武漢鋼結(jié)構(gòu)廠房滲漏水防水補(bǔ)漏技術(shù)
一、鋼結(jié)構(gòu)屋面形式
鋼結(jié)構(gòu)屋面、墻面等圍護(hù)結(jié)構(gòu)，一般采用彩鋼壓型板，其厚度一般在0.3~~1.0mm，彩鋼壓型板是用鍍鋅（或鍍鋁鋅）等預(yù)涂彩色鋼板軋制成型，外表噴涂油漆層。對要求有保溫、隔熱、隔音效果的建筑物，可以采用雙層彩鋼壓型板，中間填充保溫材料（如玻璃棉、巖棉、泡沫等）；填充材料可以在現(xiàn)場填充，也可以與彩鋼板工廠預(yù)復(fù)合成型（稱為彩鋼夾芯板）。建筑屋面作為建筑物頂層的承重和外圍護(hù)結(jié)構(gòu)，它的圍護(hù)作用和立面造型作用對整個(gè)建筑而言至關(guān)重要，是輕型鋼結(jié)構(gòu)圍護(hù)系統(tǒng)漏水最主要的部位。其主要作用是能抵抗風(fēng)、雨、雪的侵襲及太陽的輻射，并承受屋頂?shù)淖灾睾臀蓓斏系娘L(fēng)、雪以及上人的荷載。輕型鋼結(jié)構(gòu)屋頂根據(jù)所用材料大致有彩色壓型鋼板、彩色鋼板夾芯板、多彩油氈瓦、各種輕質(zhì)屋面板、GRC板、金屬拱形波紋屋面、復(fù)合壓型鋼板等多種類型。輕型鋼結(jié)構(gòu)屋面及墻面材料，主要選用彩色壓型板或夾芯板。筆者所監(jiān)理的鋼結(jié)構(gòu)廠房工程中，屋面材料主要選用成品玻璃棉夾芯板或彩色壓型鋼板。常用的壓型鋼板規(guī)格主要有YX173—300—600、YX130—275—550、YX70—200—600、YX38—175—700、YX21—180—900等28種板型，在上述規(guī)格板材中，既有360°卷邊板、暗扣板搭接連接，也有打釘板，檁條為自重較輕的薄壁C型或Z型鋼檁條，屋面坡度設(shè)計(jì)一般為1／10～1／15。
二、屋面板的連接
鋼結(jié)構(gòu)體系建筑屋面板，在屋面上有長向連接和側(cè)向連接2種。長向連接主要是搭接，即上坡板壓下坡板，搭接處設(shè)置專用防水密封膠加固定專用壓條，而側(cè)向連接的方式，目前主要有以下3種：
1）搭接連接把壓型鋼板搭接邊重疊，并用各種螺栓、鉚釘或自攻螺釘?shù)冗B成整體。該連接又分為帶密封膠槽與不帶密封膠槽2種，屋面螺釘外露，波峰均比較低。
2）暗扣式連接固定支座利用平頭自攻螺釘固定在屋面檁條上，再將壓型屋面板與固定支座扣合。屋面無螺釘外露，但由于與檁條直接用螺釘連接而無法控制熱脹冷縮的變形。
3）咬合暗扣式連接，這是比較先進(jìn)的屋面板連接方式，屋面系統(tǒng)通過滑動(dòng)支架來固定屋面板，既有利于屋面防水和保持屋面的整體性，又能有效地控制因熱脹冷縮引起的變形，該連接形式分180。和360。兩種。
三、漏水原因分析
彩鋼板維護(hù)系統(tǒng)本身具有一定的強(qiáng)度和剛度，材料一般不會(huì)漏水，維護(hù)系統(tǒng)漏水原因主要在節(jié)點(diǎn)處理不當(dāng)，材料的品質(zhì)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)的成熟性、完備性，結(jié)構(gòu)構(gòu)造和安裝技術(shù)等也都直接影響到圍護(hù)系統(tǒng)的防水效果。彩鋼板由于受環(huán)境、溫度的變化而收縮、變形，接口和搭接連接部位產(chǎn)生位移時(shí)，普通的密封膠條或硅酮膠與彩板表面粘結(jié)處不能同步位移而產(chǎn)生脫離，造成彩鋼板屋面漏水。不同的采光板在相同的時(shí)間內(nèi)其變形和老化的程度也不盡相同。對于同樣的卷邊板，巴特勒系統(tǒng)的防水性能就遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于同樣板型的仿制品；同樣是打釘板，不同的施工隊(duì)安裝的效果也截然不同。屋面漏水按原因歸結(jié)起來主要如下。
