种植屋面防水技术

毕业论文云南财税管理学院2010年春土木工程种植屋面防水技术赵时举蒋德渝二〇一二二一西北工业大学网络教育学院毕业论文任务书一、题目：种植屋面防水技术二、指导思想和目的要求：本论文从种植屋面防水技术方面着手，逐步分析种植屋面防水技术具有重要的现实意义。三、主要技术指标：种植屋面：在屋面防水层上铺以种植土并种植植物，起到隔热及保护环境作用的屋面。花园式种植屋面：以突出生态效益和景观为原则，根据屋面具体条件选择小型乔木、低矮灌木和草坪、地被等植物进行屋面绿化植物配置，设置园路、座椅和园林小品等，提供一定的游览和休息活动空间的复杂绿化。简单式种植屋面：以低成本、低养护为原则。不设置园林小品等设施，种植草坪、地被植物或采用草毯一次成坪及可移动容器进行屋面简单绿化。可移动容器绿化：以容器组合形式在屋面上布置观赏植物，可根据季节不同随时变化组合，容器宜选用轻质托盘等，是简单式种植屋面的一种形式。地下建筑顶板覆土种植：在地下车库、停车场、商场、人防等建筑设施顶板上实现地面绿化.地下建筑顶板覆土与地面自然土相接，不被建筑物封闭围合。种植以植物造景为主，形成以乔木、花卉、草坪等种植结构。并配以座椅、休闲小路、园林小品及水池等永久性的地面花园。种植土层：能满足园林植物生长条件,具有一定的渗透性、蓄水能力和空间稳定性的轻型改良土壤或人上配制轻质土层。种植土厚度：植物根系正常生长发育所需种植土的深度。耐根穿刺层：能阻止植物根系生长时穿透防水层的防水材料，又称根阻层。排(蓄)水层：种植土吸水饱和后，能排出多余水分，有效缓解瞬时压力，防止植物烂根;亦可蓄存少量水分的排(蓄)水板或卵石、轻质陶粒、砂层。排(蓄)水板：以高密度聚乙烯等塑料片材经特殊工艺成型，制成封闭凹凸的半锥状、柱状、半圆状壳体，形成一种膜、壳连续，具有立体空间和一定支撑刚度，可以排水兼有蓄水功能的板材。过滤层：防止种植土流床，又能使水渗透进入排(蓄)水层的材料。四、进度与要求：1月1日参加动员会，与指导教师见面1月1日-1月30日论文调研，确定题目，填写任务书2月1日-3月10日论文写作修改3月20日论文答辩五、主要参考书及参考资料：[1]JGJ155-2007,种植屋面工程技术规程[S].[2]GB50345-2004,屋面工程技术规范[S].[3]GB50207-2002,屋面工程质量验收规范[S].[4]耿修林,谢兆菇编著.应用统计学.北京:科学出版社,2002.7[5]杨世莹编著.Excel数据统计与分析范例应用.北京:中国青年出版社,2005.1[6]俞宾挥编著.建筑防水工程施工手册.济南:山东科学技术出版社,2004[7]李向阳编著.防水工程施工监理实用手册.中国电力出版社,2005.7[8]朱国梁等编著.防水工程施工禁忌手册.北京:机械工业出版社,2005.11学习中心：云南财税管理学院班级：2010春专业：土木工程学生：赵时举指导教师：蒋德渝I摘要种植屋面不但降温隔热效果优良，而且能美化环境、净化空气、改善局部小气候，还能丰富城市的俯仰景观，能补偿建筑物占用的绿化地面，大大提高了城市的绿化覆盖率。因此,在我国种植屋面大有普及之势。然而,这种屋面相对普通屋面构造复杂,施工工序多,难度较大,因设计和施工不合理造成屋面渗漏的案例时有发生,尤其防水处理的成败直接影响屋顶花园的适用效果及建筑安全所以种植屋面防水的设计和施工尤为重要。通过分析种植屋面防水被破坏引起渗漏的原因,指出了国内常规种植屋面做法存在的问题,提出改善种植屋面防水方式的新做法,从而为今后预防种植屋面的防水渗漏积累经验。