淺談坡屋面干掛連鎖瓦的質量控制

張海旭 楊陽陽 閔凡文 龔宏飛 趙西振

中國建筑第八工程局有限公司 河北石家莊 050000

1 工程概況

石家莊職教園二期工程位于石家莊市正定新區太行大街東側，安濟路南北兩側區域。本工程規劃占地1379 畝，建筑面積約47.9萬平方米。建設內容包含五個校區、三個生態智慧谷。校區建筑單體屋面結構設計均為平屋面+坡屋面，建筑中間為平屋面，四周均為坡屋面，且被檐溝分為兩段，傾角均為40°。如圖1：

2 連鎖瓦簡介

連鎖瓦的規格尺寸為400mm×300mm，瓦面著釉。

2.1 生產材料及加工工藝

陶瓷瓦瓦坯采用一些礦石、高嶺土之類的原材料按一定比例混合經球磨加水磨成漿料再經干燥塔噴霧干燥成細小粉末顆粒，用大壓力壓機將瓦坯壓制成型，經過短時間的烘干上釉后，過錕道窯1200°左右下防滑高溫燒制而成，瓦面采用高級陶瓷釉料，色彩永用不褪色，吸水率低。

2.2 連鎖瓦的特點

防水、耐寒、耐壓、隔音、防腐、隔熱、色彩多樣。

（1）全瓷材質，大幅提升瓦的各項物理屬性，使用壽命可以上千年。

（2）超高的耐壓強度。

（3）耐寒、色彩多樣性、永不褪色的釉面。

（4）防水性、自潔特性。

3 技術特點與難點

本工程的坡屋面均為四坡式，且被檐溝劃分為兩段，如何保持上下兩段屋面瓦的延續性、收尾呼應，保證整體效果十分重要，并且如何防止瓦的脫落更是瓦施工的重難點。

瓦屋面脫落是現代工程中經常發生的質量問題，直接影響人們的生活及財產安全。因陶瓷瓦的自重較大，再結合鋼龍骨的自重，如何保證瓦屋面安全性、穩定性、長久性是保證施工質量的關鍵[1]。

4 施工方案

坡屋面干掛連鎖瓦施工技術：

（1）BIM 輔助三維精準定位技術。

①軸線控制網。以單面坡屋面為例，在坡屋面上水平設置四道水平線，頂端水平控制軸線①距離頂端230mm，水平控制軸線②距離檐溝上口邊線320mm，水平控制軸線③距離檐溝下邊線及100mm，水平控制軸線④距離坡屋面下邊線100mm，并在坡脊位置設置坡脊軸線，建立坡屋面軸線控制網。而后利用BIM 技術輔助對屋面瓦進行預排布，確定順水條及掛瓦條的位置，根據排布的尺寸對屋面進行分割劃分，標出龍骨的位置線。

②標高控制。在軸線網的交點處設置八個標高控制樁，分別是a、b、c、d、e、f、g、h（以單面坡屋面為例），如圖2 所示。在控制樁上用紅色膠帶做好標高標識，根據破屋面的長度在中間區域合理分配標高控制點，用于控制鋼筋、順水條及掛瓦條植筋的頂標高，從而達到控制網屋面平整度的目的[2]。

③鋼筋的植筋高度。因鋼筋的頂標高需要與掛瓦條的頂標高保持一致（否則影響屋面掛瓦），而龍骨與結構面之間存在著高差，因此鋼筋的標高控制直接決定了屋面掛瓦的平整度及外觀效果。因此鋼筋的下料長度L=植筋深度l+順水條與結構之間的高差h+鍍鋅扁鐵的寬度25mm+鍍鋅角鋼的單邊長度30mm。

（2）鋼龍骨干掛連鎖瓦施工技術。

①鋼龍骨干掛連鎖瓦施工工藝流程。混凝土基層清理、放線→鋼筋防銹處理、植筋→DS15 水泥砂漿找平層→植筋聚氨酯涂刷、防水卷材施工→DS15 水泥砂漿隔離層→混凝土防水保護層→放線、瓦預排布→順水條安裝、焊接→掛瓦條安裝、焊接→陶瓷瓦安裝→坡屋面坡頂、坡底、細部處理、排氣孔設置→驗收。

②鋼筋植筋及鋼龍骨的施工質量控制。在以往的施工中，鋼筋植筋只是為了固定順水條的安裝，然后將掛瓦條點焊在順水條上。經過優化后，確定將鋼筋植筋位置定在順水條與掛瓦條交叉部位的右下角，緊貼順水條及掛瓦條進行雙向施焊，既能保證順水條的安裝質量，又能保證掛瓦條的安裝質量，使順水條、掛瓦條、鋼筋形成一個整體的受力體系，抵抗瓦屋面的自重。保證整個受力體系的合理傳遞

