结构层表面→找坡（找平）层施工→清理基层→节点防水附加层施工→防水层施工→蓄水或淋水检查→铺设保温层→铺设隔离层→保护层（压置层）施工→质量检查验收。

4.2特种工程

地下工程主要包括工业与民用建筑的地下室以及防护工程、山岭洞库、输水隧道、地下铁道等。

在地下工程中，发生渗漏水的现象，是比较常见的。

若不进行及时的治理，必将影响工程进度、使用功能，甚至会影响到工程的结构安全。

4.2.1地下工程渗漏水的危害

1）地下工程常年渗漏水会影响结构安全

2）地下工程渗漏水，会失去它的使用功能

3）输水隧道发生渗漏，不但会使输水量流失，而且会使隧道周围的土壤坍塌，形成空洞，危及输水隧道的结构安全

4）地下工程的渗漏，须常年除湿，会造成能耗损失

故开展特种地下工程渗漏水治理技术的调研、分析、研究，提出实施方案，进行工程应用，是具有重大现实意义的一项工作。

4.2.2特种地下工程渗漏水的概况及其治理技术

1.地下室变形缝渗漏水的治理技术

1）工程概况

北京京门商厦工程位于永定河的古河道之上，由于水文地质发生变化，造成整个工程发生了严重的不均匀上浮，从而拉裂了原有的防水层，使地下室出现了非常严重的渗漏水现象，其中1–5段变形缝每天的漏水量为28.8t左右。

2）治理原则

对变形缝必须遵循“内治与外治相结合，以柔为主，刚柔并用，多道设防，综合治理”的原则。

3）治理方案的选择

治理渗漏不可能从迎水面实施，而必须在背水面进行，只能采用压力灌注化学浆液实现以水止水的目的。

4）治理施工要点

（1）先将变形缝内原填充的聚苯乙烯泡沫塑料板等杂物清除干净

（2）在变形缝内埋置注浆嘴，使铁片下部形成空腔并与注浆嘴连通，缝内的渗漏水可通过注浆嘴导出

（3）从注浆嘴内压力灌注LW型水溶性聚氨酯浆液，与水发生交联固化反应，从渗漏水的源头起到以水止水的作用

（4）把经过注浆止水并已干燥的变形缝清扫干净，嵌填弹塑性密封膏

（5）在密封膏表面，抹聚合物水泥砂浆作防水保护层（见图1）。

5）治理效果

按上述方法进行综合治理的308m变形缝，已达到无渗漏的要求。

2.山岭洞库渗漏水的治理

1）工程概况

山岭洞库主要包括岩石洞库、黄土洞库和覆土洞库等。

2）贴壁式洞库渗漏水的治理

（1）治理原则

遵循“以堵为主、全面封闭或排堵结合、综合治理”的原则进行设计与施工。

（2）治理方案

（1）洞库拱顶或内壁仅在局部有漏水点及线流，可在漏水点处凿孔，埋置注浆嘴，灌注水溶性聚氨酯浆液，实现以水止水，然后在全断面喷涂聚合物水泥砂浆（见图2）。

（2）当拱顶或内壁渗漏水压力较高，漏水量较大时，可在漏水点及裂缝处，按枝蔓状布置，凿成凹槽，再骑凹槽粘贴复合土工膜，使凹槽内成为导水空腔，把渗漏水汇集引流到地面的排水沟内。

最后在复合土工膜表面及全断面依次分层喷涂聚合物水泥砂浆防水层（见图3、图4）。

3）离壁式洞库渗漏水的治理

（1）治理原则与贴壁式洞库相同。

（2）治理方案

由于衬砌混凝土与围岩结构分离，首先是清理原有排水沟，排除间隙内的积水，并在内壁局部有漏水点或线流的部位用速凝堵漏剂封堵止水，然后喷抹聚合物水泥砂浆防水层（见图5）。