1、設(shè)計(jì)因素
1）《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（CECS 102：98）中規(guī)定：門式剛架輕型房屋屋面坡度宜取1/8~1/20，在雨水較多的地區(qū)宜取其中的較大值。在實(shí)際設(shè)計(jì)工程中，建設(shè)單位為節(jié)省資金或者其他原因，要求盡量減小屋面坡度，設(shè)計(jì)單位又往往死搬硬套規(guī)定，不考慮實(shí)際情況。于是導(dǎo)致很多工程屋面坡度過小，屋面雨水不能及時(shí)排入天溝，屋面積水而造成屋面滲水現(xiàn)象。
2）設(shè)計(jì)人員對當(dāng)?shù)亟涤炅坎涣私?，也是造成屋面坡度設(shè)計(jì)過緩、天溝截面積過小的重要因素。
3）缺少節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)，施工單位隨意選用節(jié)點(diǎn)做法，屋脊處女兒墻高度不夠，伸出屋面的管道、排氣道位置不妥或高度不夠，以至影響防水層施工困難。
4）板型選擇不當(dāng)，對于暗扣式和咬合式的板型，只要現(xiàn)場安裝得當(dāng)，一般不會(huì)有太大的問題。如果選用直接用自攻螺釘連接的板型，即使現(xiàn)場處理得很好，防水膠做的也很到位，但由于面板具有熱脹冷縮的性能，同樣也會(huì)出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。
5）屋面孔洞設(shè)計(jì)時(shí)考慮不周。不得在施工時(shí)現(xiàn)場隨便割孔割洞，孔洞防水要做好。
6）圍護(hù)部分彩板過薄，經(jīng)過一段時(shí)間的使用，外板腐蝕或者受溫度影響變形，板之間縫隙增大。
7） 屋面雨水系統(tǒng)未按規(guī)范設(shè)置溢流措施，暴雨強(qiáng)度超過雨水系統(tǒng)排放能力時(shí)就會(huì)超過搭接縫，甚至漫上屋面，造成事故。
8）落水管數(shù)量不足，雨水沿天溝流動(dòng)距離遠(yuǎn)，時(shí)間長，造成積水；墻面外板上部未增設(shè)L型收邊件，天溝內(nèi)側(cè)存在漏水隱患。
9） 彩鋼泛水配件設(shè)計(jì)不合理，達(dá)不到防水效果。
10） 規(guī)范規(guī)定構(gòu)件變形控制值，檁條撓度L／180，屋面梁撓度L／180(式中L為受彎構(gòu)件的跨度)，屋面檁條截面設(shè)計(jì)太小、間距過大，在風(fēng)荷載作用下檁條和壓型板變形就會(huì)過大。
11）未充分考慮結(jié)構(gòu)變形、溫差變形、干縮變形、振動(dòng)等影響，設(shè)防不滿足基層變形的需要。
2、施工因素
1）施工過程中對屋面圍護(hù)不注意保護(hù)，隨意踩踏屋面，破壞了屋面的平整度，甚至出現(xiàn)裂紋，密封膠量不足，位置不正確，打拉鉚釘過多，并且未進(jìn)行防水處理。)
2）天溝不進(jìn)行防腐，有些施工單位在進(jìn)行天溝防腐時(shí)，只是刷防銹漆或者瀝青漆，使用一段時(shí)間后，天溝腐蝕嚴(yán)重。
