大连理工大学网络教育学院

本 科 生 毕 业 论 文（设 计）

题    目：   浅谈建筑结构的屋面防水    

学习中心：                    

                层    次：     专科起点本科      

专    业：       土木工程      

年    级：        年  季        

学    号：                  

学    生：                      

指导教师：                    

完成日期：   2022年8月5日    

内容摘要

建筑结构屋面防水工程它不仅受外界气候变化和周围环境的影响，而且还与地基不均匀沉降和主体结构的变化密切相关。屋面防水工程是房屋建筑的一项重要工程，工程质量好坏不仅关系到建筑物的使用寿命，还会直接影响人民生产活动和生活的正常进行。基于此，本文对屋面防水质量的影响因素以及控制做了详细的分析，紧接着对刚性防水和柔性防水屋面的特点、施工技术要点、质量控制要点做了分析，然后对建筑结构屋面防水常见的技术问题及解决办法又进行了分析，最后是全文的展望和总结，希望本文的写作能为今后的房屋防水研究做一些参考。

关键词：防水材料；防水施工；柔性防水；刚性防水

目     录

内容摘要... I

引    言... 1

1  建筑防水概述... 2

1.1  建筑防水的种类... 2

1.2  建筑防水的重要性... 2

2  屋面防水质量的影响因素和控制... 3

2.1  屋面防水质量的影响因素... 3

2.1.1  设计方面... 3

2.1.2  防水材料的选择... 3

2.1.3  防水工程造价及施工质量的保证... 3

2.1.4  屋面使用不当... 3

2.2  屋面防水质量的控制... 3

2.2.1  屋面防水的施工方法... 3

2.2.2  屋面防水主要施工技术要点... 4

2.2.3  屋面防水工程质量控制要点... 5

3  刚性防水屋面... 6

3.1  刚性防水屋面的特点... 6

3.2  刚性防水屋面的施工技术要点... 6

3.2.1  对材料的技术要求... 6

3.2.2  对基层的要求... 6

3.2.3  防水层砼配合比... 6

3.2.4  物质准备要求... 7

3.2.5  对屋面设施的要求... 7

3.3  刚性防水屋面的质量控制... 7

3.3.1  改善混凝土级配保证混凝土的施工质量... 7

3.3.2  混凝土中配置钢筋... 7

3.3.3  设置分格缝... 8

3.3.4  设置隔离层... 8

3.3.5  采用外加剂... 8

3.3.6  严格质量检查验收... 8

4  柔性防水屋面... 9

4.1  柔性防水屋面的特点... 9

4.2  柔性防水屋面的施工技术要点... 9

4.2.1  排水坡度要求：... 9

4.2.2  操作及质量要求：... 10

4.3  柔性防水屋面的质量控制... 10

4.3.1  屋面基层及环境条件的质量控制... 10

4.3.2  施工工序过程质量监控... 10

4.3.3  加强细部构造质量控制... 11

5  常见的技术问题及解决办法... 12

5.1  常见的屋面渗漏的原因... 12

5.1.1  设计方面... 12

5.1.2  材料问题... 12

5.1.3  施工问题... 12

5.2  屋面防水的施工技术对策... 13

5.2.1  一般技术要求... 13

5.2.2  提高屋面刚性防水质量的技术措施... 13

5.2.3  提高屋面柔性防水质量的技术措施... 14

6  结论与展望... 16

参考文献... 17

附   录... 18

引    言

建筑屋面防水质量的低劣是造成渗漏的最直接原因，影响渗漏的因素是多方面的，在施工中人们往往在选材、设计、管理维护造成忽略，以至给工程质量留下后期隐患。防水层施工是实用性的关键工程，防水层工程质量好坏直接关系到建筑物的使用性能及寿命，还会直接影响业主的正常生活及引发投诉。防水工程出现渗漏现象分析结果显示，渗漏原因中多是由于施工粗放造成的。屋面是建筑结构的重要组成部分，建筑结构屋面渗漏直接影响房屋的使用功能。屋面渗漏与屋面防水工程中所用材料和施工操作方法有直接关系。此外，有关屋面的防水质量亦与建筑物设计有关，设计不合理，排水不畅，也将影响屋面防水的耐久性和材料性能的充分发挥。通过工程实践及观察，提出把屋面防水层做成叠合层，使屋面达到既能防水，又能满足保温隔热的目的。所以对建筑结构的刚性防水屋面及其柔性防水屋面的特点、施工技术要点及其防水屋面的质量控制要严把关。

