淺談大坡度斜屋面施工中如何降低施工難度提高施工質量

翟原浩

(中建七局第一建筑有限公司，遼寧 沈陽 110044)

傳統的混凝土澆筑施工方法在處理大坡度斜屋面時會存在一定的施工難度和質量風險，主要原因在于混凝土材料在重力的作用下會不斷地從屋面頂端向屋面低端滑落。可以通過在混凝土澆筑區域內的鋼筋網中設置一層用于固定混凝土材料的鋼絲網來克服以上問題。這種施工工藝的質量控制工作需要從鋼絲網的加工、裁剪、布設和捆扎等方面來開展。

1 工程背景

現代化的建筑設計經常采用大坡度的斜面設計來提升其外觀的藝術性和視覺效果，這種現象的出現與人們對居住和工作環境的審美提高和功能需求具有非常密切的聯系。不過，大斜面屋面設計方案在提升建筑物美感的同時也對混凝土施工帶來了較大的難度。屋面斜度的增加對支模、澆筑、振搗和養護等一系列操作都帶來了一定的影響。因而工程施工企業需要從施工工藝、施工方法等方面對此類作業內容進行有效地改善，提升工程質量。

2 施工工藝

2.1 工藝原理

大坡度斜屋面的混凝土施工難點在于較高的傾斜度對混凝土材料的澆筑和保持帶來了很大的難度，混凝土在重力的作用下會從勢能較高的坡面頂端不斷地向勢能較低的坡面底端滑落，因而上下端的質量都難以保障。解決這一問題的措施是以“化整為零”的思想將大坡度斜屋面劃分成不同的施工段和施工區域。然后在混凝土結構斜屋面板上下層鋼筋之間，平行于屋脊方向或者平行于等高線方向布置若干道鋼絲網，這一措施可以有效地阻攔混凝土因為重力作用或者振搗作用而向下流淌的問題，進而在這一基礎上確保振搗操作滿足規范要求，另外布設在斜屋面樓板間的鋼絲網可以對混凝土材料起到加強固定、提升強度和韌性以及防治開裂等問題。施工過程中使用的鋼絲網孔徑必須可以有效地通過混凝土材料中的粗骨料來保證其密實度。

2.2 工藝流程

大坡度斜屋面混凝土澆筑施工的整體工藝流程涉及到鋼筋捆扎、鋼絲網安裝、混凝土配置、澆筑以及振搗等一系列操作。

2.3 操作要點

第一，加工鋼絲網。在施工之前需要根據施工屋面的板厚以及鋼絲網的平面尺寸對其進行一定的裁剪加工，而鋼絲的寬度與需要滿足板厚-2×保護層厚度-上層鋼筋直徑之和-下層鋼筋直徑之和。如果上層下部鋼筋和下層上部鋼筋平行于屋脊則不需要考慮鋼筋的直徑。

第二，安裝下層鋼筋。根據施工圖紙和相關規范的要求來合理控制鋼筋鋪設的方向以及捆扎的質量等因素。當橫向鋪設方法和縱向鋪設方法都可以滿足施工需要時應該盡可能水平地設置下層上部鋼筋，在所用的鋼筋交叉點通過滿扎處理、八字形綁扎的方式來進行鋼筋網片的固定，并且要將扎絲頭彎折到朝向板內的一側[1,2]。第三，安裝水電管路。在澆筑混凝土之前還需要按照圖紙設計的要點將照明、通信以及排水等管道預置在相應的位置，做好固定措施。

第四，安裝鋼絲網。一般情況下需要根據大坡度斜屋面的坡度以及坡面的長度將換鋼絲網的間距控制在800mm～1400mm的范圍之內。根據下層鋼筋的排列情況將鋼絲網長邊一側安裝在平行于水平方向的鋼筋上，如果鋼絲網的長度不足時可以按照50mm的搭接長度對其進行短邊搭接，在綁扎時可以通過熱鍍鋅扎絲將鋼絲網和鋼筋的接觸部位進行牢靠的捆扎，間距控制在100mm以內。

第五，安裝上層鋼筋。上層鋼筋的安裝方式基本上與下層鋼筋一致，重點對鋼筋鋪設方式、扎絲的綁扎方式以及扎絲頭的朝向等進行合理控制。

第六，安裝馬鐙支撐。為了增加馬鐙的強度需要通過調整間距的措施使其位于鋼絲網下方并緊貼鋼絲網。馬鐙的制作材料可以使混凝土，也可以是鋼筋。

第七，澆筑混凝土。混凝土材料的坍落度以及流動性等對大斜坡屋面澆筑質量具有非常重要的影響，應該選擇流動性好而坍落度又比較低的混凝土材料。在振搗操作中需要根據作業部位是否出現浮漿來判斷是否需要轉換到下一個振搗點。振搗過程中要避免振搗棒過分靠近鋼筋并造成混凝土材料的整體式下滑或者破壞鋼筋綁扎效果等。尤其要注意梁體或者柱體等不易振搗到位的部位。

