郭先強 王晨光
近年來,我國的種植屋面防水工程越來越多,有效對這些種植屋面防水工程進行建設,可確保綠色植被正常生長,避免根系破壞防水層,從而提升整個屋面的防水性能。因此,現代種植屋面工程施工過程中,應針對工程具體情況,設計最佳的屋面防水施工方案,確保種植屋面防水性能符合規(guī)定要求。
本文選擇安陽工學院安陽大學科技園建設項目(一期)工程作為研究對象??傉嫉孛娣e約59044.18 m2,地上部分面積40466.29 m2,地下部分面積18577.89 m2。本項目共分成3 個區(qū),分別為A1 區(qū)、A2 區(qū)和A3 區(qū)。其中,A1 區(qū)建筑采用的是框架結構,地上2層,地下2 層;A2 區(qū)建筑采用的是框架―剪力墻結構,地上9層,地下2層;A3 區(qū)建筑采用的是框架―剪力墻結構,地上14 層,地下2 層。建筑屋面工程施工時,在保證建筑屋面防水性符合規(guī)定要求的基礎上,提升建筑外形的美觀性,本項目采用了種植屋面防水施工技術。
為了保證施工質量,種植屋面防水施工應遵循以下3 個原則:
1)安全性原則。相對于傳統屋面來說,種植屋面施工最關鍵的是防水安全性。這是因為在屋頂種植綠色植被后,將會增加屋面的荷載水平,且隨著樹根的生長,可能損傷防水層。所以,具體施工過程中,應考慮植被的重量,避免屋面荷載較高而導致屋面損傷。同時,防水層要超過2 層,避免植物根系生長破壞防水層。
2)經濟性原則。在保證種植屋面防水施工質量與效率的基礎上,應注重施工的經濟性。因施工過程較為繁瑣,涉及工序較多,因此需要投入較高的成本。所以,種植屋面防水施工時,應針對工程具體情況,結合現場天氣、地質條件等特點,設計出最佳的施工方案,以控制施工成本投入。同時,還要保證工程施工質量,防止屋面出現滲漏水問題。
3)綠色性原則。建筑屋面防水施工還要遵循綠色發(fā)展理念,從而降低施工過程中污染物與碳的排放量,做到文明施工、綠色施工,控制施工現場的噪聲,避免影響周邊居民的日常生活。
針對某工程施工現場的具體情況,結合種植屋面防水設計等級要求(I 級),通過設計方、業(yè)主方、施工方等人員共同探討,確定出種植屋面施工方案,本工程最終選擇的是防水涂料結合耐根穿刺防水卷材防水施工方法,其結構由下至上依次是混凝土屋面層―C25 細石混凝土找平層―橡膠瀝青防水層―自黏聚合物改性瀝青耐根穿刺防水卷材層―保溫層―隔離層―C30 配筋細石混凝土層―排水板層―過濾層―景觀層,如圖1 所示。
圖1 某工程種植屋面防水施工流程圖(來源:網絡)
為了保證整個種植屋面防水施工活動順利進行,施工單位在施工前要做好設備準備工作,所需設備如表1所示。
表1 某工程種植屋面防水施工的設備
施工前,施工單位應詳細調查材料市場,準確了解材料市場的具體情況,從中選擇性質、質量符合規(guī)定要求,且價格相對較低的材料。同時,根據相關規(guī)定檢查材料是否與供應商提供的資料相匹配,若不匹配,則要求供應商重新提供材料,或者更換新的供應商,以免材料存在問題而影響種植屋面施工質量。
4.1.1 涂料預熱
取出準備好的非固化橡膠瀝青防水涂料,使用專業(yè)脫桶器將涂料與桶分離,并立即添加至加熱機內,提前對涂料進行加熱處理,使其處于液態(tài)狀態(tài),以此為開展后續(xù)施工活動打下良好的基礎。其中,若采用手工刮涂法,加熱溫度應控制在120 ℃以上;若采用噴涂法,加熱溫度則要控制在150 ℃以上。
4.1.2 基層處理
