現(xiàn)澆鋼筋混凝土斜坡屋面滲漏的原因及預(yù)防

郭 建 勇

(河南省第一建筑工程集團(tuán)有限責(zé)任公司，河南 鄭州 450000)

現(xiàn)澆鋼筋混凝土斜坡屋面滲漏的原因及預(yù)防

郭 建 勇

(河南省第一建筑工程集團(tuán)有限責(zé)任公司，河南 鄭州 450000)

對混凝土結(jié)構(gòu)的斜坡屋面出現(xiàn)滲漏情況的原因進(jìn)行了具體的分析，進(jìn)而針對屋面機(jī)構(gòu)設(shè)計不合理、施工縫留設(shè)不合理、施工工法存在欠缺等情況提出了幾點有效的防治措施，以此來改善混凝土結(jié)構(gòu)房屋的使用效果和自身強度。

現(xiàn)澆鋼筋混凝土，斜坡屋面，滲漏，設(shè)計，措施

現(xiàn)如今人們對于住房的要求越來越高，除了要注重房屋的實用性之外，對于房屋的造型和美觀程度也提出了更好的要求。在進(jìn)行一些別墅和高檔小區(qū)的住宅建設(shè)時，一些建筑開發(fā)商為了追求房屋的美觀性，經(jīng)常會要求設(shè)計人員在進(jìn)行房屋屋頂?shù)脑O(shè)計時采用斜坡屋面的形式，這在一定程度上提高了整體建筑的藝術(shù)感。但相比于傳統(tǒng)的住房建筑結(jié)構(gòu)，這種斜坡式的屋頂建設(shè)在進(jìn)行施工時經(jīng)常會采用現(xiàn)澆式的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，而這項技術(shù)對于施工的要求非常高，否則就容易出現(xiàn)屋面滲漏的問題。避免滲漏情況的出現(xiàn)是一項系統(tǒng)的工程，需要施工方在施工期間做好混凝土的澆筑工作，這不僅能有效控制屋面出現(xiàn)滲漏的情況，還能在一定程度上延長建筑的使用壽命，節(jié)約一定量的建筑用料，本文就針對如何避免屋面在使用過程中出現(xiàn)的滲漏情況進(jìn)行以下的分析。

1 存在屋面滲漏情況的具體分析

1)屋面機(jī)構(gòu)的設(shè)計存在欠缺。

施工方在進(jìn)行屋面的施工時，經(jīng)常會為了追求外觀的整體美觀性而降低防水的高度，進(jìn)行超出設(shè)計范圍的降低，這就使得屋面在連接的部位以及墻體與屋面的接觸位置所施工的防水高度低于理論上暴雨天氣的積水高度。同時，在屋面和老虎窗以及屋面的邊坡處也沒有做好適當(dāng)?shù)姆浪幚?，這些都會在不同程度上造成屋面的滲漏。正常的斜坡屋面結(jié)構(gòu)構(gòu)造圖見圖1。

2)對于屋頂?shù)奈菝嬖O(shè)計時，如果屋面和老虎窗的連接位置以及變坡的交界處存在鋼筋受力不足的情況，就會造成屋面整體結(jié)構(gòu)不能夠很好地滿足板塊制作的彎矩應(yīng)力要求，這同樣也是造成屋面存在滲漏問題的一個主要原因。

3)施工縫留設(shè)設(shè)計不合理。

在進(jìn)行施工縫的留設(shè)位置設(shè)計時，需要保證設(shè)計的科學(xué)性和合理性，但是在實際的施工過程中，經(jīng)常會有一些工程施工方將其設(shè)置在屋面之間的交接位置以及屋面的邊坡處，這種設(shè)計方式很容易造成這些部位出現(xiàn)裂縫的問題，從而導(dǎo)致屋面出現(xiàn)滲漏的情況。

4)在進(jìn)行波形瓦的鋪貼施工時沒有保證鋪貼的緊實度。

采用斜坡方式的設(shè)計進(jìn)行屋頂施工需要在屋頂進(jìn)行波形瓦的鋪設(shè)，這樣做一方面防止了雨水的滲漏，另一方面使得建筑整體的外觀形象變得更加美觀。這種設(shè)計方式對于瓦片的鋪貼緊密度要求非常高，如果做不到這點就會造成雨水通過瓦片之間的縫隙滲透到屋面的基層中，長此以往就會造成其中的混凝土板發(fā)生不同程度的裂縫，最終導(dǎo)致屋面出現(xiàn)滲漏。