3）鋼結(jié)構(gòu)廠房屋面板，因跨度過大，屋面板存在搭接，雖然在搭接等處采用了聚氨酯密封膠和138900縫合釘?shù)忍幚?，但安裝時(shí)往往很難達(dá)到設(shè)計(jì)理論標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致漏雨。
4）天溝橫向沒有坡度，制作時(shí)至少應(yīng)留0.5％的坡度。
5）關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)部位施工馬虎。女兒墻等根部陰角沒有按規(guī)定作成圓弧或圓弧太小，卷材端邊收頭密封不嚴(yán)，上口白鐵皮變形，固定點(diǎn)稀少加之密封材料封口不好，伸出屋面的管道根部堵洞不嚴(yán)，管道四周找平層沒有高出附近找平層，防水層泛水高度不夠。保溫層施工遇雨，排氣槽堵塞，排氣孔設(shè)置不合理，造成保溫層長期浸水。剛性屋面產(chǎn)生裂縫，分割縫處防水密封膏與縫側(cè)壁粘結(jié)不牢而滲水。
3、構(gòu)造因素
1）房屋在使用過程當(dāng)中隨意增加荷載，導(dǎo)致屋面板變形。特別是在屋面檁條上隨意增加荷載，檁條變形，導(dǎo)致屋面積水。
2）防水膠、密封膠老化，使用工程中缺少必要維護(hù)。
3）堵頭對由于風(fēng)力造成的漏水是有作用的，不應(yīng)忽視，須保證彩鋼板與屋脊蓋板堵頭安裝到位，采光板與屋脊蓋板間堵頭下部應(yīng)打硅酮密封膠，屋面風(fēng)機(jī)處彩鋼板波峰端部設(shè)置鋼堵頭。
4）搭接時(shí)縫隙容易受溫度影響變大，應(yīng)充分留夠搭接長度。
5）水宜疏不宜堵，一般安裝時(shí)在鋼板內(nèi)側(cè)打密封膠，多多益善。
6）必須足夠重視鋼結(jié)構(gòu)屋面圍護(hù)系統(tǒng)熱脹冷縮的不利影響，采取合理的構(gòu)造措施。
4、材料因素
1）雨水管材用塑料管材，強(qiáng)度差，鋼結(jié)構(gòu)廠房從安裝到投產(chǎn)運(yùn)行，容易受損。
2）由于鋼板天溝比較薄，焊縫容易出現(xiàn)問題。
3）未根據(jù)屋面的坡度選擇合適的采光板板型和屋面彩板的板型，波峰較小，側(cè)向搭接太少，不利于排水。
4） 圍護(hù)部分彩板過薄，經(jīng)過一段時(shí)間的使用，外板腐蝕或者受溫度影響變形，板之間縫隙增大。
5）壓型板基板鍍鋅層質(zhì)量不好，涂層太薄，致使壓型板使用壽命短，易銹蝕損壞。
6）自攻螺絲膠墊質(zhì)量差容易開裂，玻璃密封膠容易老化等。
7）扣板明顯變形，相鄰兩板的板高、間距均不同，扣板拉釘應(yīng)采用防水拉釘。
四、防滲漏的措施
（1）設(shè)計(jì)人員應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范設(shè)計(jì)，不得因?yàn)楣?jié)省造價(jià)而隨意降低設(shè)計(jì)指標(biāo)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)多去施工現(xiàn)場，結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。
（2）設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況作出詳細(xì)合理的節(jié)點(diǎn)大樣，不能只圖方便，盲目套用圖籍上的節(jié)點(diǎn)。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)屋面檁條的時(shí)候，應(yīng)該保守一點(diǎn)，不要盲目為了節(jié)省鋼材，而降低檁條的高度，檁條高度高一點(diǎn)，有利于防漏。
