淺談60°-70°傾角斜屋面干掛屋面瓦快速拼裝施工

鄒 渝 張振升 袁再成 彭 康

（中國建筑第四工程局有限公司，貴州 貴陽 550029）

1 傳統(tǒng)斜屋面掛瓦施工方式主要存在以下弊端

1.傳統(tǒng)掛瓦前需在屋面先固定順?biāo)畻l，主要通過鋼釘釘入屋面實(shí)現(xiàn)順?biāo)畻l固定，斜屋面的防水結(jié)構(gòu)會因?yàn)殇撫斸斎氘a(chǎn)生破壞，易引起屋頂漏水、開裂等質(zhì)量通病，出現(xiàn)漏水和開裂等質(zhì)量通病率一般為7.5%。

2.斜屋面掛瓦的施工空間狹小，測量放線難度大，規(guī)范要求屋面瓦斜平面尺寸偏差2mm，屋面瓦斜平面尺寸偏差一般在4mm～6mm，直接影響屋面瓦的外觀質(zhì)量。

3.當(dāng)斜屋面傾角達(dá)到60°時(shí)，屋頂堆放材料困難，在大傾角斜屋面施工將面臨高處墜落和物體打擊的風(fēng)險(xiǎn)，占房建施工總安全隱患的15%，對斜屋面房建施工的安全性、經(jīng)濟(jì)性、進(jìn)度管控等方面制約很大。

2 傾角斜屋面干掛屋面瓦快速拼裝施工

2.1 斜屋面掛瓦基準(zhǔn)面四角定位

在混凝土澆筑前，用手持GPS 在斜屋面上進(jìn)行精準(zhǔn)放線，將鋼筋條（Φ22mm 鋼筋加工的廢料）按水平方向5m、斜面3～5m 的距離進(jìn)行精準(zhǔn)定位并與板面受力筋進(jìn)行焊接。鋼筋條埋入混凝土的中部設(shè)置止水片且上部刷防銹漆，可保證鋼筋條不被銹蝕和屋面板防滲漏。采用大傾角斜屋面掛瓦基準(zhǔn)面四角定位技術(shù)可有效控制斜屋頂開裂、漏水質(zhì)量通病率由5%降低至3%，且保證大傾角斜屋面掛瓦前基準(zhǔn)面的精確度。

2.2 無人機(jī)基準(zhǔn)面復(fù)測、CAD 排布屋面瓦

在斜屋面干掛瓦起重吊裝前，需先用無人機(jī)進(jìn)行屋面標(biāo)高及斜平面坐標(biāo)進(jìn)行復(fù)測，檢驗(yàn)基準(zhǔn)面四角定位的尺寸偏差和斜屋面板的細(xì)部高程偏差，進(jìn)行高層和斜平面尺寸偏差的及時(shí)修正。通過CAD 預(yù)先進(jìn)行屋面瓦排布，有利于精準(zhǔn)指導(dǎo)屋面瓦預(yù)拼裝并進(jìn)一步保證屋面瓦尺寸偏差≤2mm。

2.3 銅絲干掛瓦片及耐候膠黏結(jié)固定

采用雙股16#銅絲，穿過平板的瓦孔，與掛瓦條綁牢，在瓦片疊合面用耐候膠黏結(jié)牢固。掛瓦條下部為30×30 的方鋼管，順?biāo)畻l與掛瓦條通過螺栓可靠連接。因大傾角斜屋面的傾角≥60°，應(yīng)做到一瓦一固定，上下瓦搭接部位宜采用耐候膠黏結(jié)。銅絲干掛瓦片及耐候膠黏結(jié)固定可保證大傾角斜屋面掛瓦的整齊度和平整度符合規(guī)范要求，并確保屋面瓦斜平面尺寸偏差一般在2mm 左右。

2.4 預(yù)拼裝、起重吊裝、焊接施工

在斜屋面干掛瓦起重吊裝前，先用30×30 的方鋼管與鋼筋條焊接成一個(gè)封閉區(qū)域。將方鋼管與鋼筋條焊接完畢后，采用大型起重機(jī)械進(jìn)行吊裝。采用兩點(diǎn)吊裝以確保吊裝的安全性。吊裝到預(yù)定的位置后及時(shí)用點(diǎn)焊接方式將掛瓦條與屋面處的順?biāo)畻l焊接牢固后，再進(jìn)行滿焊處理。起重吊裝、預(yù)拼裝技術(shù)可將高處墜落和物體打擊的風(fēng)險(xiǎn)由15%降低8%，節(jié)約人工30%，提高施工效率15%[1]。

3 工藝原理

3.1 斜屋面掛瓦基準(zhǔn)面四角定位

用手持GPS 在斜屋面上進(jìn)行精準(zhǔn)放線，將廢料Φ22mm鋼筋條植入大傾角斜屋面，易于形成穩(wěn)定的剛性基層。大傾角斜屋面掛瓦基準(zhǔn)面四角定位技術(shù)既能保證后續(xù)掛瓦基準(zhǔn)面施工的精確度，又能節(jié)省屋面掛網(wǎng)基準(zhǔn)面放線的施工工序。該方法的應(yīng)用可減少對剛性屋面防水層的破壞，可有效控制斜屋頂開裂質(zhì)量通病率由5%降低至3%。

3.2 無人機(jī)基準(zhǔn)面復(fù)測、CAD 排布屋面瓦

無人機(jī)測量技術(shù)可準(zhǔn)確進(jìn)行斜屋面標(biāo)高和坐標(biāo)測量，依據(jù)測量結(jié)果進(jìn)行標(biāo)高和點(diǎn)位的修正，為預(yù)拼裝掛瓦提供精確的基準(zhǔn)面。通過CAD 預(yù)先進(jìn)行屋面瓦排布，事先掛瓦的尺寸排布的精確指導(dǎo)?！盁o人機(jī)基準(zhǔn)面復(fù)測+CAD 平面排布屋面瓦”進(jìn)一步保證屋面瓦尺寸偏差≤2mm。

