坡屋面施工工艺及方法研究分析

本帖最后由 csccbjs 于 2015-9-11 21:55 编辑

一、总平简介
由公司承建的B区Ⅰ标段是整个B区房屋结构较复杂，难度较大的一个标段，由十栋仿古风格的别院和两栋超市组成，建筑面积达到37000㎡.每栋别院均为砖混结构，三层，面积约为3700㎡，由20户人家组成。内部庭院由3米高左右的围墙分隔成四个小花园。每个别院的外部装饰，大到屋面、墙、美人靠、门窗，小到檐、梁、挂落、吊瓜均体现古代川西搂的特点；而内部的布置更是体现了 现代 装饰的精华，每个别院的每个房间，无不充分体现了今古结合的精髓所在，达到人文屋居的效果；室外是古色与临近的小桥流水草坪相结合，相得益彰。基础和主体的施工工艺和别的砖混结构房屋的施工工艺并无多大区别，其施工重点和难度集中在坡屋面的施工上，坡屋面的施工周期在整个工程的施工周期上占很大的比重；从高程控制到抄平放线，从模板的支撑系统到模板的拼架，从钢筋的加工到钢筋的绑扎以及砼的浇筑顺序等均体现了这一特点。现以已施工完毕的2号院为例，对坡屋面的施工工艺及施工 方法 进行介绍。
二、2号院屋面工程特点
本工程为仿古格住宅楼，屋面结构为全现浇钢筋砼屋面，结构较复杂，屋面坡度较大，细部处理较多，特别要注意梁、板节点的处理，以及对现浇坡屋面砼浇筑质量的控制。本工程坡屋面以屋脊为最高点，其标高为9.861m；檐口为最低点，标高为6.500m；从屋脊到檐口整个坡屋面分四种不同的坡度起折，坡度从上到下为65%、55%、50%、45%；而屋面板的厚度也因不同的位置而变化，其厚度从80㎜到120㎜不等；多处地方的梁也从不同的地方进行交汇搭接，为了保证因此，屋面的施工必须严格控制其屋面板、梁等各个细部的标高。
三、屋面作业的安全要求
由于屋面结构坡度较陡，为了工程的施工能安全进行和完结，施工将安全作为一个重点来抓。施工前由技术部和质安部组织所有参加屋面工程的人员进行安全 教育 和安全交底，将注意事项传达到每一个人员。具体安全事项略。
四、确定施工过程中的控制点
根据本工程屋面结构设计的特点，本工程从以下几个方面加以了控制：
1、由于本屋面工程屋面坡度较大而且转折较多，在施工过程中对各个部位（墙砌体、梁及板支模的下部、各个转折点）的标高进行控制；
2、对屋面结构施工中的材料运输及现场砼浇筑的控制；3、对砼现场搅拌及砼的浇筑顺序的控制。
五、主要施工工艺及方法
1、主体第三层砖墙的施工
因主体第三层砖墙的施工直接 影响 到坡屋面工程的施工，坡屋面每个坡度的转折点标高以及每根梁的下表面标高以及位置均要在第三层砖墙上体现出来，所以在坡屋面施工前必须对第三层的砖墙加以控制，以保证坡屋面各部尺寸的准确性。由于2号院坡屋面的许多细部尺寸在设计图纸中未标注明确，无法直接对墙体和屋面进行施工放线，为了保证墙体每个位置砌筑高度的准确性，本次施工前技术部充分利用了现代管理工具——电脑以及电脑软件对其进行模拟放线：利用电脑软件AutoCAD根据设计图纸现有的尺寸及图形输入电脑中，按照相同比例确定每一个结构细部的位置尺寸及标高；再根据电脑确定的尺寸进行现场放样，进而反推其原来尺寸是否吻合。采用电脑模拟放线，既节约了工期，又减少不必要的返工。经过反复模拟论证，然后再根据这些尺寸现场放线确定位置及高度，然后在每个转折点位置立皮数杆，并标明每个折点的高度，然后将同一匹墙的每个折点的最高点用广线连接，从而控制砖墙的砌筑坡度。因砖墙采用的是KP1多孔砖砌筑，而在砖墙上部有一道随墙体坡度的钢筋砼圈梁，为了保证砼在浇筑过程中，其砼浆不至于从多孔砖的孔洞中流失，本次砌筑时在多孔砖的上部铺砌了一皮实心砖加以防止，很好地避免了由于漏浆造成砼形成蜂窝、麻面及狗洞。
2、模板及支撑系统
模板工程是保证坡屋面砼施工质量，加快屋面施工进度的关键环节之一，因此，结合本工程坡屋面的特点、规模，选择适宜的模板及支撑体系，是坡屋面模板工程施工必须考虑的主要因素。模板及其支撑体系必须具有一定的强度、刚度和稳定性，能可靠承受新浇筑砼的自重、侧压力及施工过程中所产生的荷载。本屋面板底模采用厚12mm，板面平整，无翘曲变形、干裂脱层现象的高强竹胶合板。支撑体系采用无严重腐蚀、破裂、翘曲变形、100×50mm的木枋和无严重锈蚀、弯曲、压扁及裂缝等质量缺陷的Ф48×3.5mm焊接钢管及配套扣件。坡屋面底模支撑搭设满堂红脚手架，立杆纵横间距为0.8～1.2m，水平杆步距为1.5m，并在离地150㎜设扫地杆一道，在紧靠现浇屋面板底模沿屋面坡度方向加设横杆一道，以使支撑系统形成井字架结构。安装支架立杆前，按施工规范要求设置了50mm×200mm通长垫木。在搭设满堂红脚手架前，根据电脑模拟放线得出的转折点、梁位置及标高进行拉线分别设置一排脚手架，然后以此为基准点搭设屋面板的底模，在确定其每个转折坡度均准确无误后，再在其间按上述要求设置满堂红脚手架。由于屋面结构坡度较大，为确保底模的稳固，于板底模脚手架支撑部位，沿坡屋面底模设水平杆一道，模板的顶撑紧固采用木楔顶紧加固。支架搭设完毕后，组织项目部各个管理部门以及邀请建设单位现场代表认真反复了检查板下木楞与支架立杆连接是否稳定、牢固，根据给定的标高线，认真调节校正木枋下横杆高度，将木楞找平。底模铺设完毕后，用靠尺、塞尺和水平仪检查平整度与楼板底标高，并进行校正。一切无误后，才进行下道工序的施工。
