报告专家
中国建筑业协会建筑防水分会专家委员
中国建筑学会建筑防水学术委员会名誉主任
曹征富
建筑屋面、地下、外墙、室内防水工程渗漏原因与治理措施浅谈
PresentationTitle
01 |
对建筑工程防水质量现状基本评估
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1.1 随着我国基本建设事业的高速发展,建筑防水技术不断进步,防水工程质量在逐年提高。
1.2由于建筑防水受多方面因素的影响,从整个建筑质量来看,渗漏仍是建筑工程质量较为突出的一个通病之一。北京市建筑工程研究院工程质量司法鉴定中心近年来受理的防水工程质量的案件中,工程质量的司法案件整体数量占据20%以上。笔者长年处理的技术咨询案例中,也主要是建筑工程渗漏问题,反映出防水工程质量仍是不容乐观的。
1.3建筑防水工程存在渗漏问题较多的首先是地下防水工程,其次是屋面防水工程,再次是外墙防水工程,室内防水工程也有渗漏问题,但相对较少。
1.4总体情况来看,防水完全失败的工程少;一点不渗漏的工程不多,存在局部渗漏工程比例高。
1.5局部渗漏多发点:
地下工程:变形缝,后浇带,施工缝,穿墙管洞,穿墙螺栓;
屋面工程:水落口,泛水,女儿墙,穿楼板管根;
外墙:外墙门窗口,阳台,外保温外墙;
室内:地漏,干湿区结合部(厕浴间门口、大型厨房操作间门口),穿楼板(墙)管根。
1.6许多造价高昂、表面靓丽的高级住宅楼、办公与商务楼、别墅区住宅小区、商业区等存在较严重渗漏问题(见照片1—照片4)。
渗漏案例
照片1 地下室渗漏成蓄水池
照片2 顶板渗漏
照片3 外墙渗漏
照片4 卫生间渗漏
1.7由于工程出现较多渗漏,专业防水堵漏施工队伍生意兴隆,同时也造就了一大批防水堵漏游击队(见照片5、照片6)。
照片5 游击队走街串巷
照片6 游击队活跃在小市场
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工程渗漏危害
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2.1 时有发生的屋面漏雨、地下室漏水、厕浴间和外墙渗漏,使室内潮湿,装饰材料变形、发霉、翘曲、空鼓、脱落,严重影响装饰效果、使用功能和人员的身体健康,严重地影响了人们的正常生活质量和工作、学习、休闲、活动环境(见照片7-照片9)。
照片7卧室顶板长期渗漏形成钟乳石 照片8雨来了—卧室床上
照片9长期渗漏,室内墙体长毛
2.2 工程渗漏,使混凝土结构被水浸透,造成钢筋锈蚀;钢筋锈蚀造成混凝土酥溃,混凝土酥溃又会使渗漏加重,恶性循环使建筑寿命受到严重伤害,影响工程的使用与运营功能, 影响混凝土结构耐久性,乃至缩短工程的使用寿命(见照片10)。
2.3 渗漏水引起的工程修复,不但造成了资源、人力、财力的巨大浪费,而且产生了大量的建筑垃圾并导致对环境的严重污染(见照片11)。
照片10钢筋锈蚀,混凝土酥溃 照片11工程渗漏翻修产生大量施工垃圾
2.3.1工程返修产生了大量渣土,这些渣土毫无再利用价值,只能当废弃物送到垃圾填埋场,占用了宝贵的土地。
2.3.2工程返修不仅消耗大量宝贵的、有限的资源,也浪费了能源,与当前我国大力提倡的低碳经济和节能减排政策是不相符的。
2.3.3工程返修既增加了废气的排放,污染环境,影响生态环境,同时又释放出大量的热量,增加城市的热岛效应和道路交通压力。
2.4因为渗漏,使与建筑防水相关的开发商与总承包商、开发商与设计、开发商与物业、开发商与业主、业主与业主、业主与物业以及总承包商与分包商、分包商与防水材料供应商等之间的合法权益受到严重影响,司法纠纷不断,影响和谐社会的建立(见照片12)。
