根据现行规范要求及现场施工经验,从防水系统构造、细部节点设计、施工工艺及施工质量过程控制等方面介绍了建筑外墙防水工程的设计与施工要点,指出外墙防水是保证建筑使用功能、提高建筑耐久性、营造舒适居住环境的基础,应予以重视。
1、外墙防水系统的构造设计
建筑外墙系统构造由以下几方面组成:
1)基层:混凝土剪力墙、柱、梁、板;围护或填充墙:加气混凝土砌块、灰砂砖、空心混凝土砌块等砌体。
2)界面处理:聚合物水泥浆甩浆作毛化处理,外墙不同材料交接处应挂300mm宽的钢丝网,高层建筑基层应满挂钢丝网,钢丝网为lOxlOØ0.8或15×15Ø1.0的热镀锌钢丝网。
3)找平层:抹灰层兼找平层设计厚度20mm,分遍抹平压光,抹灰层宜采用同一种砂浆,可选内掺纤维和聚合物的l:2.5水泥砂浆或M15预拌砂浆。
4)防水层:可采用2mm厚聚合物水泥防水涂料,5~8mm厚聚合物水泥防水砂浆,或3~5mm厚聚合物水泥防水砂浆(干混),如高分子益胶泥或K11等;饰面砖外墙的基层不得采用聚合物水泥防水涂料。
5)分格缝:外墙面层应设纵横向分格缝,垂直距离不大于一层层高(≤4m),水平距离不大于3m,内嵌单组分聚氨酯密封胶。
6)饰面层:外墙涂料、饰面砖,局部干挂石材。
7)外墙门窗:铝合金门窗,塑钢门窗。
8)其他:阳台、雨篷、混凝土装饰柱、装饰构架、线条等相邻处的防水节点及外墙涂料(或贴饰面砖)
2、外墙防水节点设计要点
1)门窗框与墙体间的缝隙宜采用聚合物水泥防水砂浆或发泡聚氨酯填充;外墙防水层应延伸至门窗框,防水层与门窗框间应预留凹槽,刷涂聚合物水泥防水涂料,并嵌填密封材料;门窗上楣的外口应做滴水线;夕}、窗台应设置不小于5%的外排水坡度。
2)突出墙面的腰线、檐板、窗台上部应进行防水处理,并设置不小于3%的向外排水坡,下部应做滴水线,与墙面交角处应做成圆角。
3)雨篷应设置不小于1%的外排水坡度,外口下沿应做滴水线;雨篷与外墙交接处的防水层应连续;雨篷防水层应沿外口下翻至滴水线。
4)阳台应向水落口设置不小于1%的排水坡度,水落口周边应留槽嵌填密封材料。阳台外口下沿应做滴水线。
5)外墙体变形缝必须做防水处理,变形缝部位应增设合成高分子防水卷材附加层,卷材两端应满粘于墙体,且两端必须粘贴牢固并采用密封材料封严。满粘的宽度不应小于150mm,并应钉压固定;卷材收头应用密封材料密封。图2所示为变形缝防水防护构造。
6)穿过外墙的管道宜采用套管,套管应内高外低,坡度不应小于5%,套管周边应做防水密封处理。
7)女儿墙压顶宜采用现浇钢筋混凝土或金属压顶,压顶应向内找坡,坡度不小于2%。当采用混凝土压顶时,外墙防水层应延伸至压顶内侧的滴水线部位;当采用金属压顶时,外墙防水层应做到压顶的顶部,金属压顶应采用专用金属配件固定。
8)外墙预埋件四周应用密封材料封闭严密,密封材料与防水层应连续。
9)外墙面空调口、通风口、设备洞口及其他洞口,应在洞口底面设置往室外方向不小于5%的排水坡度或采取防雨水倒灌措施。
10)设在外墙窗台上、窗侧或独立的空调机位,都是外墙防水系统的重要组成部分,暴风雨时还相当于一个小屋面,与空调机位相邻砌体的根部,应设同墙厚不小于200mm高的混凝土坎,这一点也是设计和施工容易忽视的问题。空调机位的各层板、侧墙、顶板都应采用聚合物水泥防水砂浆、聚合物水泥防水涂料作防水层。内部每层板都应向外设不小于5%的排水坡,若外装铝合金百页窗时,窗框下口应有排水通道,空调机位每层板下部应有滴水线槽,确保内部不积水。
3、外墙防水系统施工要点
3.1施工准备
1)建筑外墙防水工程所用材料应与外墙相关构造层材料相容。防水材料的性能指标经检验应全部符合国家现行有关标准的规定。
2)外墙抹灰工程应在砌体工程施工完毕至少7d并经验收合格后进行。
3)抹灰前,应检查砌体预埋件、预留洞等位置是否正确,基体表面的尘土、污垢、油渍等应清除干净,墙体上的灰缝、孔洞和凹槽应填补密实。