根据对以往大量的工程进行调查表明，大部分建筑的外墙体都有不同程度的渗水现象。因此，在进行建筑防水设计时，一定不能忽视外墙的防水设计。建筑中的楼层防水设计主要是指卫生间以及夹层水箱等位置的防水。在民用住宅建筑中，卫生间漏水是较为普遍的现象，这一情况严重影响了用户正常居住和使用，所以在设计时，应对这一位置的防水加以重视，绝不能马虎。

《建筑工程质量管理条例》规定屋面防水工程保修期为5年，可见屋面工程质量是民用房屋建筑中一个重要的部位。其主要作用就是满足用户对房屋排水、防水、隔热、保温的要求。屋面不能有渗漏和积水现象，同时做完屋面后还应使屋面具有美化的功能。屋面施工质量的好坏、优劣关系到建筑物的使用寿命。假使屋面发生漏水、渗水，会给人们生活带来很多不便，不但造成经济上的严重损失，而且直接影响人民的正常生活。如何提高屋面的施工质量，克服质量通病、保证不漏，是广大建筑工作者研究的一个新课题。

1  建筑防水概述

1.1  建筑防水的种类

建筑防水为防止水对建筑物某些部位的渗透而从建筑材料上和构造上所采取的措施。防水多使用在屋面、地下建筑、建筑物的地下部分和需防水的内室和储水构筑物等。按其采取的措施和手段的不同分为材料防水和构造防水两大类。材料防水是靠建筑材料阻断水的通路，以达到防水的目的或增加抗渗漏的能力，如卷材防水、涂膜防水、混凝土及水泥砂浆刚性防水以及粘土、灰土类防水等。构造防水则是采取合适的构造形式，阻断水的通路，以达到防水的目的，如止水带和空腔构造等。

卷材防水是用沥青和适量粉料加热调制成热沥青膏胶结料，将油毡(见防水卷材)分层铺贴于屋面、地下建筑、储水构筑物的内外表面。涂膜防水是在屋面或地下建筑物表面找平层上抹压或涂刷具有防水能力的液态涂料。常用的防水涂料有沥青基类、化工副产品类及合成树脂类。刚性防水是用混凝土、水泥砂浆等材料或同时掺入防水剂构成的刚性防水层。构造防水为采取正确的构造形式防止雨水或地下水侵入室内的统称。墙板接缝利用空腔构造以及变形缝节点细部构造均属构造防水。

1.2  建筑防水的重要性

在建筑结构中，屋面防水设计是建筑防水设计中较为关键的环节之一，一旦屋面发生漏水会对建筑的整体使用功能带来相当巨大的影响，因此，该环节在建筑防水设计中比较重要。根据对以往大量的工程进行调查表明，大部分建筑的外墙体都有不同程度的渗水现象。因此，在进行建筑防水设计时，一定不能忽视外墙的防水设计。建筑中的楼层防水设计主要是指卫生间以及夹层水箱等位置的防水。在民用住宅建筑中，卫生间漏水是较为普遍的现象，这一情况严重影响了用户正常居住和使用，所以在设计时，应对这一位置的防水加以重视。此外，在高层建筑中一般都会设有夹层，也就是我们所说的设备层。设备运行过程中，很可能因管路裂缝、接头位置不严密等情况发生漏水，若防水设计不到位，势必会导致大面积漏水。因此，建筑中设备层的防水也应予以重视。