照片12司法鉴定资料
03 |
工程渗漏主要原因
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造成建筑工程渗漏的原因是多方面的,概括起来主要原因有3个方面。
3.1
建筑物投入使用时间较长,受使用条件、环境影响,使防水材料自然老化,防水层的抗渗性能衰减、失效,不再具备正常的防水功能,使防水工程逐步出现局部或整体渗漏(见照片13)。
照片13 防水层老化
3.2
自然灾害的破坏,诸如地震、台风、暴雨等不可抗力因素造成建筑物破坏,从而引起防水体系的破坏(见照片14)。
照片14墙体震裂
3.3
在防水设计工作年限内出现的工程渗漏,主要是工程质量问题,由设计、材料、施工、管理、政策、标准、维护等方面的缺陷造成,是人为因素引起的工程渗漏。
3.3.1设计方面的常见缺陷
1.熟悉防水专业设计人员少
(1)认识上存在误区,认为地下工程防水就是防地下水,在地下水位以上的部位就可以不作防水设防。忽视了地表水、雨雪水、绿地浇灌水、市政管沟积水对地下工程的影响;忽视了上层滞水的危害;忽视了壅水的危害。近年来,在北京、山东、江苏、浙江、内蒙等地遇到了多起这类工程。工程设计时,设计人员认为地下室在地下水位以上,不会产生渗漏,没有必要采取防水设防措施,结果工程在施工期间及竣工投入使用后,地下工程底板、立墙、顶板到处渗漏,无法进行正常的使用,不得不花费很多的人力、物力、财力进行渗漏治理。
(2)结构设计不合理,地下工程采用砖混结构。如内蒙一小区住宅楼地下室外墙采用砖混结构,又未采取有效设防措施,年年漏水,年年修,居民意见很大(见照片15)。
照片15地下工程采用砖混结构,又未采取有效设防措施
(3)防水设防未形成闭合的、连续的防水体系,如屋面低女儿墙不做全包防水构造,使雨水从无防水部位渗漏到防水层后面进入室内(见照片16),及地下室底板做内防水、侧墙做外防水等。
照片16屋面低女儿墙不做全包防水构造,雨水从压顶开裂部位渗漏到防水层后面进入室内
(4)半地下室外墙窗户的窗台距地面设计高度不到100mm,造成地面雨水进入室内(见照片17、照片18)。
照片17半地下室外墙窗户
照片18窗台距地面设计高度不到100mm
2 生搬硬套规范规定,不能按“因地制宜、按需选材”的原则选用防水材料,如设施基座多、节点构造复杂的屋面仍选用卷材做防水层(见照片19、照片20)。
照片19 管道交错
照片20 设备基座林立
3.不按规范规定设计,如屋面刚性保护层与女儿墙之间不留置缝隙,使女儿墙被挤坏、开裂,造成渗漏(见照片21)。
照片21女儿墙被挤坏、开裂,造成渗漏
4.防水设计缺少针对性,如卫生间地漏高出结构面近100mm,使卫生间常年积存污水,渗漏概率高(见照片22);厕浴间门口无防水、防渗、挡水措施,造成相邻空间积水、泛潮、渗漏(见照片23)。
照片22卫生间地漏高出结构面近100mm
照片23厕浴间门口无防水、防渗挡水措施
3.3.2材料质量差,不能满足防水要求(见照片24、照片25)。
照片24劣质防水卷材用于工程
照片25防水卷材胎体成了吸水海绵
3.3.3施工方面,技术基础差,责任心不强,职业道德缺乏。
1.某间歇住人的豪华别墅,地下室外墙防水缺陷,造成地下室内物品、藏品、装修霉变,工程修复及相关赔偿花费上千万(见照片26-照片28)。
照片26豪华别墅
照片27穿墙管未封堵
照片28室内霉变
2.某单位地下消防水池侧壁6个穿墙管不封堵,仅用聚苯板遮挡就回填,工程竣工投入使用大量漏水,不得不重新挖开修复(见照片29、照片30)。
