蔡　琪

(中国铁路兰州局集团有限公司银川房建段，宁夏 银川　750021)

0　引言

随着国家经济与工业的高速发展，钢结构在建筑上的应用越来越广泛。相对于卷材防水面而言，彩钢板防水屋面具有现场加工便捷、利用率高、工期短、造价低、自重轻、抗震好、噪声低、污染小等优势，这使得彩钢板防水屋面近年来在建筑领域得到了广泛应用[1]。但同时钢材料的导热系数与热胀冷缩系数较大，这使得钢结构屋面的防水问题一直是工程师和投资者共同关注和亟待解决的重大施工难题。防水工程如果达不到相关标准的要求，就会影响到整个建筑工程的质量，极易造成建筑漏水进而对屋内设备造成重大损害。现以银川火车站彩钢板屋面为例，分析了彩钢板屋面渗漏水的原因，并讨论了不同类型的处理方案，为其他地区火车站彩钢板屋面防漏问题的研究提供一定的借鉴意义。

1　工程概况

银川站(Yinchuan Railway Station)，位于宁夏银川市金风区上海西路惠北巷1号，始建于1958年，为兰州铁路局管辖的客货运一等站，隶属于兰州铁路局。其经过铁路有包兰铁路，太中银铁路，银西高速铁路(在建)。银川站或将成为欧亚大陆桥上的又一颗明珠。银川站设计融入和体现了“人文绿色理念”，钢桁架为旅客创造出通透宽畅的无柱空间，伊斯兰风格的顶部展现出浓郁的民族风情。新站的进站交通层与候车层及内部采用了智能照明控制系统、光伏发电系统、生活废水中水处理回用系统、计算机数值模拟设计的自然通风系统。

该火车站归属于兰州铁路局，兰州铁路局共管辖1 150万m2房屋建筑物，屋面漏雨病害也是铁路交通运输房建部门设备管理的顽疾，铁路局曾经因为屋面漏雨造成电务机械室设备进水，出现行车信号灯异常导致事故的问题。每年铁路局在此项病害投入较多资金，占当年大修资金的20%以上。同时经过具体调研发现彩钢板屋面渗漏现象比较严重而且很普遍，这也导致每年在彩钢板屋面防水上的投入逐年增长。

银川火车站所采用的是彩钢板屋面。经过调研发现，由于彩钢板锈蚀、搭接长度不够、排水系统不完善等原因，火车站屋面多处出现了不同程度的渗漏现象。为了从根本上解决渗漏现象的发生，作者从引起彩钢板屋面渗漏的原因着手，逐步分析了相应的防治措施，为该地区渗漏问题的解决提供一定的方法与依据。同时随着彩钢板屋面的越来越普遍化，解决彩钢板屋面防水问题所需要的投入将会一直增长。所以对彩钢板屋面防水问题展开研究是刻不容缓的。

2　彩钢板屋面渗漏原因分析

引起彩钢板屋面渗漏的原因是多方面的，准确地分析引起彩钢板屋面渗漏的原因，是防治工作开展的前提。

申成立[2]对钢结构彩钢板屋面防水控制方法进行了研究，其在论文中指出了彩钢板渗漏问题主要是由彩钢板设计因素、材料因素以及施工因素三个方面引起。孙杰[3]在其论文中指出：彩钢板材料本身不存在渗水的可能，引起渗水的原因主要原因是搭接、节点以及生锈。吴绍强、罗天娣等人[4]在其论文中指出钢结构屋面防水与屋面板与板的搭接形式、屋面板与檀条之间的固定方式、屋面板与屋面檀条之间以及板和有关零点之间的节点处理方式还有屋面钢梁和檀条的下挠等四个方面有着直接的关系。

根据国内对于彩钢板屋面渗漏原因的研究，我们大概可以知道引起彩钢板屋面渗漏的原因主要有以下4个方面：

1)连接方式。彩钢板由于其材料特殊的物理性能(钢结构的热传导系数以及热胀冷缩系数比较大)，使得其容易受到环境、温度等的干扰，导致彩钢板发生一定程度上的变形。而这部分变形也将直接导致彩钢板的接口和搭接连接部位产生位移，从而发生彩钢板屋面渗漏。同时在不同的地区，连接方式对于屋面防水的重要性略有不同，相对来说，降雨量小的或者昼夜温差不太明显的地区对于连接方式的要求远没有降雨量大或昼夜温差大的地区对于连接方式的要求高。

2)设计原因。一方面是设计过程中对于降水量的估算不是很精确，导致落水管等构造设置的相对较少，容易发生雨水溢流；另一方面是所设计的彩钢板屋面的坡度较小，不能及时排走雨水，最终导致屋面雨水渗漏。

3)材料选用。这主要体现在落水管等材料的选取上，若所选落水管等材料的抗腐蚀性较差，可能在设计使用年限内会发生破坏，这也将间接地导致屋面渗漏。还有一部分原因可能是所选取彩钢板的波形的峰值太小，不利于排水。

4)构造措施。一方面在施工过程中，自攻丝安装不到位，自攻丝打斜、打偏等，或未加防水垫片，都可能使自攻丝橡胶垫片脱落、变形或者形成凹面，造成屋面点滴漏水，并通过保温棉聚积，积少成多，形成多点漏水。另一方面在施工过程中，屋脊节点的处理不当也将直接导致屋面渗漏。

3　彩钢板渗漏防治措施

由于彩钢板屋面渗漏形成的原因的复杂性与不确定性，对于彩钢板屋面防水措施的研究也就具有很大程度上的不确定性。这主要体现在不同地区由于环境、温度等自然条件的不同所导致的彩钢板屋面防水措施的不确定性。在这种情况下，总结其他地区彩钢板防水措施成功的案例以及防治过程中所用到的先进技术就具有了很大的现实意义。