2  屋面防水质量的影响因素和控制

2.1  屋面防水质量的影响因素

2.1.1  设计方面

一个好的屋面防水工程设计是确保防水工程质量的前提，然而目前大部分的设计图纸上都没有详细专门的防水施工要求及细部构造的处理、防水层的保护层施工、具体的施工操作方法详图和说明，只是在建筑总说明中简单提及，实际施工中多数由施工单位自己定施工方案或由专业防水施工队明确具体做法。屋面工程排水设计的不合理也是造成屋面渗漏的主要原因之一。一个好的屋面排水设计应该做到排水坡度合力，落水管充足，排防结合，能够迅速把雨水排走；反之，排水不畅就会造成屋面长期处于积水状态，这是屋面渗漏的一个根源。

2.1.2  防水材料的选择

建筑防水材料是影响屋面防水工程质量的最主要因素，目前新型的防水材料不断涌现，而部分建筑设计人员往往不了解各种新型防水材料的使用性能、屋面防水工程所处的环境及当地的气候、日照强度和降雨量等，结果选用的材料不能很好地发挥作用。

2.1.3  防水工程造价及施工质量的保证

目前屋面防水工程造价只占到工程造价的3%左右。同时由于设计和施工人员对建筑防水质量的意识较为薄弱，防水施工队伍的偷工减料和以劣充优都严重影响了屋面防水工程的质量。其次，部分防水操作工人未经专业培训，对防水材料的性能及国家有关防水施工验收规范缺乏认识，造成施工质量低劣。这些都给防水工程质量留下了隐患。

2.1.4  屋面使用不当

   据调查，相当一部分屋面渗漏是由于业主的使用不当造成的，有的屋面上安装天线和广告牌等；有的堆放杂物导致排水通道不畅，造成屋面长期积水，或者随意打洞破坏了屋面防水层，直接影响了防水工程质量，同时也影响了建筑物的使用安全。

2.2  屋面防水质量的控制

2.2.1  屋面防水的施工方法

（1）分格缝的设置及做法

分格缝应设置在屋面板的支承端，屋面转折处、防水层与突出屋面的交接处，并应与屋面板对齐，使防水层因温差的影响，混凝土干缩变形等因素造成的防水层裂缝集中到分格缝处，以免板面开裂。分格缝的设置间距不宜过大，当大于6m时，应在中部设一“v”形分格缝，分格缝深度宜贯穿整个防水层厚度。当分格缝兼作排气道时，缝可适当加宽，并设排气孔，当屋面采用沥青、油毡作防水层时，分格缝处应加200~300mm宽的油毡，用沥青胶单边点贴，分格缝内嵌填满油膏。

（2）屋面找平层做法

屋面采用建筑找坡与结构找坡相结合的做法。先按3%的结构找坡后，再在结构层上用1:6水泥炉渣或水泥膨胀混凝土找坡，再做25mm厚1:2.5水泥砂浆找平层，建筑找坡时，一定要找准泛水坡度，流水方向，将最高点与泄水口之间用鱼线拉直、打点，泄水口处厚度不得低于30mm。浇砌时，一定要用滚筒和尺方滚、压赶，使其密实。

（3）屋面隔离层的做法

在施工中因地制宜，取长补短，把一层二布三油卷材防水层做在找平层与刚性层之间，既起了隔离层的作用，又不被日晒雨淋，既防止油膏老化，又起了防水作用。

（4）钢筋网片及细石混凝土刚性防水层的做法

在混凝土防水层中，应配双向的冷拔钢筋网片，并在分格缝处断开，以增强防水层刚度和板块的整体性，钢筋网片在防水层中的布置应在尽量偏上的部位，因为防水层表面受温差变化影响大而易产生裂缝，同时考虑表面碳化对钢筋的影响，因此钢筋网片的保护层厚度不得小于10mm。

细石混凝土防水层的强度等级不应小于C25，且应采用机械搅拌，机械振捣，混凝土的水灰比不应大于0.55，水泥标号不应低于425#。混凝土的厚度不应小于40mm。防水混凝土浇筑12~24小时即可进行养护，覆盖时间不小于14小时。

2.2.2  屋面防水主要施工技术要点

（1）混凝土配合比控制

选用收缩性较低的水泥，合理搭配水泥强度等级与混凝土强度等级之间的关系。为了保证工期进度，在工程结构施工阶段，混凝土浇捣采用泵送的方式。于是在混凝土配合比方面，考虑加入混凝土泵送剂，掺入适量泵送剂，可改善混凝土的可泵性，防止混凝土离析、泌水，可降低混凝土的坍落度，并具有较优良的保坍能力，混凝土坍落度经时损失小。

