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韶关市擎能设计有限公司
摘要：广东电网公司韶关供电局多个变电站的配电装置楼屋面曾渗漏严重，严重影响变电站的正常运行。屋面节点防水构造做法及施工质量的好坏决定了屋面防水的可靠性。因此，本文就变电站渗漏原因及防治对策做出简要分析。
关键词：变电站；屋面渗漏；防水
屋面渗漏是我国变电站普遍存在的一个问题，我国每年在变电站屋面渗漏防治方面的花费就达到了数亿元，变电站屋面从施工、设计、材料、管理各个方面都存在综合治理上的缺陷。配电装置楼屋面渗漏，不但影响设备的正常运行，对设备带来严重损害，降低设备的使用寿命，还给运行人员的安全及电网的安全带来威胁。针对韶关地区几个有代表性的变电站建筑屋面渗漏情况，并结合治理经验，简单谈谈个人对于混凝土平屋面防水关键因素的认识。
一、屋面渗漏原因分析
在从事变电设计工作的八年时间里，我遇到了不少变电站内建筑物渗漏的情况，并对某些典型的事例进行了统计分析，初步得出自己的一些见解。下面通过对三个比较典型的配电装置楼渗漏情况进行分析，来了解本地区渗漏的基本情况及原因。
1、110kV前进变电站
110kV前进变电站为半户内GIS站，于2011年9月发现GIS室天面漏水，室内局部积水严重，并发现漏水点均布置在房间靠墙处。再上屋面观察，发现屋面开裂严重。通过对现状的分析，确定渗漏原因主要有以下几点：
（1）屋面坡度设置不当。本站采用结构找坡，设计图纸中屋面坡度3%，但施工时屋面结构坡度只有1.5%，且雨水口四周未设置不小于5%的局部坡度，下雨时屋面积水严重，排水不顺畅。
（2）屋面防水卷材性能差。材料的延伸性能差，下部基层热涨冷缩，导致柔性防水卷材被拉裂。另外由于材料抗老化性能较差，表面的保护层欠缺，也就加剧了卷材的开裂。
（3）女儿墙墙底，上人孔四周等未按规范设置泛水。屋面女儿墙底、转角处及上人孔四周等关键位置未设置附加防水卷材，接缝处的粘连性能差，导致了柔性防水层存有节点破坏的现象发生。屋面积水时，雨水通过女儿墙底，上人孔四周等薄弱位置下渗。这就是渗漏点布置靠墙的原因。
2、110kV福门变电站
110kV福门变电站为户外常规站，于2013年11月发现蓄电池室天面漏水，天面有积水，天花有明显的裂缝。漏水水量较大，导致蓄电池不能正常工作。通过对现状的分析，确定此站渗漏原因主要有以下几点：
（1）屋面坡度设置不当。本站屋面整体坡度为3%，线构找坡。但局部坡度施工误差大，甚至出现逆坡，且雨水口四周未设置不小于5%的局部坡度，下雨时屋面积水严重，排水不顺畅。
（2）屋面板内预埋管过大影响结构。屋面相应位置有一条很大的预埋管，管径超过了板厚的1/3，降低了板的有效截面高度。由于预埋管与钢筋砼板热胀冷缩性能差别很大，经过长期的温度效应，板与管相交截面就裂开，为雨水渗漏提供了路径。
（3）屋面女儿墙底、转角处及设备（水箱）基础四周等关键位置未设置附加防水卷材，接缝处的粘连性能差，导致了柔性防水层存有节点破坏的现象发生。
3、220kV通济变电站
220kV通济变电站为户外常规站，于2012年2月发现高压室天面漏水。雨水直接滴至高压柜上，导至高压柜不能正常工作。通过对现状的分析，确定此站渗漏原因主要有以下几点：
（1）未设置沉降缝。本站高压室新建时长50m，后期扩建至80m，但新旧交接处未设缝及防水特殊处理，导致交接处产生裂缝，渗水。
（2）屋面天窗防雨性能不佳。本站高压室屋面设置有天窗，当下雨伴随大风时，雨水就透过百叶窗，进入室内。
4、通过以上几个例子的分析可知屋面渗漏的原因大致有如下几个：