照片29地下消防水池侧壁6个穿墙管不封堵
照片30重新挖开修复
3.某地下工程渗漏的后浇带部位,防水混凝土内夹着大量编织袋,侧墙防水混凝土内夹着大量木模板(见照片31、照片32)。
照片31地下后浇带内夹着大量编织袋
照片32防水混凝土内夹着大量木模板
4.防水基层不按规范处理,如某油毡瓦屋面防水层的基层像豆腐渣;某地下工程防水基层不涂布基层处理剂,聚氨酯防水涂层与基层完全不粘结(见照片33、照片34)。
照片33油毡瓦屋面防水基层像豆腐渣
照片34聚氨酯防水涂层与基层完全不粘结
5.地下工程侧墙卷材防水层不采取固定措施,卷材防水层整体下滑;屋面排气管无防水构造(见照片35、照片36)。
照片35地下侧墙卷材防水层整体下滑
照片36屋面排气管成了进水管
3.3.4成品保护不重视,如地下防水工程长时间不做保护层、不回填,交叉施工破坏防水层等(见照片37、照片38)。
照片37交叉施工破坏防层
照片38卷材防水层长时间外露
3.3.5维护保养方面,存在不到位、不精心的问题(见照片39、照片40)。
照片39水落口堵塞不及时清理
照片40防水层老化不及时维修
3.3.6不顾质量抢工期
3.3.7质量监管不到位
1 一些质量监管人员不掌握防水专业技术和知识,不能有效地监管防水工程的施工质量。
2 质量监管人员少,旁站制度落实不了。
3 施工过程质量控制不严,不能严格坚持“三检”制度,隐蔽工程未经过验收就覆盖,防水工程未经过验收就转序。
3.3.8防水工程造价偏低
工程质量与工程造价认知错位。防水工程造价本来就不高,众多的建设单位,又存在短视行为,不愿意在防水上投入必要的费用,采用低价中标,甚至低于成本中标。防水施工又不能从建设单位直接承包工程,经过总包方转手,本来就低得可怜的防水造价,实际用于工程时就更少了,因此使用假冒伪劣产品、偷工减料、降低工程质量标准、导致工程渗漏现象屡见不鲜。
04 |
渗漏治理措施
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4.1防——工程渗漏前
防止工程渗漏应从从源头抓起,涉及防水的设计、材料、施工、管理、规范标准、政策、使用、维护等每一个环节都应聚焦工程防水质量,将防水工程不渗漏作为出发点和落脚点,防止或减少工程渗漏现象发生。
4.1.1设计:依法设计、精心设计、优化设计、细化设计,防水设计方案应有针对性、合理性、先进性、可操作性,重大工程的防水设计、施工方案应进行专项评审和论证。
4.1.2材料:坚持因地制宜选择防水材料,防止生搬硬套,杜绝假冒伪劣产品用于工程。
4.1.3施工:防水专业施工队伍应具备相应的专业施工资质、施工力量、技术力量和管理力量;能深化防水设计;能编制施工方案;了解所用防水材料性能特点;熟悉相关防水材料的施工工艺、操作要点、施工质量要求。坚持规范的施工操作程序与施工技术,保证与防水相关的各个工序质量。
4.1.4政策:明确工程建设单位、设计单位、监理单位、总包方、分包方各自的职责,齐抓共管,层层把关,各尽其职;合理工期管理,不得任意压缩合理工期;严格执行工程造价计价办法和计价标准,坚持质量第一,严禁恶意压价,杜绝低于成本价格竟标。
4.1.5监管:工程质量监管人员应专业、专职,严格施工过程质量控制,严格检查验收制度,坚持质量第一。
4.1.6规范标准:
1. 标准应定位于“规范、指导、引领”行业健康发展,不应将标准商业化、市场化;
2. 标准应精勿滥;
3. 强调先进性但不应限制多元发展;
4. 强调包容性但不应降低标准;
5.应及时废止、修改不适用及技术落后条文。如:
