【摘 要】本文结合笔者多年的施工经验，分析了钢结构厂房屋面渗漏的具体原因，提出了具体的防渗漏施工技术措施，以保证工程质量，并供同行参考。
【关键词】钢结构；渗漏；原因分析；技术措施
0.引言
在上个世纪初期，门式钢结构逐渐兴起，正慢慢地替代混凝土结构并在建筑物行业得到迅猛的发展，钢结构厂家的数量也与日俱增。由于钢结构的大量应用，引发了一系列钢结构屋面渗漏等现象的层出不穷，随着建筑物年限的增加，屋面防漏维修的费用也在持续上涨，有些甚至还要掀掉屋面板，进行更换，这无疑给业主增加了一笔额外的开支。因而很多厂房等对钢结构厂房的选择变得更加谨慎。钢结构建筑工程是由建筑设计、材料选择、制造工艺、安装施工等组成的一个系统工程，每个阶段都必不可少，因此，对屋面防渗漏的研究，要细化到每一个设计、安装等小环节。
1.屋面渗漏的详细阐述
1.1屋面系统板型技术设计
钢结构屋面板型主要有三种，即暗扣板、卷边板与螺钉板。钢结构屋面板型中防水的重中之重在于板与板之间的缝合处、肋高以及固定的形式。板型的肋高一般来说有一定的限制，它不能无限制的增高。作为板型防水处理的关键部位，板与板之间的缝合，我们要注意不仅要预防大雨等覆盖板之间的缝合处，而且还要保证板与板之间要缝合严实。
①在暗扣板的横向缝合上，其对现场的安装精度与内侧防水胶泥抗氧化程度有着严格的规定，因为暗扣板的安装涉及到不同环节工序的配合，存在一定的误差使得暗扣板的安装精度不达标，这对屋面板的抗风能力也有一定的影响。
②螺钉板主要是将屋面板直接固定在檀条上，由于螺钉板与檀条的大部分区域进行固定，导致精度不足使得板型扣合不严密，螺钉与防护垫圈的耐候性也是屋面渗透的主要因素。
③卷边板也叫做无钉板，分为直立缝360度卷边板与普通卷边板，屋面板工厂在轧制时，顺着长度方向进行。在缝合卷边时，卷边内的胶泥的主要作用是避免雨雪等造成渗漏现象。对屋面板防渗漏造成影响的主要因素是用于固定屋面板的屋面夹挂片强度以及胶泥的耐久性。因而，屋面夹挂片所选用的材料应是薄且不锈钢的，这样可增强抵抗性与密实性。
1.2屋面材料热胀冷缩所出现的残余应力
钢板的一个主要特征在于它能按照温度的变化并出现热胀冷缩的现象，如果温差较大时，屋面薄钢板就会被拉动，螺钉孔变大使得屋面板的连接处出现裂缝、零件松动等现象，最后造成屋面渗漏或者被损坏，更有甚者可能对建筑结构的安全造成一定的影响。残余应力怎样产生的，怎样才能被消解呢？
①缘于热胀冷缩生成的温度应力变形，屋面单坡长度和温度应力变形量的关系如下：
ΔL=α・L・ΔT
式中：α为线胀系数，单位温度变化ΔT下，无穷细物体的线长变化率ΔL/L；ΔT为温差；L为材料收缩方向的长度；建筑用钢的线胀系数是0.000012，则有：
单坡长度30m ΔT=50°ΔL=18mm
单坡长度50m ΔT=50°ΔL=30mm
单坡长度75m ΔT=50°ΔL=45mm
假设屋面夹滑移最大可达到64mm，经计算和经验值，屋面单坡长度大约为75m。
②怎样能使屋面板进行自由移动呢？对于单坡长度小于75m的屋面，可将屋面板在屋檐处进行固定，使其在屋脊处能自由移动。高于75m的屋面系统，则可以按照温度变形应力的要求对屋面结构进行重新规划，像可选择台阶屋面或者在屋面单坡中间部位安置桁架檩条，使其自由移动。
③屋面系统的预打孔技术可以及时处理屋面板的相关问题，像滑移、消除温度变形力等现象。
