超大坡度倒置式西瓦坡屋面濕鋪施工工藝探討

楊立戈 顏 濤 許相國 鄧家榮 朱 立

隨著建筑業(yè)的不斷發(fā)展，西瓦坡屋面施工成為新建建筑工程中的重要內(nèi)容。這種屋面施工模式多采用大坡度倒置式施工，其目標(biāo)則在于提升防滲漏能力和保溫效果。但這種施工模式也帶來了斜向側(cè)滑力較大的問題，對于施工方面的技術(shù)要求相對較高。針對上述問題，需要結(jié)合具體案例做進一步探究。

1 項目概況

研究對象為某高校新建1#綜合職業(yè)實驗實訓(xùn)樓工程項目，該項目共包含3 座塔樓建筑，均采用超大坡度斜屋面設(shè)計模式。斜屋面跨度28 m，總長約270 m，屋脊最高處達10 m，屋面最大坡度約為50%，屋面總面積約為8700 m2，全部采用倒置式西瓦屋面進行設(shè)計與施工作業(yè)。同時，為確保該建筑的保溫質(zhì)量，選用保溫材料B1 級擠塑聚苯乙烯泡沫板。在前期論證階段，基于業(yè)主方對建筑防水能力、保溫效果、美觀度、使用年限等多方面的需求，工程單位決定采用超大坡度倒置式西瓦坡屋面施工模式進行作業(yè)。在具體作業(yè)模式中，考慮到常規(guī)施工方法無法有效保證擠塑板和屋面瓦鋪貼牢固，因此采用鍍鋅鋼方通掛瓦條的方法，輔以沖筋加固臥漿濕鋪工藝，以減少鍍鋅方通掛瓦條的投入，避免掛瓦條貫穿防水層滲漏風(fēng)險。

2 施工工藝流程

2.1 錨筋預(yù)埋

針對本次屋面施工使用的鋼筋混凝土屋面板材料，為提升其穩(wěn)固程度，在施工中首先將錨筋預(yù)埋于屋面板材料中，預(yù)埋材料使用U 型錨筋圓鉤，直徑為φ12 mm，將其伸入材料持釘層30 mm，保證外露長度約10 mm，確保其能夠與上部鋼筋網(wǎng)順利連接。同時，針對斜對面屋脊部位使用的屋面板材料，則使用U 型圓鋼錨環(huán)進行預(yù)埋，該構(gòu)件的直徑控制為φ20 mm，并控制其標(biāo)高在瓦面100 mm 以上，用于屋面檢修過程中掛載安全帶和安全繩[1]。

2.2 基層處理與防水找平層鋪設(shè)

錨筋預(yù)埋環(huán)節(jié)完成后，施工部門應(yīng)檢查鋼筋混凝土面板的施工質(zhì)量，找出存在細節(jié)問題的面板。其中，針對部分面板存在的孔隙、裂縫等問題，使用水泥砂漿對其進行找平處理；對于面板的凸起物等，則使用工具進行打磨處理，而后對清理后的屋面混凝土表面進行灑水處理，確保更好地粘接到找平層面?；鶎犹幚硗瓿珊?，使用測量工具對基層平整性進行測量，將平整性參數(shù)偏差控制在3 mm以下，以完成基層清理工作[2-3]。

表1 水泥砂漿配合比

材料準備就緒后，對其充分攪拌以形成水泥砂漿，而后進行澆筑鋪設(shè)，鋪設(shè)厚度控制為15 mm。鋪設(shè)完成后，首先對鋪設(shè)的找平層進行人工拍打密實處理，以提高找平層的整體性；其次再對找平層進行抹平壓實，并在找平層施工完成12 h 后進行塑料薄膜覆蓋養(yǎng)護。同時，針對處理區(qū)域內(nèi)的山墻、管道等與屋面交接處和基層轉(zhuǎn)角處，使用外徑50 mm、長度500 mm 的硬質(zhì)塑料管，抹壓成半徑為50 mm 的圓弧，并設(shè)置分隔縫。

2.3 防水層鋪設(shè)

水泥基防水層材料使用水泥砂漿和丙烯酸聚合物乳液，二者按照1 : 1的比例，使用手提式攪拌機進行攪拌，至攪拌桶內(nèi)不再出現(xiàn)粒子和氣泡后完成水泥基防水層涂料的制備。

水泥基防水層涂料制備完成后，立即使用該涂料進行涂刷作業(yè)，涂刷作業(yè)進行2 次。第1 次涂刷過程中，使用噴槍對涂料進行噴涂作業(yè)，并控制噴嘴與施工面夾角為90°，涂刷厚度為1 mm，第1 次涂刷完成。第2 次涂刷與上述流程要點相同，其主要差異是涂刷方向與第1 次涂刷方向呈90°夾角。另外，針對狹窄部位和節(jié)點部位采用手工刮涂作業(yè)模式。在此基礎(chǔ)上，為進一步提高西瓦坡屋面的實用價值，在防水涂層的基礎(chǔ)上，施工單位增設(shè)1 道降噪網(wǎng)施工工序。