由于屋面裸露在自然環(huán)境中,使得屋面表面很容易出現雨水與灰塵,影響后續(xù)施工活動的開展。因此,為了確保后續(xù)施工活動更好地進行,施工人員應先清理屋面的灰塵與積水,若發(fā)現屋面存在明顯的凹陷,應采用與屋面材料相同的漿液,提前填補,以提升整個屋面結構的平整性。第1,使用拋丸機打磨屋面,提升屋面的光滑性,并增加涂料與基面的粘結面積,確?;媾c防水涂料能夠有效粘結到一起。第2,在屋面層上均勻涂抹一層基層處理劑,以進一步提升基面與涂料的粘結效果,使整個防水屋面符合相關規(guī)定要求[1]。
4.1.3 節(jié)點防水加強處理
節(jié)點處環(huán)境較為復雜,可能對屋面防水性造成一定的影響。所以,為了避免這一問題的出現,應在各節(jié)點位置處,進行適當的防水加強處理,即在節(jié)點表面涂抹一層非固化橡膠瀝青防水涂料,構建出一層防水加強層。同時,按照一布三涂的方式,在加強層內均勻鋪設一層無紡布。為了確保節(jié)點防水加強層的施工質量,應注重以下3 個方面:第1,管根周圍施工時,平面寬度與上返高度都要控制在250 mm 以內;第2,陰陽角周圍施工時,平立面寬度應控制在250 mm以內;第3,水平落口周圍施工時,寬度應控制在150 mm 以內,且管內伸入距離控制在120 ~125 mm。
4.1.4 彈線定位
做好上述工作后,需要對施工屋面進行彈線定位,以確定每張卷材的鋪設位置、瀝青攤鋪標高等參數信息,以此為后續(xù)各環(huán)節(jié)施工的進行提供指導。彈線定位過程中,每個格子的規(guī)格均是5 m×0.92 m,總面積為4.6 m2。
4.1.5 瀝青防水涂料攤鋪
按照上述方式將非固化橡膠瀝青防水涂料加熱后,將其倒入存在量程的標準桶中,以此對涂料用料進行控制。攤鋪涂料時,桶中倒入約11.5 kg的涂料,之后,均勻將其倒入處理好的基層表面,每個格子的用料量控制在2.5 kg/m2。然后,通過人工攤鋪的方式,依次均勻攤鋪各個格子內的涂料,以確保整個屋面瀝青防水層的平整性與均勻性,避免由于攤鋪不均勻對后續(xù)施工活動及整個屋面防水性能造成影響[2]。
4.1.6 自粘聚合物改性瀝青耐根穿刺防水卷材施工
瀝青防水層施工的同時,將卷材放置到待攤鋪區(qū)域后,按照前期確定的彈線,自然將其打開,防止卷材中存在較大影響而影響卷材鋪設效果,并由兩端開始,逐漸向中間收卷。待屋面格子中均勻攤鋪瀝青涂料后,立即鋪上防水卷材,并通過人工處理的方式,將卷材拉平與伸直,避免卷材存在褶皺、不平整等問題。待瀝青涂料溫度降低到一定水平時,開機將卷材的隔離膜去除,使卷材與涂料能夠有效粘黏到一起。為了確保整個卷材層的防水效果,應保證相鄰兩卷材之間的搭接寬度在80 mm 以上,且要去除搭接區(qū)域的隔離膜,使兩卷材自然粘結,并通過壓輥碾壓的方式,將搭接處緊密壓實一起,提升整個卷材防水層的防水性能。最后,在卷材的立面位置處,先通過壓條穩(wěn)固,再涂抹一層瀝青防水涂料,以將卷材密封。
4.1.7 保護層施工
待瀝青防水層完全凝固且驗收達到標準后,在防水層上部均勻鋪設一層無紡布,用于防水層與保護層的隔離,避免保護層混凝土澆筑對防水層造成破壞。相鄰兩無紡布之間,通過針縫法的方式連接到一起,然后綁扎抗裂鋼筋網,并澆筑適量的混凝土,以構建防水層保護層。保護層也按照分格的方式澆筑,且每個格子規(guī)格為6 m×6 m,各格子之間涂抹適量的單組分聚氨酯建筑密封膠,用于保護層的粘結與密封[3]。
4.1.8 排水層施工
保護層的上方,均勻鋪設一層高密度聚乙烯(High Density Polyethylene,HDPE)排水板,并以熱熔焊接機為主要工具,將相鄰兩板焊接到一起。焊接時,板的搭接距離應控制在50 mm 以上,以保證板的連接質量,防止出現漏焊、焊穿等問題而影響排水層施工質量。在板的兩端,分別通過支點相扣的方式連接到一起,各個點處分別布置2 ~3 排支點;在板的收口處,應及時清理混凝土殘渣、樹枝等雜物,以免堵塞排水管。