5)施工的方法存在欠缺。

施工方在進(jìn)行施工方法的選擇時要根據(jù)具體的施工情況來進(jìn)行科學(xué)、合理的制定，例如：當(dāng)屋面的坡度超出30°的情況下，就不能使用板底支模法這種灌注方法，否則就會造成質(zhì)量問題的出現(xiàn)，導(dǎo)致局部范圍的板厚不能夠達(dá)到設(shè)計中的要求，表現(xiàn)出的問題就是屋面出現(xiàn)不同程度的裂縫。此外，如果混凝土在進(jìn)行振搗操作時不能夠保證一定的密實度，同樣也會導(dǎo)致屋面滲漏的情況出現(xiàn)。

6)在進(jìn)行混凝土板的施工過程中沒有選擇合適的坍落度。

如果沒有明確坍落度，就會造成在施工時澆筑的水分過多，使得混凝土在發(fā)生凝固和水化時其內(nèi)部在經(jīng)過水分蒸發(fā)后存留大量的微小孔隙，這會在不同程度上使得混凝土整體的體積縮小。如果長期受到這種作用，就會使得孔隙慢慢連接在一起形成毛細(xì)縫隙，這樣在下雨天就會使雨水通過這些毛細(xì)縫隙深入到屋面，最終引發(fā)裂縫出現(xiàn)。

7)混凝土的干縮。

混凝土出現(xiàn)干縮的現(xiàn)象同樣是導(dǎo)致屋面可能出現(xiàn)滲漏的一個原因。在進(jìn)行混凝土的施工時，由于一些環(huán)境的影響，如天氣的變化(高風(fēng)速、干濕、強輻射、冷熱等)都會造成混凝土本身出現(xiàn)裂縫的情況。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因：一方面是在前期水泥發(fā)生水化反應(yīng)生成一種叫做水化硅酸鈣的凝膠物質(zhì)，這會造成混凝土出現(xiàn)干縮；另一方面是由于施工后期混凝土本身的一部分自由水會自然蒸發(fā)，這也會造成混凝土出現(xiàn)干縮。這種干縮現(xiàn)象的產(chǎn)生會使得混凝土內(nèi)部產(chǎn)生集中的應(yīng)力，當(dāng)這種應(yīng)力逐漸增大超過混凝土本身基體所能承受的最大范圍時就會在其表面出現(xiàn)裂縫，造成屋面的滲漏。這種滲漏的出現(xiàn)一般是在水泥的砂漿界面和混凝土的內(nèi)骨料過渡處，在混凝土澆筑完成后的1 d內(nèi)就會出現(xiàn)(見表1)。

表1 滲漏出現(xiàn)的原因和時間

2 具體的預(yù)防措施

1)工程設(shè)計人員在進(jìn)行屋面的設(shè)計時需要充分考慮到梁與板之間以及斜屋的整個面板之間的相互影響，合理地設(shè)計結(jié)構(gòu)中的約束形式。

在斜板的邊界處要按照設(shè)計的要求配置一些負(fù)筋，除此之外，還需要在板面的上部板的兩側(cè)接縫處分別設(shè)置寬度為200 mm的φ4雙向鋼筋，這種設(shè)置在一定程度上可以很好地提高斜屋面板的整體抗裂性和剛度。

2)對屋面進(jìn)行防滲措施的加強。

這需要在屋面容易發(fā)生滲漏的地方增植一些鋼筋網(wǎng)片，除此之外，還需要在整個板面的外層做好一層防水砂漿，厚度大約為15 mm，砂漿的比例設(shè)計為1∶2.5。為了保證防水的結(jié)構(gòu)，屋面的板和板之間的連接斷面，需要由傳統(tǒng)的銳角面改為防水效果良好的梯形斷面。

此外，對于一些設(shè)計有煙囪的建筑，在屋面和煙囪的交接處還需要抹出分水線，在其上鋪設(shè)厚度為1.2 mm的高分子材料卷材或者是厚度為3 mm的高聚物材料防水卷材。

3)做好屋面的施工。

在采用波形瓦進(jìn)行屋面的施工時，可以應(yīng)用坐漿擠壓這種方法對波形瓦進(jìn)行貼實，施工時要保證灰漿能夠充滿瓦與瓦之間的空隙，避免波形瓦出現(xiàn)空鼓的情況。此外，為了保證板面和波形瓦之間的緊密貼實，還需要在施工時在基層的板面上灑水，保證波形瓦能夠充分吸收水分處于濕潤的狀態(tài)。接下來需要在面板上進(jìn)行水泥結(jié)合層的粉刷，之后再通過水泥砂漿進(jìn)行波形瓦的鋪貼，在進(jìn)行這項步驟時要嚴(yán)格按照設(shè)計中的要求來執(zhí)行，從而保證屋面整體具有良好的防滲能力。