（3）屋面板應(yīng)采用防水性能較好的板型，根據(jù)市場調(diào)查情況統(tǒng)計(jì)，760型現(xiàn)場復(fù)合板、475型彩鋼板、675型彩鋼板，咬合360°至少180°，幾乎沒有漏水現(xiàn)象，雖然這幾種板型安裝比較麻煩，但是使用效果反映良好。
（4）屋面防水材料的選擇，應(yīng)選用質(zhì)量信得過的廠家，由于金屬屋面板的材料特性，應(yīng)選用適合于金屬板屋面的防水材料；如具有較高的粘結(jié)強(qiáng)度、好的追隨性、以及耐候性極佳的丁基橡膠防水密封粘接帶，作為金屬板屋面的配套防水材料。
（5）工程在安裝時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場管理，提高安裝隊(duì)素質(zhì)，最好鋼結(jié)構(gòu)廠家有自己的施工隊(duì)伍或技術(shù)骨干、管理骨干，遏制包工頭權(quán)力。
五、各部位漏水原因分析及解決方案
輕型鋼結(jié)構(gòu)屋面坡度一般較小，往往在6%以下，在中南雨水較多地區(qū)，這種結(jié)構(gòu)的屋面漏水現(xiàn)象較為普遍，有大面積漏水、采光窗及屋脊結(jié)合部位點(diǎn)滴等，究其原因，形成漏水現(xiàn)象，多數(shù)是由自攻螺絲、彩鋼板搭接、屋脊瓦、抽心鉚釘、屋面上人引起彩鋼板變形及采光窗等裝飾部位防雨膠脫落等幾個(gè)方面造成。
1、屋面螺釘和緊固件處漏水
這種現(xiàn)象較為普遍，主要出現(xiàn)于雙層彩鋼板及單層彩鋼板屋面。在施工過程中，自攻螺絲力量過重、過輕，自攻螺絲打偏、打斜等，都可能使自攻螺絲橡膠墊片變形、脫落或者形成凹面，造成屋面點(diǎn)滴漏水，并通過保溫棉聚積，積少成多，形成多點(diǎn)漏水。另外，自攻螺絲位置不正，錯(cuò)過彩鋼板下的檁條而直接形成孔洞也是引起漏水的重要原因之一。這種漏水現(xiàn)象在單層彩鋼板不設(shè)保溫系統(tǒng)的屋面結(jié)構(gòu)中可能不太明顯，主要是因?yàn)橛晁ㄟ^鋼板與檁條接觸的部位滲漏后直接分散，不一定迅速滴落。
2、彩鋼板搭接處漏水
水平搭接縫和豎向搭接縫，彩鋼板搭接處漏水，若遇見彩鋼板瓦波過低或者雨水量大沒過瓦波時(shí)，容易形成大面積漏水，且不易發(fā)覺漏水點(diǎn)，一旦形成不易檢修。多見于弧形屋面。其原因主要是兩張板之間搭接不緊、自攻螺絲沒有打滿形成了空隙等等。
3、屋脊部分漏水
在輕型鋼結(jié)構(gòu)屋面施工中，由屋脊瓦引起的漏水也是一種較為常見的現(xiàn)象。在雨季，尤其是雨水量大時(shí)，雨水的飛濺通過脊瓦下部兩張彩鋼板對接處縫隙，形成大面積滲漏。該部位漏水的主要原因是：屋脊處波峰太高，屋脊蓋板無法保證防水；縱向搭接不放膠泥或硅膠，形成縫隙而漏水；屋脊蓋板縱向搭接用鉚釘連接，熱脹冷縮強(qiáng)度不夠而拉斷鉚釘，形成漏水；屋脊蓋板與屋面板之間不敷設(shè)堵頭，或堵頭放置不規(guī)范而脫落形成漏水。解決辦法是：屋脊蓋板做寬些，另外坡度找大點(diǎn)；搭接處敷設(shè)膠泥或硅膠；更換縫合釘；堵頭應(yīng)與板型匹配，堵頭敷設(shè)時(shí)應(yīng)上下放膠泥或硅膠。對防止脊瓦漏雨，在施工中宜采用加大脊瓦翻邊長度，逢瓦波部位剪口，接縫處打膠。