4）覆土库渗漏水的治理

（1）工程概况

覆土库屋顶原采用二毡三油作防水层，已腐烂失效，造成覆土库的屋顶及内壁出现了较严重的渗漏水现象。

（2）屋顶渗漏水的治理方案

当屋顶出现严重的渗漏水时，宜采用高密度聚乙烯土工膜，进行彻底翻修（见图6,7）。

山岭洞库和覆土库渗漏水的治理方案，现已被湖北、湖南、四川等省多个物资储备库的安全改造工程所选用。

3.输水隧道渗漏水的治理

1）工程概况

我国正在实施南水北调、西水东调等宏伟的计划，输水隧道的洞段都要穿过山脉中的黄土层和红粘土层。

如果隧道内的水向外渗漏，会使湿陷性土壤洞段的洞身发生沉陷变形，从而危及输水隧道的结构安全。

2）渗漏治理原则

必须遵循“内治与外治相结合，刚性与柔性并用，多道设防，综合防治”的原则

3）治理方案

方案一：

对隧道内衬砌的混凝土管片与开挖的洞壁之间，进行二次压力灌浆处理。

方案二：

对混凝土管片之间的接缝，采用压力灌注聚氨酯或改性环氧树脂等化学浆液。

方案三：

对隧道内壁全断面喷涂粘结能力强聚合物水泥砂浆或无机渗透结晶型防水涂料。

方案四：

对隧道内的变形缝，应嵌填粘结力强、具有低模量、无污染的双组份硅酮密封膏。

以上方案已成为引黄工程设计和施工单位进行招投标拟选用的基本方案之一。

4.3屋面防水工程

4.3.1基本要求

（1）屋面工程的设计与施工应遵循“防排结合、多道设防、因地制宜、综合治理”的原则。

（2）为贯彻国家节能和生态环保及可持续发展的战略方针，屋面应选用吸水率低、导热系数小和有一定强度的材料作保温层。

（3）根据建筑物的重要程度和功能要求，屋面分为四个防水等级，并按防水等级进行防水设防。

（4）平屋面的排水坡度为2%～3%，天沟、檐沟的纵向坡度不应小于1%；油毡瓦屋面的坡度不应小于20%。

（5）屋面找平层应设分格缝，其纵横间距不宜大于6m，缝内宜嵌填密封材料；分格缝上的柔性防水层应空铺，空铺宽度宜为100mm。

（6）柔性防水层上应设保护层，刚性保护层或刚性防水层与柔性防水层之间应设隔离层。

（7）对“一头（防水层收头）、二缝（分格缝、变形缝）、三口（水落口、出入口、檐口）、四根（女儿墙根、管道根、烟囱根、设备根）”等细部构造应采取复合增强的技术措施。

（8）柔性防水层的厚度应符合规范的规定。

4.3.2卷材防水屋面

（1）有重物覆盖或基层变形较大时，应优先采用空铺、点粘、条粘或机械固定法。

（2）卷材可采用冷粘、热粘、热熔或焊接法施工，其接缝应粘结牢固、封闭严密。

（3）热熔法铺贴卷材时，幅宽内加热应均匀，滚铺卷材时，接缝部位以溢出热熔的改性沥青胶为度，卷材应平整顺直，不得扭曲。

4.3.3涂膜防水屋面

（1）防水涂料应分遍均匀涂布，待先涂的涂料干燥后再涂后一遍涂料。

（2）对易开裂、易渗水的部位，应留凹槽嵌填密封材料，并增铺一层或多层胎体增强材料作附加层。

（3）涂膜防水层的收头应用涂料多遍涂刷或用密封材料封严。

4.4地下工程防水

4.4.1基本要求

（1）地下工程防水的设计与施工应遵循“防、排、截、堵相结合，刚柔相济、因地制宜、综合治理”的原则。

（2）地下室应采用“外防外贴”或“外防内贴”法构成全封闭和全外包的防水层。

（3）对地下室的变形缝、施工缝、诱导缝、后浇带、穿墙管（盒）、预埋件、预留通道接头、桩头等细部构造，应采取加强的防水构造措施。

（4）地下工程防水分为四个等级，一级不允许渗水；二级不允许漏水，总湿渍面积：

工业与民用建筑应小于0.1%，其他工程应小于0.6%；三级有少量漏水点，单个漏水点最大漏水量应小于2.5L/d；四级有漏水点，工程的平均漏水量应小于2L/m2·d。

4.4.2卷材防水层

（1）卷材防水层为1～2层，高聚物改性沥青卷材的厚度：

单层使用不应小于4mm，双层使用每层不应小于3mm；高分子卷材的厚度：

单层使用不应小于1.5mm；双层使用，总厚度不应小于2.4mm。

（2）平面部位的卷材宜空铺或点粘施工，从底面折向立面的卷材与永久保护墙的接触部位应空铺，与混凝土结构外墙接触的部位应满粘。

（3）底板卷材防水层上的细石混凝土保护层厚度不应小于50mm；侧墙卷材防水层宜采用6mm厚聚乙烯泡沫塑料片材作软保护层。

4.4.3涂膜防水层

（1）涂膜防水层应采用“外防外涂”的施工方法，以达到涂膜与混凝土结构表面不窜水的效果。

（2）所选用的涂膜防水材料应具有优良的耐久性、耐腐蚀性、耐霉菌性以及耐水性，其耐水性应大于80%。

（3）有机防水涂膜的厚度宜为1.2～2.0mm。