现浇混凝土坡屋面结构施工技术研究

2021-06-10赵志浩

工程与建设 2021年1期

赵志浩

(中建七局第一建筑有限公司，山西太原 030000)

1 现浇混凝土坡屋面结构施工技术研究意义

近年来，随着我国国民经济的快速发展，房地产市场出现井喷式发展，大量住宅小区拔地而起。坡屋面式住宅楼因其能够较好节约建筑空间、节约能源，利于排水与隔热保温，增加了建筑寿命周期与舒适度，并具有外形美观、个性独特等优点，受到人们的普遍青睐，在全国各大城市出现了坡屋面热之风，甚至部分城市明文规定新建住宅须进行坡屋面设计并鼓励旧楼房平改坡。然而，在坡屋面施工方面，与平屋相比，坡屋面振捣更为困难，易造成混凝土不密实。对坍落度的要求更高，易出现混凝土下滑难成型问题。天窗、通风孔构造复杂，施工难度较大，如图1所示。混凝土浇筑、振捣等方式也存在较大差异。因此，开展现浇混凝土坡屋面结构施工技术研究，系统总结施工工艺，形成有效的施工技术措施，是满足当前坡屋面“需求热”的根本。

图1 坡屋面构造图

2 现浇混凝土坡屋面结构施工技术措施

2.1 模板搭设

在进行坡屋面施工前，施工技术管理人员需熟练掌握施工结构图与剖面图中梁顶、坡屋面变坡线等关键部位标高、水电安装、落水口、烟道、电气盒等准确位置。然后根据图纸放样，搭设坡屋面模板。放样时，先确定顶脊、檐口的水平线与坡脊线，调整各顶脊标高、屋面脊线的均匀坡度与平衡顺直状况，确定柱、斜梁尺寸，然后再按照设计的斜面坡度并进行放样，保证檐口、屋面斜脊与屋顶主脊准确交接，形成良好的立体状。模板钢钉一般采用方木龙骨进行固定，模板与混凝土交界面施工前预先在模块一侧涂刷隔离剂，密实填充模板、梁、柱之间的拼缝杜绝造成漏浆而影响浇筑。

2.2 钢筋施工

钢筋施工过程中应注重钢筋绑扎环节，一般要求采用铁钉固定、牢固绑扎屋面所有钢筋，并对易受踩踏的局部板面还需采用十字扣绑扎的方法进行稳固。大量施工案例显示，单向或双向配筋绑扎的不牢固常常造成钢筋脱落现象影响工程质量。另外，钢筋绑扎过程中，可要求工人在板底钢筋底部每1.5 cm铺设一块隆起成直角梯形的水泥块，以利于钢筋绑扎的穿插。钢筋安装过程中，应加强上层钢筋的绑扎稳固性与位置的准确性，可在上层钢筋与下层钢筋间设置“工”字型混凝土垫，防止工人不当操作踩踏在上层细钢筋造成钢筋的弯曲变形。在梁、柱交接处的钢筋密集分布区可采用先绑扎部分柱箍筋后焊接剩余柱箍筋的方式解决施工操作不便的难题。

2.3 混凝土配制

与平面屋面施工不同，坡面屋面具有较大倾斜度，混凝土浇筑至凝固期间易因坡度影响而流动造成混凝土浇筑不均匀。同时，坡面屋面具有较高的防渗要求，为保证房屋施工质量，一般选用抗渗混凝土。因此，合理选择水泥品类、骨料级配、水灰比等参数，严格控制坍落度是保障坡面屋面混凝土浇筑质量的关键因素。大量施工经验显示，水泥应选用中低热量粉煤灰水泥或矿渣水泥。粗骨料宜选用粒径为5 ～30 mm且含泥量小于2%的碎石，细骨料选用含泥量小于5%的中砂。水灰比应小于0.6，坡屋面混凝土易流淌、难成型表明水灰比过大，混凝土较干表明水灰比过小，施工时应根据现场情况灵活调节，防止出现成型混凝土强度低、密实度差现象。混凝土坍落度应控制在7～9 cm，但对于形成天沟时，混凝土坍落度应调节至10 ～15 cm。

2.4 混凝土浇筑

按照坡屋底四周从下至上逐层安装模板并浇筑混凝土，浇筑顺序与方式可根据坡屋面大小灵活变化，如较小坡屋面采用环形交圈法，较大坡屋面采用屋脊分界同时浇筑法。环形交圈法浇筑时采用统一顺时针或逆时针方向浇筑，并保持自底部层阶向上的顺序。浇筑过程应注意的是，优先浇筑振捣屋面檐口等细部节点，混凝土初凝前完成环形交圈的搭接，混凝土浇筑层阶按照自下向上的顺序并保持层阶完整均匀浇筑，为防止上部层阶混凝土浇筑发生溢浆滑落，需在底部层阶模板增设临时挡板。屋脊分界同时浇筑法需安排2组施工人员同时在两侧进行混凝土浇筑，保证浇筑速度的均一性，避免混凝土交圈搭接处形成冷缝。

2.5 防渗漏处理

屋面的主要功能是隔绝雨水，虽然坡屋面有利于雨水的排泄，但因结构复杂，在细部工程处依然是存在较大的雨水渗漏风险，因此坡屋面结构施工过程中应着重注意防渗漏处理措施的应用,如图2所示。