3.3 銅絲干掛瓦片及耐候膠黏結(jié)固定

大傾角斜屋面的傾角≥60°，應(yīng)采用一瓦一固定的方式確保掛瓦的牢固，左右瓦搭接用雙股16#銅絲綁扎+耐候膠黏結(jié)，上下瓦搭接部位采用耐候膠黏結(jié)。銅絲干掛瓦片及耐候膠黏結(jié)固定可保證大傾角斜屋面掛瓦的整齊度和平整度符合規(guī)范要求，并確保屋面瓦斜平面尺寸偏差一般在2mm 左右。

3.4 預(yù)拼裝、起重吊裝、焊接施工

先在安全平整的地面上將屋面瓦準(zhǔn)確拼裝，在用兩點(diǎn)起重吊裝方法將預(yù)拼裝成型的屋面瓦吊裝屋面位置，最后用“點(diǎn)焊+滿焊”的施工方法焊接牢固順?biāo)畻l和掛瓦條。“預(yù)拼裝+起重吊裝+接縫焊接”技術(shù)可將高處墜落和物體打擊的風(fēng)險(xiǎn)由15%降低8%，提高施工效率15%。

4 施工工藝流程及操作要點(diǎn)

4.1 工藝流程

工藝流程圖如上圖1 所示。

圖1 工藝流程圖

4.2 施工操作要點(diǎn)

4.2.1 施工前對屋面的質(zhì)量要求

1.檢查屋面混凝土頂板的質(zhì)量情況，應(yīng)確保屋面混凝土板的平整度誤差控制±2mm 以內(nèi)，以保證屋面瓦安裝后的平整。

2.檢查溝線、脊線的平面位置是否滿足圖紙施工要求，整體輪廓線是否清晰。

3.檢查屋面泛水、老虎窗和通氣管等突出結(jié)構(gòu)的細(xì)部是否已按設(shè)計(jì)和規(guī)范要求進(jìn)行結(jié)構(gòu)細(xì)部施工。

4.對于檐口設(shè)有裝飾層、基層設(shè)有防水層等工序的屋面，檢查該部位是否已經(jīng)施工完畢，做法是否滿足建筑圖紙要求。

4.2.2 鋼筋條（Φ22mm）、方鋼管安裝

在混凝土澆筑前，將鋼筋條（Φ22mm 鋼筋加工的廢料）進(jìn)行測量放線，按水平方向5m、斜面3～5m 的距離進(jìn)行網(wǎng)格劃分并與板面受力筋進(jìn)行焊接。

鋼筋條長度應(yīng)精確控制，鋼筋條的長度=埋入混凝土屋面板的深度（30～40mm）+屋面剛性做法的厚度（順?biāo)畻l厚度）+掛瓦條厚度+50mm。

在鋼筋條埋入混凝土的中部設(shè)置止水片且上部刷防銹漆，保證鋼筋條不被銹蝕和屋面板防滲漏。

斜屋面混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，及時(shí)將30×30×2.5 的鍍鋅方鋼管與鋼筋條焊接為一整體，做為后續(xù)掛瓦施工的基準(zhǔn)平面。

4.2.3 掛瓦銅絲干掛瓦片及耐候膠黏結(jié)固定

掛瓦條選用30×30×2.5 的鍍鋅方鋼管。在掛瓦條上左右方向用雙股16#銅絲穿屋面瓦的瓦孔，并與掛瓦條綁牢牢固，在左右瓦片疊合面用耐候膠黏結(jié)牢固，檐口瓦要用銅絲拴牢于檐口掛瓦條上或鋼筋上。因大傾角斜屋面的傾角≥60°，為確保掛瓦的牢固，應(yīng)做到一瓦一固定，上下瓦搭接部位宜采用耐候膠黏結(jié)。順?biāo)畻l與掛瓦條通過螺栓可靠連接。銅絲干掛瓦片及耐候膠黏結(jié)固定可保證大傾角斜屋面掛瓦的整齊度和平整度符合規(guī)范要求，并確保屋面瓦斜平面尺寸偏差一般在2mm 左右[2]。

5 效益分析

5.1 環(huán)保效益

將廢料Φ22mm 鋼筋條做為基準(zhǔn)面進(jìn)行四角定位，可實(shí)現(xiàn)廢棄鋼材的資源化利用，減少鋼材的浪費(fèi)。

5.2 社會效益

采用大傾角斜屋面預(yù)拼裝掛瓦施工技術(shù)指導(dǎo)現(xiàn)場施工，有效控制斜屋頂開裂、滲水等質(zhì)量通病率由5%降低至3%。銅絲干掛瓦片及耐候膠黏結(jié)固定可保證大傾角斜屋面掛瓦的整齊度和平整度符合規(guī)范要求，并確保屋面瓦斜平面尺寸偏差一般在2mm 左右。起重吊裝、預(yù)拼裝技術(shù)可將高處墜落和物體打擊的風(fēng)險(xiǎn)由15%降低8%，節(jié)約人工30%，提高施工效率15%。

我司依托貴安時(shí)代城市花園項(xiàng)目比較系統(tǒng)的總結(jié)了大傾角斜屋面預(yù)拼裝掛瓦施工方法及經(jīng)驗(yàn)，豐富斜屋面掛瓦施工經(jīng)驗(yàn)。