在該工序中，采用厚度為6 mm的通風(fēng)降噪絲網(wǎng)，將其平鋪于防水卷材上面，用于減少風(fēng)、雨、雪在金屬層面上的噪音，同時具有通風(fēng)、排除冷凝水等功能。

2.4 保溫層鋪設(shè)

在水泥基防水層涂刷完成、且在淋水試驗2 h 內(nèi)未發(fā)生滲漏現(xiàn)象后，施工部門進一步開展保溫層鋪設(shè)作業(yè)，本次使用的保溫層為擠塑板保溫層。由于該超大坡度屋面的斜向側(cè)滑重力值較大，因此需要針對擠塑板進行固定操作。

首先應(yīng)用橫縱網(wǎng)格化沖筋模式對擠塑板保溫材料進行加固，其中橫向布置的沖筋長度為擠塑板長度的5倍，縱向布置的沖筋長度為擠塑板寬度的3 倍，沖筋厚度則設(shè)置為100 mm。

網(wǎng)格化沖筋加固環(huán)節(jié)完成后鋪設(shè)擠塑板保溫層。擠塑板鋪設(shè)環(huán)節(jié)正式開始前，為進一步提高加固效果，增設(shè)開孔打點沖筋環(huán)節(jié)，主要針對塑板橫向中心線部位的3 個四等分點，使用小型鉆機設(shè)備進行開孔，孔徑為φ100 mm。打孔完成后，打入鋼釘固定并用聚合物砂漿填充，以完成加固，具體施工示意圖如圖1 所示[4-5]。

鉀肥市場成交仍顯清淡，挺價待市。國產(chǎn)鉀方面，鹽湖裝置正常生產(chǎn)，庫存量有所下降，目前基準產(chǎn)品60%粉晶執(zhí)行價格2350元/噸。青海小廠開工維持低位，不少小廠仍處于關(guān)停狀態(tài)。進口鉀方面，近期到船量較少，市場限售持續(xù)，市場按需小單成交為主，價格挺價探漲，參考主流報價62%俄白鉀港口價2350元/噸左右，俄紅鉀2100-2150元/噸，南方港口2200-2250元/噸，約旦以色列白鉀2300元/噸，實際成交單議為主。邊貿(mào)市場近期到貨量較少，市場供應(yīng)量持續(xù)緊俏，少有可售現(xiàn)貨，價格堅挺上行，62%白鉀報價在2150元/噸。

圖1 沖筋施工加固示意圖（來源：網(wǎng)絡(luò)）

沖筋施工加固完成后，即正式進行擠塑保溫板材料的均勻鋪設(shè)。在具體鋪設(shè)過程中，采用錯縫拼裝方法，鋪平墊穩(wěn)并排列緊密。針對邊角部位的保溫層施工，則需按照缺口尺寸對保溫板進行準確裁切，以確保拼縫的密實度。

2.5 模板加固及鋼筋綁扎

本次使用的鋼筋混凝土模板主楞 為φ48.3 mm×2.7 mm 鋼 管，采 用扣件與支撐腳手架相連接；本次使用的次楞為50 mm×100 mm 方木，間距為250 mm。用12 號鐵絲與主楞綁扎牢固以防滑動。每3 塊楔形模板釘在一起作為一個單元，單元之間間距為250 mm。滿堂架搭設(shè)好后，鋪設(shè)鍥形模板、梁底模及側(cè)模，再鋪設(shè)雙層屋面板，需要采用M16 止水對拉螺栓按400 mm×400 mm 的距離進行布置。

模板加固環(huán)節(jié)完成后綁扎鋼筋，可分為板鋼筋綁扎和梁鋼筋綁扎。其中，板鋼筋綁扎工序如下：彈放底層鋼筋位置及預(yù)留孔線—綁扎板底層鋼筋—放置墊塊—綁扎鐵馬凳及上層鋼筋—鋪設(shè)馬道—安放預(yù)留孔模具—驗收[6]。梁鋼筋綁扎工序如下：彈放底層鋼筋位置及預(yù)留孔線—綁扎梁底層鋼筋—穿放綁扎箍筋—放置墊塊—綁扎上層鋼筋—安放預(yù)留孔模具—驗收。

2.6 混凝土澆筑

鋼筋綁扎環(huán)節(jié)全部完成后進行混凝土澆筑，本次使用強度等級為C30的防水混凝土材料進行澆筑，其材料配比如表2 所示。

表2 混凝土的材料用量配比

結(jié)合屋面形狀，以屋脊為分界線，兩邊同時進行澆筑，并以每個澆筑帶50 cm 的規(guī)格，自下而上進行混凝土澆筑作業(yè)，澆筑層厚度則控制為50 mm。