（2）混凝土施工控制

浇筑自下而上从坡脚处开始向上浇筑，振捣时先用振动棒振捣，振点均匀，快插慢拔，为确保混凝土浇捣的密实性，再用微型平板振动器从下到上按1/3搭接振捣，直至表面无明显下沉，不出现气泡并泛出灰浆为止。加强混凝土养护控制，特别是7d内的早期养护。保持混凝土表面湿润状态，严禁养护期间上人和在其上进行作业。

（3）屋面防水施工控制

防水基层要抹平压光，不允许有凹凸不平、松动和起砂掉灰等缺陷存在。涂膜防水施工前，将基层表面杂物清扫干净，对阴阳角、管道根部、地漏及排水口等部位重点清理，做到牢固、干净、无明水。所有管道、地漏或排水口等部件应安装牢固，接缝严密，收头圆滑，不得有任何松动。按设计2mm厚高分子水泥基涂料，分4遍成活。先涂刷底涂，第一度涂层完全固化后，用无纺布加强粘贴，再涂刷第二层（一般间隔6~8小时）。根据涂层固化程度再涂第三层、第四层。

2.2.3  屋面防水工程质量控制要点

设计要认真贯彻房屋建筑工程技术标准的要求，设计人员应掌握各种防水材料的性能及其设计原则与细部构造的特点；同时还应适应结构工程设计的特点和需要，坚持“因地制宜，按需取材，刚柔结合，综合治理”的设计思路，认真贯彻“屋面工程技术规范”，同时应执行防水构造标准图集以及地方建设行政主管部门编写的地方规程，不断提高设计水平及标准化程度。

施工条件成熟与否直接关系到施工质量，防水工程大部分为露天作业，气候因素影响较大。另外，防水层所用的材料必须有出厂合格证书和试验报告单，同时在现场使用前必须再做复检，合格后方可使用。与防水层相关的层次是找平层、隔气层、保温层、隔离层、保护层等。防水层施工往往与相关层交叉作业，这些相关层次的施工质量对防水层的质量有很大的影响。特别要注意保护层的施工，决不能破坏防水层。

防水材料品种繁多，并形成了高中低不同的档次，分别具有不同的特性和各自的应用范围，应根据建筑物的等级、性质、功能和构造特点及本地区的环境条件，选择适宜的防水材料，如高分子防水卷材和改性沥青防水卷材适用于屋面防水工程。常用的施工方法有热粘法、自粘法、机械固定法、埋置法等等。施工中应检查承包单位严格按照使用工艺标准等施工规范要求、施工工艺流程、铺贴方向、卷材搭接宽度和长度。卷材冷粘结施工时，胶结材料要依据卷材性能配套选用胶粘剂，调配要专人进行，及时采样检验。

3  刚性防水屋面

3.1  刚性防水屋面的特点

刚性防水屋面主要利用刚性防水材料作防水层的屋面．主要有普通细石混凝土防水屋面、预应力混凝土防水屋面、补偿收缩混凝土防水屋面、块材刚性防水屋面等。与卷材及涂膜防水屋面相比，刚性防水屋面所用材料易得，价格便宜，耐久性好，维修方便，但刚性防水 层材料的表观密度大，抗拉强度低，极限拉应力变小，易受混凝土或沙浆的干湿变形、温度变形和结构变位而产生裂缝。

3.2  刚性防水屋面的施工技术要点

3.2.1  对材料的技术要求

水泥：新规范中规定宜采用普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥，用矿渣硅酸盐水泥时，应采取减小泌水性的措施，水泥标号不宜低于425号，不得使用火山灰质水泥。

