建筑外墻窗塞縫防水施工技術(shù)研究

趙龍

1.實際工程概況

1.1 工程建設(shè)背景

湖南三博腦科醫(yī)院建設(shè)項目位于長沙市長沙縣，由中國建筑第八工程局有限公司承建。項目總建筑面積為70402.10m2，地上建筑面積為46153.41m2，地下建筑面積24248.69m2。湖南三博腦科醫(yī)院建設(shè)項目布局與周邊城市道路、用地形狀和景觀相結(jié)合，充分考慮地形，規(guī)劃采用呈w 型的平面布局形式，規(guī)劃在用地南側(cè)中部布局一棟醫(yī)療綜合樓，建筑地上12 層，地下2 層。其中地上建筑面積包括有醫(yī)療綜合樓建筑面積45731.41m2，配套用房建筑面積422.00m2。地下建筑面積包括地下一層建筑面積11720.99m2，地下二層建筑面積12527.70m2。建筑外墻和建筑外窗均占據(jù)較大面積，若未做好窗邊塞縫防滲處理工作，將引發(fā)大面積窗邊滲漏情況，對居住環(huán)境造成較大程度的不利影響，還會因建筑滲漏情況給建筑結(jié)構(gòu)使用埋下安全隱患。湖南三博腦科醫(yī)院建設(shè)項目工程質(zhì)量目標是獲得“國家優(yōu)質(zhì)工程獎”。經(jīng)調(diào)研分析多個類似工程發(fā)現(xiàn)，外墻窗邊滲水問題是給業(yè)主帶來較大困擾的問題，應(yīng)采取針對性措施有效解決[1]。

1.2 承建單位解決建筑外墻邊塞縫滲漏問題的方法

承建單位中國建筑第八工程局有限公司挑選了部分專業(yè)能力強、防滲漏施工經(jīng)驗豐富的技術(shù)人員成立質(zhì)量控制小組，利用PDCA 循環(huán)及統(tǒng)計技術(shù)等對實際情況進行分析，研究創(chuàng)新建筑外窗邊塞縫防水施工技術(shù)。此項技術(shù)創(chuàng)新為建設(shè)項目的施工質(zhì)量提供了有力保障，使其后期的維修成本大幅度降低，實現(xiàn)了降本增效，對建筑發(fā)展發(fā)揮積極的推動作用。

2.建筑外墻窗塞縫防水施工技術(shù)的創(chuàng)新分析

2.1 建筑外墻現(xiàn)狀調(diào)查分析

2.1.1 傳統(tǒng)窗框及墻體塞縫防水技術(shù)分析

對于建筑外墻墻窗塞縫防水施工，通常采用1：2.5 的干硬性水泥砂漿進行塞縫防水處理。此項防水技術(shù)存在兩方面弊病，所用材料干硬性水泥砂漿自身抗裂性能不佳，容易出現(xiàn)開裂情況，長期使用會導致水滲漏情況。干硬性水泥砂漿和建筑外墻的窗框受熱膨脹及受冷收縮情況不一致，干硬性水泥砂漿容易脫離窗框，極易導致出現(xiàn)水滲漏情況。另外，通常還會采用聚胺脂發(fā)泡劑填充窗邊進行防水處理，但此方法也存在兩個主要問題。（1）聚胺脂發(fā)泡劑無法對局部進行密實填充，存在漏洞。（2）在切割膨脹后的發(fā)泡劑后，會出現(xiàn)比較多的孔隙，容易出現(xiàn)滲漏問題。這兩種問題的存在，導致建筑外墻窗邊的防水性能明顯降低[2]。

2.1.2 類似工程的后期維修記錄調(diào)查分析

調(diào)查分析本地區(qū)內(nèi)類似工程的后期維修記錄可知，建筑存在窗邊滲漏問題、屋面滲漏問題、衛(wèi)生間滲漏問題、外墻滲漏問題以及地下室剪力墻滲漏問題，其中窗邊滲漏水問題出現(xiàn)頻率最高。建設(shè)單位也針對窗邊滲漏水問題制定了相應(yīng)的施工工藝標準對施工操作進行規(guī)范，并要求各在建工程按照標準施工，窗邊滲漏水問題仍未得到有效解決。質(zhì)量控制小組依據(jù)建筑滲漏水現(xiàn)狀調(diào)查數(shù)據(jù)分析，明確了施工創(chuàng)新優(yōu)化目標。針對傳統(tǒng)塞縫防水處理中存在的不足，研究新型的塞縫施工技術(shù)，不僅有效降低建筑外墻窗邊滲水率，而且控制窗框塞縫施工技術(shù)的施工成本在較低范圍內(nèi)。

