鋼筋混凝土坡屋面施工質(zhì)量的控制研究

馮雁波，黃河，楊鵬，繆俊，簡(jiǎn)廷新

（中建二局第一建筑工程有限公司，廣東 深圳 518000）

1 引言

通過分析當(dāng)下國內(nèi)各種建筑屋面的建設(shè)情況可知，坡屋面（頂）有外形美觀、組合形式靈活多變、排水順暢、隔熱保溫性能強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，這也是其在住宅建筑中能夠廣泛應(yīng)用的主要原因。但是，在坡屋面的實(shí)際施工階段，在坡面系數(shù)、模板光滑程度等諸多因素的制約下，常出現(xiàn)現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫等質(zhì)量問題[1]，以致鋼筋混凝土坡屋面在后期使用時(shí)出現(xiàn)滲漏問題，對(duì)建筑的質(zhì)量和使用安全構(gòu)成一定威脅。故而，探究、總結(jié)鋼筋混凝土坡屋面施工質(zhì)控措施非常必要。

2 工程概況

本工程項(xiàng)目由3 個(gè)地塊共計(jì)16 棟多層商住樓構(gòu)成，主體結(jié)構(gòu)為框架結(jié)構(gòu)，最高為7 層，屋面是現(xiàn)澆鋼筋混凝土坡屋面（混凝土強(qiáng)度等級(jí)C25，板厚120 mm，坡度為23°，雙坡屋面為主體，且有部分單坡、多坡與少量平屋面），結(jié)構(gòu)構(gòu)成復(fù)雜，需要處理很多細(xì)節(jié)部位。

3 坡屋面施工難點(diǎn)

1）坡屋面施工階段發(fā)現(xiàn)因屋面坡陡，混凝土澆筑、振搗環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)混凝土滑落、松散及離析等情況，留下滲、漏等隱患[2]，增加了混凝土施工密實(shí)度控制的難度。

2）屋面造型復(fù)雜，變坡、陰陽角較多，以致屋面板在溫差較大的工況下，應(yīng)力突變的位置較多，增加了裂縫等問題發(fā)生的概率，對(duì)建筑的使用安全造成不良影響。

4 鋼筋混凝土坡屋面施工質(zhì)控措施

4.1 鋼筋混凝土模板

應(yīng)依照工程設(shè)計(jì)圖制訂模板施工方案，精確測(cè)算承載力，檢測(cè)并驗(yàn)證其綜合穩(wěn)定性，在此基礎(chǔ)上選擇適宜的模板支撐體系，繪制施工詳圖。

首先，模板質(zhì)量要好，以防拆模操作環(huán)節(jié)底層混凝土局部出現(xiàn)蜂窩、麻面等。清除模板中滯留的所有雜物，澆筑前1 h 要灑水潤濕模板，使其自行膨脹密實(shí)，但嚴(yán)禁模板上留有積水。

其次，完善模板支撐體系。對(duì)于單面模板工法，僅需支撐底模，綁扎鋼筋，隨后再用坍落度偏小的混凝土，采用二次振搗工藝。以上是坡屋面混凝土施工過程中常用的工法之一。如果是雙面模板法，不僅要支撐底模，還要支撐面模。其基本要求主要有如下3 點(diǎn)[4]：（1）應(yīng)用的混凝土坍落度要＞180 mm，提升自身的流動(dòng)性；（2）在振搗階段確保模中振搗棒能充分振搗，同時(shí)，指派工人使用木榔頭或橡膠榔頭敲擊、振搗對(duì)側(cè)模，結(jié)合聽聞到的聲音對(duì)混凝土的密實(shí)度做出科學(xué)判斷，特殊情況下可以進(jìn)行人工插搗；（3）混凝土布料要做到分層勻速提升，特別是轉(zhuǎn)料位置，要分料均勻，以防局部鋼筋構(gòu)件因受力不均而變形。

結(jié)合工程功能要求、施工場(chǎng)地現(xiàn)狀等編制適宜的支模方案，通常要遵照如下原則：坡度≤40°或者≥50°時(shí)，通常建議分別應(yīng)用單面、雙面模板法；若實(shí)測(cè)坡度在40°～50°，單面模板法支撐是首選，先行試驗(yàn)分析，若發(fā)現(xiàn)其不符合質(zhì)量要求，則要改用雙面模板法；模板無法循環(huán)使用，需一次性投入模板的坡屋面，盡可能應(yīng)用單面模板法；存有數(shù)個(gè)可套用、可重復(fù)利用的建筑屋面，建議使用雙面模板法進(jìn)行支撐[5]。

最后，搭建施工操作平臺(tái)。制作坡屋面模板的過程中，要合理應(yīng)用屋面孔洞、檐口、外腳手架等既有條件。科學(xué)搭建施工作業(yè)平臺(tái)，不僅能為工人操作創(chuàng)造便利性，使其生命安全得到保障，還能規(guī)避部分工人直接踩踏屋面模板、梁板鋼筋，起到保護(hù)成品的作用。于屋脊位置搭建混凝土運(yùn)輸通道的工程中，應(yīng)適度強(qiáng)化運(yùn)輸?shù)谰植康闹瘟Α?/p>