4、屋面氣樓部位
該部位漏水的主要原因是：氣樓與屋面交接處收邊下未放置泡沫堵頭，且收邊縱向搭接未敷設(shè)膠泥或硅膠；屋面外板在氣樓交接處未上板；氣樓結(jié)構(gòu)支柱開孔部位未做防水處理；氣樓自身制作、安裝存在漏水隱患。解決辦法是：收邊安裝前應(yīng)敷設(shè)泡沫堵頭，縱向搭接須設(shè)置膠泥或堵頭用縫合釘固定；氣樓安裝前必須將屋面板上好；要求氣樓施工方在氣樓結(jié)構(gòu)完成后對開孔部位進(jìn)行防水處理，對氣樓安裝質(zhì)量和防水性能進(jìn)行查驗(yàn)。
5、采光板部位
采光板部位防水是維護(hù)系統(tǒng)防水的重要部位，采光板安裝中的膠泥鋪設(shè)、防水螺釘是屋面漏水的主要隱患；采光板板型與屋面板板型不吻合，采光板兩側(cè)波峰高于屋面板，安裝后，密封過嚴(yán)或采光板內(nèi)外氣壓差，毛細(xì)水從采光板兩側(cè)縫隙進(jìn)入屋面內(nèi)部漏水；采光板縱向搭接長度不夠，且膠泥老化失去粘性；縱向膠泥脫落；采光板和彩鋼板之間為剛性搭接，中間的縫隙未密封。屋面采光板防止漏水應(yīng)注意以下幾方面：一是防水螺釘施打在波峰上部；二是采光板處的收邊板應(yīng)與采光板密封牢固，縱向兩側(cè)膠泥要加寬，并鋪設(shè)波峰上部，防止水毛細(xì)而滲水；三是控制兩側(cè)波峰中心間距，與采光板波峰中心距吻合，不能因安裝問題或者尺寸寬度不一而去掉采光板的波峰高度或?qū)挾?，造成質(zhì)量隱患；四是縱向搭接一般不小于300㎜，并且搭接處用硅膠密封牢固，采光板搭接的地方應(yīng)敷設(shè)柔性膠帶密封。
6、屋面開孔部位
彩鋼板屋面開洞口時(shí)，既要考慮外觀又要解決屋面防水的問題，應(yīng)當(dāng)根據(jù)開洞形式及彩鋼屋面板型號(hào)來決定。造成該部位漏水的主要原因是：風(fēng)機(jī)洞口未按設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行防水處理，鋼堵頭放置未敷設(shè)防水膠泥和硅膠；風(fēng)機(jī)洞口四周預(yù)留范圍較小，雨水流淌不暢，容易積水；洞口四周包邊搭接未進(jìn)行防水處理；洞口內(nèi)部四周未加結(jié)構(gòu)件，形成低凹積水；防水施工存在阻水現(xiàn)象，形成積水。解決辦法是：須按設(shè)計(jì)圖紙施工并嚴(yán)格施工工序，敷設(shè)膠泥、硅膠；風(fēng)機(jī)四周預(yù)留范圍必須滿足排水要求；墻面、屋面開孔后必須隨即進(jìn)行防水處理；后增圍護(hù)開孔盡量要增設(shè)檁條或角鋼結(jié)構(gòu)，減小圍護(hù)變形；防水安裝必須嚴(yán)密、平整，使水流順暢。
7、檐口部位
該部位是漏水的主要部位，漏水的主要原因是：屋面外板安裝未加泡沫堵頭，屋面外板未下扳；墻面外板長度不足，且檐口部位未加防水收邊。解決辦法是：屋面外板安裝時(shí)應(yīng)同時(shí)放置泡沫堵頭，且將屋面外板下降30°，檐口處應(yīng)按設(shè)計(jì)要求增設(shè)收邊。
8、天溝部位