一般情况下，屋面板的滑移可通过屋面夹的移动来完成。超过三个点的只有在一条直线上时才能灵活移动，因此一定要使屋面板安装在同一直线上才能达到屋面板的灵活滑移。
很少有企业能达到单坡屋面板长度方向上的滑移。主要原因是屋面安装直线度是借助安装工人的现场操控，高空中作业难度比较大。可以使用檩条和屋面板工厂预打孔技术，先让工厂进行预制打孔，然后现场孔孔对应，这样才可提高安装的精准度。
④屋面采光技术。为了提高屋面的采光度，可以选择无色透明不饱和树脂加玻璃纤维增强材料作为采光板。因为两个材料的线胀系数有差异，而且在相同条件下，收缩率也不同，采光板的线胀系数约为4×10-6～10×10-6，而屋面钢板是其的33～83倍。怎样处理两者热胀冷缩量的不同呢？当前，设计院对屋面的采光设计上大多选择的是通长布置。因为屋面板和采光板材料的线胀系数有所区别，通长布置的采光板在冷热的交替下，容易导致屋面板的松动，造成屋面的大量渗漏或者被大幅度损毁。
点式采光布置一方面可以增强室内的采光性，另一方面还可以解决线胀系数不同所引起的收缩率问题。点式采光长度可依据两种材料线胀系数的不同进行科学有效的选取。
⑤屋面开孔：现代工业厂房中，像屋面通风器、采光天窗等其中的很多设备都需要穿过屋面，这必然会在屋面中形成很多开口，据调查，近八成的屋面渗漏是因为不适宜的屋面开口防水处理所造成的。
屋面开孔有受力屋面开孔与不受力屋面开孔两种。超过500mm的屋面开孔，在进行设计时屋面钢板要保留一定的开口，设置支座，并与屋面板形成一个整体，安装后可与屋面板进行浮动。小于500mm的圆形屋面开孔，则可以选择圆形德泰盖片进行防水处理。
2.制定防渗漏的技术措施
2.1围护系统的操作要点
2.1.1安装放线
轻钢结构厂房围护系统屋面板与墙面板属于预制压型钢板。安装之前的放线工作是后期安装质量的可靠保障。
（1）在安装工作开始时，要对成品件进行测量，不符合相关标准要求的要做好标记，并进行及时的处理。 （2）按照排板设计来明确排板起始线的位置。在对屋面进行施工过程中，应该顺着跨度方向在每根檩条上标记处排板的出现位置，各点的连线要与建筑物的纵轴线相垂直。接下来在板的宽度方向每隔3～5块板标注一次，进行限制与检查板的宽度安装偏差的累积。
（3）墙板安装与屋面的相同，要确保板材的垂直性，以防板面倾斜。
（4）屋面板与墙面板安装完成后还要对泛水件的安装进行二次放线。以确保屋脊线、窗洞以及转角线的水平度、垂直度。
2.1.2板材安装、紧固防渗漏的主要做法
（1）实际测量安装板材的长度，按照实测长度核对相应的板材长度。
（2）根据排板的起始线安放板材，让其宽度将标志线对准起始线。而且要在板的长度方向的两端排出设计的构造长度。
（3）使用紧固件将其加固，继而安装第二块板，安装的顺序是从左向右，从上到下。
（4）在进行下一放线标志点处后要检查板材的安装是否出现偏差。如果达标后再进行板材的全面加固。如果不符合标准，则应及时进行更正，符合要求后再进行安装。
（5）在紧固自攻螺钉的过程中要把握紧固的程度。如果紧固过量，可能会使密封垫圈上翻，压坏板面；当紧固不足时，则可能达不到密封效果出现漏雨现象。我国已生产出了新一代的自攻螺钉，当快达到紧固时会出现一声，这样可加强紧固程度。
（6）在板的纵向搭接上要根据一定的设计铺设密封条与密封胶，继而在搭接处使用自攻螺钉进行连接，紧固件应位于密封条上。
2.2节点防水构造的有效处理
2.2.1采光板安装节点防渗漏现象的处理