(1)水落口部位防水构造按屋面相关规范规定,“防水层和附加层伸入水落口杯内不应小于50mm……”,出现渗漏案例较多。
1)水落口杯口较小,防水层伸入水落口杯内理论上可行,实际操作是难以做到,施工困难大,防水层不易与杯口粘贴紧密;尤其是采用卷材作防水层时,规定防水层和附加层都伸入水落口杯内并应粘结牢固,更缺乏可操作性。
2)伸入水落口杯内防水层没有合适的保护层材料。采用浅色涂料作保护层,在维护过程中容易损坏;采用水泥砂浆或细石混凝土作保护层,会使水落口杯直径变小,影响排水能力;同时,刚性保护层也容易脱落。所以,在实际工程中,伸入水落口杯内防水层基本上是不做保护层的,而裸露的防水层会影响其使用寿命。
3)防水层伸入水落口杯内,当水落口杯出现堵塞需清理时,极易破坏防水层。
(2)屋面相关规范中“低女儿墙泛水处的防水层可直接铺贴或涂刷至压顶下,卷材收头应用密封材料封严;涂膜收头应用防水涂料多遍涂刷”的规定,对涂膜防水层适用,对卷材防水层不合适。低女儿墙高度一般不会高于500mm,女儿墙压顶向内排水坡度应不小于5%,且向内伸出女儿墙至少50mm以上,低女儿墙压顶下的阴角部位,施工人员很难直视,卷材收头难以粘贴紧密,无论施工操作还是质量检查,都有难度,所以该部位的防水收头处理出现问题较多,造成渗漏现象很多。
4.2治——工程渗漏后处理
4.2.1建筑工程渗漏治理基本原则
1.标本兼治,重在治本。
(1)应查清水源与渗漏原因,采取有效措施,从根本上解决渗漏。杜绝盲目治理,防止草率治理。
(2)普通聚氨酯注浆材料用于快速止水效果较好,由于其自身特性,防水堵漏的持久性存在缺陷,不宜作为永久的治理渗漏的材料。
(3)建筑室内渗漏治理采用排水方法,只能是一个临时辅助渗漏治理措施,不应作为主要治漏方法。地下工程的钢筋混凝土结构是一种非匀质并均有多孔和显微裂缝的物体,其内部存在许多在水泥水化时形成的氢氧化钙,故使其呈现PH为12~13的强碱性能,氢氧化钙对钢筋可起到钝化和保护的作用。当结构体发生渗漏水时,水会把混凝土结构内部的氢氧化钙溶解和流失,碱性降低,在PH值小于11时,混凝土结构体内钢筋表面的钝化膜会被活化而生锈,所形成的氧化亚铁或三氧化二铁等铁锈的体积比钢筋大2~3倍,由于这种膨胀应力的作用,使结构体开裂,进而增加了水和腐蚀性介质的侵入,造成了恶性循环,最终将影响到结构耐久性和建筑使用寿命(见照片41)。
照片41地下工程渗漏,背水面排水造成钢筋锈蚀
2因地制宜的原则
(1).屋面渗漏应主要在迎水面治理,采用防、排结合措施;屋面工程局部渗漏应采用局部治理措施,如发生大面积渗漏、影响房屋正常使用、影响建筑物安全与使用寿命时,应采取整体翻修的治理措施。
(2)外墙面渗漏应采用迎水面防水与背水面堵漏相结合治理措施,以迎水面治理为主;
(3)厕浴间渗漏应采用迎水面治理为主,必要时与背水面堵漏相结合;
(4)地下工程渗漏治理应根据渗漏部位、渗漏原因和现场施工条件确定施工方法:
1)迎水面具备施工条件,又能解决渗漏问题时,应优先考虑迎水面治理,避免和减轻结构浸水;
2)当迎水面不具备施工条件、迎水面治理又不能解决渗漏问题时,应在背水面治理;
3)条件允许及工程必要时,应迎水面与背水面同时治理。
4)迎水面防、排、截结合,背水面防、堵结合。
地下工程渗漏治理防排结合应因地制宜,结构迎水面排水,不得影响水土保持和结构基础稳定;结构背水面排水不得影响结构耐久性。
建筑地下工程室内渗漏治理采用排水方法,主要是为了利于渗漏治理施工。地下工程背水面渗漏治理,为被动防水、堵漏,应尽量在无水状态下施工,如果带水作业,也尽量是在无压状态下进行,或水的压力尽量小的情况下进行。
(5)材料选用上因地制宜
