彩鋼屋面漏水整改技術(shù)方案設(shè)計

梅智鈞

摘 要：彩鋼板屋面具有施工方便快捷、自重輕、外形美觀等特點。在廠房屋面中被廣泛應(yīng)用，但是彩鋼板的防水措施不足很容易造成漏水銹蝕，本文主要針對寧鄉(xiāng)某聯(lián)合廠房鋼結(jié)構(gòu)廠房屋面出現(xiàn)的銹蝕及滲漏，對彩鋼板屋面的漏水做出整改設(shè)計。供同行們參考。

關(guān)鍵詞：彩鋼板 屋面 漏水 銹蝕 防水

中圖分類號：TU7 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）06（a）-0052-02

輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑以其自重輕、抗震性能好、施工快和污染小等獨特的發(fā)展優(yōu)勢，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)廠房、庫房、體育館、展覽管等工程項目中。但隨著時間的推移，輕鋼房屋的彩鋼屋面出現(xiàn)滲漏的現(xiàn)象日益突出。

我院設(shè)計的寧鄉(xiāng)某聯(lián)合廠房鋼結(jié)構(gòu)廠房，原設(shè)計屋面采用熱鍍鋅C型檁條和鍍鋁鋅彩鋼板維護，廠房于2007年8月開始施工，2009年6月竣工。在廠房施工和使用過程中，出現(xiàn)屋面銹蝕及滲漏情況：

（1）廠房屋面天溝局部銹蝕嚴重，并存在嚴重淤積堵塞。

（2）廠房屋面氣窗局部銹蝕嚴重，氣窗端部出現(xiàn)銹蝕密集區(qū)，部分氣窗構(gòu)件已損壞。

（3）廠房上部靠天溝部分墻面鍍鋅檁條出現(xiàn)銹蝕。

（4）女兒墻內(nèi)側(cè)彩板和頂部蓋板不同程度銹蝕。

（5）屋面彩鋼板銹蝕區(qū)域比較分散，廠房的各區(qū)域均有分布，屋面鋼板腐蝕主要集中區(qū)域在車間連接處，氣窗端部。整個聯(lián)合廠房屋面均有不同程度的屋面彩板腐蝕情況出現(xiàn)，但多處局部有銹蝕密集狀況。（見圖1）

影響彩色輕型鋼屋面防水質(zhì)量的因素很多，本文通過對從彩鋼屋面的構(gòu)造、面板選材及連接形式研究、分析了可能的漏水原因、提出了整改設(shè)計，取得了一定的成效。

1 彩鋼屋面的構(gòu)造和連接

彩鋼屋面的構(gòu)造是由結(jié)構(gòu)層、保溫層和面板層構(gòu)成，結(jié)構(gòu)層以“C”型鋼和“Z”型鋼為主；保溫層現(xiàn)場填充時多為玻璃絲棉、巖棉，當(dāng)保溫層為聚苯或聚氨酯時，通常與彩鋼板在工廠內(nèi)預(yù)先復(fù)合成型（稱為彩鋼復(fù)合夾芯板）；面板層主要有彩色壓型鋼板、彩鋼復(fù)合夾芯板。依據(jù)面板層的選用不同，彩鋼屋面可大致分為單層彩鋼板屋面、雙板現(xiàn)場復(fù)合屋面和彩鋼復(fù)合夾芯板屋面。

彩鋼屋面板的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；屋面板側(cè)向連接方式主要有搭接連接、暗扣式連接、咬合暗扣式連接。

2 彩鋼屋面的漏水原因

2.1 設(shè)計因素

（1）建筑結(jié)構(gòu)選型缺少綜合考慮。

①結(jié)構(gòu)剛度小：輕鋼結(jié)構(gòu)與普通鋼結(jié)構(gòu)的不同之處，在于其允許結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的變形，主要體現(xiàn)在梁的撓度和柱的側(cè)移。一方面，如果梁的撓度太大，會導(dǎo)致屋面積水，而積水現(xiàn)象的發(fā)生，又進一步加劇了梁的撓度，從而導(dǎo)致漏水更加嚴重；另一方面柱頂側(cè)移太大，會導(dǎo)致屋面板的連接部位發(fā)生錯位現(xiàn)象，從而引發(fā)漏水，漏水的部位很難確定，并且可能改變，所以維修十分困難。

②板型選取不當(dāng)：對于暗扣式和咬合式的板型，由于屋面板板肋較高且不漏螺釘，排水比較通暢，一般適用于屋面坡度比較平緩的屋面。屋面板材型號要根據(jù)泄水坡度、坡長合理選擇，坡度小、坡長長的屋面應(yīng)盡量選用波高較高的暗扣式或咬口式板型。在風(fēng)力較大的地區(qū)，應(yīng)盡量采用暗扣式或咬口式板型，因為搭接式板在風(fēng)力作用下板縫容易被掀開或發(fā)生變形，加劇滲漏。

（2）排水組織不到位。

①工程屋面坡度過小，屋面雨水排泄不暢從而使得屋面積水，造成屋面滲漏現(xiàn)象的發(fā)生。

②內(nèi)天溝設(shè)計缺陷：天溝的大小應(yīng)通過計算屋面排水量確定；天溝應(yīng)選用厚度不小于3 mm的鋼板，厚度過小時焊接時容易焊透形成孔洞缺陷造成漏水；內(nèi)天溝在有條件時應(yīng)設(shè)計溢流構(gòu)造，減小天溝蓄水壓力。