（1）结构处理不当，主要包括应设沉降缝而未设，结构找坡坡度不当、违反规范规定于屋面板内埋设直径过大的管等。
（2）关键位置未按要求设置加强层、加强层上反高度不够或加强层顶密封不到位。
（3）建筑材料的耐久性、延伸性及抗拉强度较差。
二、屋面防渗漏对策
上述只是屋面渗漏的部分原因，因工程的实际情况千差万别，这里就不再作过多的论述。下面我就屋面渗漏从设计、施工、材料、管理等方面谈谈防渗漏的要点。
1、完善屋面设计
完善屋面设计必须要以地质勘察资料及气象资料为依据。在进行屋面设计时的技术有：
（1）屋面板的厚度最好不低于120mm，面筋及底筋贯通，且配筋双层双向均不小于φ8@150。严禁在屋面板内预埋各类水平管线；当需预埋竖向管道时，须在管道四周与混凝土间留设凹槽，一般20mm×20mm，填嵌密封材料，并将管根部垫高，做成1/10排水坡，以利排水，然后做防水层。
（2）合理划分排水区域，布置落水管，保证每根落水管的汇水面积不超过200m2，且雨水口的间距在18m～24m。在条件许可时，可增加出水口数量，使排水更通畅，不积水。
（3）屋面尽量采用结构找坡，坡度3%～5%，且坡度方向应合理。雨水口四周应设置局部坡度。
（4）找平层、刚性防水层分格缝应控制在6m以内，如考虑防水材料的延伸性能及抗老化性能较差，可适当将分格缝间距调小。
（5）由于层面板之间有较大的粘合力、咬合力和摩擦力，因此，应改变刚性防水层无隔离层的现状，采用石灰砂浆或者纸筋石灰来做隔离层，减小阻力及温度的应力变化，或者于有效的保护层板，起到控制层板刚性的目的。
（6）檐口端部留凹槽，收头压入槽内固定，然后用密封材料封严，上面再用防水水泥砂浆抹压；檐沟、天沟与屋面交接处易于产生变形裂缝，应增设附加层且空铺，空铺宽度应为200mm。
（7）泛水收头处理失误是渗漏非常常见的原因之一。当为砖砌女儿墙且不高于0.5m时，卷材收头可直接铺压在女儿墙压顶下，压顶应做防水处理；当为砖砌女儿墙且高度超过0.5m时，留凹槽，防水层（包括加强层）端头入槽固定密封，凹槽距屋面找平层最低高度不应小于250mm，凹槽的上部墙体也应做防水处理；当墙体为混凝土时，卷材的收头可用金属压条钉压，并有密封材料嵌固，也可参照砖砌女儿墙的做法。
（8）变形缝内宜填充泡沫塑料或沥青麻丝，上部填放衬垫材料，并用高延伸、高强度卷材封盖。顶部应加扣混凝土盖板或金属压盖。
（9）水平式出入口多为开门的水平出入，防水层收头应压在混凝土踏步下，防水层的泛水应设护墙。屋面垂直出入口防水层收头应压在混凝土压顶圈下。
（10）由于保温层、找平层含水量过大或遇雨水浸泡不干，而上面又必须铺设防水层时，易造成保温层失效或防水层起鼓，影响质量。因此，屋面应考虑做成排汽屋面。排汽屋面的设计是在保温层中留置纵横相通的槽或埋置打孔细管，并于交叉处设置竖向排汽孔（管），使水份蒸发后的气体能顺利排入大气。留槽形成的排汽道为20mm～40mm，排汽管径为 25mm，并与找平层分格缝相重合。排汽道间距宜为6m，纵横设置，屋面面积每36㎡时宜设置一个排汽孔，排汽孔应做防水处理。
当然，屋面防水工程设计因工程而异，千差万别，不能完全照搬标准图集，需根据实际情况，全面考虑结构变形，温差变形，干缩变形、振动诸因素，节点设防上应增设附加层，以适应基层的变形；采用柔性密封、防排结合，材料与构造防水相结合的做法；节点应以卷材、涂料、密封、刚性防水材料等互补的多道设防进行技术设计。
2、提高施工质量
屋面施工的过程中，应熟悉材料的性能、完善施工的规范，相关的技术人员应对屋面防水工程进行检查、验收。提高施工质量的措施有：