（1）在采光板的选择上要与压型钢板型号保持一致，这样可避免不安全隐患的出现。采光板的安装方法可以先在屋面板安装中留出洞口，继而进行安装。要注意在安装时两侧屋面板先不固定，将采光板两侧波峰压在屋面板和钢檩条中间，再使用自攻螺钉进行加固。
（2）将采光板的紧固件进行加固，可以选择面积较大的彩板钢垫进行，这样可防止因长期的风吹使得采光板的连接孔洞扩大，失去连接和密封的作用。
（3）在进行复合屋面板的采光板安装时，要对双层采光板的四个侧面进行密封。这样可防治出现结露或者滴水现象。
2.2.2双坡屋脊防渗漏节点做法
（1）在进行底层压型钢板铺设时，要在压型钢板与钢檩条之间固定底层泛水件，而且其宽度应大于300mm。
（2）顶层屋面板可通过泛水件进行防水处理。当两坡屋面板铺设完成后，使用泛水件对两坡屋面进行连接，然后通过屋面板波峰用自攻螺钉使其固定在檩条上。泛水件的宽度应大于300mm，这样可避免雨水倒流现象的发生。
2.2.3屋面女儿墙及女儿墙内天沟防渗漏节点做法
（1）女儿墙内侧墙板与屋面板之间采用泛水件进行防水处理。泛水件上边缘夹在内墙板与钢檩条之间并通过自攻螺钉进行固定；下边缘压在屋面板波峰的另一侧，并通过自攻螺钉穿过屋面板波峰与钢檩条进行固定。
（2）女儿墙上顶面应采用泛水件进行包边处理，自攻螺钉在泛水件的两侧与钢檩条进行固定。
2.2.4窗洞口防渗漏节点做法
窗洞口分为两种：一种是在砖墙顶部、三周为墙梁的窗洞口，另一种是四周均为墙梁的窗洞口。经过优化，其防水节点做法基本上趋于一致。
（1）窗户的外轮廓尺寸应比洞口尺寸小5.0mm，过大的差值会导致间隙过大，引起窗洞口渗漏。
（2）窗户安装时，应先安装窗户四周的包边，并使泛水边压在窗的外边沿上。
（3）安装完的窗户后应对窗户周边进行密封，以免雨水渗入。
（4）砖墙上窗户洞口同墙梁窗户洞口泛水防渗漏，重点是窗户底部应有一定斜度，以免雨水从外渗入，同时打密封胶。
3.防渗漏存在的问题和技术措施
3.1防渗漏技术应用过程中发现的问题
（1）雨水沿着自攻钉渗入。
（2）屋面板、墙面板安装时板与板之间倾斜造成搭接不严。
（3）雨水沿着泛水件倒流。
3.2制定的技术处理措施
（1）屋面板安装时采用带耐候胶垫的自攻螺钉应通过屋面板波峰与钢檩条进行固定，以免雨水在波谷积水顺着螺杆渗入室内。
（2）屋面板、墙面板在铺设3～5块后要及时检查板的安装偏差并及时校正，防止板面倾斜产生搭接间隙导致房屋渗漏。
（3）泛水件安装前要检查端部尺寸是否符合节点设计，不满足的要及时校正处理。安装泛水件的搭接口时应在被搭接处涂上密封胶或设置双面胶条，搭接后立即紧固。
（4）墙面拐角处安装泛水件时，应按交接处的泛水件断面形状进行加工，以保证拐点处有良好的防水质量和外观效果。泛水件长度不够时，可进行上下搭接，下面的应夹在上面的泛水件与墙板之间，否则雨水会沿着缝隙流入室内。
4.结论
经过多年的施工实践应用，钢结构厂房防渗漏节点设计和构造处理已日臻完善，有的用现场成型压型钢板减少纵向搭接，采用暗扣式彩钢板代替明钉式普通的彩钢板，施工过程中只要加强施工技术交底和质量控制，从已施工的项目使用情况来看，基本上杜绝厂房的渗漏问题，满足建筑物的使用功能。
【参考文献】
[1]董桂芳.钢结构建筑屋面系统设计与防渗漏技术[J].安徽建筑，2013，03：71-72.
[2]纪华亭.轻钢结构厂房围护系统防渗漏技术的应用[J].中国建筑金属结构，2011，01：46-49.