大家都知道，混凝土本身具有防水功能，但如果不能有效地控制混凝土裂缝，提高密度，仍然会造成渗漏。传统的方案主要是用柔性卷材等材料覆盖。经过30年的实践经验证明，柔性卷材易老化，与基层分离，不能从根本上解决渗漏问题。混凝土屋面防水方案只需要解决裂缝问题及提高密实度，就可以省去卷材，节省成本且减少环境的污染。解决裂缝控制问题，采取措施提高混凝土密实度，是关键问题。01、导致屋面开裂渗漏的原因1.水泥水化过程中水化热过高引起的混凝土开裂渗漏水泥在水化过程中会产生热量。然而，由于混凝土的散热性能差，以及人们盲目追求强度，水泥用量增加，水化热量急剧增加。当内外温差超过25度时，温度应力将超过混凝土的抗拉强度，导致温度裂缝。调查显示，90%的屋顶出现不同程度的裂缝属于温度产生的裂缝，房屋结构的相互约束，温度的变化，两种材料膨胀系数的差异，使得屋顶和墙壁在温度上产生内应力。2.塑性开裂引起的渗漏混凝土浇筑后，表面未及时覆盖，暴露在风和阳光下，表面游离水蒸发过快，导致体积急剧收缩。此时，混凝土的早期强度较低，无法抵抗这种变形应力，导致开裂。混凝土本身具有一定的抗渗性，在基础和屋顶部分使用现浇混凝土可以有效地抵抗渗漏。但由于材料质量、混凝土品种选择、配合比准备、现场施工等因素，混凝土凝结硬化后出现大量开口孔，通孔密度降低，导致混凝土抗渗性差。施工技术粗糙，后期维护不到位。施工现场的管理也十分重要。现场施工技术工人水平参差不齐，施工单位培训不到位，质量责任落实不到位，会导致质量事故频发。混凝土在浇筑过程中，施工人员振捣不充分，使得大量的气泡残留在混凝土当中，引起密实度降低。模板安装出现缝隙，产生漏浆，后期混凝土会出现蜂窝麻面露筋等现象。混凝土凝结硬化后，持续浇水养护不到位，也会影响到混凝土中水泥的水化，导致毛细孔隙的密实进程阻断，影响混凝土的强度和抗渗性。4.和易性不好，导致的难以振捣及砂石骨料分离混凝土的流动性能好，就容易填充模板，密实钢筋，对工人振捣要求降低。如果粘结性好，砂石下沉水泥浆不易上浮泌水，避免浇筑混凝土表面出现蜂窝、孔洞、麻面等问题。5.混凝土密实度不够引起的渗漏混凝土本身是一种多孔材料。在水化过程中，多余的水会蒸发，留下间隙。如果混凝土易性差，振动不到位，这些孔隙可能是泄漏通道。02、案例概况西安理工大学地下车库的屋顶需要部分建造一层车库。车库的屋顶面积为平方米。屋顶设计用于操场。原计划使用卷材进行屋面防水，施工周期至少为20天。考虑到尽量减少新增部分的荷载和不到两个月的工期，后经过充分评估论证后改为屋面结构自防水系统。▲设计方案屋面防水采用C30、P8混凝土,结构厚度30公分，内掺科洛无机纳米抗裂防渗剂+外喷DPS，找坡层采用C15混凝土内掺3%科洛无机纳米抗裂防渗剂，省去传统卷材需西安理工大学地下车库的屋顶需要部分建造一层车库。车库的屋顶面积为平方米。屋顶设计用于操场。原计划使用卷材防水，施工周期至少为20天。考虑到尽量减少要的找平层、保护层，减少恒荷载。▲具体实施晚上浇筑结构层（混凝土内掺科洛抗裂防渗剂，掺量是胶凝材料的2%），第二天早晨开始喷涂DPS，DPS喷涂两遍（中间间隔3小时）完成后，使用C15混凝土进行找坡（掺3%科洛抗裂防渗剂），充分洒水养护3天。▲效果呈现施工过程中，加了内掺抗裂防渗剂的混凝土和易性、流动性、保水性，粘度都明显提高。施工后，平米的屋面，在西安30多度的高温下施工，没有丝毫的裂缝产生。不但节省防水工期近%，且经测算，造价降低50%。
图1设计图
图4屋面结构完成后及时喷涂DPS
图5C15内掺无机纳米抗裂防渗剂找坡
图6完成效果