2.2 建筑外墻窗塞縫防水施工方案

2.2.1 提出建筑外墻窗塞縫防水施工具體方案

質(zhì)量控制小組對建筑外墻窗塞縫防水施工技術(shù)特點、可操作性以及使用周期進行綜合考慮分析，并提出了相應(yīng)的三種解決方案。第一種方案是將發(fā)泡劑填充到窗框和建筑墻體的縫隙內(nèi)。第二種方案則是預(yù)先在窗框內(nèi)填充適量砂漿，再安裝窗框。第三種方案是利用人工操作，將抗裂抗?jié)B砂漿填充入窗框和墻體的間隙中。

2.2.2 確定最佳施工方案

湖南三博腦科醫(yī)院建設(shè)項目的墻體材料為蒸壓加氣混凝土砌塊，窗戶材料為斷橋隔熱鋁合金材料。質(zhì)量控制小組站在多個角度對各種影響因素進行綜合考慮，認為第三種方案的可操作性較強且經(jīng)濟合理性更強，在多個方面都有較大的優(yōu)勢。因此，可在具體建造施工中采用第三種防水施工方案。此外，結(jié)合建設(shè)工程的實際情況，細化第三種方案中的設(shè)置塞縫寬度以及培訓施工人員技能等多個方案，將最佳的防水施工方案確定下來。

2.3 建筑外墻窗塞縫滲漏水問題的應(yīng)對策略

2.3.1 合理優(yōu)化塞縫砂漿配合比設(shè)計

質(zhì)量控制小組可將適量的抗裂杜拉纖維添加到塞縫砂漿中，實現(xiàn)塞縫砂漿配合比設(shè)計合理優(yōu)化，使砂漿的抗裂抗?jié)B性及黏聚力得以有效提高。質(zhì)量控制小組和技術(shù)人員經(jīng)不斷調(diào)整塞縫砂漿配合比，并進行相應(yīng)的纖維抗裂抗?jié)B試驗，得出最佳的塞縫砂漿配合比。結(jié)合實際施工情況及具體施工標準要求，制定建筑外墻窗塞縫防水施工方案，并對施工人員進行相應(yīng)的技術(shù)交底，所配制的抗裂纖維砂漿能符合配合比要求，監(jiān)督施工人員嚴格按照具體的防水施工方案作業(yè)。經(jīng)分析相關(guān)試驗結(jié)果可知，將一定量的杜拉纖維摻入砂漿中能使水泥基砂漿材料的抗?jié)B性能明顯提高，既能有效延長抗?jié)B時間，還能有效提高建筑外墻窗塞縫防水區(qū)域的耐水壓力及抗?jié)B等級。試驗過程中，剖開觀察未發(fā)生透水現(xiàn)象的試件，發(fā)現(xiàn)將纖維摻入未完全透水的砂漿試件中能有效提高其透水高度。摻入越高比例的纖維更明顯改善砂漿抗?jié)B性能。杜拉纖維的化學穩(wěn)定性較強，纖維的摻入不會對砂漿的化學性質(zhì)造成影響[3]。

2.3.2 建筑外墻窗框抗裂砂漿塞縫施工技術(shù)

建筑外墻窗框抗裂砂漿塞縫施工操作，首先復(fù)核交接預(yù)留洞口，再進行窗框安裝交接，將縫隙處理干凈并使其保持濕潤，將水泥素漿均勻涂刷，并利用人工操作將纖維膨脹防水砂漿填充到縫隙中，完成塞縫防水處理，做好后期養(yǎng)護管理，實現(xiàn)有效抗?jié)B。纖維膨脹防水砂漿塞縫施工處理需注意，應(yīng)將塞縫施工任務(wù)交給專業(yè)塞縫團隊，還應(yīng)將比例為1:2.5 的纖維聚合物防水砂漿作為塞縫材料，將其摻量控制在水泥重量的3.5%，并摻入在8mm～10mm 范圍內(nèi)的抗裂纖維，把摻量控制在0.6kg/m3。還應(yīng)嚴格控制砂漿的干濕度，使能保障能握捏成團狀，落地后散開，并且在用砂漿塞縫后用工具擠壓摩擦能使其表面光滑。在塞縫作業(yè)過程中，施工人員應(yīng)不斷擠壓間隙中的砂漿，使塞縫砂漿保持密實狀態(tài)。

