7.2.4 刚性防水平屋顶
刚性防水平屋顶是用刚性防水材料设置的屋面防水层，这种屋面具有价格便宜、耐久性好、屋面材料容易提供、构造简单、维修方便、便于施工等优点，但容易开裂，尤其对温度变化和结构变形较为敏感，因此刚性防水屋面多用于南方地区。
1）刚性防水平屋顶的材料
刚性防水屋面主要采用防水砂浆抹面或密实混凝土浇捣而成的刚性材料做屋面防水层，坡度宜为2%～3%，并应采用结构找坡。这种防水材料受温差变化影响大，容易开裂。南方地区虽然比北方地区气温高，但日温差相对比北方地区小，混凝土开裂的程度也比较小一些，因此这种方法很少用于北方。另外，混凝土刚性防水屋面也不宜用在有高温、振动和基础有较大不均匀沉降的建筑中。
2）刚性防水平屋面的防水构造
刚性防水平屋面的防水构造如图7.14所示。
图7.14 刚性防水屋面构造
（1）结构层
结构层一般采用钢筋混凝土现浇或预制屋面板。
（2）找平层
结构层采用预制钢筋混凝土板时，应做20 mm 厚1∶3水泥砂浆找平层；采用
现浇钢筋混凝土整体结构时，可以不做找平层。
（3）隔离层
结构层在荷载作用下产生挠曲变形，在温度变化时产生胀缩变形，结构层较防水层厚，其刚度相应比防水层大，当结构产生变形时必然会将防水层拉裂，因此在结构层和防水层之间应设置隔离层，以使防水层和结构层之间有相对的变形，防止防水层开裂。隔离层常采用纸筋灰、低强度等级砂浆、平铺一层油毡或沥青玛蹄脂等做法。若防水层中加膨胀剂，其抗裂性能有所改善，也可不做隔离层。
（4）防水层
防水层是指用防水砂浆抹面形成的防水层，普通细石混凝土防水层、补偿收缩混凝土防水层、块体刚性防水层等。细石混凝土强度等级不应低于C20，厚度不小于40 mm，在其中双向配置φ4～6 钢筋，间距100～200 mm，以控制混凝土收缩后产生裂缝，保护层厚度不小于10 mm。应在水泥砂浆和细石混凝土防水层中掺入外加剂，这是因为防水层在施工时用水量超过水泥在水凝过程中所需的用水量，多余的水在硬化过程中逐渐蒸发形成许多空隙和互相连通的毛细管网；另外，过多的水分在砂石骨料的表面形成一层游离水，相互之间也会形成毛细通道，这些毛细通道都是造成砂浆或混凝土收水干缩时表面开裂和屋面渗水的主要原因。加入外加剂可改善这些情况，如掺入膨胀剂使防水层在硬结时产生微胀效应，抵抗混凝土原有的收缩性以提高抗裂性；加入防水剂使砂浆或混凝土与之生成不溶性物质，堵塞毛细孔道，形成憎水性壁膜，以提高密实性。
3）刚性防水平屋面的细部构造
（1）分格缝
分格缝是刚性防水层的变形缝，也称为分仓缝。在大面积整体现浇混凝土防水层中，为防止外界温度变化影响或屋面板产生挠曲变形而引起刚性防水层开裂而设置。分格缝应设在装配式屋面板的支承端、屋面的转折处、泛水上端与立墙交接处，与板缝对齐，其纵横间距不宜大于6 m，服务面积为15～25 m2。当建筑进深在10 m 以内时，在屋脊处应设一道纵向分格缝；进深超过10 m 的，应在屋顶坡面中的某一板缝上再设一道纵向分格缝；为防止分格缝处漏水，分格缝应由浸过沥青的木丝板填塞。防水层内的钢筋网片在分格缝处应断开，缝口应嵌填密封材料，外表用防水卷材盖缝条盖住。刚性防水屋面的分格缝构造如图7.15 所示。
图7.15 刚性防水屋面分格缝构造
（2）泛水构造
刚性防水屋面泛水构造与柔性防水屋面的原理基本相同，一般做法是将细石混凝土防水层直接引伸到墙面上，细石混凝土内的钢筋网片也同时上弯。泛水应有足够的高度，转角外做成圆弧或45°斜面，与屋面防水层应一次浇成，不留施工缝，上端应有挡雨措施（一般做法是将砖墙挑出1/4 砖，抹水泥砂浆滴水线）。刚性屋面泛水与墙之间必须设分格缝，以免变形不一致，使泛水开裂漏水，缝内用弹性材料填充，缝口应用油膏嵌封或铁皮盖缝。刚性防水屋面泛水构造如图7.16 所示。
（3）檐口构造
常用的檐口形式有自由落水挑檐、有组织外排水挑檐沟及女儿墙外排水檐口。自由落水挑檐可用挑梁铺屋面板，将防水层做到檐口，注意在收口处做滴水线。挑檐沟有现浇和预制两种，可将屋面防水层直接做到檐沟，并挑出屋面，做出滴水线。女儿墙外排水檐口处常做成矩形断面天沟，做法与前面女儿墙泛水相同，天沟内需铺设纵向排水坡。刚性防水屋面檐口构造如图7.17 所示。
图7.16 刚性防水屋面泛水构造
图7.17 钢性防水雨水口构造
（4）雨水口
刚性防水屋面雨水口的规格和类型与前述柔性防水屋面相同。安装直管式雨水口，为防止雨水从套管与沟底接缝处渗漏，应在雨水口四周加铺柔性卷材，卷材应铺入套管的内壁。檐口内浇筑的混凝土防水层应盖在附加的卷材上，防水层与雨水口相接处用油膏嵌封。安装弯管式雨水口前，下面应铺一层柔性卷材，然后再浇筑屋面防水层，防水层与弯头交接处用油膏嵌封。刚性防水屋面雨水口构造如图7.18 所示。
图7.18 柔性防水雨水口构造