③落水口太少：落水口太少時，天溝的蓄水壓力較大，會造成天溝水通過與屋面板縫隙流入室內(nèi)甚至漫上屋面，造成事故；落水口的數(shù)量和大小應(yīng)依據(jù)屋面排水量和天溝蓄水能力綜合計算確定。

（3）構(gòu)造措施不完善。

彩鋼屋面滲漏的多數(shù)原因是構(gòu)造措施不完善造成的，像檐口、屋脊部位等一般是因為構(gòu)造措施不當(dāng)造成漏水。檐口部位反水滲漏的主要原因是屋面外板與天溝沿之間未安裝泡沫堵頭。屋脊部位漏水的原因主要有兩點，一是屋脊包件縱向搭接采用拉鉚釘連接，熱脹冷縮和風(fēng)壓作用變形導(dǎo)致鉚釘松動隙變大或鉚釘斷落，造成漏水，二是屋脊包件翻邊尺寸太小，蓋板下沒有堵頭時，雨水在風(fēng)力作用下流過屋脊處屋面板對接縫，形成大面積滲漏。

①施工因素。

彩鋼屋面漏水許多時候不單單是設(shè)計因素，往往是施工單位在施工中違規(guī)操作造成的，所以嚴格控制施工質(zhì)量也是鋼結(jié)構(gòu)防水的一個重要方面。

②使用因素。

很多輕鋼屋面在最初建成的1到2年內(nèi)為發(fā)生漏水現(xiàn)象，而隨著時間的推移，慢慢出現(xiàn)漏水點并不斷增多。除了材料老化造成漏水，輕鋼屋面的滲漏還有使用維護的因素存在，像屋面堆載或安裝設(shè)備造成滲漏，天溝防水層人為破壞造成滲漏等等。因此天溝的防水層應(yīng)以1年為單位進行檢修維護，避免漏水的發(fā)生。

3 針對寧鄉(xiāng)某聯(lián)合廠房鋼結(jié)構(gòu)廠房屋面出現(xiàn)的銹蝕及滲漏的整改設(shè)計

根據(jù)現(xiàn)場抽樣檢測結(jié)果及分析現(xiàn)場屋面滲漏的實際情況，為避免對廠房的正常使用及生產(chǎn)安全造成影響，同時控制屋面改造的造價，確保處理后屋面正常使用年限能達到10年，建議對廠房屋面構(gòu)件進行如下方式修補。

3.1 屋面天溝

銹蝕嚴重部分按原設(shè)計用3.0 mm鍍鋅鋼板（Q235）進行更換，其他銹蝕不嚴重部分經(jīng)除銹處理后，并按原設(shè)計選用的國標(biāo)圖集做好防腐處理。落水管應(yīng)逐根疏通，并增加落水斗和整流罩。

3.2 屋面氣窗

彩板全部更換，氣窗構(gòu)件根據(jù)銹蝕程度，更換或除銹后全部做防腐防銹處理。

3.3 車間外墻面

根據(jù)檁條和墻板的銹蝕情況，更換或除銹后做防腐防銹處理。

3.4 女兒墻內(nèi)側(cè)彩板和頂部蓋板

根據(jù)銹蝕情況進行局部更換。

3.5 屋面彩鋼板

根據(jù)銹蝕情況，可采用如下兩種方案進行處理。

方案一：屋面鍍鋁鋅彩鋼板外板全部更換，彩鋼板規(guī)格及參數(shù)：基板類型：熱鍍鋁鋅合金基板、屈服強度不小于320 MPa，基板厚度：0.53 mm，鋁鋅合金鍍層重量：75/75（正反二面均為75 g/m2）；板型：層面板采用360°直立鎖邊，其它要求同原設(shè)計。總造價270萬元。

方案二：更換局部銹蝕嚴重的屋面彩鋼板，再對屋面滿鋪PVC卷材處理。滿鋪防水卷材以進口純丙烯酸乳液為基料，添加特種鐵銹轉(zhuǎn)化劑、活性金屬粉、金屬清洗劑、表面活化劑、結(jié)合劑等。330萬元。

關(guān)于屋面處理，方案一為經(jīng)濟性最優(yōu)方案，但由于廠房已全部施工完成，加大了換板的施工難度，施工中應(yīng)注意從構(gòu)造措施和施工工藝方面來避免產(chǎn)生彩板的涂層破壞，形成銹蝕點，并注意在使用過程中的正常維護。

屋面處理方案二為處理效果最佳方案，具有化學(xué)腐蝕保護和電化學(xué)腐蝕保護雙重功效，密閉性能好、耐候性強、延伸率好，施工簡單、速度快，維護周期長、后期維護成本低。

最終廠方按照方案二實施屋面防水處理（見圖2）。

通過此次屋面整改，基本解決了彩鋼屋面的屋面漏水問題，取得了良好的改造效果。此次整改工程設(shè)計提醒我們彩鋼屋面的防水是一項系統(tǒng)工程，在設(shè)計時應(yīng)盡可能完善、安裝要規(guī)范、使用要合理，才能減少或避免漏水問題的發(fā)生。

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