中铁四局集团有限公司市政工程分公司 安徽省合肥市 230022
摘要:近年来,坡屋面日渐增多,特别是住宅小区,不分南北,全国范围内开始大面积兴建坡屋面住宅。在许多工程中,在屋面板上的混凝土主要靠自身凝滞力、范本面的摩擦力和钢筋的扶持力来抵抗自身重力不至于下滑。只要斜屋面超过一定的角度,混凝土就往下流,平整度不好控制,导致找平层经常太厚而且混凝土不够密实,加之屋面一般采用双层钢筋网格较密,导致混凝土出现蜂窝、麻面等现象。本文根据作者多年工作经验,结合目前施工项目1:1.5大坡度的屋面结构施工进行了详细分析,并提出了一些作者自己的观点和看法,供大家参考和借鉴。
关键词:大坡度斜向;多V面异形;屋面结构;施工;技术
1引言
最近几年在城市建设中涌现处斜屋面形式的住宅建筑,这种屋面形式既能使建筑外观美观,又能起到很好的保温隔热的作用。坡屋顶既能有效的抗渗防漏、隔热保温、顺畅排水,改善顶层居住环境;又增加了建筑使用空间,提高空间利用率,同时增加美观效果。这与日益增长的住宅建设市场的需求相适应。
2常规屋面坡度施工做法
常规屋面坡度的形成有材料找坡和结构找坡两种做法。(1)材料找坡:材料找坡是指屋顶坡度由垫坡材料形成。平屋顶材料找坡宜为2%~3%,最薄处不小于20mm。(2)结构找坡:结构找坡是屋顶结构自身应带有排水坡度,平屋顶结构找坡宜为3%。材料找坡天棚面平整,但增加屋面荷载;结构找坡,构造简单,不增加荷载,但天棚顶倾斜,室内空间不够完整。
屋面坡度的做法:(1)单面模板法:斜屋面混凝土在单面模板上施工主要靠混凝土自身的凝结力、模板面的摩阻力和钢筋网的张拉阻力的限制,至混凝土硬化成型后不再沿斜面下滑。如果模板超过一定角度后,在混凝土振捣时,模板对混凝土的摩阻力不足以抵消混凝土顺模板面的下滑力。混凝土初凝前,如缓慢位移持续发生,易导致混凝土不密实和内伤而渗漏。故建议当屋面的坡度大于26°时,不宜采用单面模板法施工。(2)双面夹板法:双面模板法可以保证混凝土板达到内实外光的要求。但由于板的厚度小(一般仅为100mm),除去钢筋和保护层,中间间隙小于50mm,若钢筋绑扎存在误差,则振捣棒更难插入。因此施工中必须注意防止钢筋位移及因混凝土浇筑不到位而造成的蜂窝。因无法观察到模板内混凝土的饱满度,可敲击进行听音检查,并在板底采用附着式振捣器,使混凝土下淌充实。振捣时,采用直径33mm的小振动棒,按序插振,防止漏插。对于死角部位可以采用板外振与人工插钎相结合。对于此法施工,应严格控制混凝土的坍落度,具体根据施工时的温度确定,一般控制在50~70mm。为保证层面的结构安全和防水效果,对坡度大的斜屋面,应优先选用双面夹板法。
3大坡度斜向多V面异形屋面结构的施工关键技术
3.1屋面工程控制要点
由于屋面坡度较大而且转折较多,在施工过程中对屋脊梁、檐口、老虎窗、汇(分)水线起止点等部位的标高必须精确控制;对于、坡度阴角线、坡度阳角线、檐口线、转角点、汇(分)水线起止点的定位必须精确;坡屋面模板支撑体系的稳固性必须加以控制;屋面混凝土浇筑方法和浇筑顺序,必段保证屋面板内部密实,表面平整。
3.2 屋面主体结构施工工艺
技术准备→模板安装→钢筋安装→模板安装→浇屋面砼→养护。在施工前对图纸复核,由于图中除了屋脊梁和檐口标高和屋脊梁的起止点、以及檐口高度等以外,分(汇)水线起止点、坡度的转折点标高等几何尺寸均未体现,因此在施工前必须将所有几何尺寸进行精确计算,并与原图纸核对,发现问题及时提出并加以解决,为坡屋面顺利施工创造条件。
施工前利用CAD和天正建筑制图软件对坡屋面各几何尺寸进行模拟放线,根据设计图纸现有的尺寸将图形输入电脑中进行建模,并计算出各节点的定位尺寸和标高,反过来与原设计图纸进行对比,找出是否有偏差。核对无误后,再根据CAD确定的尺寸进行现场放样。根据软件计算结果,再分别绘制模板放样图、钢筋下料单等。