工程渗漏治理防水材料选用应因地制宜,根据渗漏治理部位、施工环境、作业条件、使用环境等因素,按需选材,合理选材。选用的防水、密封材料及与防水层相关的找平层、隔离层、保温层、保护层材料,应与工程的原设计相匹配,满足使用要求,能适应施工环境条件和具备工艺的可操作性。材料质量应符合相关材料质量标准的规定。多种材料复合使用时,相邻材料之间应具有相容性。工程渗漏治理所选用的材料应无毒、无害,在施工过程和投入使用后对环境友好。
局部维修时选用的防水材料与原防水层材料应具有相容性。整体翻修时,外露防水层,应选用耐紫外线、热老化、耐酸雨、耐穿刺性能优良的防水材料;上人屋面、蓄水屋面、种植屋面、倒置式屋面应选用耐腐蚀、耐霉烂、耐穿刺性能优良、拉伸强度和接缝密封保证率高的防水材料;轻体结构、钢结构等大跨度建筑屋面,应选用自重轻和耐热性、适应变形能力优良的防水材料;屋面接缝密封防水,应选用与基层粘结力强、耐高温低温性能优良,并有一定适应位移能力的密封材料;在迎水面治理渗漏时,宜选用柔性的防水卷材或柔性防水涂料,背水面宜选用刚性防水材料、灌浆材料及聚合物水泥复合材料;对易发生位移部位治理时,应选用弹性好的防水材料;在潮湿基面施工时,应选用耐水性或水泥基类防水材料。
3综合治理原则
工程渗漏治理应避免头痛医头、脚痛医脚,从设计、选材、施工、维护等方面全面考虑,对与工程渗漏有关的混凝土主体、排水、保温、回填土、散水、建筑周围市政管沟等进行逐一分析排查,采取综合治理措施,从根本上解决渗漏问题。
4工程渗漏治理应尽量减少对原有防水层的破坏,能不拆除的尽量不拆除,能不破坏的尽量不破坏,能利用的尽量利用,尽量发挥原有防水层的作用,尽量减少渣土的产生和对环境的污染。
5 工程渗漏治理不得损害建筑结构安全。
(1)工程渗漏治理剔凿拆除施工时,不得伤害结构;
(2)建筑地下工程渗漏,采用背水面治理时,不应将长期排水方法作为主要治漏措施。
4.2.2.渗漏治理措施
1渗漏治理方案设计
(1)渗漏治理方案设计依据
1)工程概况,原防水设计方案(包括防水标准、设防措施、设防要求、材料做法等);
2)工程渗漏部位、渗漏现状、渗漏程度、渗漏规律;
3)渗漏原因;
4)现场施工环境、施工条件;
5)相关规范标准。
(2)工程渗漏治理前应进行现场查勘和查阅资料。查勘和查阅的资料内容应与防水工程尤其是与可能引起工程渗漏的因素相关,查勘和查阅资料的目的是为了了解工程概况,准确分析渗漏原因,有针对性地制定渗漏治理方案,编制科学、合理、可行、可靠、经济、有针对性的渗漏治理方案。
(3)现场查勘方法
1)查勘部位:从背水面查找渗漏部位、渗漏范围,了解渗漏程度;迎水面查找渗漏原因。
2)查勘基本方法:采用观察、仪器探测、局部拆除等方法查找,必要时可通过淋水、蓄水方法或在雨后观察,查找范围应大于背水面渗漏范围。
3) 整体渗漏或大面积渗漏,查勘重点应是防水层材料质量和施工质量。
4)局部渗漏,查找的重点应是根(管根、墙根设施基座根部)、头(防水层收头)、缝(防水卷材搭接缝、伸缩缝)、口(水落口、反梁过水口)、沟(天沟、檐沟、排水沟)、泛水(女儿墙、山墙、)等细部节点部位,及保护层、排水等情况。
(4)现场查勘的主要内容
现场查勘的主要内容宜包括以下几个方面:
1)工程类型;
2)渗漏部位、渗漏状况与渗漏程度、渗漏水的变化规律;
3)工程所在位置周围环境、使用条件、气候变化及自然灾害对工程的影响。
4)调查相关人员。
(5)查阅资料
制定工程渗漏治理方案前,还需要查阅相关的文字资料,主要包括:
1)防水设防等级、防水构造层次、防水设防措施与排水系统设计、工程使用的材料及技术参数;
2)防水施工组织设计或施工方案、技术措施、技术交底、相关洽商变更等技术资料;