③鋼龍骨安裝質量控制。

a.順水條、掛瓦條。順水條材質為鍍鋅扁鐵，規格為-25×5，間距600；掛瓦條材質為鍍鋅角鐵，規格為L30×4。

b.順水條及掛瓦條安裝。優先安裝坡脊、轉角等處的附加順水條。順水條應從坡屋面的一角開始，向另一角進行，并且首道順水條與邊角的距離不應小于500mm，間距600mm。掛瓦條間距由屋面瓦的搭接長度決定，而屋面瓦的搭接長度取決于屋面坡度、單坡屋面最大長度等因素；因考慮到漏水原因，通常屋面坡度越小搭接長度越長，反之亦然。最下面一道掛瓦條應該距離檐邊320mm，依次從下往上劃線，間距取決于瓦的搭接長度，而瓦的搭接長度又取決于屋面坡度、單坡屋面最大長度等因素。因此掛瓦條的間距要根據現場實際情況而定，最上面一道掛瓦條距離坡屋面上沿不大于30mm。中部掛瓦條間距：為了保證屋面外部觀感，每排瓦的間距應該相等。將順水條豎向焊接在鋼筋頭上，掛瓦條應焊接在鍍鋅扁鋼上，焊接牢固，焊接完成后對焊接部位進行防銹處理。焊接是應滿足雙邊焊焊縫長度不小于5d 的要求。順水條按照墨線的位置進行安裝，安裝時注意控制順水條的頂端標高保持一致。

④連鎖瓦安裝質量控制。a.安裝順序：自下而上；從右至左；先收口，后大面。從坡屋面右下角開始鋪第一張瓦，自右向左排列，至鋪滿第一排，鋪第二排瓦時，將瓦片更第一排瓦片交錯搭接，使整個屋面更牢固，雨水的排泄更流暢；b.固定瓦片：用18 號銅絲，將瓦固定在掛瓦條上，原則是：屋面坡度40 度以上，每排都要固定；c.如設檐溝，瓦頭伸出檐口一般為50-60mm；d.將脊瓦有釘孔的一面朝向風雨方向安裝，并從山墻頂三角形周圍的一邊開始鋪至另一邊。將第二片脊瓦疊放在第一片脊瓦的頭部，搭接部分為30-40mm，脊瓦最下端用配套的脊瓦封頭。e.陶瓷瓦的切割應使用電動無齒鋸，切割時應預先對加工的瓦片進行彈線，破損嚴重的瓦片禁止使用。f.在轉角處脊瓦鋪設自坡屋面下沿開始，第二片壓第一片，自下而上鋪設，且瓦下面要鋪設專用粘結砂漿或者摻108 膠的水泥砂漿，搭接長度取決于屋面坡度、單坡屋面最大長度等因素。結合現場實際情況進行確定，嚴禁截瓦，搭接不少于30mm。脊線交匯處使用配套的三向脊瓦。g.細部處理。坡屋面上端處理：瓦與坡屋面上端的縫隙應用防水砂漿及密封膠進行封堵，密封。在瓦屋面與坡屋面結構下端的縫隙也應用防水砂漿進行封堵，并要預留部分通氣孔，讓積聚在瓦下面的水分排出揮發掉。透氣孔設置用20 的PVC 管，每間隔2m，預留一個排氣孔[3]。“半塊瓦”的應用。由于施工中難免出現“半塊瓦”的情況，應注意：

①橫向“半塊瓦”，一定要切割整齊；干掛法施工時，由于坡屋面坡度及長度影響可能需要重新打孔，然后用18#雙股銅絲扎好綁緊。

②縱向“半塊瓦”，應當把“半塊瓦”鋪設在靠近屋脊的位置，而不應鋪設在屋檐處。一定要切割整齊，否則視覺效果會受到影響。

5 實施效果

石家莊市職業教育園區項目通過BIM 技術對陶瓷瓦片進行預排布及施工模擬，確保瓦屋面工程實施效果美觀大方，細部節點處理到位，最終一次性驗收合格，未出現返工現象，使項目在工期極度緊張的情況下依舊能夠完美履約，并受到學校及當地政府一致好評。

6 結語

通過對坡屋面干掛連鎖瓦施工技術的研究，有了更為深刻的理解和認識。通過優化解決工程中所出現的技術重、難點，體現了科技引領、質量保障、快速建造的施工理念。該工藝可廣泛應用于學校、仿古建筑、民族特色建筑、寺廟、山門牌樓、文旅項目星級酒店及特色小鎮等含有坡屋面掛瓦施工項目中，為今后類似工程的施工提供技術指導。