3.3模板工程
模板工程是保证坡屋面砼施工质量,加快屋面施工进度的关键环节之一,因此,结合本工程坡屋面的特点、规模,选择适宜的模板及支撑体系,是坡屋面模板工程施工必须考虑的主要因素。模板及其支撑体系必须具有一定的强度、刚度和稳定性,能可靠承受新浇筑砼的自重、侧压力及施工过程中所产生的荷载。
3.3.1工艺流程
模板设计→配模加工→刷油→现场安装→校核固定→砼浇捣成型及养护→拆模→表面清理→归堆待用。
3.3.2施工工艺
根据本工程实际特点,本屋屋面模板支撑体系采用Ф48×3.5mm焊接钢管搭设满堂钢管脚手架;梁底、板底主楞采用Ф48×3.5mm钢管,采用扣件与支撑脚手架连接牢固;次楞采用50×100木枋,并用12号(2.642mm)铁丝与主楞绑扎牢固,防止滑动;模板采用厚15mm厚胶合板,板面平整,无翘曲变形、干裂脱层现象,采用铁钉钉在次楞木方上。主楞上部增设防滑块,钉于次楞上,确保主楞不上滑。屋面板施工时根据模板承受的荷载、模板及支架自重确定支撑体系为钢管满堂脚手架,立杆纵横间距为800m,钢管立于内外横楞十字交叉处;各立杆间布置双向水平杆,水平杆步距为1.5m,并在离地150-200㎜设扫地杆一道,在紧靠现浇屋面板底模沿屋面坡度方向加设横杆一道,并在外沿及中轴线部位设置剪刀撑,以使支撑系统形成井字架结构。
顶板主梁处支承杆及内外横楞间距应作加密处理,且梁底板中部作0.3%起拱。补加梁底斜撑稳固,钢管扣件、横楞与立杆的交接采用双扣件,方形柱木模用钢管及对拉螺杆箍住,再加上支撑组模前,模板表面应刷隔离剂润滑,组模时,模板拼缝要严密。
3.4钢筋工程
3.4.1工艺流程
施工顺序:钢筋配料→选料→加工→安装柱梁钢筋→绑扎底板底筋→底板面筋
3.4.2原材料要求
钢材采用经建设单位审批的厂生产的钢材,有出厂合格证和质保书。钢材进场前做好各种钢材的抽样,进场后根据资料要求,在质检部门做好各种试验工作,待各种试验数据符合规范要求后,方可用于本工程。
3.4.3钢筋加工
由于屋面梁、板的钢筋长度不规整,且弯拆较多,因此,钢筋在每个转折处需现场取样量长度,然后在加工棚中用冷弯机按样品角度制作完成。各类钢材按各构件部位设计图要求加工,各种数据和成型尺寸等均按设计图纸和规范要求。对加工制作好的钢筋质量及数量先检查验收后使用。
3.4.4钢筋绑扎
坡屋面斜度较大,为保证钢筋绑扎操作方便,在斜板顶搭出钢管挑架保证斜板上操作方便。板面纵横筋应先弹线,后绑扎,以保证间距均匀。底筋采用50×50×20mm水泥砂浆垫层@1000mm错位垫,面筋采用小马镫或40×40×100mm水泥垫块@1000mm错位分隔。底筋和面筋规格按图,间距均匀,纵横直筋相互垂直平正,弧筋园顺,面筋横平竖直。
3.4.5混凝土工程 混凝土标高及尺寸控制
屋面工程结构砼的施工重点在于对砼的坍落度、砼的浇捣方法、平整度控制。根据本工程实际情况和特点,砼的配制严格按照配合比要求进行,并严格控制砼的水灰比、和易性及坍落度。
屋面造型复杂,转角众多,标高落差大,因此控制屋面标高、混凝土厚度、阴阳角起止点是保证屋面造型的关键。根据计算好的各节点标高、定位尺寸,在相应部位采用300mm长的短钢筋头焊制小立杆,并在上面使用红油漆或胶布做好标记。
4结束语
为了保证屋面造型与设计效果一致,屋面的施工必须严格控制其屋面板、梁等各个细部的标高。施工中特别要注意梁、板节点的平面位置及标高的处理,以及对现浇坡屋面砼浇筑质量的控制。
参考文献:
[1]介绍一种新颖的住宅屋面构造[J].杨介平,杨介成.小城镇建设.1987(04).
[2]“跳打法”结构施工工艺及其应用[J].祝志明,章祥余.建筑施工.1989(04).
作者简介:
刘文俊,(出生年月—1991年4月),性别男,助理工程师,2015年6月毕业于兰州交通大学给水排水工程专业,本科,具有多年工程施工管理经验。