石子：最大粒径不宜超过15mm，含泥量不应大于1%。

砂子：应采用中砂或粗砂，含泥量不应大于2%。

水：应用不含有害物质的洁净水。

钢筋：宜采用冷碳冷拔钢丝。

外加剂：应根据不同技术要求，选用不同品种的外加剂。

密封材料：应符合设计要求，采用弹性或弹塑性密封材料。

3.2.2  对基层的要求

结构层必须有足够的刚度，挠曲变形应在允许范围以内，结构表面无较大的裂缝出现。

板缝灌缝： 板缝应用强度等级不小于C20的细石砼灌缝，在灌缝的砼中宜掺入微膨胀剂，浇灌时应震捣密实。 当缝宽大于40mm或上窄下宽时，板缝内应设置构造钢筋， 增大其刚度。

板端缝密封处理：根据规范要求，必须将板端缝进行密封处理，以提高屋面防水的可靠性。

找平、找坡：在安装屋面板时就应在结构层上找出2%～3%的坡度。

3.2.3  防水层砼配合比

应在施工前由试验部门进行配合比设计， 符合规范规定的技术要求。

3.2.4  物质准备要求

现浇砼所用的水泥、石子、砂子及钢筋等材料应按工程需要量一次备足，保证屋面砼防水层能连续一次浇筑完毕。

各种施工用的机械如砼搅拌机、垂直运输设备、平板震捣器等应按要求设置齐全，能保证施工使用安全。

3.2.5  对屋面设施的要求

伸出屋面的各种管道、结构物、 预埋件、预留孔等，已按设计要求安设完毕或预留位置； 天沟、檐沟已用水泥砂浆找好坡度；各种泛水、水落口、 排水口等节点已按设计要求进行了柔性密封处理。

3.3  刚性防水屋面的质量控制

3.3.1  改善混凝土级配保证混凝土的施工质量

刚性防水屋面混凝土的强度等级不宜低于C20，水泥品种应按设计要求和季节选用，当有抗冻要求时，应优先选用硅酸盐水泥，水泥最小用量汪得少于330kg/m3。砂子应采用过筛后的中砂，灰砂比宜为1：2~1：2.5，砂率宜为35%~40%，水灰比不大于0.55。混凝土在施工过程中，应从原材料，配合比，搅拌，运输，振捣，成型，养护等多方面严格控制质量。在分格板块内的混凝土应连续浇筑，不得留设施工缝；原材料严格计量，混凝土振捣密实，浇筑成型后三次压光，混凝土强度在低于1.2Mpa之前，不得上人踩踏。确保混凝土防水层在天沟、檐沟，泛水，变形缝和水落口等处细部作法正确。尤其应注意的是混凝土养护，混凝土的水分散失过快和干缩是产生裂缝的主要原因，及时洒水覆盖养护或采用喷涂养护液等方法养护，保证混凝土强度增长，减少裂缝开展，是提高混凝土抗裂抗渗的有效措施。

3.3.2  混凝土中配置钢筋

混凝土由于长期暴露在大气中，受温度影响较大，易产生温度裂缝，而混凝土又存在干缩，因此，适量配置钢筋来抵御混凝土产生的温度应力和收缩应力是必要的。混凝土中宜配置Φ4~Φ6钢筋，间距为150~200mm，钢筋设在混凝土中部，双向配筋，上下不得露筋，并在分格缝处断开，以保证分格板块内的混凝土能够自由变形。近年来，还有混凝土中掺入钢钎维或聚丙烯纤维来提高混凝土的抗裂能力，钢纤维可以与混凝土充分混合，分散性好，对防止混凝土的开裂起到重要作用。

3.3.3  设置分格缝

配筋混凝土应在屋面板支承端处，屋面转折处，防水层与突出屋面结构的交接处设置分格缝，其纵横间距不大于6m，无配筋混凝土防水层除在上述部位留置分格缝以外，板块中间还须留置分格缝，分格缝最大间距不超过2m，分格缝深度不小于混凝土厚度的2/3，缝宽10~20mm，缝中填嵌密封材料。混凝土防水层与女儿墙，山墙交接处，施工时离墙250~300处留置分格缝，缝内填嵌密封材料。为了使分格缝隙的防水更可靠，可在密封材料填嵌完毕后，在分格缝上骑缝铺设200~300mm宽的防水卷材盖条，使分格条处形成两道防水，提高设防的可靠性。

