鋼結構屋面漏水原因分析及防治措施

王永

（中鐵二十四局集團西南建設有限公司，四川成都610066）

隨著社會經濟的不斷發(fā)展以及人們生活水平的不斷提高，人們對住房質量的要求也越來越高。房屋建筑屋面漏水問題一直是建筑行業(yè)中需要解決的首要問題，只有有效解決屋面漏水問題，才能保證人們的住房質量，提高人們的生活水平。本文針對鋼結構屋面漏水原因和防治措施進行分析，希望通過本文的分析能夠為房屋建筑防水工程提供有效的借鑒。

1 工程概況

目前正在施工的東方科幻谷項目所有13個主場館及其他大部分附屬建筑物均為鋼結構建筑，鋼結構場館及屋面造型極其復雜（如圖1、圖2所示），復雜的屋面造型極大地增加了施工難度，同時使屋面產生漏水現象的可能性極大地增加。鋼結構屋面的防水主要依靠屋面的壓型鋼板自身防水和設計防水卷材，再結合屋面坡度和天溝進行排水。

圖1 東方科幻谷部分場館及屋面造型

2 鋼結構屋面漏水原因分析

一般情況下鋼結構屋頂所采用的建筑材料主要是彩色壓型鋼板、金屬拱形波紋屋面以及復合壓型鋼板，這種建筑材料在屋面上的組成結構主要有長向連接和側向連接兩種方法，鋼結構屋面在抵御風雪、防太陽輻射方面具有很大的優(yōu)勢，同時在防漏水方面存在一定的缺陷。鋼結構屋面的主要漏水部位主要集中在以下幾個節(jié)點部位：①屋脊；②屋面板搭接處；③屋面開孔部位（如采光帶、天窗、通風器（具）等）；④檐口；⑤天溝；⑥屋面與磚墻、混凝土墻結合部位或鋼梁及豎向支撐構件連接部位，這些地方最容易受到雨水天氣的影響，從而產生漏水問題。

圖2 鋼結構屋面構造

2.1 設計方面的原因

（1）由于大部分投資方控制工程總造價，通過縮小設計上屋脊、屋面坡度以降低成本。各地降雨量不同，且近些年氣候原因雨量突發(fā)性加大，百年一遇降雨量有了新的變化，因此急劇的大暴雨易造成排水不暢，這樣屋面施工時在防水處置上稍有瑕疵就會產生漏水現象。

（2）屋面造型復雜，局部易積水。東方科幻谷部分場館就因為屋面的科幻造型，局部無法自然排水，屋面產生了大量的積水區(qū)域，使漏水的概率增大。

（3）設計上有易漏水的薄弱環(huán)節(jié)，比如東方科幻谷的8#場館，為了支撐起屋面上的大型飛機模型，設計了多根穿透屋面的豎向桿件作為支撐，見圖3。圖3中可見多根穿透屋面的立桿支撐起飛機模型，這些穿透屋面的立桿位置后期如果處理不好也容易發(fā)生滲漏現象。

（4）設計上鋼天溝的內截面尺寸不滿足暴雨期間最大排水量要求、泄水管數量不足，則會讓水溢出，容易倒灌建筑內部，造成漏水。

圖3 8#場館及其屋面飛機模型

（5）另外以下情況也是鋼結構屋面產生漏水的原因：如果設計時選用屋面板厚度過薄，容易受溫度變化影響，使屋面產生變形。屋面板泛水配件設計不合理，達不到防水效果。對建筑物結構沉降、變形考慮不足，易使屋面受損，產生漏水。

2.2 建筑材料選用不當的原因

房屋建造過程中，如果選擇的防水管材是塑料材質，且質量不高，那么在運輸和使用的過程中就容易受到損壞，影響其使用效果。一般情況下屋面使用的天溝鋼板厚度都比較薄，導致焊縫連接不牢靠。如果沒有按照屋面的坡度來正確選擇采光板和屋面彩板，就會導致屋面板材之間搭接的范圍太小，不利于屋面排水。另外圍護彩板過于輕薄、壓型板的基板鍍鋅層質量不高，會使彩板和壓型板在使用的過程中受高溫、腐蝕作用的影響，出現變形和損壞的問題，影響屋面的防水效果。

2.3 施工方面的原因

房屋建筑屋面建設中，很多施工人員缺乏質量意識，沒有按照正規(guī)的施工工藝及驗收標準進行防水措施的施工，尤其是一些施工人員為了節(jié)省成本、加快施工進度，選擇使用質量不合格的材料，且在施工過程中偷工減料，減少施工工序，這些都會增加后期屋面漏水問題的發(fā)生概率。

2.4 使用環(huán)節(jié)方面的原因

建筑物交付使用后，使用單位因清洗保潔或其他原因屋面上人隨意踩踏或屋面上堆放物品過多造成屋面局部荷載過大，易造成屋面板變形損壞，從而產生漏水現象。天溝未及時清理、造成天溝和泄水管堵塞，排水不暢。易使天溝的水反到建筑內部，造成漏水。另外密封膠老化、失效，也會造成漏水。

3 鋼結構屋面漏水防治措施

3.1 從設計方面進行防治

設計單位應充分結合當地歷年最大降雨量并參考近幾年氣象資料，優(yōu)化屋面坡度設計值。更應考慮建筑物沉降、變形對屋面維護系統(tǒng)的影響。在易積水區(qū)域，設置虹吸排水解決排水問題。根據當地降雨量考慮天溝尺寸和泄水管的數量、直徑、間距，使天溝雨水水位線不超過與屋面的搭接縫。選用合適厚度且有較強剛度的屋面板和用合適的泛水配件。