3 工法特點

第一，分區、分段施工。為了降低斜屋面垂直度對澆筑作業造成的不良影響采用分區域、分段施工的作業模式，主要措施是通過在斜屋面平行于屋脊方向水平設置鋼絲網將斜屋面分割成多個更小的斜屋面。

第二，降低施工難度。將鋼絲網片綁扎在上下層鋼筋網片之前后再將預制好的馬鐙放置在鋼絲網后面是一種相對比較簡單的操作方法。這種將原本一整個大的斜屋面劃分成若干個小斜面的施工方法有效地提高了澆筑質量。

第三，傳統施工工藝中常常會出現混凝土材料在重力或者振搗操作的影響下不斷滑落至澆筑范圍以外的情況，這是對施工材料的嚴重浪費。而在上下層鋼筋之間設置鋼絲網之后可以提升施工位置對混凝土材料的固定效果，這樣即使在振搗的過程中也可以有效地減少混凝土材料的滑落以及提高其利用率。

第四，成本低、維修方便。這種施工工藝在僅僅增加少量鋼絲網的情況下有效地提高了工程質量、減少了混凝土材料的浪費，因而其整體的施工成本控制和工程效益提升都比傳統的施工模式具有更強的競爭力。第五，方便振搗操作。大坡度斜屋面的混凝土施工容易因為振搗的影響而導致材料向底部滑落和堆積，在澆筑作業面上鋪設鋼絲網之后可以對混凝土材料起到良好的固定效果并防止其受到振搗的影響。

4 質量控制措施

4.1 質量目標

(1)鋼絲網孔徑5mm×5mm，絲徑0.8mm；鋼絲網裁剪寬度=板厚-上下保護層厚度-上層鋼筋之和-下層鋼筋之和；(2)施工過程中使用的所有鋼筋材料需要進行嚴格地檢測且在合格之后出具相關的試驗報告，監理工程師也需要參與確認相關報告的合格性認定；(3)施工中使用的每一車混凝土材料都需要經過嚴格檢驗并獲得監理單位相關工程師的簽字認可，混凝土材料的坍落度需要控制在160mm～180mm的范圍之內；(4)施工過程中使用的混凝土預制馬鐙以及混凝土墊塊必須保持一定強度且不低于澆筑混凝土，至少也要達到C25。(5)用來捆扎鋼絲網的扎絲必須確保無污染、無銹蝕。

4.2 質量保證措施

第一，當鋼絲網的尺寸和待鋪設作業面之間存在較大的差異時就應該對其進行適當地裁剪，在具體操作之前需要先在鋼絲網的裁剪作業面上描畫出相應的切割線并確保切割部位的平整性，裁剪寬度的允許偏差為±5mm。

第二，控制板標高。使用水準儀在斜屋面的坡底和坡頂進行標高測定、拉設通線以及使用卷尺來控制測量線與頂板的距離，對頂板下部的U拖進行調節，確保板面的平整性。

第三，控制板厚。在澆筑混凝土的過程中隨時使用板厚檢查器對其相關指標進行抽查。

第四，控制保護層的厚度。上下層鋼筋的下部鋼筋，預先設計保護層厚度與澆筑混凝土同配比墊塊墊起。

第五，混凝土振動棒控制。按照“快插慢拔”的方式來操作振動器且確保振動棒在運行過程中保持均勻振動，在振搗過程中一般將每一個點位的操作時間控制在20s～30s的范圍之內且通過混凝土表面的泛漿情況來判斷振搗效果，當其表面出現泛漿和其不再出現氣泡時就可判定其振搗質量達到了施工控制的要求。振動器的使用需要避免靠近模板、避免碰撞鋼筋、預埋件、預埋的電氣管線盒等。振搗器按照移動點間距為50cm的標準來進行控制且其插入點之間要做到分布均勻。

5 結 語

大坡度斜屋面在現代化的建筑工程中已經成為一種很常見的設計方案，在澆筑混凝土的過程中常常因為重力作用或者振搗器的振動影響而出現脫落、下滑等現象，可以通過化零為整的思路將整個斜屋面劃分成不同的區域并在鋼筋層之間設置一層鋼絲網，然后通過鋼絲網的固定效果來避免重力和振動對混凝土澆筑施工產生的影響。