3.3.4  设置隔离层

在混凝土防水层下设置低强度等级的砂浆、无纺布、纤维布、防水卷材、砂垫层等，使混凝土与基层或保温层脱离，当混凝土或基层产生变形时，相互不受约束和影响。其中采用较广泛的是干铺防水卷材隔离层和低强度等级砂浆隔离层作法。干铺防水卷材隔离层的操作工艺是，在找平层上干铺一层防水卷材，防水卷材的接缝应均匀粘牢，表面涂刷两道石灰水或掺10%水泥的石灰浆，以防止日晒后防水卷材发软，待隔离层干燥后并有一定强度进行防水施工。低强度等级砂浆一般采用粘土砂浆或石灰砂浆施工，粘土砂浆配合比为石灰膏：砂：粘土=1：２.4:3.6;石灰砂浆配合比为石灰膏：砂=1：4；，铺前先湿润基层，铺抹厚度为10~20mm，表面平整，压实，抹光后养护至基本干燥。

3.3.5  采用外加剂

混凝土外加剂主要指减水剂，膨胀剂，防水剂等，外加剂的作用主要是提高混凝土的密实性，减少用水量，抵消混凝土的收缩应力，阻水隔水等，从而增强混凝土的防水抗渗能力。

3.3.6  严格质量检查验收

刚性防水屋面施工完毕，应按主控项目和一般项目进行检查验收。其中，混凝土的原材料、配合比和抗压强度，防水层的渗漏和积水，防水层的细部作法等，属主控顶目，必须符合规范规定。其余的一般项目质量控制，也应严格检查验收，防止不合格项目的出现。

4  柔性防水屋面

4.1  柔性防水屋面的特点

柔性防水层做法包括：三毡四油防水层、塑料防水油膏凃层、二布六凃冷粘贴的柔性防水材料用冷、热粘贴剂牢固粘在屋面结构层上，形成整体不漏水的保护膜，达到防水作用。这些做法按照传统工艺要求，屋面基层应保持干燥，然而屋面工程为露天施工作业，随时会遇上阴雨、潮湿天气。因此，上述各种做法常因天气不好延长施工工期。  

从大量工程实例看到，这一类型屋面渗漏原因，主要有以下几点；柔性防水材料直接暴露在空气、阳光等条件下，这就使柔性材料使用一定时间会变老化，进而开裂，一旦防水材料老化开裂，渗漏就会发生。屋面结构导地基变形或温差、冻蚀造成不可避免的开裂。这种开裂直接拉裂了牢固粘贴在结构基层上各种柔性防水层。施工过程及使用期间各种外部冲击破坏防水层的情况也时有发生。施工中，人为的偷工减料的情况及施工操作不当也是常有发生。基于上述原因，就使单一防水层难以克服渗漏可能性。

4.2  柔性防水屋面的施工技术要点

基层要求干澡，要有足够强度，不得有松散、坑洼、起砂等缺陷。排水坡度应适宜，不得有存水、挡水处。阴阳角等弯折处抹成圆弧形或钝角。

4.2.1  排水坡度要求：

1、自由排水屋面以脊为最高点，由管口排出。

2、天沟或女儿墙外（内）雨落管排水，由脊向沟（墙）集中，沟（墙）纵向找坡（已沁）排向 出水口。

3、当屋面有突出部位时（如通风孔、烟囱等〉，应于迎水一侧做分水脊.(二）找平层：1、水泥砂浆找平层：用1 ：3水泥砂浆刮平压实，表面以光洁小麻面为好，并应进行湿养护。2、沥青砂浆找平层：1 ：1 ：10的石油沥青与中耝砂的均匀拌合物，分块摊铺找平压实，找好坡度。注意所甩沥青与牯结沥青应同宗。3、加气板（块）应抹找平层，不宜直接铺油毡。

4.2.2  操作及质量要求：

1、墙面清净，刷107胶水，提高墙面强度。

2、纸背刷水湿润（简易壁纸可不刷水〉。

3、晾干后刷107胶，要薄而匀，不裹边。

4、刷胶后 对折运送，以防胶面失水过快。