关键词：种植屋面；防水技术；屋面防水II目录摘要............................................................................................................................I目录...........................................................................................................................II第一章绪论................................................................................................................1第二章种植屋面防水工程的技术分析...................................................................2第三章种植屋面阻根防水系统的设计...................................................................8第四章结语.............................................................................................................14参考文献.....................................................................................................................15致谢..........................................................................................................................16西北工业大学网络教育学院毕业论文1第一章绪论城市环境是人类改造大自然的结晶,随着我国城市化建设的推进,城市楼房高而密集,绿化面积少,屋顶花园成为了深受欢迎的屋面形式,在一些城市逐渐兴起。一方面提高了城市绿化覆盖、减轻城市的热岛效应,另一方面能净化空气,休闲观光、美化城市。因此,在我国种植屋面大有普及之势。然而,这种屋面相对普通屋面构造复杂,施工工序多,难度较大,因设计和施工不合理造成屋面渗漏的案例时有发生,尤其防水处理的成败直接影响屋顶花园的适用效果及建筑安全,所以种植屋面防水的设计和施工尤为重要。2第二章种植屋面防水工程的技术分析一、种植屋面的渗漏原因分析1、原屋顶防水层存在缺陷结构层和防水层即使保持原有做法，但一般还要在预制空心板上卷材防水层，因此仍不可避免在女儿墙和天沟沿口等薄弱环节处出现渗漏。特别是刚性防水屋面，最严重的问题是防水层在施工完成后可能会出现裂缝而漏水。产生裂缝的原因很多：气候变化及太阳照射引起的屋面热胀冷缩；屋面板受力后的翘曲变形；地基沉降或墙体承重后坐浆收缩等原因引起的屋面变动；屋面板除变或材料干缩变形等。2、建造种植屋面时破坏了原防水层屋顶上建造种植屋面尚且可能漏水，而在较容易出现漏水的屋顶防水层上进行多项园林工程施工，这就更容易造成屋顶防水层破坏而导致漏水。即使不打洞穿孔或埋设固定铁件，如不精心施工，仍会破坏屋顶防水和排水构造，造成屋顶漏水。进行载植有时也会破坏防水层，比如填土时用的铲子有可能会破坏防水层。3、种植屋面水源多各种植物的浇灌用水、水池、喷泉等水体用水也极为频繁，使屋顶又增加了产生漏水的水源。一般建筑物屋顶的排水系统，均未考虑建造种植屋面所需的种植物渗漏水和水体工程的排水问题，特别是浇灌水和水池午污水中含有植物根叶和泥沙等杂务，会使排水口及管道堵塞，造成屋顶积水和漏水。不论是何种因素造成漏水，人们往往归罪于种植屋面，这就为种植屋面的推广造成了社会阻力。因此规划设计和施工单位以及使用单位均应有足够的认识。，共同处理好种植屋面的防水问题。4、植物根系对防水系统的危害植物根系的生长都具有向水性和向下性,在生长的过程中对处于下部的防水层产生巨大的压力,植物跟根系相当发达并且穿透力较强,对防水层及结构层的破坏不亚于灌木和乔木。