张飞霞[5]对彩钢板屋面防水措施做了相关的研究，其研究主要集中于钢结构的焊接以及外露钢结构的涂装两个方面。吕奇勇、陈伟冬等人[6]对于大型彩钢板屋面进行了研究，论文提出彩钢板屋面防水措施主要集中于彩钢板搭接、排水沟与铆钉处的维修以及屋脊节点处的维修三个方面。申成立[2]在其论文中指出了彩钢板屋面防水措施主要有规范钢结构屋面设计、合理选材、严格施工，强化施工现场管理三个方面。王仲辰、陈明等人[10]对小坡度压型钢板屋面雨水渗透动力特性进行了研究，研究表明：在同样材料条件和屋面的情况下，通过改进小坡度压型钢板屋面搭接构造，可适当的提高屋面的防水性能，该研究为彩钢板不同搭接类型的选择提供了理论上的支持。

范余华、苏发亮等人[7]对旅客车站有柱站台雨棚新型金属屋面系统的关键技术进行了研究，论文中提到了金属屋面防水措施，具体做法可以总结为：采用具有较好耐腐蚀性的材料、采用暗扣式盖板固定方式、收口节点防水措施、在屋面板压合处采用胶条隔离以及材料制品必须满足相应国家规范。谭晓燕[8]研究了轻钢结构屋面的防水处理方法，文中从合理安排屋面坡度、彩钢板屋面接缝处理、彩钢板屋面细部构造处理以及现场施工控制四个方面进行了具体阐述。文恒武、梁广学等人[9]研究了西安田家湾粮库浅园仓顶防腐防水维修方案，文中提到的防水措施主要为定时检查檐口来保证排水的通畅以及采用环氧树脂等材料处理基层两个方面，这为彩钢板屋面渗漏维修提供了一种思路。熊峰、刘巧逢等人[11]对大型结构厂房及公共建筑金属(彩钢瓦)屋面防水的综合应用技术进行了研究，文中在分析了金属屋面渗漏原因以及常见的错误施工方法的基础上，提出了彩钢瓦屋面防水应当遵循“正确分析、科学选材、严格施工、合理造价”四个原则，为正确使用彩钢板屋面类型提供了依据。

总的来说，根据国内外的相关研究，我们可以将彩钢板渗漏防治措施总结如下：

1)合理的设计规范。由于引起彩钢板渗漏的原因很多，这其中包括屋面坡度设计、彩钢板具体物理性能等方面，所以应该先从规范入手，来综合考虑不同因素。

2)搭接类型。由于各地区温度、环境等方面的差异，导致在不同地区采用不同类型搭接方式的防水效果有很大的不同，所以在选取某一种搭接方式时应做到因地制宜。

3)材料的选择。随着材料制造工艺的发展以及材料性能的不断优化，各种新材料技术逐渐被应用于彩钢板屋面，这也给实际工程中材料的选择提供了比较大的选择空间。在考虑合理造价的基础上，具体彩钢板屋面的材料选择，应该尽量选择具有较强耐腐蚀性的材料，增加屋面的耐久性。

4)现场施工控制。由于屋面坡度设计、材料质量的把关等流程最终都依赖于现场施工，所以应该加强现场施工管理，使得相关的设计指标或者材料质量等方面得到真正的落实。

4　结语

造成彩钢板屋面漏水的因素很多，通过总结可以知道，引起彩钢板屋面渗漏的主要原因还是屋面设计、材料选择以及施工等因素。特别是在银川这种昼夜温差比较大的地区，钢结构更容易受到环境、温度的影响从而发生较大的变形，导致渗漏现象的发生。要想从根本上解决这个问题，必须制定严格的规范、选用耐腐蚀性较好的材料以及优化施工。总的来说，彩钢板屋面防水还是需要归结于设计、材料以及施工三个方面。只有三个方面同时配合好，才能更好的解决彩钢板屋面渗漏的问题。

参考文献:

[1]龚斌.彩钢板屋面渗漏水原因分析及处理方案合理性探讨[J].中国建筑防水,2016(7):7-12.

[2]申成立.钢结构彩钢板屋面防水控制方法解析[J].河南科技(上半月),2014(3):173.

[3]孙杰.钢结构屋面彩板防水处理[J].中国新技术新产品,2015(10):129.

[4]吴绍强,罗天娣.钢结构屋面防水中存在的问题及其对策[J].中国高新技术企业,2011(16):92-93.

[5]张飞霞.车站钢结构雨棚使用中发现的问题及处理方法[J].上海铁道科技,2013(4):134-136.

[6]吕奇勇,陈伟冬.大型彩钢板屋面渗漏原因分析及其维修[J].中国建筑防水,2011(11):15-17.

[7]范余华,苏发亮.旅客车站有柱站台雨棚新型金属屋面系统关键技术研究[J].上海铁道科技,2017(2):35-37.

[8]谭晓燕.轻钢结构屋面的防水处理方法[J].钢结构,2008,23(10):38-40.

[9]文恒武,梁广学.西安田家湾粮库浅园仓顶防腐防水维修方案[J].粮食流通技术,2008(3):29-30.

[10]王仲辰,陈明,罗国权,等.小坡度压型钢板瓦屋面雨水渗透动力特性研究[J].中国建筑防水,2005(8):26-29.

[11]熊峰,刘巧逢.大型钢结构厂房及公共建筑金属(彩钢瓦)屋面防水综合应用技术[A].2014年全国钢结构设计与施工学术会议论文集[C].2014.