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浅析斜屋面混凝土结构的施工工艺

热度0票浏览143次时间：2017年10月14日 09:16

摘要：近年来，随着人们生活水平的提高，绿色、节能、降耗要求的提升，原先城市中的平屋面都逐渐被坡屋面所代替。坡屋面具有结构形式多样，美化生活环境，相对来说：平屋面不利于排水，而坡屋面坡度大，排水通畅，很少造成积水，且坡屋面阳光照射角度大，对防水层的照射时间相对短，延长防水材料的耐老化时间。

关键词：斜屋面混凝土施工工艺

1、工程概况

某教堂工程规划占地面积12.6亩,总建筑面积6339平方米，分为主教堂和辅楼，主教堂建筑面积3776平方米，高度为33米，三层框架结构，辅楼建筑面积为2086平方米，最高处高度为82米，框架结构。该工程屋面及雨棚采用双坡形式，设计坡度在45°—60°之间。其中主教堂屋面坡度达60°，斜屋面设计厚度为120mm，设计混凝土强度C35，为商品混凝土，檐口标高为23.3米，屋脊标高为32.965米，最大净高28.695米。

2、工程施工难度

本工程的斜屋面与平屋面、小坡度现浇混凝土屋面相比，施工难度较大，工人在屋面行走施工困难，同时浇筑中流动性混凝土容易下滑，成型难，不易振捣密实，工程质量难以保证。

3、施工方案

本工程对雨棚先行施工，以便为主堂斜屋面提供参考依据。采用双面支模形式，在浇筑中发现雨棚下部及侧边受力很大，这两个部位需要增加较多支撑固定件，并且浇筑中发现一次浇筑难度很大，采用插入式振捣器，混凝土无法振捣密实，屋面必须考虑分层浇筑。因此，对于斜屋面方案做了相应改进，采用双层模板支模，混凝土浇筑从底向高分次、分层对称向上浇筑，同时在毎侧坡面预先空出上模（压模）模板带，待下部混凝土振捣密实后，再封闭模板带，以此类推逐层向上。

主堂斜屋面沿坡度方向有檐口梁、屋面中段梁和屋脊梁，为保证斜屋面的施工质量，分5次进行混凝土的浇筑： ⑴自檐口梁屋面向上1米处上层模板安装完成后进行第1次混凝土的浇筑； ⑵斜屋面24.17米-26.33米上层模板支设后进行第2次混凝土的浇筑，并及时跟进养护（本次浇筑需在上次浇筑完成后同条件试块强度达到80%后进行）； ⑶斜屋面26.33米-28.50米上层模板支设后进行第3次混凝土的浇筑，并及时跟进养护（本次浇筑需在上次浇筑完成≥2d后进行）； ⑷斜屋面28.50米-30.67米上层模板支设后进行第4次混凝土的浇筑，并及时跟进养护（本次浇筑需在上次浇筑完成≥2d后进行）；⑸斜屋面30.76米-32.96米上层模板支设后进行第5次混凝土的浇筑，并及时跟进养护（本次浇筑需在上次浇筑完成≥2d后进行）。

4、施工方法

4.1模板安装

4.1.1双面模板的支设

坡屋面模板采用15mm厚规格为1200mm×1830mm的胶合板；面层模板侧压骨采用φ48×3.0钢管；竖向龙骨采用50mm×100mm方木双拼或者φ48×3.0钢管双拼；采用φ12止水螺栓加止水片，配蝴蝶扣或螺母，形成固定支撑体系。

面层模板的安装，坡屋面面层模板在屋面钢筋绑扎完成后进行，竖向龙骨与底层模板间固定采用对拉螺栓高度限位加焊止水片，限位止水螺栓布置控制在600mm~800mm左右，浇筑槽内不设限位止水螺杆。这种做法不但能保证结构厚度，还能延长渗水路线，增加对渗透水的阻力。止水片与螺栓应满焊严密。安装完毕经技术复核后进行下道工序施工。竖向龙骨的布置间距依据对拉螺栓间距确定。

4.1.2后封模板封模施工

（1）封模流程：清理浇筑口周边混凝土→向浇筑口内放入预制好的封口模板→ 对齐复核，用铁钉将侧骨与斜坡面竖向龙骨钉牢→由上至下插入锁紧钢管→浇筑上一层混凝土→……最后一层混凝土浇筑完毕。

（2）注意事项：压紧后封模板用的钢管应在支设整体模板时预先放入，以免后期无法放入。后封面层模板经放样予以事先预制好，不足处经现场放样后确定，这样一方面便于模板安装、周转，节约材料；另一方面也有利于混凝土浇筑及在施工中检查混凝土浇筑是否密实，可适当的减少混凝土上、下层搭接时间，减少冷缝产生。后封面层模板预制时两侧边加钉300mm长的50mm×100mm侧压骨，宽度应小于浇筑槽20-30mm（两端各一侧略大），以便于面层模板安放。安装时将面层模板的上边缘与竖向龙骨的下边缘对齐，通过铁钉将面层模板的侧压骨与竖向龙骨钉牢。

4.2钢筋绑扎

在结构受力上短跨方向受力大，因此在钢筋绑扎中，屋面双向板的底筋，短向跨筋放在下面，长跨筋放在短跨筋上面。

为了避免在浇筑混凝土过程中板面钢筋下陷，保证板筋的有效高度，在双层钢筋网之间增设有效的支撑马镫筋，支撑马凳筋采用8mm三级钢筋制作，每平方设置不少于两个。

绑扎钢筋时，应按设计规定留足保护层。留设保护层，应用符合设计要求的垫块，将钢筋垫起。严禁以钢筋垫钢筋或将钢筋用铁钉、铁丝之间固定在模板上。

4.3混凝土施工

浇筑混凝土时，以斜屋檐为起点，沿屋面对称浇筑，浇筑完一层后即可封闭上一层预留面层模板，逐级逐段封闭面层模板，然后逐级分层浇筑混凝土，相互依次循环进行，直至浇筑结束。

对于本工程主堂坡屋面，在施工前根据每层混凝土浇筑的速度，计算好浇筑时间，并适当考虑添加缓凝剂，避免混凝土搭接前产生冷缝。

为保证混凝土浇筑密实度和表面观感，采取以下措施：

（1）采用小型振捣棒（Ф32），使得振捣棒在浇筑槽内自由插入，并在板内振捣混凝土，同时能避免棒径过大，振弯钢筋。浇筑过程中采用小锤敲击检查是否已浇筑密实；同时使用70型振捣棒振捣模板，振捣点间距不大于300mm，振捣时间不小于10s。

（2）委托商品混凝土供应单位进行混凝土的试配和优化设计。

（3）混凝土浇注过程中，根据其浇注情况，可在面层模板上钻Φ20mm的排气孔，以检验混凝土的密实度。

（4）待混凝土浇注完成后，强度达到5MPa（2天左右）时拆除面层模板，检查混凝土外观质量。