3、钢筋工程
本工程的钢筋加工均在加工棚中完成，钢筋的加工严格按设计施工蓝图及国家规范要求进行加工制作。由于屋面板的钢筋通长，而屋面又需起折，因此，钢筋在每个转折处均要在加工棚中用冷弯机按设计角度完成，以保证其结构在转折处的断面尺寸。钢筋的运输根据现场施工的实际情况，采用人力运输至绑扎点。钢筋的绑扎符合设计要求及国家的验收规范要求，且在屋脊梁的位置按屋脊的方向每隔1.5m加设一根高于屋脊的钢筋弯钩，以便在屋面砼的浇筑以及屋面防水的施工中系安全带。
4、砼工程
本屋面工程结构砼的施工重点在于对砼的搅拌控制、砼的运输及砼的浇捣控制。本工程屋面砼采用现场机械搅拌，泵车及人力双轮车负责地面水平运输。结合本工程屋面坡度太大的特点，砼的配制严格按照配合比要求进行，并严格控制砼的水灰比、和易性及坍落度。现场搅拌砼坍落度控制在下限3㎝以内，以确保坡屋面砼的浇筑施工质量。砼在地面的水平运输采用人力双轮车进行，人力双轮车配合龙门架作业。屋面屋脊内环线砼的水平运输于屋面沿屋脊搭设2.8m宽的通道，人力双轮车运至浇筑地点，溜槽下料。水平运输通道的搭设在屋脊梁（WXL2）两边WXL1梁与XQL3梁之间，通道立杆站距1.0～2.0 m，横杆间距1.5m.立杆底座的固定：在梁底有砖墙部位的地方直接穿过物圈梁固定于砖墙顶面；在梁底没有砖墙的位置，采用飞机撑上下焊接固定于脚手架及钢筋上；当模板拆除时，敲掉旱点，从砼表面位置将飞机撑的外漏部分割掉，其余部分留入砼中。砼垂直运输采用两台龙门吊，分别布置在01轴线和027轴线旁。龙门架吊篮下料处需搭设操作平台，操作平台和通道相连，设斜撑两道，与外架连接，且在两侧立杆加设剪刀撑，横杆满铺跳板。使之达到能够安全下料且运输到浇筑地点。外架搭设高于屋檐1.5m，且紧靠屋檐，高于屋檐部分设置横杆两道，并在其间设置挡板一道。四周满布安全网。在整个屋面结构砼浇筑的过程中，劳动力及机具的准备和决定砼的浇筑顺序对整个砼的浇筑质量起很大的作用。因设计中，整个屋面砼的浇筑不允许出现冷缝，所以砼必须一次性浇筑完毕。
由于屋面现浇砼的工程量较大，而且屋面坡度较大、施工场地受到限制，不可能进行大面积浇筑。根据对屋面砼工程量以及对砼初凝时间的 计算 ，本屋面工程的施工做出如下安排：
屋面砼采用两台搅拌机现场搅拌，两台搅拌机分别设置在两台龙门架旁，以利于砼的及时运输。屋面砼的浇筑沿屋面以屋脊为分界线两边同时进行，向屋脊处推进交圈。人员安排两组作业，两组作业人员同时施工，每组15人，实行两班倒，连续施工。第一组人员从屋脊外环线的屋檐处以宽为50㎝的环线按顺时针进行砼浇筑，并在最初浇筑的砼初凝前进行交圈，然后按宽为50㎝的环线进行第二圈的浇筑，逐渐向屋脊靠近；在第一组人员进行砼浇筑的同时，第二组人员从屋脊内环线的屋檐处以宽为50㎝的环线按逆时针进行砼浇筑，并也在最初浇筑的砼初凝前进行交圈，然后按宽为50㎝的环线进行第二圈的浇筑，逐渐向屋脊靠近，然后和第一组人员在屋脊处进行交圈封闭，完成整个屋面砼的浇筑施工。因屋面的坡度较大，操作人员根本无法在屋面上站稳，为了保证操作人员的安全，操作人员必须系好安全带，安全带系在屋脊处专门设置的钢筋弯钩上，当完成一处时，在换系在相邻的钢筋弯钩上。为了充分保证砼的浇筑质量，在砼浇筑前，配置好插入式振捣器4台（备用2台）；轻型平板振动器2台；备用发电机一台（75KW）；现场砂石水泥等材料准备充分；屋面砼养护、保温等材料准备齐全。项目部组织有关人员最后一次进行检查和控制、调整模板、钢筋、保护层和预埋件等尺寸、规格、数量和位置，经检查合格后，才进行砼浇筑。砼下料时，为了将砼自由下落高度控制在2m以内，采用溜槽下料。砼浇筑后为保证砼水化热过程正常进行，不致因为水分蒸发而使砼强度增长受阻，表面出现干缩裂缝，在砼浇筑后12小时（视气温情况而定）以内进行养护。砼表面采用塑料薄膜覆盖养护。从 目前 已施工完毕的2号院来看，按上述施工工艺及 方法 施工完成的屋面，从安全、质量以及施工周期上均达到了令人满意的效果。