陳雨楠
(莆田中建建設發展有限公司,福建 莆田 351100)
如今,坡屋面結構設計已逐漸成為熱門,坡屋面設計不僅帶來了視覺上的美感,并且利于屋面排水防滲,保溫隔熱性能也更優越,還改善了某些使用功能。但各種現澆新型鋼筋混凝土不同坡面的屋面板在施工的使用過程中由于不同坡面的屋面彎曲硬化程度、板面光滑硬化程度、混凝土面板坍落率等諸多客觀因素等所造成的不良影響,會直接影響導致各種現澆新型鋼筋混凝土不同坡面的屋面內部產生較大縫隙或內部結構損壞,使不同坡度的屋面容易發生內部滲水等安全問題,影響整體房屋使用壽命,使坡屋面出現滲水問題,影響房屋壽命。

圖1 項目效果
莆田市老年文體教育中心建設工程裝配式設計施工總承包項目規劃總建筑面積39700m2,主要建設內容包括老年文體教育中心,配套建設道路、地面硬化、綠化、圍墻、大門、綜合管線等基礎設施。建筑密度45.00%,容積率1.28,綠地率25.00%,停車位302個,項目分1個地下室、A和B兩棟大樓,建筑高度23.25m,建筑層數為地下1層、地上5層,各單位工程有部分斜屋面結構,如圖1所示。屋面結構為坡度在17%~40%間的全現澆鋼筋混凝土屋面,屋面梁板厚度在100~120mm之間,梁板混凝土強度等級為C30,采用密實抗滲防水混凝土,抗滲等級為P6,混凝土中摻入復合纖維膨脹劑。
本項目建筑造型復雜,建筑形體采用折線形的屋頂形式。由于設計的屋面由10個、7條坡脊線共同組成,最大坡高差可以達到8.5m,坡度范圍為17°~40°不等,混凝土澆筑施工過程中由于重力引起混凝土下滑,且因需振搗施工,加大了控制下滑流淌的困難,極易造成混凝土不易密實,不僅浪費施工原材,也影響工程質量。屋面結構較復雜,屋面老虎窗、排氣口、樓層的高低跨度和轉角等各個細部節點比較多,且這些節點的部位也很難用到振搗棒對其進行振搗,造成抗滲性能效果不理想,導致屋面滲漏水時有發生。屋面老虎窗、排氣口、高低跨轉角等細部節點較多且構造復雜,且這些部位也難以用振搗棒進行振搗,造成抗滲效果不理想,導致屋面漏水時有發生。
由于設計板厚度為100~200mm,且其存在不同角度的坡面,混凝土在進行澆筑施工時會因其自身的流動性而由高到低發生滑移,導致混凝土的密實度有很大降低甚至嚴重離析,影響混凝土的密實度,直接影響到建筑工程質量。所以對于鋼筋混凝土本身的崩坍落度振搗的工作方式、介入材料振搗的工作時機以及介入振搗的持續時間都應該具有嚴格的技術要求。但是對于現實情況卻是由于坡面型屋面澆筑的持續時間緩慢且其采用澆筑建造工藝所需的澆筑時間相對較長,其中澆筑工序也比較穿插復雜,人為調節控制出的變數大并同時存在一些目前未知的受影響的其他因素,很有可能會導致建筑質量管理控制指標要求很難實現。
對設計坡度小于50°的坡屋面,澆筑時選用傳統梁板施工工藝,考慮安裝單層底模,局部區域可沿坡向另加一快易收網進行劃分,也可以通過設置和上下鋼筋綁扎固定可靠的鋼絲網或阻隔帶,并且要選擇合適的混凝土坍落度來進行混凝土的澆筑、振搗;對于設計坡度大于50°的斜坡屋面則建議可以考慮按照雙層模板安裝完畢之后再進行澆筑、振搗。理論上每根鋼筋的凈間距應不大于40mm,采用直徑約30mm的振搗棒進行插入式振搗,且應按規范“快插慢拔”。然而振搗棒難以準確地插入鋼筋網片中,且由于振搗棒的作用容易導致馬和鋼筋發生移位,直接影響梁及坡屋面結構的受力情況,并且平行于斜屋面的梁其梁底也不易進行振搗,對混凝土的施工質量很難控制,故雙層模板的施工技術不適合本建筑工程中的斜屋面結構混凝土。