1卷材机械固定法的应用现状

卷材机械固定法防水工程施工即通过系统计算，将合成高分子防水卷材使用专用螺钉、垫片、压条以及其他配件固定在基层(结构层)上的施工方法。具有可靠、经济、便捷、对基层无严格要求以及施工受天气影响较小等特点，在一些发达国家得到了广泛应用。据调查，1997年美国铺设单层合成高分子卷材屋面有36%采用机械固定，1998年欧洲铺设单层合成高分子卷材屋面70%采用了机械固定。

1989年卷材机械固定法曾在我国屋面防水工程中试用，基本做法是采用垫圈、螺钉和胀塞将卷材固定在找平层上，固定件布置是凭经验确定，无法保证防水系统的可靠性。近10年来，通过研究与工程实践，将欧美已成熟使用的机械固定法引入了国内，同时结合国内市场情况进行调整和改进，使其防水系统的可靠性得到了进一步的提高。

2卷材机械固定法对材料的选择

就荷载作用而言，机械固定法的基本原理是用螺钉与硬质基层之间的握裹力来抵抗屋面风荷载对防水卷材的浮托力。对使用的防水卷材、施下配件和屋面基层都有具体要求。

2. 1机械固定法对防水卷材的要求

一般应选用有加强筋的热塑性高分子防水卷材，并具备拉伸强度高、抗撕裂、耐穿刺、抗紫外线和接缝强度好等良好性能。目前，国内市场采用机械固定法的材料仅有P型一等品聚氯乙烯(PVC)宽幅防水卷材。

2. 2机械固定法对施工配件的要求

施工配件应施工方便，受力作用均匀合理，耐腐蚀效果优良。

2. 3机械固定法对屋面基层的要求

机械固定法对屋面基层的要求比满粘法要求低些，但结构应具有安全性，基层表面不应有尖锐物。对各类屋面基层厚度的要求分别是：结构混凝土强度等级C15或更高，厚度60 mm以上；木板或胶合板厚度22 m m以上；金属层面厚度不小于0. 7 mm。如结构层太薄，易被固定件穿透；结构层太厚，固定件长度不够；固定件无法或难以打入的基层，都不适合机械固定法施工。

3卷材机械固定法的设计计算

设计计算依据建筑结构荷载规范 (GBJ9- 87)和欧洲DIN标准，以及与之相关的试验(包括风洞试验、拉拔试验)。

3. 1屋面风荷载浮托力设计值w的计算

4卷材的铺设

采用机械固定法施工时，卷材铺设方向和细部处理等与《屋面工程技术规范》(GB50207- 94)相一致，但靠近山墙、女儿墙、挑檐边缘800mm范围内应采用满粘法施工，并用一道U形压条固定。

卷材纵向搭接宽度≥100mm(用焊接机焊接时≥120 m m )，其中50mm宽用于固定件(金属垫片和螺钉)的需要，以使固定件覆于防水层之下。

施工时按照计算所得的间距，用冲击钻制孔，直径略小于固定螺钉的外径，将固定件就位，用电动螺刀加固，以后循环操作即可。

5应用实例

5. 1大连南关岭国储粮库屋面防水工程

南关岭粮库位于大连市郊，系中央自属储备粮库重点工程之一，19幢平房仓屋面防水全部采用卷材机械固定法施工，防水面积60000㎡。该粮库屋面结构层为大型钢筋混凝土槽形板，保护层为30 mm厚钢筋混凝土，保温层厚50mm,找平层厚20 m m。

防水材料采用济南渗耐鲁泉防水材料有限公司生产的1. 2mm厚复合PV C卷材(P型一等品):英国进口防腐螺钉，直径6mm、长度127m m。

防水施工顺序：清扫基层→放线→山墙细部处理→卷材铺设→机械固定→接缝焊接→收口及避雷针处理。

屋面防水施工历时25d,采用机械固定法铺设卷材并固定、自动焊接机对卷材进行接缝处理，机械化程度高，确保了质量，一次性验收优良。经定期回访，无任何渗漏现象，为机械固定法在大型、重点工程应用，开拓了广阔前景。

5. 2青岛体育馆屋面维修工程

青岛体育馆屋面系双向悬索结构，其上固定槽钢龙骨，上铺聚酯保温板(由0. 6mm厚镀锌铁皮包裹)，上涂聚氨酯彩色防水涂料。该屋面结构复杂且坡度较大，防水层曾做过一次大修，但仍然渗漏，致使保温层潮湿，部分镀锌板锈蚀。

采用的维修施工方法如下：( 1)清除原有的防水层及保温层，重新做保温与防水层，自下而上依次为:0.6mm厚波形钢板、80mm厚泡沫水泥保温层、20 mm厚水泥砂浆找平层、防水层。 ( 2)防水层选用济南渗耐氯泉防水材料有限公司生产的1.5 mm厚绿色复合PV C防水卷材，采用机械固定法施工，悬索屋面固定件的螺钉长度为152.4 mm 。（3)固定件的基层以波形钢板为主，行距0. 795 m、株距37. 5m。固定件以采用SLQ垫片为主，四周边缘部位采用SLQ压条加强，卷材宽度中间的SLQ垫片用PV C卷材覆盖。( 4)大梁表面也采用机械固定法施工，螺钉长度50. 8 mm,固定件行距为0. 795m、株距0. 25m 。靠近山墙25cm范围内的卷材满粘，并在距女儿墙25cm的边线上增加一道U形压条，靠近变截面25cm范围内的大梁表面的卷材满粘，U形压条上的螺钉间距为25cm 。 ( 5)卷材长边搭接100m m ,短边采用对接，用150 mm宽的不复合PV C卷材搭接焊接。( 6)女儿墙、天窗等收口部位的收口螺钉长度为38. l mm、株距0. 20 m。天窗处的卷材满粘，收口位置一处固定在铝合金龙骨上，另一处固定在天窗附近的外平面上(有排水坡度)。

青岛体育馆屋面维修工程历时1个月完成，2000年1月通过验收，防水质量受到了建设方好评。