4.2 鋼筋工程

首先，結(jié)合工程設(shè)計(jì)圖，鋼筋構(gòu)件配置務(wù)必到位，應(yīng)注意以下要點(diǎn)：（1）指派專人檢查主筋的錨固長(zhǎng)度是否符合設(shè)計(jì)要求；（2）關(guān)注橫向板筋的保護(hù)層厚度，使板筋的有效高度得到更大保障；確保被錨固鋼筋構(gòu)件尺寸準(zhǔn)確，以防鋼筋局部裸露在空氣內(nèi)；（3）測(cè)量負(fù)筋的箍扎間距，確保鋼筋網(wǎng)各位置受力均勻、穩(wěn)定，增強(qiáng)其抗踩踏能力；（4）檢查綁筋的交叉點(diǎn)與相鄰的綁扎點(diǎn)，鐵絲扣為“八”字形，相鄰上下兩側(cè)的綁扣方向要錯(cuò)位；（5）配合應(yīng)用大理石、花崗巖等輕度較大的保護(hù)層墊對(duì)底筋進(jìn)行卡頓處理；（6）屋脊處、陽角等為塑形角的高發(fā)位置，故而要合理調(diào)整鋼筋的彎折角度。

其次，在實(shí)際施工過程中，可以將坡屋面內(nèi)梁截面細(xì)化成多種形式，并且坡面交線位置也很特殊，是坡屋面的計(jì)相交位置，從而造成截面之間有區(qū)別，很易形成五邊形截面。交線處于坡面相交部位，在混凝土澆筑環(huán)節(jié)中，會(huì)有流墜力的作用，混凝土容易出現(xiàn)裂縫。為規(guī)避以上情況，對(duì)坡屋面施工時(shí)，要配合使用雙層雙向鋼筋網(wǎng)片進(jìn)行控制，施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)綜合多方面因素，科學(xué)設(shè)計(jì)上下層鋼筋網(wǎng)間距，合理布置鋼筋馬凳，借此方式使鋼筋施工質(zhì)量得到一定保障[6]。

最后，在斜板邊界、屋面變坡處、老虎窗與屋面交接位置，不僅要依照設(shè)計(jì)要求為其配置負(fù)筋，于板面上部板接縫兩側(cè)端，也應(yīng)分別加設(shè)配筋200 mm 寬的φ4 mm@200 mm 雙向鋼筋網(wǎng)片，以全面提升斜屋面板的剛度，增強(qiáng)抗裂性；科學(xué)調(diào)整陽角和屋脊等位置的鋼筋彎折角，以防混凝土澆筑后局部鋼筋外露；不僅要合理調(diào)整陰角位置鋼筋的折彎角，還要采用標(biāo)號(hào)一致的混凝土墊塊撐起鋼筋，以防屋面板局部生銹。

4.3 混凝土澆筑

本工程的混凝土澆筑建議應(yīng)用非泵送商品混凝土，可以應(yīng)用摻拌適量粉煤灰的水泥去減少水化熱與水泥用量。粗骨料可選用10～20 mm 碎石，控制其含泥量≤1%，2.8 mm 的中粗砂作為細(xì)骨料，含泥量s≤3%，可以適度減少用水量，以防水灰比過大[7]。

如果面對(duì)的是單面模板，建議把混凝土的坍落度調(diào)控在70～90 mm，確保其流動(dòng)性與密實(shí)度均能最佳；而如果是雙面模板，坍落度以180～200 mm 為宜，有益于提升模板內(nèi)混凝土的密實(shí)度。施工時(shí)，要把混凝土一次完全卸至指定位置，以防數(shù)次運(yùn)輸而發(fā)生離析情況。坡屋面屋脊位置搭設(shè)的混凝土運(yùn)輸?shù)酪侠淼轿?，?dāng)混凝土自由下落高度＞2 m 時(shí)，增設(shè)寬60 mm 的溜槽，若有不能運(yùn)送到位的施工點(diǎn)，則要使用鐵鍬進(jìn)行轉(zhuǎn)倒，力爭(zhēng)將混凝土離析現(xiàn)象的發(fā)生率降到最低。

