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在設(shè)計過程中，我們對已經(jīng)建成的輕鋼結(jié)構(gòu)屋面進(jìn)行了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)均存在不同程度的漏水現(xiàn)象。本文針對屋面漏水原因進(jìn)行具體分析，并提出解決方案。
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1輕鋼結(jié)構(gòu)屋面形式
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屋面作為建筑最上層的承重結(jié)構(gòu)和圍護(hù)結(jié)構(gòu)，在整個建筑中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。其主要作用是能夠抵抗風(fēng)、雨、雪的侵襲以及太陽的輻射，并承受屋頂?shù)淖灾睾臀蓓斏系娘L(fēng)荷載、雪荷載以及屋面上人的荷載。輕鋼結(jié)構(gòu)屋頂根據(jù)所用材料大致有彩色壓型鋼板、彩色鋼板夾芯板、多彩油氈瓦、各種輕質(zhì)屋面板、GRC板、金屬拱形波紋屋面板、復(fù)合壓型鋼板等多種類型?。輕鋼結(jié)構(gòu)屋面及墻面材料主要選用彩色壓型板或彩色鋼板夾芯板。
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2屋面板的連接形式
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屋面板在連接上分為長向連接和側(cè)向連接兩種。長向連接主要是搭接，即上坡板壓下坡板，搭接處設(shè)置專用防水密封膠加固定專用壓條，而側(cè)向連接的方式目前主要有以下3種。
(1)普通搭接。普通搭接又分為帶密封膠槽和不帶密封膠槽兩種，其屋面板見圖1。
(2)暗扣式連接。屋面板見圖2。
(3)咬合式連接。咬合式屋面板又分為180。咬合和360。咬合，如圖3所示。
3屋面維護(hù)系統(tǒng)各部位漏水原因及解決方案
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3．1屋脊部位
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屋脊處波峰太高，屋脊蓋板無法保證防水；縱向搭接不放膠泥或硅膠，形成縫隙而漏水；屋脊蓋板縱向搭接用鉚釘連接，熱脹冷縮強(qiáng)度不夠而拉斷鉚釘，形成漏水；屋脊蓋板與屋面板之間不敷設(shè)堵頭，或堵頭放置不規(guī)范而脫落形成漏水。解決方案：屋脊板、高低跨相交處的泛水板與屋面彩色壓型鋼板的連接采用搭接連接，搭接長度不宜小于200mm，搭接部位應(yīng)設(shè)置擋水板和堵頭，或設(shè)置防水堵頭材料，屋脊板之間搭接部位的連接件間距不宜大于50mm。彩鋼屋面在靠近屋脊處，施工時將鋼板向上翻起30mm，能有效防止雨水從接口處進(jìn)入室內(nèi)而造成的滲漏。泡沫堵頭用屋脊蓋板壓緊，填塞蓋板和彩鋼壓型板之間的空隙。
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3．2采光板部位
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采光板板型與屋面板板型不吻合，采光板兩側(cè)波峰高于屋面板，安裝后，由于采光板與彩鋼屋面壓型板的熱膨脹系數(shù)不一致，密封過嚴(yán)形成采光板內(nèi)外氣壓差，毛細(xì)水從采光板兩側(cè)縫隙進(jìn)入屋面內(nèi)部漏水；采光板縱向搭接長度不夠，且膠泥老化失去粘性；縱向膠泥脫落；采光板和彩鋼板之間為剛性搭接，中間的縫隙未密封。解決方案：防水螺釘施打在波峰上部；在設(shè)計中，應(yīng)選擇采光板的厚度、剛度與彩鋼板的厚度、剛度協(xié)調(diào)，使兩板波形一致，注意兩板的搭接長度與接縫的密封。在滿足采光、檁條的要求條件下，盡可能減小采光板的厚度，避免出現(xiàn)由于采光板多層搭接，造成搭接口空隙過大而導(dǎo)致滲漏發(fā)生。采光板處的收邊板應(yīng)與采光板密封牢固，縱向兩側(cè)膠泥要加寬，并鋪設(shè)波峰上部，防止毛細(xì)水滲入。
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3．3屋面開孔部位
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開孔未按設(shè)計節(jié)點進(jìn)行防水處理，鋼堵頭放置未敷設(shè)防水膠泥和硅膠；開孔四周預(yù)留范圍較小，雨水流淌不暢，容易積水；開孑L內(nèi)部四周未加結(jié)構(gòu)件，形成低凹積水；開孑L四周包邊搭接未進(jìn)行防水處理；防水施工存在阻水現(xiàn)象，形成積水。解決方案：按設(shè)計圖紙施工并嚴(yán)格施工工序，鋪設(shè)膠泥、硅膠；開孑L四周預(yù)留范圍必須滿足排水要求；墻面、屋面開孑L后必須進(jìn)行防水處理；后增圍護(hù)開孔盡量要增設(shè)檁條或角鋼結(jié)構(gòu)，減小圍護(hù)變形；防水施工安裝必須嚴(yán)密、平整，使水流順暢。