03、屋面防水技术控制因素1.建筑原材料的因素（1）混凝土的质量控制。商品混凝土需要在搅拌站配置，材料的储存和使用更加专业和准确，混凝土质量相对稳定。其中水泥要使用散装水泥，由水泥厂直接配送，减少了存放时间和降低了受潮变质的概率。可从流动性、粘结性、保水性三个方面对混凝土混合物和易性进行优化，从流动性、粘结性、保水性等方面进行混凝土配合比优化。①调整水灰比。在保证流动性的基础上，尽量在合理范围内降低水灰比。地下室的底板、墙体、顶板等采用防水混凝土。可以采用集料级配法，适当减少粗骨料的使用，增加水泥砂浆的成分，使砂浆充满骨料之间。②添加外加剂。添加减水剂可以减少水的用量，减少水胶比，有效减少孔隙的产生；添加引气剂可以在混凝土中形成一个封闭的小气泡，阻止通过孔隙的形成。但是，引气剂不能添加到蒸汽养护混凝土、预应力混凝土和强度要求高的结构中。③添加活性材料。加入粉煤灰、火山灰、矿渣等活性混合材料，跟混凝土中残留的Ca(OH)2发生“二次水化”反应，其生成的水化物能够填充混凝土中的毛细孔隙，形成密实结构，增强了混凝土的抗渗防水性能。④防止出现泌水现象。布设模板时，要严格检查是否有缝隙，破损，如有发现立即整改。选用颗粒细度较小的水泥品种，水化时跟水接触的面积大，水化充分，水泥浆的黏聚性较好。加入粉煤灰等活性物质可以增强混凝土混合物的附着力和保水性。粉煤灰颗粒小，表面光滑，可以促进混合物的流动性，而不增加用水量。⑤加入抗裂防渗剂能有效抑制铝酸三钙的快速水化，使混凝土内外温度几乎一致，避免温缩开裂。（2）细集料的质量控制。细集料有河砂、海砂、湖砂等，优先采用河砂，随着天然砂的减少，现在机制砂也应用普遍。砂中有害物质通常有：泥、石粉、云母、有机物、氯盐、硫酸盐等，使用前要经过检测和处理。砂需经过级配检测合格后方能使用，根据细度模数Mx的计算，推荐使用级配符合规范要求的中砂，砂率需符合规范要求。（3）粗集料的质量控制。粗集料指粒径大于4.75mm的岩石或卵石颗粒，主要的有害物质跟细集料基本相同。颗粒级配宜采用连续级配品种。（4）水泥的质量控制。现场堆放的水泥要妥善保管，防止受潮变质，根据使用的计划，随用随进，缩短水泥在现场的堆放时间。（5）水的质量控制。混凝土拌合用水宜采用洁净的饮用水。地表水、地下水等在使用前必须通过检测。主要控制水中含有的有害物质、有机物、盐类污染物，碱性物质等。2.施工技术的因素（1）混凝土浇筑方法。浇筑柱混凝土时，应由外向内对称浇筑，梁高小于1m时，梁板不能单独浇筑。大型混凝土采用粉煤灰、硅酸盐水泥、矿渣、硅酸盐水泥、火山灰、硅酸盐水泥等水泥品种，可防止水泥水化过程中内热过高，内外温差大，造成混凝土结构开裂。大体积混凝土的浇筑应分层浇筑。混凝土振动应采用机械振动，要求振动充分，分布均匀，逐点移动，快速插入，缓慢拔出，直到混凝土不再下沉，没有气泡排出，表面平整，无泥浆。根据有关文献，科洛抗裂防渗剂的使用含有铝钙抑制剂，可以有效解决水化热引起的温缩开裂，提高混凝土的极限拉伸值。
（2）混凝土的养护。但具体的养护时间会因水泥种类而有所不同。一般来说，混凝土终凝后需要经过一段时间的养护，水泥品种的不同会导致养护时间的差异。
（3）二次抹压工艺。为使混凝土表面光滑平整，浇筑后可用木抹擦平，初凝前可用木抹擦第1次，可控制混凝土表面出现非结构性裂纹。混凝土凝结过程中形成的孔隙，可在凝结前进行第二次抹压操作。（4）对预留孔洞进行妥善处理，剪力墙的模板安装采用止水螺杆、预埋件要设置止水片、施工缝要设置成凹缝、凸缝、阶梯缝或者平直缝加止水带的形式，使得渗水路径变长，增加渗水难度。（5）水平构件的施工，需要保持一定的坡度，便于排水。平屋面分为上人屋面和不上人屋面，上人屋面的坡度一般为1%-2%，不上人屋面坡度为2%-3%。大于10%的屋面称之为坡屋面。结语本案的成功打破了人们长期使用柔性材料进行屋面防水的错误概念，创造性地提出了内外喷涂防水系统：消除内部混凝土裂缝，巩固外部混凝土结构。节约了施工周期和成本，不仅提高了效率，而且使工艺更加环保节能。为实现年混凝土防水提供了新的解决方案视角，为今后的屋面防水工程做出了积极示范。
