雄安市民服务中心项目位于容城县城以东, 容城东组团西南部, 奥威东路北侧, 占地面积24.24万m², 总建筑面积约9.96万m², 主要包含规划展示中心、会议培训中心、政务服务中心、企业办公用房、周转用房、生活用房、管委会办公楼及雄安集团办公用房8个单体建筑。结构形式为钢框架结构和钢结构集成模块, 最高建筑高度13.55m, 层数1~5层。

本工程建筑屋面总面积约36 770m², 其中不上人屋面约20 000m²。做法包括找坡层、保温层、防水层、防水保护层等, 计划施工工期约30d。

目前, 屋面防水通常选用多层 (或叠层) 屋面防水系统, 包含结构层、保温层、找坡层、找平层、防水层、防水保护层等。该防水系统湿作业较多, 施工工期较长;工序较多, 一旦内部防水层破损造成渗漏, 修复困难。而且, 防水层材料多数采用自粘性防水卷材、SBS改性沥青防水卷材等。前者受温度制约, 冬季低温难以施工;后者通常采用热熔法施工, 因其内部含烷烃类、芳烃类、苯等有害物质, 高温加热过程中易挥发, 影响人体健康, 且使用寿命有一定限制。

单层屋面系统不同于多层 (或叠层) 系统, 包括结构层、隔汽层、保温层、防水层等屋面层次, 采用机械固定、满粘或空铺法等不同方式将各层依次结合起来。单层屋面防水系统与多层屋面防水系统相比有以下优点。

1) 缩短工期可直接在屋面结构找坡层上施工, 减少了找坡层、找平层、保护层等工序, 避免冬季施工湿作业, 缩短了工期。

2) 施工快捷、简便混凝土表面不需要找平层、找坡层、施工后也无需保护层, 省工省料;细部节点采用机械连接, 施工快捷、简便。

3) 屋面效果好面层防水材料可以采用彩色卷材, 美观统一。

4) 绿色、环保无污染面层防水材料可采用热塑性聚烯烃类 (TPO) 防水卷材, 是一种以乙烯树脂为基料, 采用先进聚合技术和特定配方制成的片状热塑弹性防水材料。绿色、环保, 无苯、无氯无污染。

5) 便于检修、维修成本低防水层置于最上方, 便于检修;防水的使用寿命远远高于传统防水, 减少了后期维修成本, 一次性投资、长期受益。

综上所述, 本工程屋面防水采用单层屋面防水系统。

本工程采用单层屋面防水系统, 找坡层采用结构找坡、隔汽层采用0.3mm厚PE膜隔汽层, 保温层采用2层50mm厚岩棉保温板错缝铺贴, 防水层采用1.5mm厚TPO防水卷材, 如图2所示, 采用无穿孔技术, 将防水卷材固定于屋面上, 通过热风焊接使卷材与屋面形成完整的防水层。系统通过现场动态风载及拉拔模拟实验, 确定系统在综合因素下的允许负荷值, 并以此作为系统设计的依据, 通过计算确定屋面机械固定系统固定件的数量和间距, 来满足卷材抗风揭性能。

1) 施工简单、快速该系统减少了找坡、找平、防水保护层等构造层次, 避免冬季施工湿作业, 施工简单、快速。

2) 施工受天气影响小隔汽层、保温层、防水层均可采用施工不受低温影响的材料。

3) 可以做成彩色屋面, 效果好。

4) 屋面细部处理简便可靠热风焊接安全可靠, 牢固耐用。

5) 整体性能好, 使屋面防水形成整体设防, 减小渗漏隐患, 检修方便且维修成本低。

6) 防水层选择TPO防水卷材, 较传统的SBS卷材优势明显: (1) 耐久性具有优异的耐化学性, 耐酸、碱、盐、动物油、植物油、润滑油腐蚀, 耐藻类、霉菌等微生物生长。 (2) 整体性耐热老化, 尺寸稳定性好。 (3) 耐候性优异的低温柔韧性能, 在-40℃下仍保持柔韧性, 在较高温度下能保持机械强度。 (4) 环保性成分中不含氯化聚合物或氯气, 焊接和使用中无氯气释放, 对环境和人体无害。

