大坡度瓦屋面的施工質(zhì)量控制

中建三局建設(shè)工程股份有限公司西北公司 西安 710000

1 概述

背景工程為剪力墻高層住宅樓，單體建筑高度99 m，屋面主塔高度均在110 m左右，且塔樓坡度均在72°左右，屬于典型的大坡度瓦屋面造型；該工程建筑面積12萬(wàn)m2，除1 棟主入口大門和1 棟綜合樓之外其余均為32 層高層建筑。

2 施工難題

本工程屋面造型復(fù)雜，大坡度瓦屋面施工工序多，包括：結(jié)構(gòu)層、找平層、防水層、保護(hù)層、順?biāo)畻l、鋼掛瓦條、木掛瓦條、抗風(fēng)搭扣、瓦飾面層。在坡度大于70°的情況下如何保證各層之間結(jié)合牢固、不脫落又能滿足防水、裝飾效果，是工程施工亟須解決的難題。

3 施工工序[1-2]

3.1 結(jié)構(gòu)層的施工

本工程采用聚氨酯防水涂膜作為塔樓坡屋面的防水層，對(duì)結(jié)構(gòu)基層混凝土表面平整度要求較高。由于坡度大，故屋面結(jié)構(gòu)板如果采用傳統(tǒng)的單層模板支撐體系，將導(dǎo)致混凝土在澆筑過(guò)程中不便于振搗，施工中用鐵鍬等工具進(jìn)行拍打時(shí)，也將導(dǎo)致混凝土不密實(shí)。此外混凝土成型質(zhì)量差，后期找平較為困難，坡度難以控制。為了克服以上質(zhì)量通病，我們決定嘗試采用雙層模板支撐體系，具體做法為：待斜屋面模板支撐架體搭設(shè)及底模配模安裝完畢后，綁扎屋面板雙層雙向鋼筋；之后進(jìn)行頂層模板施工，頂層模板施工范圍為沿屋面坡度方向自下而上的3/4區(qū)域，以便利于混凝土澆筑進(jìn)料；模板驗(yàn)收合格后進(jìn)行混凝土工程施工。在施工過(guò)程中封閉模板區(qū)域采用振搗棒插入振搗，在上部非封閉模板的范圍采用機(jī)械振搗人工隨打隨收光。此方案很好地解決了以上問(wèn)題，取得了良好的效果。

3.2 拉結(jié)筋及找平層的施工

由于本工程屋面的坡度較大，屋面找平層、防水層、保護(hù)層及掛瓦層之間需要有效地拉結(jié)，才能確保各層之間不脫落，瓦飾面安全美觀。為此我們采取在屋面主體結(jié)構(gòu)上植拉結(jié)鋼筋的措施，屋面拉結(jié)筋要求伸出細(xì)石混凝土保護(hù)層以上（圖1）。具體做法為：在找平層施工之前，在結(jié)構(gòu)坡板上植φ6 mm@500 mm鋼筋，伸出結(jié)構(gòu)板面6 cm；接著在混凝土結(jié)構(gòu)板表面采用厚15 mm的1∶2.5水泥砂漿進(jìn)行找平處理，為確保防水質(zhì)量，在水泥砂漿中摻入水泥質(zhì)量5%的防水粉。

圖1 屋面各構(gòu)造層拉結(jié)示意

3.3 防水層施工

考慮到防水涂料成膜后形成一層無(wú)縫、黏結(jié)力特強(qiáng)、整體而富有彈性、堅(jiān)韌的防水膠膜，具有優(yōu)異的耐老化、耐酸、耐堿、耐疲勞、耐高低溫等性能，可操作性強(qiáng)，適合大面積工程施工，因此決定在做好的找平層上涂刷厚2.0 mm的聚氨酯防水涂膜作為屋面大面積防水層，其中水平方向1 道，豎直方向1 道，共計(jì)2 道。在屋面預(yù)埋的拉結(jié)筋穿透防水層的地方為防水最薄弱環(huán)節(jié)，在本工程中我們采用聚氨酯防水涂料加APF405自粘聚合物改性瀝青防水卷材2 道防水設(shè)防的形式進(jìn)行防水施工。對(duì)伸出屋面主體結(jié)構(gòu)的拉結(jié)筋進(jìn)行防銹處理，在拉結(jié)筋的根部將聚氨酯防水涂料刷至高出防水層約4.5 cm，確保防水施工的連續(xù)完整性，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)淋水試驗(yàn)，24 h后未發(fā)現(xiàn)屋面有滲水現(xiàn)象。最后在防水層表面干鋪無(wú)紡聚酯纖維布1 層。

3.4 防水保護(hù)層施工

經(jīng)綜合考慮，決定采用厚40 mm的C20細(xì)石混凝土作為防水保護(hù)層，其中內(nèi)配φ6 mm@500 mm鋼筋網(wǎng)，與屋面板預(yù)留伸出鋼筋焊接牢固。

