外墙采用聚合物水泥砂浆防水的设计及做法
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由于各地外墙构造的不同,外墙防水设计差别很大,同一地区,不同时期,不同建筑,设计标准不同,差别也很大。但由于我国一般民用建筑的结构及构造体系大体相近,特别是砌体用料变化不大,因此防水方面存在问题又有许多共同之点。本文仅就其中一些问题,通过墙体构造分析,提出解决的办法与途径。
1基本原则
1.1减少结构主体变形的影响
减少结构主体变形的影响是外墙防水的先决条件。除了结构专业须控制荷载及整体温度变形外,容易被忽视的是屋盖温度变形对顶层墙体的影响。这种影响通常比预料的要大,因此建议屋面构造均应设计绝热层。
非框架砌体,主要靠圈梁、构造柱减少或控制主体变形的影响。只要按要求,设计墙体砌块排列立面图,并采用专用砂浆砌筑,问题都不大。
框架填充砌块墙体减少主体变形影响的措施主要有:从顶层向下,逐层填充砌块;各层填至框架梁底处,暂时留空不作,待外墙全部填砌后,再完成斜砖顶砌;粉刷前进行梁底检查,有空漏处勾填砂浆,必要时,压力注浆。
1.2保证砌体砌筑质量
外墙发生较严重的渗漏,大多与砌体砌筑质量有直接关系,而与砌块种类基本无关。同济大学的一个研究小组曾对4种砌块砌筑的墙体进行雨水强度透渗试验。结果是:只有当砌体结构出现贯穿裂缝时,外墙背面才出现湿斑。因此,保证砌体的砌筑质量,特别是竖缝砂浆的饱满度,乃是外墙防水的基本条件。
1.3解决外墙温变裂缝
北方建议采用外墙外保温系统,不仅节能,同时也解决防水,因为渗漏与温变裂缝有直接关系。该系统用于新建建筑的关键是外墙设计必须一次到位,包括所有外挂设备及预埋预留条件。若旧建筑外墙大面积渗漏,且系砌块砌筑质量普遍低下所致。治理时又不允许改动墙体,不影响用户正常使用,想彻底解决渗漏,借用该系统,可能是一个好主意。
在南方,新建空心砌块外墙,建议东、西墙采用三(排)孔砌块,总厚190mm;外墙饰面设计成浅色,增加隔热效果。多层建筑还可考虑种植攀爬植物。
1.4明确外墙防水设防的标准
外墙防水设防的标准主要考虑多雨地区的风压。基本风压值与所在地区有关。同一地区风压实际值,与建筑的高度有关,与所处地形及周边环境亦有关,但能够明确考虑的,主要还是高度。
2构造措施
2.1混凝土空心砌块
(1)应采用合格的机制砌块。工地现场制作的砌块,质量不稳,尺寸不准,养护条件差,影响砌体质量,渗漏率高。
(2)砌块应两端带肋,砌筑时应采用肋灰法。水平面提倡用电振铺灰器,仅在两侧肋面上铺灰。砌筑时注意竖缝满浆:端肋应按预施灰法操作(通常同时只铺3块砌块),铺灰后,轻提砌块,挤浆砌筑;这之前,对已上墙的砌块端肋也已先行施灰。
(3)砌块砌筑时要保持干燥;斜砖顶砌至少要隔日进行;砌后7d进行粉刷。粉刷前对砌体质量进行验收,重点在竖向灰缝。对有问题的灰缝用掺膨胀剂的水泥砂浆(1:3)勾缝处理。
(4)首皮砌块应满浆铺砌,并用C15混凝土将空孔填实,内高外低;如有必要,可在纵向低处预留若干排水孔;端部窄孔则用水泥砂浆填实。门窗洞口两侧空孔也用混凝土填实,窗上口钢筋混凝土梁底外低内高,窗下口混凝土卧梁也外低内高。
变形缝两侧若为砌块,其临缝之空孔,亦当用混凝土填实。
(5)墙体施工(进料)留洞,建议留直槎,加过梁;洞两侧按上述窗洞两侧作法填实混凝土。施工后期补洞时,锚接拉筋、补砌混凝土砌块、留槎填砌的传统作法不适用于空心砌块。
(6)安装在外墙上的构配件(空调机、排油烟孔等)、管道、螺栓,均当预埋;应在预埋件所在砌块处,用C15混凝土预先填实,并在预埋件四周嵌聚合物水泥砂浆。
(7)外墙粉刷及其内装修,应考虑透气性。内外粉刷不可全部采用封闭式。外封则内透,内封由外透。这样可减少水分的迁移阻力,使蒸发速率总是大于渗透速率,偶有渗漏,湿渍也不显现,不影响正常使用。
外墙室内一侧的木装修,虽透气,但吸潮,若有水渗透,侵入的水暗中迁移,易引起大面积的霉斑。因此,其外墙砌筑除按上述要求进行外,建议在砌筑砂浆里掺聚合物,目的是增加砌体的整体韧性,减少因装修敲击引起的裂缝。同时,其外墙粉刷应选用高等级设防。
(8)外墙防水层主要采用聚合物水泥砂浆。视砌体平整度,可分层找平,也可一次找平。分层找平时,打底砂浆可选用纤维防水砂浆,并选用主要起防裂作用的防水剂;聚合物水泥砂浆则作为第2道找平层,并起主防水层的作用。外墙饰面砖应采用3mm厚聚合物水泥砂浆(细砂,乳液含量高于找平层)薄层满贴并满浆勾缝填实压光。
聚合物建议选用粘结力及耐水性都较好的乙烯-聚醋酸乙烯及丙烯酸复合乳液。选用107胶,与偷工减料可视为同等错误。
(9)外墙若选用聚合物水泥防水涂膜(JS 或PMC)作主防水层,且同时选用块材(面砖)饰面,则应由有经验的施工队连续作业完成。两层构造间隔时间若过长,可能会因涂膜过分干燥而影响块材的即时粘贴质量。
(10)凡憎水性的防水材料,只能用在最终饰面层,其表面不宜再作其他粘贴性饰面材料。
2.2加气混凝土
(1)加气混凝土砌块上墙之前,应停留3个月以上(从生产之日起计算)。砌筑砂浆应为专用砂浆。专用砂浆配制的原则是:和易性好,强度等级与加气砌块强度较匹配。
(2)加气混凝土砌体粉刷前须局部加网者,不推荐钢丝网,而建议选用耐碱纤维网格布。网格布应先用JS贴在聚合物水泥砂浆底灰之上,随即进行面层抹灰。
加气混凝土的吸水特性是:整体少而慢,表层多而快。因此,粉刷前一天浇水,粉刷前数小时禁止浇水;基底先涂JS-道,随后即作聚合物水泥砂浆找平打底。无强风暴雨地区,也可用混合砂浆打底。
(3)加气混凝土外墙饰面不应采用重质块材。其粉刷要点是:采用薄层过渡,总厚度控制在15mm之内。
薄层过渡:找平层,聚合物水泥砂浆8mm或纤维防水砂浆8mm,均为低标号水泥配制;面层,聚合物水泥砂浆(细砂)5mm厚;饰面层,涂料,防水、透气、耐候。
德国是加气混凝土使用大国。德国的加气混凝土均采用配套供应的专用砂浆砌筑,灰缝1mm;砌体饰面(也是保护层)直接采用涂料,防水、透气、耐候。
(4)加气混凝土外墙砌体,其门窗洞口四周,建议用聚合物水泥砂浆加耐碱纤维网格布增强。安装外门窗应采用注射式锚栓固定。无条件使用锚栓时,建议洞口两