在對波形瓦進(jìn)行搭接時對于施工方法有著嚴(yán)格的要求：a.保證相鄰的瓦片之間能夠按照主導(dǎo)的風(fēng)向進(jìn)行搭接。b.對于面積較大的波形瓦在和中波瓦進(jìn)行搭接時寬度要超過半個波，和小波瓦搭接時寬度要超過一個波。c.上下兩排瓦片的搭接要按照屋面的設(shè)計坡度來確定，但需要超過100 mm。d.如果采用的是錯開接縫的搭接方式時，要保證錯開半張瓦片，面積較大的波形瓦在和中波瓦進(jìn)行搭接時寬度要超過一個波，和小波瓦搭接時寬度要超過兩個波。

4)保證屋面板的混凝土澆筑質(zhì)量。

在進(jìn)行屋面板的混凝土澆筑時，施工方可以采用雙面支模對斜板進(jìn)行混凝土的灌注，同時要保證模板的牢固，這樣可以避免走模的情況發(fā)生。在進(jìn)行施工前，施工人員要認(rèn)真檢查鋼筋的數(shù)量、規(guī)格以及型號，防止錯用事故的出現(xiàn)。在進(jìn)行構(gòu)造負(fù)筋的綁扎時，可以采用φ6的鋼筋支撐鋼筋凳與負(fù)筋相互綁扎。

與此同時，施工方還要派專人對混凝土的澆筑工作進(jìn)行管理，保證原材料如：水泥、石、砂等按照設(shè)計好的比例進(jìn)行配制，這樣能夠很好的保證混凝土的強度。在進(jìn)行坍落度的選擇時，要根據(jù)屋面的實際傾角大小以及施工的具體季節(jié)來確定。對于已經(jīng)灌注完成的斜板，需要在灌注后的10 h～12 h內(nèi)對其進(jìn)行澆水的養(yǎng)護(hù)工作，保證混凝土處于一個足夠濕潤的狀態(tài)，養(yǎng)護(hù)的時間一般要超過15 d，這樣可以很好地提升混凝土自身的抗裂性和強度。

5)加入減水劑。

通過在混凝土中加入減水劑的方式也可以有效提升混凝土的強度，這是通過在水泥用量保持不變的情況下，減少混凝土拌合物的用水量的一種有效途徑。例如，在某一項高檔小區(qū)工程項目中，在進(jìn)行斜坡屋面的建設(shè)時，出現(xiàn)了滲漏的問題，技術(shù)人員經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)是混凝土本身強度過低的原因造成這種問題的出現(xiàn)。在進(jìn)行建筑修筑時，施工方在混凝土中加入了減水劑，這可以使混凝土的減水率下降到15%～25%。實踐發(fā)現(xiàn)，加入減水劑后，混凝土在澆筑完成后的第1天和第3天，斜坡屋面的混凝土自身強度較之出現(xiàn)滲漏時提高了60%～85%，第7天的強度較之前提升了50%左右，到了一個月之后，混凝土的自身強度較之前提升了30%左右。在這之后，混凝土的長期強度仍會持續(xù)提升，同時混凝土的抗凍性、抗?jié)B性和耐久性相比于不加入減水劑的混凝土有明顯的改善效果。通過這一實際的施工案例可以得出，在混凝土中加入適當(dāng)?shù)臏p水劑對于提升混凝土的自身強度、防止進(jìn)行屋面施工后出現(xiàn)滲漏問題具有很好的作用效果。具體強度變化見圖2。

3 結(jié)語

對混凝土澆筑過程中出現(xiàn)的滲漏問題進(jìn)行有效的控制本身是一個比較系統(tǒng)的工程，由于斜坡屋面的坡度比較大，給澆筑的施工帶來了很大的難度，需要施工方、建設(shè)方、設(shè)計單位和監(jiān)理方共同合作進(jìn)行控制和預(yù)防。同時，可以結(jié)合現(xiàn)有的一些先進(jìn)技術(shù)手段來對這種情況進(jìn)行有效的控制，提升混凝土本身的強度。此外，施工方在施工過程中還需要嚴(yán)格按照國家制訂的具體行業(yè)規(guī)定來執(zhí)行，做好工程施工過程中的控制工作，只有這樣才能更好地避免屋面出現(xiàn)滲漏。

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The causes and prevention of cast-in-place reinforced concrete slope roof leakage

Guo Jianyong

(HenanFirstConstructionEngineeringGroupLimitedLiabilityCompany,Zhengzhou450000,China)

This paper made specific analysis on leakage situation causes of concrete structure slope roof, then put forward some effective prevention measures according to roof structural design unreasonable, construction joint setting unreasonable, lack of construction method and other existing situation, so as to improve the construction effect and its strength of concrete structure housing.

cast-in-place reinforced concrete, slope roof, leakage, design, measure

2015-01-05

郭建勇(1971- )，男，高級工程師

1009-6825(2015)08-0118-02

TU746.3

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