4)抹灰前,砌体应防止雨淋或曝晒。抹灰时砌体应保持表面湿润,蒸压加气混凝土砌体表面湿润深度宜为10~15mm,其含水率不宜超过20%;普通混凝土小型空心砌体和轻骨料混凝土小型砌体含水率宜控制在5%~8%。
5)外墙结构表面的油污、浮浆应清除,孔洞、缝隙应堵塞抹平;不同结构材料交接处的增强处理材料应固定牢固。修补找平用砂浆宜与大面积抹灰所用砂浆一致,其强度等级不得低于大面积抹灰砂浆。
6)采用干粉砂浆时,抹灰层的平均总厚度不宜大于20mm。采用预拌或现场拌制砂浆时,外墙抹灰层的平均总厚度不宜大于25mm,外墙勒脚及突出墙面部分抹灰层的平均总厚度不宜大于30mm。抹灰应分层进行,采用干粉砂浆时,砂浆每遍抹灰厚度宜为5~10mm。采用预拌或现场拌制砂浆时,水泥砂浆每遍抹灰厚度宜为5~7mm,水泥混合砂浆每遍抹灰厚度宜为7-9mm,前一层砂浆终凝后方可抹后一层砂浆。
7)外墙防水工程严禁在雨天、雪天、5级及以上风速下施工;施工的环境温度宜为5~35℃,施工时应采取安全防护措施。
3.2抗裂加强网布置方法和施工要求
1)不同材料基体结合处在基体上应挂加强网;暗埋管线的孔槽处在基体上挂加强网;当抹灰总厚度≥35mm时,在找平层中应附加一道加强网;高度超过9层的住宅、24m以上的公共建筑,外墙找平抹灰时基体上应满挂加强网。加强网应采用lOxlOØO.8或15×15Øl.0的热镀锌钢丝网。
2)挂钢丝网施工:挂网前将结合处、孔槽、洞口边等部位进行修补,修补时应分层填实抹平。挂网时混凝土墙可用射钉固定,砌块墙可用钢钉固定;固定钉问距不宜超过400mm;钢钉宜钉在灰缝中,固定后应保证钢网平整、连续、牢固,不变形起拱。网材与基体的搭接宽度不应小于100mm。钢丝网应采用热镀锌钢丝网,眼目规格不宜大于20mmx20mm,钢丝直径不小于0.8mm。钢丝网必须置于抹灰层内,严禁外露。
3.3外墙找平层施工要点
1)外墙找平与防水施工流程:基层表面处理→挂钢丝网→挂线、贴灰饼、设标筋→界面处理→涂抹找平层(作第1道防水层)→设分格缝→施工防水层(第2道防水层)→施工抹面层(保护层)。
2)外墙面防水由第l道防水层、第2道防水层、防水保护层、装饰面层这4个基本构造层组成。第1道防水层宜采用内掺纤维和聚合物乳液的1:2.5水泥砂浆或Ml5预拌砂浆,找平层要求兼作第1道防水层。第2道防水层宜采用2mm厚聚合物水泥防水涂膜或5-8mm厚聚合物水泥防水砂浆或3—5mm厚聚合物水泥防水砂浆(干混);饰面砖外墙不得采用聚合物水泥防水涂料,预防外墙饰面砖脱落。外墙涂料、饰面砖等装饰面层及粘结层可兼作防水保护层。图3所示为有保温层和无保温层的外墙防水构造。
3)外墙窗样板件安装完成后应进行淋水试验。外墙窗框填缝完成后应抽样进行淋水试验。抽样比例、检验方法由各方协商确定,外墙雨水渗漏性能推荐按SJG 14–2004《非承重砌体及饰面工程施工与验收规范》中9.1.4条执行,即:“可采用下列方法之一进行检验,检查数量不应少于10%的房间:①大雨后检查;②在女儿墙处设置水管,淋水6h;③用0.2~0.3 MPa的压力水距墙0.3m、淋水15min。”如设计方、业主、监理要求采用其他试验方法,在保证施工安全、质量可靠的基础上,各方通过协商确定,并应另编安全技术交底。
4)外墙上直通室内的洞口,应加PVC塑料套管,做到内高外低,并在外墙沿套管周边嵌填密封胶。
5)外墙抹灰前,应对门窗框与混凝土结构或砌体之间的缝隙进行处理。按设计要求选用纤维防水砂浆或聚合物防水砂浆填塞密实,并涂刷聚合物水泥基防水涂料一层,涂膜厚度不小于1.0mm;或用聚氨酯发泡胶或其他弹性材料封填,并在门窗框与外墙交界处留10mm深的凹槽,用纤维防水砂浆或聚合物防水砂浆填塞密实,再刷1mm厚聚合物水泥基防水涂料。