搭接縫與彌合縫是漏水的2個(gè)關(guān)鍵部位，與鋼筋混凝土屋面相比，鋼結(jié)構(gòu)屋面的天溝深度小，且天溝與屋面無連續(xù)防水構(gòu)造，天溝積水時(shí)，很難保證不漏水。該部位漏水的主要原因是：內(nèi)天溝焊接接頭存在縫隙，形成滲水；天溝和雨水管管徑設(shè)計(jì)過小，與廠房坡長不匹配；天溝端部沒有做封頭板；屋面外板伸入天溝長度不足，水會(huì)倒流入廠房內(nèi)部。解決辦法是：適當(dāng)加大天溝深度，讓天溝雨水不超過搭接縫；內(nèi)天溝接頭焊接后做防水試驗(yàn)，若發(fā)現(xiàn)漏水，需進(jìn)行二次焊接；天溝和雨水管設(shè)計(jì)管徑大小應(yīng)通過計(jì)算屋面排水量確定；安裝天溝端部封頭板；屋面板須按設(shè)計(jì)長度施工。
9、雨蓬部位
該部位漏水的主要原因是：雨蓬與附房之間接151部位處理不當(dāng)；雨蓬與外墻之間未設(shè)置堵頭或未按設(shè)計(jì)要求伸入外墻板內(nèi)。解決辦法是：雨蓬與附房之間接151必須采用收邊搭接并進(jìn)行防水處理；通常情況下，雨蓬上151泛水收邊應(yīng)進(jìn)入外墻板內(nèi)，為了安裝施工方便，泛水收邊也可直接靠上墻面外板，但必須要放置堵頭，并用硅膠密封縫隙。
10、廠房與附房接口部位
該部位漏水的主要原因是施工不合理，接口收邊安裝不滿足設(shè)計(jì)要求。解決辦法是：附房高出廠房的防水處理通常采用2次以上防水，第一道防水收邊與混凝土接口切槽20mm～40mm，鑲?cè)胧者吅蠓笤O(shè)防水密封膠；廠房與附房接口收邊安裝時(shí)只能使一端固定，另一端必須形成自由狀態(tài)，杏則熱脹冷縮會(huì)造成收邊脫開漏水。
11、磚墻與輕鋼屋面連接部位
該部位容易形成漏水隱患，屋面板與水泥墻面結(jié)合處漏水，主要原因?yàn)閼?yīng)力不同步而引起硅酮膠與粘接面開裂而漏水。解決方案：防止溫度變形，采用兩次收邊連接處理；與磚墻體連接時(shí)，收邊應(yīng)有一定角度，并完全密封；收邊時(shí)應(yīng)預(yù)打密封膠。
12、鋁合金窗戶部位
鋁合金窗與彩鋼墻體及磚墻體連接部位為防水難題之一，該部位漏水的主要原因是：墻面檁條與鋁合金間有縫隙；窗戶下口與鋼結(jié)構(gòu)、磚墻體及窗戶玻璃與型材之間密封不嚴(yán)；窗臺(tái)與臺(tái)面存在較大縫隙或有倒返水現(xiàn)象；窗戶上151泛水收邊件安裝中未打硅膠。解決方案是：保證結(jié)構(gòu)檁條的平整度，減少檁條與鋁合金之間的縫隙；窗下口所有縫隙均應(yīng)完全密封，敷設(shè)硅酮膠；鋁合金與單槽、單槽與玻璃間均應(yīng)完全密封處理；磚墻體外貼臺(tái)面面磚應(yīng)保證砂漿飽滿度；窗臺(tái)粉刷前督促土建單位將窗臺(tái)找坡，便于排水；窗戶上151泛水收邊件預(yù)打密封膠，且不要在鋼柱部位搭接。
最后，總結(jié)一下。鋼結(jié)構(gòu)維護(hù)系統(tǒng)漏水不是個(gè)別現(xiàn)象，造成漏水的因素也很多，要想從根本上解決問題，需要設(shè)計(jì)認(rèn)真對待，確定合理的設(shè)計(jì)方案，做好1頭(防水層的收頭)、2縫(變形縫、分格縫)、3口(水落口、出人口、檐口)和4根(女兒墻根、設(shè)備根、管道根、煙囪根)等泛水部位的細(xì)部構(gòu)造處理；在施工工藝上，需要制定維護(hù)系統(tǒng)防水施工專項(xiàng)方案，各種專業(yè)相互協(xié)調(diào)配合。只有設(shè)計(jì)完善、安裝到位、構(gòu)造合理、使用得當(dāng)、服務(wù)跟進(jìn)，這樣才能確保鋼結(jié)構(gòu)維護(hù)系統(tǒng)滴水不漏?？傊?，無論采用何種形式安裝，只要按照一定的施工工藝和有關(guān)規(guī)定進(jìn)行，就可以減少或避免漏水問題的發(fā)生。
