斜屋面施工技術在現澆混凝土大跨仿古建筑中的應用

梁樹偕

（廣州市房屋開發建設有限公司，廣東廣州 510030）

0 引言

仿古建筑是中國文化的重要組成部分，它們代表著歷史、藝術和文化的積淀，因此對古建筑進行有效的保護至關重要。當下，隨著社會的不斷發展，傳統木結構在延年、防火、防腐、結構受力等方面的缺陷也日益明顯，為了確保其原有的特征和穩定性，現代施工技術的運用是不可或缺的。

1 斜屋面施工技術的基本原理

1.1 概念和分類

斜屋面施工技術是指用于建造斜坡屋頂的施工方法和技術，根據不同的屋頂結構和設計要求，斜屋面施工技術可分為以下3 種類型，既木結構斜屋面施工技術、混凝土斜屋面施工技術、鋼結構斜屋面施工技術。

（1）木結構斜屋面施工技術。木結構斜屋面施工技術是一種采用木材作為主要結構材料的斜坡屋頂施工方法，具有環保、自然、美觀等特點。在施工過程中，需要進行精確的設計和測量，選用高質量的木材，并采用合適的連接方式和處理方法，確保屋面的穩定性和耐久性。

（2）混凝土斜屋面施工技術。混凝土斜屋面施工技術是一種常見的斜坡屋頂施工方法，具有強度高、耐久性好、適應性強等特點。在混凝土斜屋面施工技術中，先進行模板工程，并根據設計要求和施工規范進行模板的設計和制作，確保模板的尺寸準確無誤。在此基礎上進行混凝土的配合比設計、澆筑、振搗和養護，確保混凝土的強度和穩定性符合要求。最后進行拆模和養護工作，拆模時要輕敲輕放，避免對混凝土造成損傷，養護期間要定期澆水保濕，確保混凝土的質量和安全。

（3）鋼結構斜屋面施工技術。鋼結構斜屋面施工技術是一種采用鋼材作為主要結構材料的斜坡屋頂施工方法，具有強度高、自重輕、安裝方便等特點。在鋼結構斜屋面施工技術中，需要根據設計要求和施工規范進行鋼材的選材、加工和安裝，確保鋼材的強度、穩定性和承重能力符合要求。然后進行鋼結構的連接和固定，常用的連接方式主要包括焊接、螺栓連接，進而根據具體情況選擇合適的連接方式。接下來進行鋼結構的防腐和防火處理，根據設計要求進行涂裝和防火材料的鋪設，確保鋼結構的使用壽命和安全性。最后進行驗收和交付使用，對鋼結構斜屋面進行驗收測試，確保符合設計要求和使用安全[1]。

1.2 施工要點

本文結合實際案例，主要介紹一種斜屋面施工技術在現澆混凝土大跨仿古建筑中的應用，施工要點如下：斜屋面施工技術的實施需要精心策劃和嚴謹執行，從施工前的圖紙會審、材料準備，到模板支撐體系的搭設，都必須一絲不茍。在施工過程中，特別是鋼筋的加工和綁扎、混凝土的澆筑和養護等環節更是重中之重，應當嚴格按照設計要求進行操作。同時，斜屋面的細部處理也不容忽視，泛水、滴水等細節處理的質量直接影響著整個斜屋面的防水性能和使用壽命。因此，在具體的施工過程中，必須始終保持高度的專注和敬業精神，確保每一個環節都符合規范要求，最終呈現出質量優良的斜屋面工程。

2 案例概況

位于某市新華西街的仿古建筑項目，由3 個不同的標段組成，總建筑面積為12.24 萬m2。該仿古建筑地上5 層，地下2 層，為現澆混凝土框架結構。屋面為45°的現澆混凝土仿古斜坡瓦屋面，板厚120mm，混凝土強度為C25。

2.1 主要施工技術

2.1.1 模板體系

斜屋面模板的選擇對于現澆混凝土結構建筑施工來說是非常重要的，根據屋面的坡度，可以選擇單邊模板或雙邊模板（施工技術、適用范圍及優缺點對比如表1所示）。單邊模板主要適用于坡度低于26°的屋面，如果坡度超出這一標準，不卡率單邊模板。反之，雙邊模板的坡度較高，一般為35°，但使用雙邊模板時，需要綜合考慮混凝土在澆筑過程中不容易成型的問題[2]。