6)外墙结构表面应进行找平处理,找平层施工应符合下列规定:①外墙基层表面应清理干净后再进行界面处理;②界面处理材料的品种和配合比应符合设计要求,拌合应均匀一致,无粉团、沉淀等缺陷,涂层应均匀、不露底,并待表面收水后再进行找平层施工;③找平层砂浆的厚度超过20mm,应分层压实、抹平;④外墙找平层材料的抗拉强度不应低于外墙饰面对基层粘结强度的要求。
7)外墙找平层抹灰的细部施工方法:找平层表面应根据不同防水材料要求进行刮平、搓毛或收光,并湿润养护。外墙找平层作为防水层时,抹灰应做分格缝。分格缝一般宽10mm、深5mm,分格缝间距不宜超过3m。外墙窗上口应做滴水线,窗下口应放坡,坡度应控制不小于20%,外窗台最高点应低于内窗台20mm以上。门窗框外侧表面与洞口墙体间留6mmx6mm凹槽,内填聚氨酯密封胶。阳台、女儿墙顶面应向内放坡,坡度不小于6%;突出墙面的腰线、檐板、凸窗上部应做不小于3%的向外排水坡,与墙面交界处宜做成直径50 mm的圆角,下部应做滴水线。
3.4外墙分格缝密封防水施工要点
1)分格缝施工工艺流程:分格缝槽内清理、修整→缝边两侧粘贴胶带纸→涂刷基层处理剂→材料准备→第1次嵌填、灌注密封材料→沿缝槽两侧反复批刮→第2次嵌填、灌注密封材料→表面抹平压实→检查、修整→揭除遮挡胶带纸→养护→验收。
2)外墙应设分格缝,分格缝宜设置在混凝土梁柱或混凝土墙体部位,不宜设置在砌体部位,分格缝间距不宜超过3 m,缝深应不穿透外墙防水层,缝宽宜为10 mm,缝中应嵌填密封材料或采用成品分格条。禁止在砌体墙面用机械切割分格缝。密封防水部位接缝宽度应符合设计要求,基层应牢固,表面平整密实,不得有裂缝、蜂窝、起皮和起砂现象,嵌填前基层应干净、干燥。图4所示为外墙面分格缝构造示意图。
3)采用冷嵌法施工密封材料时,应先将少量聚氨酯密封材料批刮在缝槽两侧,分次将密封材料嵌填在缝内,嵌填应饱满,表面应抹平压实,不得有气泡和孔洞,并防止裹人空气,接头处应留成斜搓。对嵌填完毕的密封材料,应避免碰损及污染,固化前不得碰撞、踩踏。
3.5外墙防水涂料施工要点
1)聚合物水泥防水涂料的主要性能应符合GB/T23445–2009{聚合物水泥防水涂料》的有关规定,每5 t为一个检验批,不足5t按一批抽样检验,现场待抽样复验合格后方可使用。
2)双组分聚合物水泥防水涂料配制前,应将液体组分搅拌均匀,粉料按规定要求加入,不得任意改变配合比;采用机械搅拌,配制好的涂料应色泽均匀,无粉团、沉淀。
3)找平层表面应平整、坚实,无浮尘、油污,无空鼓、裂缝。施工前应对节点部位进行密封或增强处理,穿墙管根、管道支架根部等部位应先做一层附加防水层,再进行大面积施工。
4)涂膜防水层施工前,墙面应湿润但无明水。防水涂料涂布前,宜涂刷基层处理剂,或在找平层上刷一道聚合物水泥净浆,然后再均匀涂刷防水涂料。聚合物水泥防水涂料应分遍、多次涂刷完成,每遍涂刷应交替改变涂层的涂刷方向,前后两遍的涂刷方向应互相垂直,同一涂层涂刷时,后遍应在前遍涂层干燥成膜后进行,涂膜防水层的甩茬部位不得污损,先后接茬宽度不应小于100mm。防水层与基层必须粘结牢固,表面平整不留气泡。涂膜防水层完工并经检验合格后,应及时做好饰面层。
3.6外墙防水砂浆施工要点
1)聚合物水泥防水砂浆的主要性能应符合JC/T984-2011《聚合物水泥防水砂浆》的有关规定,每10t为一批,不足10t的按一批抽样检验,现场待抽样复验合格后方可使用。
2)防水砂浆的配制应满足下列要求:配合比应按设计要求,通过试验确定;配制乳液类聚合物水泥防水砂浆前,乳液应先搅拌均匀,再按规定比例加入拌合料中搅拌均匀;干粉类聚合物水泥防水砂浆应按规定比例将水泥、砂和粉状防水剂干拌均匀,再加水搅拌均匀;粉状防水剂配制普通防水砂浆时,应先将规定比例的水泥、砂和粉状防水剂干拌均匀,再加水搅拌均匀;液态防水剂配制普通防水砂浆时,应先将规定比例的水泥和砂浆干拌均匀,再加入用水稀释的液态防水剂搅拌均匀。配制好的防水砂浆宜在1h内用完,施工中不得加水。