3.2 嚴格按照防水設計規(guī)范進行施工

根據以上對鋼結構屋面漏水問題的分析，我們了解到很多情況是因為沒有按照相關規(guī)范實施防水措施而引發(fā)的，因此房屋施工人員在建造鋼結構屋面時應該對建筑結構進行分析，根據實際情況制定科學合理的方式系統(tǒng)，并按照設計好的防水系統(tǒng)來進行防水材料的安裝和施工。在安裝防水材料時需要按照相關的操作要領來進行操作，以免在施工過程中出現偷工減料的行為。另外在防水工作中應該結合房屋建筑的實際漏水情況來開展防水施工。

例如在安裝屋面材料時，可以采用建筑找坡的辦法，將屋面的坡度進行確定，根據其坡度來對建筑材料的安裝工藝進行設計。在設置分隔縫時，應該將分隔縫設置在屋面板的支撐位置、屋面的轉折處以及突出屋面與防水層交接的地方，并使其與屋面的板縫對齊，這樣就可以有效預防防水層因為高溫等影響使防水層的裂縫都集中在屋面的分隔地方，避免造成屋面裂縫增多、裂縫間距過大的問題。

3.3 合理選擇屋面施工材料

鋼結構屋面建設過程中應該重視對建筑材料的選擇，最好是采用那些防水性能比較好的板型和材料，使用正確的辦法安裝這些板材，減少縫隙的產生，這樣就可以極大地提高屋面的防水效果。尤其是需要選擇那些具有較強粘合度的金屬材料，例如丁基橡膠防水密封粘結帶，不斷提高屋面板材防水性能。

丁基密封膠具有耐老化、耐腐蝕和耐氧化的特點，并且具有較強的高彈性和防水、密封效果。鋼結構屋面的一些板材搭接處、各種鎖縫板的咬合部位以及管道開孔等部位，如果不適用密封膠來填充，就會導致建筑材料之間結合性不高，中間存在裂縫，在受到嚴峻氣候的影響，例如大風大雪天氣，就會造成材料的變形，使材料結合部位縫隙變大，易出現漏雨問題。因此可以加大對丁基密封膠的使用，丁基密封膠在建筑材料發(fā)生變形后仍然具有極強的彈性和追隨性，不容易出現脫膠現象，保證板材之間連接牢固，且不會對板材產生任何的腐蝕作用，對板材的咬口起到嚴密的保護作用，有效提高鋼結構屋面的防水效果。

3.4 鋼結構屋面漏水具體部位的防治措施

對于鋼結構屋面屋脊漏水問題，可以采用將屋脊蓋板的寬度加大，尋找屋面較大的坡度，在板材的搭接處填充膠泥或者硅膠，以及使用與板型板相匹配的堵頭等措施提高屋脊的防水效果。對于屋面氣樓漏水問題，應該在做收邊工作前鋪設泡沫堵頭，并在縱向搭接的過程中使用膠泥或者縫合釘來固定堵頭。氣樓施工完成后需要對氣樓的開孔地方進行防水處理，從而提高氣樓的安裝質量和防水效果。對于采光板部位的漏水問題可以運用以下措施來進行防治，在采光板的波峰位置釘上防水螺釘，將采光板中的收光板與采光板進行緊密封鎖，加寬采光板兩邊的膠泥寬度，并將膠泥鋪設到波峰的上部，預防細水的滲透。對于鋼結構屋面天溝漏水問題可以采用加大天溝深度的方法來預防雨水高度超過搭接縫，導致屋面漏水的情況。

3.5 使用環(huán)節(jié)方面的防治措施

屋面上人時注意踩踏位置（沿屋面排水方向應踏在屋面板的波谷上，沿檁條方向應踏在屋面檁條上），屋面上不得集中堆放物品。要及時進行清理，避免天溝和泄水管堵塞。最后密封膠使用新近出廠產品，日常注意維護，發(fā)現老化失效及時更換。

4 結語

在東方科幻谷項目施工我們發(fā)現大面積復雜造型的場館沒有發(fā)生屋面滲漏現象，比如2#場館（屋面造型見圖4）。這是因為大家知道這樣的屋面施工困難，容易發(fā)生滲漏，所以施工時重點關注，嚴把質量關，使最終屋面施工質量令人滿意。

圖4 2#館屋面造型

反而是屋面面積較小造型簡單的場館發(fā)生了屋面滲漏現象，比如3#場館（屋面造型見圖5）這就是因為施工難度相對較小，施工人員有所疏忽，對個別節(jié)點部位質量未控制好，造成屋面有滲漏點。

圖5 3#館屋面造型

造成鋼結構屋面維護系統(tǒng)漏水的因素較多，但我們只要在施工前充分做好圖紙會審工作，根據設計圖詳細編制屋面施工專項施工方案，施工前建立完善的質量保證體系，施工中落實好技術交底工作，嚴格質量控制措施，嚴把質量檢查、驗收關，從質量源頭得到有效控制。交付后，使用單位維護得當，這樣就可以確保鋼結構屋面維護系統(tǒng)不發(fā)生或減少漏水現象。

綜上所述，隨著人們生活水平的不斷提高，人們對房屋質量要求也越來越高?，F在房屋建筑中最常出現的問題就是房屋漏水問題，尤其是鋼結構屋面漏水問題嚴重。出現這種問題的原因有防水設計不合理、建筑材料不合格以及施工過程不合理等因素，因此房屋建筑施工人員在建設房屋屋面時應該根據房屋建筑的實際情況設計方式施工方案，采用科學合理的施工工藝，選擇質量合格的建筑材料和防水材料，從而有效提高鋼結構屋面的防水效果，滿足人們對房屋建筑的質量要求。