3)防水工程施工中间检查记录、质量检验资料和验收资料等。
4)维修记录:渗漏部位,开始渗漏时间,渗漏规律,维修方法,维修效果等。
(6)分析渗漏原因
对查勘和查阅的相关资料进行排查分析
根据现场查勘和查阅的相关资料,从设计、材料、施工、维护等多方面进行综合排查,分析渗漏原因。
1)从设计方面排查分析
防水等级的定级是否准确;设防措施是否合理;细部构造是否明确;选材是否正确;
2)从材料方面排查分析
材料质量是否符合设计要求和规范、标准规定;防水材料出现破损、开裂、老化的程度及原因;
3)从施工方面排查分析
防水基层是否符合规范要求;防水施工是否符合规范要求;防水保护层施工是否符合规范要求;
4)从使用维护方面排查分析
防水层是否有人为损坏;排水是否畅通等。
现场查勘方法应科学,查阅资料应细心,渗漏原因分析依据应可靠,判断应结论应客观、准确。
(7)工程渗漏治理方案宜包括以下内容1)工程概况
2)渗漏原因
3)渗漏治理方式—整体翻修或局部修复
4)渗漏治理材料选用要求
5)施工方法步骤与技术要求
6)质量要求
7)安全、环保要求
8)其它相关事项。
(8)屋面局部渗漏应采用局部修复方案,
大面积渗漏,应进行整体翻修,治理方案类型:
1)原防水层破损、空鼓严重,已经完全丧失防水功能时,应全部铲除旧防水层,修补找平层。找平层应平整、牢固,表面无起砂、脱皮及裂缝等现象,排水坡度正确。屋面防水层选材和施工做法应符合国家现行《屋面工程技术规范》GB50345的规定。
2)原防水层尽管出现老化现象,但具备一定防水功能,在屋面荷载允许的条件下,宜保留原防水层,破损防水层局部铲除、修补、增强处理后,再按GB50345的规定要求进行选材和施工。
3)保护层为细石混凝土屋面,在屋面荷载允许的条件下,可将细石混凝土保护层进行修补作防水层基层,再按GB50345的规定要求进行选材和施工。
4)屋面保温层伤失保温功能时,应将损坏保温层全部铲除,再按GB50345的规定进行屋面相关构造的施工。
(9)地下工程渗漏治理基本方案
1)迎水面治理:
地下工程渗漏治理,迎水面具备施工条件、又能起到有效治理作用时应优先考虑迎水面治理的方案。地下工程防水设防高度不够的修补、卷材防水层出地坪收头钉压不牢与密封不严的修复应在室外治理;埋置不深的穿侧墙管洞渗漏及半地下室外墙渗漏,埋置不深的顶板渗漏宜在迎水面治理;排水应在室外处理。室外治理方法对解决地下工程外墙
顶板的渗漏可能有作用,对底板渗漏治理不一定有效果。
2)背水面治理基本方法:
①止水、引水;
②刚性材料堵漏;
③化学灌浆;
④结构外围帷幕注浆;
⑤面层防水处理;
⑥保护层。
3)迎水面治理与背水面治理相结合。
(10)厕浴间渗漏治理措施
1)局部渗漏宜局部维修,防水层整体失效时应进行整体翻修。
2)厕浴间无论是局部维修还是整体翻修,都应坚持迎水面治理为主。
3)厕浴间渗漏治理防水材料应选用耐水、环保、便于操作的无溶剂类涂料,局部维修时选用的防水材料与原防水层应具有相容性。
4)当采用水泥砂浆铺贴瓷砖、石材饰面层的厕浴间出现渗漏时,可整体拆除翻修,也可采用无色、透明、环保的液体材料迎水面涂刷、密封。
(11)外墙渗漏治理
墙面局部渗漏时宜局部维修,整体渗漏应整体维修。维修类型主要包括:
1)水泥砂浆或防水砂浆外墙面;
2) 涂料外墙面;
3)瓷砖墙面;
4)外保温外墙;
5)砖混清水外墙;
6)外墙门窗口部位;
7)雨棚、阳台部位;
8)穿墙管、洞部位;
9 )装配式外墙。
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