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3．4山墻泛水[]
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屋面泛水部位也是防水薄弱部位，處理不好就會造成滲漏。應(yīng)注意山墻泛水材料的選擇，搭接長度(搭接長度不宜小于200mm)，以及女兒墻頂?shù)氖者?，如圖4所示。
3．5天溝部位
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該部位漏水的主要原因是：內(nèi)天溝焊接接頭存在縫隙，容易形成滲水；天溝和雨水管管徑設(shè)計過小，與廠房坡長不匹配；天溝端部沒有做封水板；屋面板外伸人天溝長度不足，水會倒流人廠房內(nèi)部。解決方案：挑出屋面板的長度，應(yīng)超過天溝內(nèi)壁50mm以上；適當(dāng)加大天溝的深度，讓天溝雨水不超過搭接縫；屋面板端頭用彩鋼板封包，并做出滴水。如圖5所示
3．6磚墻與輕鋼屋面連接部位
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該部位容易形成漏水隱患，屋面板與水泥墻面結(jié)合處漏水，主要原因是應(yīng)力不同而引起硅酮膠與粘接面開裂而漏水。解決方案：為防止溫度變形，采用兩次收邊連接處理，見圖6。與磚墻連接時，收邊應(yīng)有一定角度，并完全密封；收邊間應(yīng)預(yù)打密封膠。
4屋面維護(hù)系統(tǒng)漏水其他原因分析
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4．1設(shè)計方面
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(1)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(CECS102：2002)規(guī)定：門式剛架輕型房屋屋面坡度宜取1／8～1／20，在雨水較多的地區(qū)宜取其中的較大值，南方地區(qū)屋面坡度不宜小于5％。在實際設(shè)計工程中，建設(shè)單位為節(jié)省資金或者其他原因要求盡量減小屋面坡度，設(shè)計單位又往往死搬硬套規(guī)定，不考慮實際情況，導(dǎo)致很多工程屋面坡度過小，造成屋面雨水不能及時排到天溝，使得屋面積水，造成屋面滲水現(xiàn)象。
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(2)落水管數(shù)量不足，雨水沿天溝流動距離遠(yuǎn)，時間長，造成壅水；墻面外板上部未增設(shè)L型收邊件，造成天溝內(nèi)側(cè)漏水隱患。屋面雨水系統(tǒng)未按規(guī)范設(shè)置溢流措施，雨水強(qiáng)度超過雨水系統(tǒng)排放能力時就會超過搭接縫，甚至漫上屋面，造成事故。
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(3)規(guī)范規(guī)定構(gòu)件變形控制值，檁條撓度L／180，屋面梁撓度L／180(式中L為受彎構(gòu)件的跨度)。若屋面檁條截面設(shè)計太小、間距過大，在風(fēng)荷載作用下檁條和壓型板變形就會過大，變形所產(chǎn)生的凹陷部位容易出現(xiàn)積水。
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4．2材料選取方面
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(1)選用的材料質(zhì)量差，如雨水管材選用塑料管材，因其強(qiáng)度差，易老化。
(2)采光板和屋面彩板的板型選用不合適。如波峰太小，側(cè)向搭接就少，不利于排水。
(3)圍護(hù)的彩板過薄，經(jīng)使用一段時間后，因雨水的腐蝕或受溫度的影響而變形，從而造成板之間
縫隙的增大而漏水。
(4)壓型板基板鍍鋅層質(zhì)量不好，涂層太薄，導(dǎo)致壓型板使用壽命短，因長期日曬老化和銹蝕損壞而導(dǎo)致漏水。
(5)自攻螺絲膠墊質(zhì)量太差引起的開裂，玻璃密封膠或硅酮耐候膠因固化后的龜裂、僵硬等而導(dǎo)致漏水。
(6)扣板明顯變形，相鄰兩板的板高、間距均不同，扣板拉釘未采用防水拉釘或防水密封膠密封覆蓋。
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4．3施工方面