3)外墙防水砂浆施工前,宜先做好节点处理,再进行大面积施工。外墙门框、窗框、伸出外墙管道、设备或预埋件等,应在建筑外墙防水砂浆施工前安装完毕。
4)外墙防水砂浆的基层找平层应平整、坚实、牢固、干净,不得酥松、起砂、起皮。基层表面应为平整的毛面,光滑表面应进行界面处理,并应按要求湿润,界面处理材料涂刷厚度应均匀,覆盖完全,收水后应及时进行砂浆防水层施工。
5)聚合物水泥砂浆防水层宜采用压力喷涂施工,每遍喷涂厚度宜为3 mm。采用抹压施工时每层厚度不应大于5 mm,且前一层凝结后方可抹压后一层。
6)窗台、窗楣和凸出墙面的腰线等部位上表面的排水坡度应准确,外口下沿的滴水线应连续、顺直。砂浆防水层转角宜抹成圆弧形,圆弧半径不应小于5mm,转角抹压应顺直。
7)聚合物砂浆防水层分格缝的留设位置和尺寸应符合设计要求,嵌填密封材料前,应将分格缝清理干净。门框、窗框、伸出外墙管道、预埋件等与防水层交接处应留8~10 mm宽的凹槽进行密封处理,密封材料应嵌填密实。
8)聚合物砂浆防水层每层宜连续施工,留茬时,应采用阶梯坡形茬,接茬部位离阴阳角不得小于200mm;上下层接茬应错开300 mm以上,接茬应依层次顺序操作、层层搭接紧密;聚合物砂浆防水层未达到硬化状态时,不得浇水养护或直接受雨水冲刷,聚合物水泥防水砂浆硬化后应采用干湿交替的养护方法;普通防水砂浆防水层应在终凝后进行保湿养护,养护期间不得受冻。
9)聚合物砂浆防水层与基层必须粘结牢固,防水层表面的平整度应符合装饰面层对基层的抗拉强度要求,外墙防水工程完工后,应采用保护措施,不得损坏防水层。
10)外墙保温层的基层,宜按上述要求施工完聚合物砂浆防水层后进行施工,外墙外保温层上的防水层应另按设计要求施工。
4、外墙防水施工质量的过程控制
1)外墙防水工程应按设计要求施工,施工前应编制专项施工方案并进行技术交底。外墙防水应由有相应资质的专业队伍进行施工;作业人员应持证上岗。
2)外墙防水材料应有产品合格证和出厂检验报告,材料的品种、规格、性能等应符合国家现行有关标准和设计要求;进场的防水材料应抽样复验,不合格的材料不得在工程中使用。
3)阳台栏杆固件、外墙各类预埋件、安装螺栓、管道(槽)等与外墙体交接处应用高弹性耐候密封材料嵌填密实,并用聚合物水泥防水砂浆做好封闭处理。
4)抹灰层厚度大于10mm时,应分层施工,后一层应待前一层指触不粘时进行,各层应粘结牢固,抹平、压实应在初凝前完成。
5)每道工序完成后,应经检查合格再进行下道工序的施工。外墙防水层完工后应进行检验验收。防水层渗漏检查应在雨后或持续淋水30min后进行。
6)涂膜防水层在门窗洞口、伸出外墙管道、预埋件及收头等部位的节点做法,应符合设计要求。涂膜防水层的平均厚度应符合设计要求,最小厚度不应小于设计值的80%。采用针测法或割取20 mmx20 mm实样用卡尺测量。涂膜防水层应与基层粘结牢固,表面平整,涂刷均匀,不得有流淌、褶皱、鼓泡、露胎体和翘边等缺陷。
7)砂浆防水层留槎位置应正确,接茬应按层次顺序操作,做到层层搭接紧密。砂浆防水层的平均厚度应符合设计要求,最小厚度不得小于设计值的80%。砂浆防水层与基层之间及防水层各层之间应结合牢固,不得有空鼓。
8)外墙防水工程验收中,应收集、提交下列资料并归档:外墙防水工程的设计文件,图纸会审、设计变更、洽商记录单,主要材料的产品合格证、质量检验报告、进场抽检复验报告、现场施工质量检测报告,施工方案及安全技术措施文件,隐蔽工程验收记录,雨后或淋水检验记录,施工记录和施工质量检验记录,施工单位的资质证书及操作人员的上岗证书等。

5、结语

建筑外墙的防水效果是保证建筑使用功能、提高建筑物耐久性、营造舒适居住环境的基础。建筑外墙防水工程要从结构、防水构造、材料、施工、验收等方面进行全面考虑,并注意防水设计和施工要点,才能保证防水效果。