（1）各种建筑材料应有完整的合格证，且必须是符合国家标准规定的材质。
摘要：广东电网公司韶关供电局多个变电站的配电装置楼屋面曾渗漏严重，严重影响变电站的正常运行。屋面节点防水构造做法及施工质量的好坏决定了屋面防水的可靠性。因此，本文就变电站渗漏原因及防治对策做出简要分析。
关键词：变电站；屋面渗漏；防水
屋面渗漏是我国变电站普遍存在的一个问题，我国每年在变电站屋面渗漏防治方面的花费就达到了数亿元，变电站屋面从施工、设计、材料、管理各个方面都存在综合治理上的缺陷。配电装置楼屋面渗漏，不但影响设备的正常运行，对设备带来严重损害，降低设备的使用寿命，还给运行人员的安全及电网的安全带来威胁。针对韶关地区几个有代表性的变电站建筑屋面渗漏情况，并结合治理经验，简单谈谈个人对于混凝土平屋面防水关键因素的认识。
一、屋面渗漏原因分析
在从事变电设计工作的八年时间里，我遇到了不少变电站内建筑物渗漏的情况，并对某些典型的事例进行了统计分析，初步得出自己的一些见解。下面通过对三个比较典型的配电装置楼渗漏情况进行分析，来了解本地区渗漏的基本情况及原因。
1、110kV前进变电站
110kV前进变电站为半户内GIS站，于2011年9月发现GIS室天面漏水，室内局部积水严重，并发现漏水点均布置在房间靠墙处。再上屋面观察，发现屋面开裂严重。通过对现状的分析，确定渗漏原因主要有以下几点：
（1）屋面坡度设置不当。本站采用结构找坡，设计图纸中屋面坡度3%，但施工时屋面结构坡度只有1.5%，且雨水口四周未设置不小于5%的局部坡度，下雨时屋面积水严重，排水不顺畅。
（2）屋面防水卷材性能差。材料的延伸性能差，下部基层热涨冷缩，导致柔性防水卷材被拉裂。另外由于材料抗老化性能较差，表面的保护层欠缺，也就加剧了卷材的开裂。
（3）女儿墙墙底，上人孔四周等未按规范设置泛水。屋面女儿墙底、转角处及上人孔四周等关键位置未设置附加防水卷材，接缝处的粘连性能差，导致了柔性防水层存有节点破坏的现象发生。屋面积水时，雨水通过女儿墙底，上人孔四周等薄弱位置下渗。这就是渗漏点布置靠墙的原因。
2、110kV福门变电站
110kV福门变电站为户外常规站，于2013年11月发现蓄电池室天面漏水，天面有积水，天花有明显的裂缝。漏水水量较大，导致蓄电池不能正常工作。通过对现状的分析，确定此站渗漏原因主要有以下几点：
（1）屋面坡度设置不当。本站屋面整体坡度为3%，线构找坡。但局部坡度施工误差大，甚至出现逆坡，且雨水口四周未设置不小于5%的局部坡度，下雨时屋面积水严重，排水不顺畅。
（2）屋面板内预埋管过大影响结构。屋面相应位置有一条很大的预埋管，管径超过了板厚的1/3，降低了板的有效截面高度。由于预埋管与钢筋砼板热胀冷缩性能差别很大，经过长期的温度效应，板与管相交截面就裂开，为雨水渗漏提供了路径。
（3）屋面女儿墙底、转角处及设备（水箱）基础四周等关键位置未设置附加防水卷材，接缝处的粘连性能差，导致了柔性防水层存有节点破坏的现象发生。
3、220kV通济变电站
220kV通济变电站为户外常规站，于2012年2月发现高压室天面漏水。雨水直接滴至高压柜上，导至高压柜不能正常工作。通过对现状的分析，确定此站渗漏原因主要有以下几点：
（1）未设置沉降缝。本站高压室新建时长50m，后期扩建至80m，但新旧交接处未设缝及防水特殊处理，导致交接处产生裂缝，渗水。
（2）屋面天窗防雨性能不佳。本站高压室屋面设置有天窗，当下雨伴随大风时，雨水就透过百叶窗，进入室内。
4、通过以上几个例子的分析可知屋面渗漏的原因大致有如下几个：
（1）结构处理不当，主要包括应设沉降缝而未设，结构找坡坡度不当、违反规范规定于屋面板内埋设直径过大的管等。