同時，澆筑過程中使用直徑為φ40 mm 的振動棒振搗，振搗器插入混凝土材料的間距控制為20 cm，每次振搗時間則控制為30 s，然后再使用平板振動器設(shè)備進行拖行振動，保證混凝土材料的振搗均勻性?；炷翝仓瓿珊?，由專人負責(zé)每日定時灑水養(yǎng)護，養(yǎng)護期設(shè)定為14 d，同時為兼顧養(yǎng)護工作的便利度，搭設(shè)落地式“之”字形上人走道，用于人員上至工作面開展灑水養(yǎng)護作業(yè)。

2.7 西瓦坡鋪設(shè)

待澆筑后的混凝土強度達到設(shè)計值的90%后進行西瓦坡的濕鋪貼作業(yè)。鋪貼作業(yè)開始前，首先拉水平線，以控制檐口及每一排西瓦的平直度，控制搭接長度為50 ～80 mm。

針對脊瓦以下第1 排瓦的右下角，以及掛斜線至檐口瓦的右下角，控制每1 排西瓦的平整度，并需要在瓦尾的5 mm 孔內(nèi)貫穿8 號鍍鋅鋼絲，使西瓦與基層綁扎牢固。同時需要控制檐口瓦頭挑出50 ～80 mm，確保各個坡面的排瓦水平控制線實現(xiàn)交圈與閉合，使各坡面西瓦橫向平齊。

放線定位環(huán)節(jié)完成后用1 : 1 : 4 水泥白灰砂漿與水泥中的3%麻刀臥漿混合物，在屋面鋪貼層最薄處20 mm找坡順直，鋪上砂漿，確保瓦縫咬合緊密、無翹縫。然后從檐口開始，順主導(dǎo)風(fēng)向，以自下而上和自左而右的順序進行鋪設(shè)。

同時針對細節(jié)部位所需的半瓦，按照尺寸需要，先將整瓦掛上，確保搭蓋泛水寬度150 mm 以上后，彈出墨線并編號，而后應(yīng)用無齒鋸切割，確保瓦邊順直，然后開始進行細節(jié)上的搭接。在搭接過程中，于泛水處抹2 道聚合物砂漿，避免產(chǎn)生裂縫。另外，針對鋪瓦過程產(chǎn)生的少量縫隙，使用中性硅酮耐候密封膠進行封堵。

3 施工效益分析

本次超大坡度倒置式西瓦坡屋面施工工藝開始于2022 年7 月，終止于2022 年8 月，原計劃施工周期為52 d，實際為45 d。施工完成后的效果圖如圖2 所示。

圖2 本次超大坡度倒置式西瓦坡屋面的施工效果圖（來源：網(wǎng)絡(luò)）

施工環(huán)節(jié)全部完成后，為檢驗其施工質(zhì)量，對其進行驗收，驗收結(jié)果如表3 所示。從表3 可以看出，本次質(zhì)量檢查中的各項主要指標(biāo)全部符合要求，未出現(xiàn)典型質(zhì)量問題。表明本次超大坡度倒置式西瓦坡屋面施工工藝基本通過驗收。在此基礎(chǔ)上，為檢驗本次超大坡度倒置式西瓦坡屋面施工工藝的有效性，從以下2 個方面著手，對施工效益進行分析：

表3 驗收結(jié)果

1）經(jīng)濟效益。根據(jù)施工數(shù)據(jù)可知，由于本次采用的沖筋加固臥漿濕鋪工藝是在以往類似經(jīng)驗的基礎(chǔ)上進行優(yōu)化得到，有效縮短了現(xiàn)場施工時間，減少了鍍鋅方通掛瓦條投入的費用，避免了掛瓦條貫穿防水層滲漏的風(fēng)險。具體來看，在該模式下，減少了鍍鋅方通掛瓦條、鋪設(shè)細石混凝土保護層、臥漿濕鋪西瓦等方面的費用，共計節(jié)約117.45 萬元，取得的經(jīng)濟效益顯著。

2）社會效益。對比采用鍍鋅鋼方通掛瓦條的方法，本次沖筋加固臥漿濕鋪工藝更加實用經(jīng)濟，且在可靠性、耐久性、防滲漏性能方面更具優(yōu)勢，能夠避免后期滲漏隱患，具有一定的推廣應(yīng)用價值。

4 結(jié)語

針對超大坡度的屋面施工，本文結(jié)合已有經(jīng)驗和相關(guān)文獻資料，提出采用倒置式西瓦坡屋面濕鋪施工工藝進行作業(yè)。

從實際施工效果來看，本次施工工藝在保證施工質(zhì)量及施工安全的前提下，相較于傳統(tǒng)大坡度屋面施工而言，優(yōu)勢更突出，具有一定的經(jīng)濟效益和社會效益，有望在今后的相關(guān)工作中進一步推廣應(yīng)用。