4.1.9 過濾層施工
由于屋頂需種植大量綠色植被,因此在屋頂的表面需要鋪設一層土壤成分,用于綠色植被的生長。而在雨水滲透作用下,容易導致土壤顆粒進入排水層,導致排水層出現堵塞問題,影響屋頂水分的順利排出,從而對屋頂結構造成較為嚴重的破壞[4]。
所以,在排水層上方,還應構建一層過濾層,用于濾除水分中的土壤及其他大顆粒物質,避免大顆粒物質進入排水層而影響屋面排水性能。此外,過濾層施工時,選擇的是規(guī)格超過300 g/m2的聚酯無紡布,相鄰兩無紡布之間,應保證搭接寬度在100 mm以上。
4.2.1 女兒墻處理
女兒墻防水施工過程中,應注重以下3 個方面。第1,在陰角處均勻涂抹一層瀝青防水涂料,并在涂料干燥前,鋪設一層與格子規(guī)格相同的玻纖網格布,待下層涂料干燥后,在網格布的上方再次涂抹一層瀝青防水涂料,刮涂寬度控制在250 mm。第2,大面涂刮非固化橡膠瀝青防水涂料,并在其表面鋪設一層自黏聚合物改性瀝青耐根穿刺防水卷材。第3,在立面收頭處,應通過壓條的方式將其固定,并涂抹一層瀝青防水涂料,用于密封卷材。
4.2.2 側排式落口處理
為了及時導出雨水,應在屋頂適當位置處預留1 個側排式水落口,這一區(qū)域防水施工時,應注意以下3 個方面。第1,在水落口的周圍,均勻涂抹一層瀝青防水涂料,并在涂料干燥前,鋪設一層與周圍區(qū)域大小相同的玻纖網格布,待下層涂料層凝固后,再次在網格布的上方涂抹一層瀝青防水涂料,用于對網格布的密封與保護。第2,大面涂刮非固化橡膠瀝青防水涂料,并在其表面鋪設一層自黏聚合物改性瀝青耐根穿刺防水卷材。第3,女兒墻立面處鋪設一層防水卷材,其上端應高于立面300 mm,下部深入到管口內部120 mm 以上[5]。
4.2.3 管道處理
在屋面的外部,通常留出一段距離的管道,用于更好地將雨水排出。這部分管道防水施工時,應注重以下3 個方面。第1,在管道的外壁上,均勻涂抹一層瀝青防水涂料,并且據管道的規(guī)格尺寸,包裹一層玻纖網格布,待下層防水涂料凝固后,在網格布的上方,再次涂抹一層瀝青防水涂料,用于對網格布的保護與密封。在立面刮涂方面,寬度應該控制在250 mm。第2,大面涂刮非固化橡膠瀝青防水涂料,并在其表面鋪設一層自黏聚合物改性瀝青耐根穿刺防水卷材,高度應控制在立面交接處上方300 mm 以上。第3,在卷材收頭處,通過金屬箍的方式固定卷材,并涂抹一層防水卷材,用于卷材的密封與固定。
4.2.4 變形縫處理
施工過程中,可能出現一些施工縫,如登高變形縫等,這些施工縫的存在,可能對屋面防水性能造成一定影響,因而整體施工結束后,還應該對變形縫予以處理。第1,在縫隙的陰角處,均勻涂抹一層瀝青防水涂料,并且根據周邊區(qū)域的大小,分別鋪設一層玻纖網格布,待下層涂料凝固后,再次涂抹一層橡膠瀝青涂料。在里面刮涂方面,寬度應控制在250 mm。第2,大面涂刮瀝青防水涂料,直到整個縫隙被填滿為止,之后在其表面鋪設一層防水卷材,針對裂縫的具體情況,將卷材彎折成“U”型,并將其放入縫隙內。第3,在插入卷材中,分別添加襯墊材料,并在其上方鋪設一層自黏卷材,用于對襯墊材料的密封與保護。在卷材的邊緣處,一側與低跨卷材固定到一起,另一端與高跨墻面進行固定,并以耐候密封膠為材料,將卷材密封。
種植屋面防水施工過程中,先要對基層進行處理,確?;鶎訜o任何問題后,依次完成找平層、涂料防水層、耐根刺防水卷材防水層、保護層、排水層及過濾層的施工,并對女兒墻、側排式落口、墻外管道與變形縫等細節(jié)部位予以處理,以保證整個防水屋面施工質量符合規(guī)定要求。