（2）关键位置未按要求设置加强层、加强层上反高度不够或加强层顶密封不到位。
（3）建筑材料的耐久性、延伸性及抗拉强度较差。
二、屋面防渗漏对策
上述只是屋面渗漏的部分原因，因工程的实际情况千差万别，这里就不再作过多的论述。下面我就屋面渗漏从设计、施工、材料、管理等方面谈谈防渗漏的要点。
1、完善屋面设计
完善屋面设计必须要以地质勘察资料及气象资料为依据。在进行屋面设计时的技术有：
（1）屋面板的厚度最好不低于120mm，面筋及底筋贯通，且配筋双层双向均不小于φ8@150。严禁在屋面板内预埋各类水平管线；当需预埋竖向管道时，须在管道四周与混凝土间留设凹槽，一般20mm×20mm，填嵌密封材料，并将管根部垫高，做成1/10排水坡，以利排水，然后做防水层。
（2）合理划分排水区域，布置落水管，保证每根落水管的汇水面积不超过200m2，且雨水口的间距在18m～24m。在条件许可时，可增加出水口数量，使排水更通畅，不积水。
（3）屋面尽量采用结构找坡，坡度3%～5%，且坡度方向应合理。雨水口四周应设置局部坡度。
（4）找平层、刚性防水层分格缝应控制在6m以内，如考虑防水材料的延伸性能及抗老化性能较差，可适当将分格缝间距调小。
（5）由于层面板之间有较大的粘合力、咬合力和摩擦力，因此，应改变刚性防水层无隔离层的现状，采用石灰砂浆或者纸筋石灰来做隔离层，减小阻力及温度的应力变化，或者于有效的保护层板，起到控制层板刚性的目的。
（6）檐口端部留凹槽，收头压入槽内固定，然后用密封材料封严，上面再用防水水泥砂浆抹压；檐沟、天沟与屋面交接处易于产生变形裂缝，应增设附加层且空铺，空铺宽度应为200mm。
（7）泛水收头处理失误是渗漏非常常见的原因之一。当为砖砌女儿墙且不高于0.5m时，卷材收头可直接铺压在女儿墙压顶下，压顶应做防水处理；当为砖砌女儿墙且高度超过0.5m时，留凹槽，防水层（包括加强层）端头入槽固定密封，凹槽距屋面找平层最低高度不应小于250mm，凹槽的上部墙体也应做防水处理；当墙体为混凝土时，卷材的收头可用金属压条钉压，并有密封材料嵌固，也可参照砖砌女儿墙的做法。
（8）变形缝内宜填充泡沫塑料或沥青麻丝，上部填放衬垫材料，并用高延伸、高强度卷材封盖。顶部应加扣混凝土盖板或金属压盖。
（9）水平式出入口多为开门的水平出入，防水层收头应压在混凝土踏步下，防水层的泛水应设护墙。屋面垂直出入口防水层收头应压在混凝土压顶圈下。
（10）由于保温层、找平层含水量过大或遇雨水浸泡不干，而上面又必须铺设防水层时，易造成保温层失效或防水层起鼓，影响质量。因此，屋面应考虑做成排汽屋面。排汽屋面的设计是在保温层中留置纵横相通的槽或埋置打孔细管，并于交叉处设置竖向排汽孔（管），使水份蒸发后的气体能顺利排入大气。留槽形成的排汽道为20mm～40mm，排汽管径为 25mm，并与找平层分格缝相重合。排汽道间距宜为6m，纵横设置，屋面面积每36㎡时宜设置一个排汽孔，排汽孔应做防水处理。
当然，屋面防水工程设计因工程而异，千差万别，不能完全照搬标准图集，需根据实际情况，全面考虑结构变形，温差变形，干缩变形、振动诸因素，节点设防上应增设附加层，以适应基层的变形；采用柔性密封、防排结合，材料与构造防水相结合的做法；节点应以卷材、涂料、密封、刚性防水材料等互补的多道设防进行技术设计。
2、提高施工质量
屋面施工的过程中，应熟悉材料的性能、完善施工的规范，相关的技术人员应对屋面防水工程进行检查、验收。提高施工质量的措施有：
（1）各种建筑材料应有完整的合格证，且必须是符合国家标准规定的材质。