2.4 建筑外墻塞縫施工成果質(zhì)量檢查

在完成人工塞縫處理后，質(zhì)量控制小組需對建筑外墻窗進行相應(yīng)的淋水試驗，選取1 樓到6 樓拐角等關(guān)鍵區(qū)域的300 個窗戶，檢查其滲水情況，可見每棟樓窗戶只出現(xiàn)比較少量的窗邊滲水點，并未發(fā)生大面積滲漏情況，建筑外墻淋水試驗通過。經(jīng)人工抗裂抗?jié)B砂漿塞縫施工后，建筑外墻的窗邊不滲水率在98%上，滲水率在2%范圍內(nèi)，調(diào)整塞縫施工技術(shù)能實現(xiàn)提高建筑外墻抗?jié)B性能的目標。

3.建筑外墻窗塞縫防水施工的效益

3.1 經(jīng)濟效益分析

對于建筑外墻窗塞縫防水施工，利用人工操作將抗裂纖維砂漿填充入建筑外墻的窗框和墻體的間隙中，完成塞縫處理。窗框和墻體的間隙應(yīng)控制在3cm～5cm 范圍內(nèi)，將適量的防水劑和杜拉纖維添加到砂漿中，并充分攪拌，要求砂漿在攪拌時能經(jīng)手捏成團，落地后還能散開，滿足塞縫標準要求。人工塞縫要求將砂漿壓緊，使其做到密實。建筑外墻窗邊防水技術(shù)創(chuàng)新能有效提高建筑的抗?jié)B性能，為施工質(zhì)量提供有力保障，還能使后期維修成本明顯減少，實現(xiàn)降本增效的塞縫防水處理目的。經(jīng)統(tǒng)計分析，傳統(tǒng)式塞縫防水綜合單價在25 元/m2，利用建筑外墻防水創(chuàng)新技術(shù)進行塞縫防水最低可將成本控制在22.6 元/m2。對本次湖南三博腦科醫(yī)院建設(shè)項目的成本核算可知，建筑外墻窗框塞縫施工成本可控制在23元/m2以內(nèi)，有效節(jié)約成本支出，塞縫防水技術(shù)創(chuàng)新能有效降低活動成本。

3.2 社會效益分析

湖南三博腦科醫(yī)院建設(shè)項目的建筑外墻塞縫防水施工活動，創(chuàng)新優(yōu)化了塞縫防水施工技術(shù)，并獲得了良好的經(jīng)濟效益，能大幅度提高建筑外墻塞縫處理后的抗?jié)B性能，獲得了建設(shè)單位及監(jiān)理單位的一致肯定和好評。質(zhì)量控制小組不斷優(yōu)化塞縫砂漿的抗?jié)B抗震性能，嚴格監(jiān)管人工塞縫施工質(zhì)量，并實現(xiàn)了降本增益的活動目標。質(zhì)量控制小組對塞縫防水施工處理的經(jīng)驗總結(jié)能為類似工程塞縫施工提供參考，可使企業(yè)的社會信譽有效提高，獲得更好的社會效益。

4.總結(jié)

本文在調(diào)查分析建筑外墻現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，將建筑外墻窗塞縫防水施工的創(chuàng)新目標加以明確。質(zhì)量控制小組依據(jù)湖南三博腦科醫(yī)院建設(shè)項目實踐對外墻窗塞縫防水施工技術(shù)進行了創(chuàng)新，使外墻抗?jié)B性能明顯提高，將外墻窗邊滲水率控制在2%以下，并把塞縫施工成本控制在23 元/m2以內(nèi)。通過塞縫施工的創(chuàng)新優(yōu)化能有效消除建筑外窗邊滲水問題，并取得良好的經(jīng)濟效益和社會效益。