表1 單邊和雙邊模板施工技術、適用范圍及優缺點對比

2.1.2 支撐體系

本工程項目中，為了防止斜屋面模板出現變形問題，需要采取一系列措施。其中，通過設置垂直和水平剪力撐雙邊模板體系是一種行之有效的支撐方式，對于雙邊支撐模板體系，用于底模板和面模板之間的支撐可以綜合考慮預制楔形墊塊。這種墊塊可以在現場根據需要進行加工和安裝，能夠有效地增加模板體系的穩定性和承載能力[3]。

2.2 底層模板安裝

底層模板安裝前，對模板進行清潔和檢查，確保模板的完好性和符合施工要求。根據設計要求，搭建模板支撐系統，確保支撐點的分布均勻和支撐系統的穩定性。將模板安裝到支撐系統上，并確保模板之間的間隙均勻。為了方便后續的脫模和保護混凝土面層，模板內側應均勻薄涂一層脫模劑。最后，檢查模板接頭（包括企口接頭）是否嚴密無隙，頂面是否齊平，避免出現離縫、錯縫或高低錯落的情況[4]。

2.3 安裝限位止水螺栓

委派專業施工人員在底層模板按照施組設計要求的尺寸彈出限位止水螺栓的實際位置后，方可進行打孔，將螺桿穿過孔位，固定螺母，采用?10mm 的螺栓和（50mm～80mm）×（50mm～80mm）的止水片，要求止水片玉螺母之間采用焊接方式滿焊，不得留有空隙，確保螺栓準確地位于屋面混凝土板的中心位置線上。

2.4 布設豎向龍骨

在本工程項目中，豎向龍骨的布設采用規格為40mm×60mm 或50mm×50mm 方木雙拼緊緊包裹在螺栓的上方，并在雙拼間的空隙中用小木條夾釘進行固定。一般情況下，豎向龍骨的下邊緣到底層模板面的距離取決于設計要求和施工規范。在設計時，應考慮到豎向龍骨的承載能力、結構穩定性以及模板的安裝要求等因素。在具體的施工過程中，應該確保豎向龍骨的位置準確、固定牢固，以滿足模板的支撐和混凝土澆筑的要求。

2.5 屋面板鋼筋綁扎

按照設計方案要求綁扎鋼筋，并能保證鋼筋在綁扎過程中的牢固性和穩定性，防止在混凝土澆筑過程中，由于碰撞和振動的原因導致已經綁扎完成的鋼筋出現松散和鋼筋移位的現象。綁扎牢固的鋼筋可以確保在混凝土澆筑過程中不會發生偏移，從而保證鋼筋混凝土結構的安全性和穩定性。因此，在進行鋼筋綁扎時，需要嚴格按照設計圖紙的要求，采用合適的綁扎方法和工具，確保鋼筋的位置、間距和數量都符合設計要求，并且綁扎牢固，防止出現質量問題[5]。

2.6 面層模板安裝

面層模板經放樣要求事先預制，預制的尺寸有一定的范圍，寬度通常為300～500mm，長度則為900～1200mm。該尺寸既能滿足一般的施工需求，又方便模板的安裝、周轉和節約材料。在預制面層模板時，采用同一模數級。也就是說，所有的模板尺寸都基于一個共同的度量單位。如果需要改變尺寸，需要經過現場放樣后進行確定。這樣做的好處不僅方便模板的安裝和周轉，同時也有利于混凝土的澆筑以及在施工中檢查混凝土澆筑是否密實。分級面層模板的預制時的長度模數應當比兩側豎向龍骨之間的凈距小10mm。在兩側邊加釘300～500mm 長的側壓龍骨，并在兩側龍骨長度的1/2 的位置鉆直徑10mm 的水平孔。這樣一來，在安裝過程中，就可以利用兩側與鉆孔的豎向龍骨用8mm 直徑的鉤頭插銷進行固定。

2.7 養護與拆模

現澆混凝土大跨仿古建筑斜屋面施工完成后，必須進行充分的養護，養護時間不少于14d，確保混凝土的強度和穩定性。養護期間，應保持斜屋面的濕潤，并定期進行檢查和維護。待混凝土達到規定強度達到設計要求的標準后，方可進行拆模操作。拆模時應當小心謹慎，靜止使用鈍器敲打，避免螺栓松動。

2.8 混凝土澆筑

2.8.1 混凝土材料選擇

現澆混凝土仿古建筑的混凝土原材料主要包括水泥、砂石、水以及添加劑等。每一種原材料都需要進行質量檢驗，確保其符合設計要求和施工規范。例如，水泥的強度等級要符合要求，砂石的粒徑以及含泥量應當符合設計要求，壓碎值要滿足設計要求等。另外，混凝土的配合比是影響整個仿古建筑混凝土質量的關鍵因素之一。配合比的設計應考慮到混凝土的強度、耐久性、工作性和經濟性。配合比的控制應當遵循設計要求和試驗室提供的配合比，不得隨意更改。