图2 坡屋面防渗漏施工构造图

(1)注意检查模板支撑的牢固性、模板拼缝的严密性以及钢筋位置的准确度，杜绝浇筑混凝土过程中压迫模板下滑造成走模、自拼缝中流失水泥浆、钢筋错位等情况发生，形成由钢筋、混凝土为融为一体的骨架，抵抗负弯矩降低混凝土结构裂缝从而提高自防水能力。

(2)混凝土坡屋面的养护时间节点需严格控制。一般浇筑后12 h内需浇水、覆盖草帘，养护周期应大于15 d，减少施工裂缝。

(3)混凝土坡屋面结构施工完成后应开展淋水试验，并着重检查烟囱根、檐沟、水落孔、阴阳角、管道根、天窗根、伸缩缝等细部构造部位的混凝土是否密实，对存在蜂窝麻面、裂缝处采用防水砂浆修补、高压注浆等方式及时处理。

(4)屋面阴角应做成100～150 mm 的圆角状以防止出现应力集中而形成裂缝。在穿屋面管道外径 100 mm处施工一个30 mm 的圆锥台。

(5)基层处理剂是坡屋面防渗漏的关键点之一。基层处理剂的选用必须符合设计要求，并按产品说明书用刷子均匀涂刷，做到覆盖完全、基层处理剂充分渗入基层表面毛细孔内。

(6)防水施工需选用专业防水队伍，材料采用SBS防水卷材并经进场检测。严格按规范进行防水卷材铺设施工，采用顺水流方向搭接方式，保证卷材铺平压实、接头严密密封，并着重注意屋面连接处、屋面变坡处、排气管根、老虎窗等排水集中部位的施工，适当铺设附加层以保证防水效果。

(7)贴瓦需先经过充分浸水，找平层也需进行充分洒水润湿，然后刷素水泥浆，提冲充足水泥砂浆进行铺瓦，做到贴瓦砂浆饱满、砂浆充满瓦缝。另外，屋面变坡处瓦的搭接、泛水等在施工时也需仔细。

2.6 施工缝处理

同所有建筑混凝土施工一样，坡屋面也要求尽可能全过程进行连续的混凝土浇筑以保证混凝土质量与美观性。但与之矛盾的是，施工过程常常会遭遇到狂风、降雨等不良天气，此时又必须暂停混凝土浇筑与捣实工作，造成施工的不连续，这就形成了预留施工缝这一施工措施。施工缝的处理应严格按照相关标准及设计要求进行，否则会导致施工缝处混凝土骨料集中、接茬不均匀、渗漏水、受力性能大打折扣等问题。一般的，混凝土施工过程中施工缝一般预留在结构受力较小、现浇面板支座1 m处，并需在已浇筑混凝土抗压强度达到较高强度后再行开展施工缝另一侧混凝土浇筑工作，施工时先清除干净已浇筑混凝土表面部分混凝土，然后进行润湿、冲洗处理并对施工缝涂抹水泥浆以增加前后不同时间浇筑混凝土的粘合性，最后进行施工缝另一部分的混凝土浇筑与捣实工作。

2.7 混凝土养护

混凝土养护也是混凝土质量控制的重要环节，一般均要求混凝土浇筑完成后则及时进行。混凝土养护工作应根据季节、环境的不同采用不同的养护方法，例如，混凝土浇筑完成时出现高温天气，此时混凝土容易因为水分蒸发而发生龟裂现象，此时需要按规范要求多次对混凝土进行浇水养护。而相反的，混凝土浇筑完成时出现低温天气，此时混凝土容易因为水分结冰而发生冻裂，此时需要覆盖草袋进行保温处理，且养护时间需在两周以上以保证混凝土足够凝固。对于混凝土浇筑完成时是多雨季节，需在混凝土表面加盖塑料布进行保护，等等。

3 现浇混凝土坡屋面结构施工质量安全控制措施

(1)在模板安装过程中应牢固可靠地进行模板支撑体系的连接，并在施工过程中及时检查连接部位是否发生松动。

(2)模板安装过程应着重注意模板拼接工作，做到拼装严密无缝隙，杜绝漏浆的发生。

(3)模板安装质量验收应重点对模板上表面标高、相邻模板面板表面高差、模板板面平整度、截面内部尺寸等指标进行测量。一般地，模板上表面标高采用拉线及钢尺测量法，其偏差值应控制在设计偏差值±5 mm，相邻模板面板表面高差采用钢尺测量法，其偏差值应控制在设计偏差值的±2 mm，模板板面平整度采用靠尺观察法，其偏差值应控制在设计偏差值的±5 mm。截面内部尺寸采用钢尺测量法，其偏差值应控制在设计偏差值的±4mm。

(4)混凝土浇筑前，应在其与模板的接触面上涂刷脱模剂并清理干净模板槽内的木屑等杂物，以防止拆模造成接触面处的混凝土破坏、形成蜂窝麻面并起到保护模板材料的作用。

(5)混凝土浇筑时需做同条件养护混凝土试件，并以试件达到设计强度作为模板的拆除依据。