3.5 瓦飾面施工方案的確定

通過(guò)與傳統(tǒng)的臥漿濕法施工比較分析，得出在大坡度的屋面工程中，采取干掛法施工，能簡(jiǎn)化施工程序，加快施工進(jìn)度，而且受天氣條件影響較小，使用中安全可靠，能大幅度減少濕法施工所造成的噪聲、防塵、垃圾等建筑污染，也能減輕屋面對(duì)地基的荷載；干掛法施工使屋面形成二次隔熱通風(fēng)系統(tǒng)，提高居住舒適度，降低了能源消耗，便于物業(yè)維修。因此通過(guò)以上對(duì)比，我們決定在大坡度的屋面工程中，采取干掛法施工瓦飾面，對(duì)于屋脊處，我們采用防水砂漿濕臥脊瓦的形式施工。

3.6 順?biāo)畻l、掛瓦條的安裝

安裝方法見圖2，具體如下：驗(yàn)收完基層后，在屋面板上豎直固定鋼順?biāo)畻l，順?biāo)畻l規(guī)格為25 mm×5 mm，間距為600 mm，與屋面預(yù)留伸出鋼筋焊接牢固；接著在水平方向固定鋼掛瓦條，規(guī)格為∠30 mm×40 mm×4 mm（小面朝上），安裝間距為305 mm，與順?biāo)畻l焊接牢固；最后在鋼掛瓦條上固定30 mm×25 mm杉木條作為木掛瓦條，采用16#銅絲在每根鋼掛瓦條上綁扎牢固，固定間距為400 mm；其中在固定木掛瓦條之前對(duì)每根木條涂刷防腐漆進(jìn)行防腐處理。

圖2 順?biāo)畻l、掛瓦條安裝示意

3.7 瓦飾面施工

1）主瓦鋪掛：從屋脊拉一斜線到檐口，即斜線對(duì)準(zhǔn)屋脊下第1張瓦的右下角，順次與第2排的第2張瓦、第3排的第3張瓦，直到檐口瓦的右下角，都在一條直線上。然后依次由右到左，由下到上依次咬接鋪掛，每塊主瓦用雙股16#銅絲通過(guò)主瓦上端預(yù)留孔將瓦塊與鋼掛瓦條綁牢。本工程采用西式S瓦，外形尺寸為350 mm×320 mm×65 mm，上下搭接為45 mm，左右搭接為35 mm。

2）脊瓦及封頭鋪設(shè)：在屋脊處采用防水砂漿濕臥法施工脊瓦，最終達(dá)到瓦溝順直，整齊美觀。整坡瓦平整，行列橫平豎直，無(wú)翹角和張口現(xiàn)象，安裝脊瓦時(shí)座漿不宜過(guò)分飽滿以防脊瓦被脹裂。

3）斜脊處主瓦切割：每面坡的主瓦應(yīng)對(duì)齊斜脊線，彈線后切割，并使縫寬度盡量彌合，被切下的主瓦固定在空缺處。

由于本工程主塔高度均在110 m左右，且塔樓坡度均在70°左右，考慮到大風(fēng)影響，為防止屋面瓦脫落及風(fēng)掀，保證屋面瓦施工質(zhì)量及屋面使用安全性，決定在每片瓦上使用一個(gè)抗風(fēng)搭扣，確?？煽窟B接。安裝方法如下：將抗風(fēng)搭扣鉤在主瓦搭接邊上，按緊搭扣，用榔頭敲擊搭扣的固定邊使其固定在木掛瓦條上（圖3）。

圖3 抗風(fēng)搭扣安裝示意

4 結(jié)語(yǔ)

1）本工程大坡度屋面主體結(jié)構(gòu)采用雙層模板體系，施工過(guò)程中通過(guò)機(jī)械振搗和人工收光，成功地確保主體結(jié)構(gòu)的工程質(zhì)量；

2）屋面防水工程采用聚氨酯防水涂膜，并對(duì)屋面預(yù)埋拉結(jié)筋部位進(jìn)行特殊處理，經(jīng)淋水實(shí)驗(yàn)，防水施工滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求；

3）屋面結(jié)構(gòu)板植拉結(jié)鋼筋的形式成功地解決了大坡度屋面工程各構(gòu)造層之間的有效連接，成功消除了高層建筑大坡度瓦屋面各層間易脫落的安全隱患；

4）采用抗風(fēng)搭扣固定瓦塊的加強(qiáng)措施，增加了大坡度屋面的安全使用性；

以上施工工藝融合了大坡度瓦屋面主體結(jié)構(gòu)、屋面防水、各層之間結(jié)合、干掛瓦施工等工藝的優(yōu)點(diǎn)，在賦于建筑物良好的防水效果的同時(shí)，又具有較好的視覺體驗(yàn)，為以后類似工程的推廣奠定了良好的基礎(chǔ)。