2.8.2 混凝土澆筑工藝

（1）混凝土澆筑。根據設計要求和試驗室提供的配合比，進行混凝土的配制。要確保混凝土的強度、耐久性和工作性符合要求。同時，要注意原材料的質量控制，如水泥、砂、石、水和添加劑等。在具體的澆筑過程中，要確保混凝土的坍落度、密實度和均勻性符合設計要求。對于大跨度部分，可以采用分段澆筑的方式，確保每段混凝土的澆筑質量。澆筑完成后，要及時進行養護，防止出現裂縫等問題，養護時可以采用覆蓋澆水、噴涂養護劑等方法進行養護[6]。

（2）混凝土振搗。在混凝土施工環節，振搗是一個至關重要的環節。通過振搗，能夠有效地排除混凝土中的氣泡，提高其密實度，減少孔隙率，從而提高構件的強度和耐久性。振搗的作用不僅僅是使混凝土更加均勻，減少內部空隙和氣泡，還能消除宏觀和微觀裂縫，防止使用過程中出現各種問題。為了達到最佳的振搗效果，需要注意振搗的時間、方式、頻率和深度。一般來說，振搗時間不應過長，防止混凝土離析或過度振搗；振搗方式應采用插入式振搗器，避免內部出現空腔或蜂窩狀結構；振搗頻率應選擇適當，采用高頻或低頻振搗器進行操作；振搗深度應達到混凝土下層10cm 左右，保證整體密實度。通過合理的振搗操作，確保混凝土的施工質量，提高構件的質量和性能。

3 質量控制措施

在現澆混凝土大跨仿古建筑中，斜屋面的施工質量直接關系到整個仿古建筑的穩定性和耐久性。因此，必須采取有效的質量控制措施，確保斜屋面的施工符合設計要求和相關規范。先從模板工程開始控制施工質量，模板支撐系統應牢固穩定，能夠承受來自施工荷載和混凝土自身的重量。模板拼接處應嚴密無隙，確保混凝土澆筑時不漏漿、不漲模。模板制作和安裝應嚴格按照設計要求進行，確保其尺寸、形狀和位置準確無誤。鋼筋工程是斜屋面施工中的另一個重要環節。鋼筋原材料應符合設計要求，進場時進行驗收和取樣檢驗。鋼筋加工和綁扎應嚴格按照施工組織設計要求進行，確保位置、間距和數量符合要求。在澆筑混凝土前，應對進入施工現場的鋼筋進行驗收，確保鋼筋的規格、數量、位置和綁扎質量符合要求。接下來是混凝土的質量控制，混凝土原材料應符合設計要求，進場時進行驗收和取樣檢驗。混凝土配合比應經試驗確定，確保強度和穩定性符合要求。在澆筑過程中，應加強振搗，確保混凝土密實度和均勻性。混凝土澆筑完成后，應及時進行養護，保持適宜的溫度和濕度，防止出現裂縫。

此外，細部處理也是斜屋面施工中的一個關鍵環節。在斜屋面的細部處理中，應特別注意防水層的施工質量控制。防水材料應符合設計要求，施工時應涂抹均勻、無漏涂。在澆筑混凝土前，對預埋件、預留孔等進行認真仔細的檢查，確保位置準確無誤。在澆筑完成后，應對預留孔進行封堵處理，防止水分滲透。為了確保斜屋面的施工質量符合要求，還必須進行質量檢測與驗收。在施工過程中，應定期對斜屋面的施工質量進行檢測和驗收。檢測內容包括模板、鋼筋以及混凝土工程和細部處理等環節的質量情況。在澆筑混凝土前，還需要仔細對模板、鋼筋和預埋件的質量、規格以及數量等的方面驗收，確保符合設計要求和施工規范。澆筑完成后，應對混凝土結構進行質量檢測，如外觀檢查、強度試驗等。驗收時，應邀請專家或者社會上的三方檢測機構深入施工現場進行檢查和評估，確保施工質量符合要求。

4 結語

綜上所述，在現澆混凝土大跨仿古建筑中，斜屋面施工技術的應用不僅提高了建筑的穩定性和耐久性，也增強了其美學價值。通過采用科學合理的模板工、鋼筋工程、混凝土工程和細部處理技術，并加強質量檢測與驗收，可以確保斜屋面的施工質量符合要求，實現安全、可靠的建筑效果。對于類似的建筑項目，可以借鑒和應用這些成功的施工技術及經驗，為同類工程項目的順利開展帶來有益參考。