淺析大面積雙坡屋面施工

王濤 李文乾 李志成

摘? ? 要：從千百年的建筑智慧來看，斜屋面比平屋面在防水功能和視覺效果上有著天生的優勢，但是，在現代的鋼筋混凝土結構施工中，斜屋面卻比平屋面的施工難度要大，具體體現在施工操作的難易性、模板的固定、板面鋼筋的固定、混凝土澆筑的質量控制以及安全防護等方面。本文試圖通過筆者親歷的一個項目，淺析大面積雙面坡斜屋面施工中的主要把控點。

關鍵詞：斜屋面，混凝土澆筑，質量控制

1? 工程概況

瀘州老窖釀酒工程技改項目位于四川省瀘州市黃艤鎮，項目包含釀酒組團、酒庫組團、能源組團等。其中，酒庫組團（一標段）一共有29個單體，單體結構類型為：鋼筋混凝土框架+混凝土斜屋面。屋面板厚120mm，配筋C8@150雙層雙向，坡度17°，屋脊結構高度23.6m，屋面水平投影面積2704.8㎡（長×寬：98m×27.6m），主梁截面尺寸500[×]900，次梁300[×]600。

結構立面視圖如圖1。

2? 主要施工流程

對于坡度較緩的斜屋面施工，通常不用搭設雙面模板，和常規施工類似，僅搭設單面模板，施工時只需調整混凝土的坍落度使其與屋面坡度匹配就行了。本項目斜屋面主要的施工流程如下：

架體搭設 → 模板安裝 → 鋼筋綁扎 → 驗收 → 砼澆筑 → 養護。

3? 施工質量控制要點

3.1? 模板工程

對于傾斜角度不大的斜屋面，其模板工程與常規施工并無大的區別，只是由于模板有一定的傾斜，上部施工時架體會受到一個側向的力，立桿會受到彎矩作用，所以架體立桿間距應比常規施工密一點，并按要求設置剪刀撐，且架體四周需增加拋撐，防止傾覆。

模板與次龍骨用釘子固定，梅花形布置，間距視坡度而定。本項目17°的坡，釘子布置間距為1000mm。

主次龍骨的布置方向，一般主龍骨平行屋脊方向，次龍骨垂直屋脊方向，這樣在同一標高線上受力更均勻，施工操作及控制會更方便。由于有一定坡度，導致主次龍骨的接觸面不飽和，為了受力均勻和防止滑動，解決方案通常有兩種，一是用冷軋絲將主次龍骨綁起來，二是根據坡度加工楔形木楔子釘在主龍骨表面。

3.2? 鋼筋工程

3.2.1? 鋼筋施工流程

總體說來，斜屋面的鋼筋工程施工流程和常規的相同，都是：模板支架搭設完畢→彈好鋼筋線→將成型的鋼筋運至工作面→彈線綁下鐵→放砼墊塊→調整鋼筋→布置鋼筋馬凳→綁板上部鋼筋→隱檢→進行下道工序。

其中，為防止鋼筋下滑，板底鋼筋在垂直于屋脊方向應該伸過屋脊貫通設置，使屋脊兩邊的屋面鋼筋相互拉結，達到平衡，而不會下滑，此時屋脊正下方的架體立柱應加密設置（因為受力較其他區域大，本項目采用雙立桿）。常規的方法多采用釘子，每隔一定距離將鋼筋固定在模板上，此法不但效果不佳浪費材料、浪費人工且后期拆模困難、模板損壞較多。

3.2.2? 鋼筋馬凳

本項目中，屋面鋼筋馬凳的高度計算如下：屋面馬凳筋高度=板厚-2*保護層厚度-2*屋面板筋直徑=120-2*20-2*8=64mm，詳見附圖3-2馬凳側面視圖和附圖3-3馬凳示意圖。

對于斜屋面的鋼筋馬凳，為了馬凳筋的受力合理以及固定方便，馬凳筋的兩個支腿長度應根據屋面坡度來設置，設置為不等腰三角形，這個不等腰三角形放到坡面上，兩個邊的延長線與水平線相交所組成的新三角形應該是等腰三角形，等腰三角形使得兩個支腿受力更均衡更穩固。例如本項目屋面坡度17°，那么，屋面坡度角+∠1 =∠2 -屋面坡度角。

一般說來，馬凳鋼筋直徑比板面筋小，但是本工程板面筋直徑已經為8mm了，若馬凳筋（三角）采用直徑6mm的鋼筋，考慮其支撐強度較弱，需要加密馬凳，反而會造成材料用量和人工投入的增多，因而現場使用直徑8mm的鋼筋做馬凳三角，馬凳的通長受力筋采用直徑14的鋼筋。

3.3? 混凝土工程

對于斜屋面施工，混凝土的澆筑是質量控制的重點更是難點。一般說來，斜屋面混凝土的施工需要重點把控三個方面，一是混凝土本身的質量控制，特別是坍落度，二是混凝土的澆筑順序選擇，三是混凝土的養護。

3.3.1? 坍落度控制

斜屋面混凝土施工時，若坍落度太小，施工起來不方便（特別是采用泵送時）不利于混凝土在屋面的攤鋪和振搗，若坍落度太大，混凝土會在傾斜的模板面上因重力流淌而離析，所以，合理的坍落度至關重要。綜合坍落度、可泵送性、屋面坡度、施工質量考慮，在本項目坡度17°的屋面施工時，混凝土坍落度控制在170左右，具體視氣溫和澆筑時間而定。在施工階段，對于坍落度的控制，主要是澆筑速度控制和澆筑時間的選擇。混凝土到場以后，勞動力應滿足施工要求，盡快將其澆筑完成。對于一天之中澆筑時間的選擇主要是考慮氣溫差異，早晚影響較小，中午影響較大，特別是炎熱季節，氣溫高導致水份蒸發快，水份損失導致坍落度損失，這會使混凝土的流動性、粘聚性等變差，質量較難保證。

3.3.2? 混凝土的澆筑順序

屋面施工不應設置施工縫更不能產生冷縫（除設計圖紙上的變形縫），整個板應該一次澆筑完成。應提前確認好混凝土供應量并安排好勞動力，保證澆筑連續。

為保證架體受力均衡，在平行屋脊方向，澆筑應從中間向兩端進行。在垂直屋脊方向，宜從屋脊梁開始，從上往下向兩個坡面同時進行，對于整個板面來說應先振搗梁再振搗板。

3.3.3? 混凝土的養護

混凝土澆筑完成終凝后，及時做好澆水養護，當氣溫高水分蒸發量大時，再加上是斜屋面，普通澆水養護效果差，可采用覆蓋塑料薄膜等方式養護，降低水分散失速度，防止混凝土因失水過快而龜裂。

4? 結語

本工程29個酒庫單體工程陸續展開施工，截止2019年2月已全部封頂，從最早封頂的結構（經歷了半個雨季和一個冬季）來看，質量效果好，達到了方案的預期，為屋面后續建筑構造施工打下了堅實基礎。

由于屋面有著17°的坡度，在施工中，物體易滑落，安全隱患較大。安全防護方面除了常規的施工防護外，防護架還應在平行于屋檐的位置設置小橫桿，并滿鋪木跳板，防止物體或人員掉落。

參考文獻：

[1] GB50204—2015.混凝土結構工程施工質量驗收規范[S].

[2] JGJ/T10—2011.混凝土泵送施工技術規程[S].