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(1)施工中對屋面圍護(hù)不注意保護(hù)，隨意踩踏，破壞了屋面的平整度甚至出現(xiàn)裂紋，密封膠未打到量，位置設(shè)置不正確，拉鉚釘過多，并且未進(jìn)行防水處理。
(2)天溝不進(jìn)行防腐。有些施工單位的天溝防腐只是刷防銹漆或者瀝青漆，使用一段時間后，天溝腐蝕嚴(yán)重。
(3)屋面板存在搭接問題。雖然在搭接處采用了聚氨酯密封膠和縫合釘?shù)忍幚恚惭b往往很難達(dá)到設(shè)計理論標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致漏雨。
(4)天溝橫向沒有坡度。制作時應(yīng)留一定坡度，坡度不小于0．5％。
(5)關(guān)鍵節(jié)點部位施工馬虎。女兒墻等根部陰角沒有按規(guī)定做成圓弧或圓弧太小，卷材端邊收頭密封不嚴(yán)，上口白鐵皮變形，固定點稀少加之密封材料封口不好。伸出屋面的管道的根部堵洞不嚴(yán)，管道四周找平層沒有高出附近找平層，防水層泛水高度不夠。保溫層施工遇雨，排氣槽堵塞，排氣孔設(shè)置不合理，造成保溫層長期浸水。
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4．4使用方面
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(1)房屋在使用過程中隨意增加荷載，導(dǎo)致屋面板變形。特別是在屋面檁條上隨意增加荷載，檁條變形，導(dǎo)致屋面積水、積雪。
(2)雨水篦積污較多，存在阻水。
(3)防水膠、密封膠老化，使用過程中缺少必要維護(hù)。
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4．5解決方案
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(1)設(shè)計人員應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范設(shè)計，不得因為節(jié)省造價而隨意降低設(shè)計指標(biāo)，設(shè)計人員應(yīng)多去施工現(xiàn)場，結(jié)合實際情況進(jìn)行設(shè)計。
(2)設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)實際情況做出詳細(xì)合理的節(jié)點大樣，不能盲目套用標(biāo)準(zhǔn)圖集上的節(jié)點。在設(shè)計屋面檁條的時候，應(yīng)該保守一點，不要為了節(jié)省鋼材而降低檁條的高度。檁條高度高一點，有利于防漏。
(3)屋面板應(yīng)采用防水性能較好的板型。根據(jù)市場調(diào)查，760型現(xiàn)場復(fù)合板、475型彩鋼板、675型彩鋼板，咬合360。至少180。，幾乎沒有漏水現(xiàn)象，雖然這幾種板型安裝比較繁瑣，但使用效果良好。
(4)屋面防水材料的選擇，應(yīng)選用質(zhì)量信得過的廠家。由于金屬屋面板的材料特性，應(yīng)選用適合于金屬板屋面的防水材料，如具有較高的粘結(jié)強(qiáng)度、好的追隨性，以及耐候性極佳的丁基橡膠防水密封粘接帶，作為金屬板屋面的配套防水材料。
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5結(jié)束語
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在實際工程中，采取上述措施進(jìn)行構(gòu)造處理，能取得良好的防水效果。如陜西安康某油脂公司的小包裝車間，輕鋼結(jié)構(gòu)，總長為52．4m，跨度為l8．5m。在設(shè)計中，屋面板采用750型彩鋼板，0．6mm厚，收邊采用0．6mm厚彩鋼板，天溝采用2．5mm厚鋼板。通過在設(shè)計、選材、施工、使用中采取以上措施，防水效果良好，未有滲漏現(xiàn)象發(fā)生。
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造成輕鋼結(jié)構(gòu)屋面維護(hù)系統(tǒng)漏水的因素有很多，要想從根本上解決問題，首先設(shè)計初期必須認(rèn)真對待，確定合理的設(shè)計方案，做好一頭(防水層的收頭)，二縫(變形縫、分格縫)，三口(水落口、出人口、檐口)和四根(女兒墻根、設(shè)備根、管道根、煙囪根)等泛水部位的細(xì)部構(gòu)造處理；設(shè)計完善，安裝到位，構(gòu)造合理，使用得當(dāng)，服務(wù)跟進(jìn)；從施工上制定維護(hù)系統(tǒng)防水施工專項方案，各個專業(yè)相互協(xié)調(diào)配合，這樣才能確保輕鋼結(jié)構(gòu)屋面維護(hù)系統(tǒng)滴水不漏。總之，無論采用何種形式安裝，只要按照一定的施工工藝和有關(guān)規(guī)定進(jìn)行，就可以減少或避免漏水問題的發(fā)生。