當然也可以將混凝土進行框架柱和梁板分開澆筑,通過對框架柱先行澆筑,以此做為一種抵抗傾斜和減少坡屋面滑移的一種加固性措施。為了使框架柱盡快地達到一定的強度,可以將原來的混凝土設計標號提高一個強度等級并在其中摻入早強劑對其進行澆筑,在建造時將施工縫預留置在檐口周邊的梁底下約低20~30mm之間,待時間超過24h后,處理好各種施工裂縫的連接,再進行梁板澆筑。為了使上述的抗滑性能達到更佳,應特別注意梁柱節點連接處的鋼筋錨固應該是梁筋錨入或連接到柱子內(即“梁錨柱”),從而在設計上建立穩定的節點結構。
本工程坡屋面的施工坡度在17%~40%,根據現場施工模板的合理配置、施工團隊工作經驗、實際效果等各種因素進行綜合分析,模板的底部支設最終確定采用單面模板約束法,即單一模板支設在結構板底部,同時還可以考慮采用諸如降低基層混凝土的坍落度、采用細石料混凝土、合適的振搗控制裝置、設置自動阻流材料帶(采用鋼絲網或采用快易收口網)等控制措施來有效控制基層混凝土的攪拌成型和施工質量?;炷帘仨殗栏窨刂婆浜媳葋砼渲?,同時需嚴格控制好每層混凝土的水灰比、和易性與坍落度。
澆筑混凝土前對泥水工進行技術和施工方案交底,使整個澆搗過程有組織的連續進行。屋面板第一次在檐口部位澆筑時,因為檐口容易蓄水,則澆筑時應注意先澆筑只高出檐口500mm,之后再一次澆筑完成。出屋面的構筑物其根部墻體應上返400mm與坡屋面梁板整體一次澆筑。施工過程中對混凝土坍落度(即混凝土和易性)的控制極為重要,應當加強對混凝土坍落度(即混凝土的和易性)控制,例如確定混凝土配合比,進行坍落度實驗等,使施工有序、高效。當發現混凝土突然出現稠狀、離析或泌水情況時,應當立即叫停施工,并做好應急處理,且迅速更換混凝土?;炷琳駬v后,混凝土表面用木榫找平,保證混凝土表面平整。當表面無水時,應進行第一次抹壓,第二次抹壓應在混凝土初凝前進行,可使混凝土早期塑性收縮裂縫得到控制,且此次抹壓應將混凝土面層的氣泡、腳印、凹坑、砂眼壓平,使混凝土能充分密實。最后再進行掃把拉毛,從而使表面美觀。
保證鋼筋混凝土的質量、防止滲漏的重要環節之一是養護階段,應在澆筑施工完成后的12h之內(視氣溫變化情況而定)對其進行養護。坡屋面不容易蓄水且其保水性能較差,對于采用間斷式淋水并不能夠達到良好的養護效果,則應在板面上覆膜或其他材料進行養護,養護天數不應少于14d。
(1)支撐系統及附件固定牢固、無松動。模板安裝應嚴密、完整,不得變形、滲漏。
(2)屋面平整度與觀感達標。
(3)混凝土面不得有裂縫、起砂等缺陷。
(4)夏天進行澆筑應盡量避免烈日高溫的時段,且應該盡量避開晝夜之間溫差較大的區段,盡量在傍晚或早晨進行澆筑,避開暴風雨天進行施工。
(5)以同條件下試塊的強度等級控制拆模時間,且應符合行業規范和有關規定。
(6)增強混凝土和易性,避免混凝土初凝過程中水化熱反應產生的裂縫,提高混凝土構件的質量。
(7)混凝土板澆筑采用二次振搗法。第一次采用振動器振搗,第二次采用便攜式小板振動器振搗,每次振搗的持續時間應根據實際溫度變化確定。
通過對斜屋面混凝土的集中整治、專項治理,從源頭抓起,使混凝土質量缺陷得到有效控制,并達到設計驗收要求。之后將繼續深耕務實進行研究,為今后類似斜屋面工程提供可靠依據。