施工工艺流程:基层处理→铺设隔汽层→铺设保温层→铺设防水层→细部节点处理。

检查混凝土基面有无病害或缺陷, 有无钢筋头、有机物、油漆等其他粘结物等, 对存在的部位认真清理, 清理过的混凝土基面不准残存杂质。

隔汽层PE膜材料的搭接宽度≥100mm;在搭接和收口部位、屋面开孔及周边部位的隔汽层采用宽度≥10mm的防水密封胶带密封。隔汽层铺设应松弛、平顺, 采用压辊压实。

1) 将岩棉板平行屋脊铺设, 接缝紧凑、密实。岩棉需错缝铺设, 上下之间也要错缝铺设。

2) 岩棉固定:首先需要进行风荷载计算, 制定合理的固定件布置间距。按计算间距将无穿孔固定件插入岩棉保温层, 然后采用手持电钻, 将固定件与结构层固定。

1) 铺贴前在基层面上排尺弹线, 作为掌握铺贴的标准线, 使其铺设平直。

2) 防水卷材搭接部位焊接面擦拭干净、干燥, 采用自动焊接机进行焊接。由专人操作, 保持3m/min的速度稳定行走。

3) 自动焊接无法操作的部位采用手持式焊接机, 热风焊接, 焊接时焊嘴与焊接方向呈45°角, 压辊与焊嘴平等并保持大约5mm的距离, 焊接边应有呈亮色熔浆渗出, 不应出现漏焊、跳焊、烧焦或焊接不牢现象, 焊接时不得损害非焊接部位的卷材。

4) 大面卷材固定, 采用无穿孔焊机施工, 将卷材与无穿孔固定件焊接牢固。

1) 卷材搭接T形区域采用附加层加强处理, 附加层为同材质卷材, 附加圆形卷材附加层直径≥200mm, 矩形卷材附加层角需为光滑的圆角, 如图3所示。

2) 穿屋面设施、管道、女儿墙等采用压条及密封膏收口。

1) 材料进场后, 在施工现场妥善保管, 存放地点安全可靠, 如材料堆放的场地可能产生积水, 在下面必须垫上枕木, 室外堆放的材料必须用塑料布遮挡严实, 避免日晒雨淋。

2) 材料使用前进行严格检查包括外观检查及附着物的清除等。

3) 对不合格材料的控制。一旦发现材料不能满足或可能不满足设计要求时, 应将其与合格材料相隔离, 在自检过程中如发现质量问题及时整改。

1) 大面要求铺设顺直, 平整。

2) 搭接宽度要求先焊长边搭接, 后焊短边搭接, 焊接时不得损坏非焊接部位。

3) 接缝要求每条焊缝必须通过手工检测, 即用平口螺丝刀, 稍微用力, 沿焊缝移动, 无漏焊、跳焊为合格。

4) 注重成品保护, 严禁穿带钉的鞋上屋面施工。

1) 基层清理基层应清理干净, 表面无杂质、无突出物, 保证屋面平整度和干燥度 (因为岩棉吸水) 。

2) 成品保护卷材铺贴过程中, 应穿软底鞋, 最好不要穿带有纹路的鞋子, 避免其沾上小石子等杂物。

3) 适用范围适用于大面积不上人屋面。

1) 改善防水效果、降低渗漏风险, 修补方便。

2) 减少找平层、找坡层、混凝土保护层施工, 优化施工工序, 节约工期约20d。

3) 该系统不受冬期低温天气影响, 可利用冬期施工, 加快施工进度, 达到既定节点目标。

1) 单层屋面防水系统具有工序简单、操作简便、施工速度快的优点, 节约人工费用及管理费用约30万元。

2) 目前单层屋面防水系统平均综合单价约180元/m², 而按传统多层屋面防水系统做法, 平均综合单价275元/m²。本工程中使用该系统做法的屋面, 建筑面积约20 000 m², 效益约为190万元。

雄安市民服务中心项目屋面工程采用单层屋面防水系统, 性能优越、施工简便, 施工进度、质量可控, 施工效果良好。并且该系统无毒、无害, 满足绿色、环保施工要求, 具有明显的技术和经济优势, 该系统值得在房屋建筑行业屋面工程中进行重视和推广。