澆筑環(huán)節(jié)，可以把斜屋檐作為起始點(diǎn)，按照從下到上的方向均勻布料，單、雙面模板屋面的布料寬度分別以1 500 mm、1 000 mm 為宜。于模板口處布置活動(dòng)擋板，以防在澆筑工序中部分骨料滑落。雙坡屋面要實(shí)現(xiàn)對(duì)稱式澆筑，布料與鏟子初平操作同步進(jìn)行。隨后使用插入式振蕩棒進(jìn)行振搗，振動(dòng)棒要和模板面相互垂直，且要觸及模板面，使模板面出現(xiàn)微震，這樣砂漿便會(huì)落在模板面。振搗操作時(shí)，要均勻布置振點(diǎn)，快插慢拔，通常要連續(xù)振搗2～3 遍，嚴(yán)禁形成漏振點(diǎn)，也不可撞擊鋼筋。轉(zhuǎn)角位置要數(shù)次振搗且額外添加適量混凝土，以提升該位置振搗的密實(shí)度。點(diǎn)振以后使用便攜式小型平板振搗器由上至下進(jìn)行1 次振搗，直至表層沒有顯著沉降未見氣泡溢出且泛出灰漿暫停操作，隨后使用2 m 壓尺配合木抹子進(jìn)行找平及壓實(shí)表層。

應(yīng)加大混凝土養(yǎng)護(hù)過程的控制力度，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不夠、方法不規(guī)范等均可能造成混凝土強(qiáng)度下降即出現(xiàn)收縮性裂縫，做好澆筑振搗后7 d 內(nèi)的養(yǎng)護(hù)工作具有很大現(xiàn)實(shí)意義，能夠規(guī)避混凝土表面水分快速蒸發(fā)。針對(duì)已澆筑好的混凝土斜板，要在灌注完成10～12 h 時(shí)進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，確保混凝土處于濕潤狀態(tài)。因?yàn)槠挛菝娌痪哂斜Ｋδ?，故而建議使用土工布覆蓋灑水全濕養(yǎng)護(hù)15 d 以上，并加強(qiáng)溫度控制，冬季施工時(shí)還要進(jìn)行防凍保護(hù)[8]。

4.4 屋面基層、防水層、保溫隔熱層的施工

水泥砂漿找平層是建筑屋面防水卷材的基層，應(yīng)適度增加該層的厚度，進(jìn)而增強(qiáng)其抵抗溫度應(yīng)力的能力。正式施工前制作好灰餅，嚴(yán)格依照設(shè)計(jì)要求檢查屋面排水、自由排水檐口等的坡度，并切邊結(jié)構(gòu)層處于全濕狀態(tài)。施工操作時(shí)，要布置風(fēng)分格縫，將密封材料填充在縫內(nèi)，以防找平層出現(xiàn)裂痕，解除滲漏隱患因素。

屋面防水層的施工方法主要有2 種：（1）鋼筋網(wǎng)片及細(xì)石混凝土剛性防水層；（2）柔性卷材防水層，要求前者厚度≥40 mm。施工時(shí)，要做到表層干凈干燥，按照設(shè)計(jì)圖紙支撐好分格縫模板，單個(gè)分格縫范疇中的混凝土要一次澆搗完成，不可留下施工縫。混凝土狀態(tài)由初凝發(fā)展至終凝，要進(jìn)行3 次壓實(shí)抹光處理，混凝土完全凝固后養(yǎng)護(hù)。防水卷材施工時(shí)，要將一般要在基層處理劑均勻涂在基層上，在處理劑不粘手時(shí)才可以進(jìn)入鋪貼工序，卷材鋪貼時(shí)要和屋脊方向向垂直，自身維持松弛狀態(tài)，各幅卷材均應(yīng)鋪過屋脊≥20 mm，屋脊、變形縫等位置要增設(shè)卷材加強(qiáng)層。鋪貼好卷材后，快速使用平面振動(dòng)器進(jìn)行整體壓實(shí)，橡膠榔頭敲實(shí)垂直位置[9]。

阻燃型保溫材料作為保溫層，將其分層鋪設(shè)在板塊上，上下層接縫要錯(cuò)位，應(yīng)選擇體積密度與導(dǎo)熱系數(shù)偏小、含水率與吸水率偏低的相同材料填充密實(shí)板間隙。為確保保溫制品和下方的水泥砂漿找平層能實(shí)現(xiàn)良好黏結(jié)，建議將適量界面劑涂刷在保溫板之間及找平層之間，保溫層與防水層之間要開鑿泄水孔，方便冷凝水和集水的外排。在保溫層內(nèi)布置縱橫向的排氣道，排氣道上要有適量排氣孔，較差位置布設(shè)朝向上方的排氣管。

5 結(jié)語

鋼筋混凝土坡屋面（頂）施工為一個(gè)系統(tǒng)工程，涉及模板、鋼筋、混凝土、防水及保溫施工等諸多工序，施工方案設(shè)計(jì)情況直接影響其建設(shè)質(zhì)量，而通過加強(qiáng)質(zhì)量控制，有助于提升設(shè)計(jì)合理性、更嚴(yán)格的控制施工過程的關(guān)鍵點(diǎn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)與處理問題，確保屋面建設(shè)質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。為達(dá)成以上目標(biāo)，施工方、設(shè)計(jì)方、業(yè)主及監(jiān)理方要加強(qiáng)合作，全面把關(guān)控制。只有這樣，方能建設(shè)出符合廣大住戶要求的精品工程。