种植屋面必须应用植物根阻拦材料,国内常规种植屋面3做法都用细石混凝土做植物根系阻拦系统,而且事实证明就是在仅有防水层或压制层的屋面上也得到应用,但是空气的流动作用会导致一些植物的种子飘落到没有任何植物根系阻拦措施的结构层或屋面突出物(如电梯井、通风孔等)的结构层、女儿墙,在一定的条件下,植物也能顽强的生长造成结构破坏。其后果导致其根系穿透防水层,甚至结构层,从而使整个屋面系统失去作用。5、施工不慎破坏防水层(1)基层潮湿,找平层未干,含水率过大时进行柔性防水层施工,涂膜或卷材层空鼓,造成防水失败。(2)屋面、墙面的管根、地漏和伸缩缝等如果管根松动或粘结不牢,接触面清理不干净,产生空隙;接槎、封口处搭接长度不够,粘贴不紧密,或伸缩缝处由于建筑物不均匀下沉,撕裂防水层造成屋面渗漏。6、排水设计不合理对屋面防水影响各种植物的浇灌用水、水池、喷泉等水体用水也极为频繁,浇灌水和水池污水中含有植物根叶和泥沙等杂物,会使排水口及管道堵塞,造成屋顶积水,所以屋面防水首先要做好排水,如果屋面排水解决得不好,或排水不畅,会造成屋面长期处于水的侵蚀之中,再加上种植屋面土层中的游离水具有一定的腐蚀性,从而加速防水层的老化和霉烂,破坏防水层的效果,因此在屋面防水设计中防水和排水同等重要。二、国内常规种植屋面做法存在的问题种植屋面的施工流程种植屋面常规作法中往往选用双向配筋的40厚细石混凝土作为阻根层材料,对于材料本身而言细石混凝土是具有根阻性能的,植物的根的确不会穿过完好无损的混凝土表面的,但是作为种植屋面系统中的根阻层存在很多弊端。1、设计问题:对于面积较大的混凝土层而言,需要设有相应的伸缩缝来降低收缩和温度裂缝的产生,同时混凝土表面的细小裂缝仍然不可避免。这些伸缩缝处永远是薄弱环节,存在隐患,对无孔不入的植物根来讲这些小裂缝将是摧毁根阻层的有力突破口。2、材料问题:用作种植屋面的根阻材料除了必须应用耐根系穿刺防水材料,应该同时要具备良好的抗腐蚀性,因为植物和土壤中存在着许多腐蚀性很强的物4质,而作为根阻层材料的混凝土在长期接触腐蚀性物质的情况下,将会在一些薄弱点被腐蚀,进而造成结构破坏,失去根阻功能。3、荷载问题:种植屋面必须要根据屋面的机构和荷载能力,在建筑物整体荷载范围内实施,不得降低建筑结构的耐久性及抗震性能。花园式种植屋面建筑荷载不宜大于每平米600千克,简单式种植屋面建筑荷载不宜大于每平米400千克,细石混凝土的根阻层的选用与有效降低种植屋面荷载的目标相违背。4、施工问题:因为细石混凝土没有防水性能,需要先铺设防水材料,在铺设完防水材料的完成面做这层混凝土层,人为造成防水破坏的几率过高。5、种植植物的选择:种植植物宜选择适应性强、耐旱、耐贫瘠、喜光、抗风、不宜倒且根系不发达的小型乔木、灌木、草坪和地被等。三、改善种植屋面防水方式的做法1、对于沥青基防水材料,在弹性沥青涂层中(SBS)加入可以抑止植物根系生长的生物添加剂,当植物根的尖端生长到涂层时,根在添加剂的作用下角质化,不会继续生长以至于破坏下面的胎基,从而使卷材还可以继续发挥防水功能。考虑到有的植物根的穿透能力极强(特别是在重型绿化屋面上),有些卷材的胎基还经过铜蒸汽处理(如VEDAFLOR系列),这样不但使胎基更加坚固,另一方面,由于植物根系遇到金属铜离子会改变生长方向,从而使植物根系不会继续向下生长,胎基本身也具有了根阻功能,这就给种植屋面的防水加上了双保险。2、针对屋面渗漏问题,目前有人提出了“生态种植屋面复合排水呼吸系统”的概念。该系统克服了卷材防水层的不足,又利用了种植层的隔热保温作用特点。其基理是客土层既是植被的培土层、排水层,又起到吸水、隔热和保护屋面找坡层或基层的作用。植被吸收室内排出的二氧化碳,呼出氧气,同时又有吸收客土层中的水分的作用。因为植被能吸收太阳辐射的热量,通过光合作用转化为生化能,从而改变能量存在的形式。此外其表面的反射热小,长波辐射小,冬季又有