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1、大坡度斜屋面混凝土澆筑施工工法 1 前言近年來(lái)，許多民用建筑尤其是一些別墅洋房等一大部分建筑采用了坡屋面設(shè)計(jì)。坡屋頂既能有效的抗?jié)B防漏、隔熱保溫、順暢排水，改善頂層居住環(huán)境；又增加了建筑使用空間，提高空間利用率，同時(shí)增加美觀效果。這與日益增長(zhǎng)的住宅建設(shè)市場(chǎng)的需求相適應(yīng)。現(xiàn)有的大坡度斜屋面通常采用兩種方法：一種是人工拍實(shí)法澆筑混凝土，此方法比較常用但是混凝土的密實(shí)性難以控制，易出現(xiàn)麻面露筋的情況，導(dǎo)致屋面滲漏等質(zhì)量通病 ；一種是雙面模板法，混凝土振搗不到位容易出現(xiàn)蜂窩狗洞等質(zhì)量問(wèn)題，而且施工成本較高。我公司在施工天津武清燕云花園14#-129#一期項(xiàng)目總承包工程和天津華僑城歡樂(lè)谷主題公園工程中，2、采用了新型大坡度斜屋面混凝土澆筑施工工藝，即運(yùn)用屋脊標(biāo)高和角度可調(diào)節(jié)裝置和新型截流插板技術(shù)，這種方法可有效控制混凝土的澆筑中遇到的問(wèn)題，加快施工進(jìn)度、保證工程質(zhì)量、減少維修工作，通過(guò)總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn)，編寫本工法。 2 工法特點(diǎn)2.0.1采用屋脊陰角標(biāo)高和角度可調(diào)節(jié)裝置可以有效的控制屋脊模板的角度和標(biāo)高；2.0.2采用截流插板技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)分塊澆筑振搗，保證混凝土的成型質(zhì)量。截流插板裝置輔以刮杠控制混凝土的澆筑厚度；2.0.3在雙坡屋面上搭設(shè)操作平臺(tái)可以方便施工人員澆筑混凝土作業(yè)，提高澆筑效率，避免工人踩踏鋼筋。 3 適用范圍本工法適用于大坡度（45）板厚100mm左右斜屋面混凝土的澆筑。4 工藝原理3、針對(duì)大坡度（45）斜屋面模板屋脊角度和標(biāo)高的控制、澆筑中混凝土的成型、斜屋面上施工人員作業(yè)面小、作業(yè)難度大等問(wèn)題提出以下方法。采用屋脊陰角標(biāo)高和角度可調(diào)節(jié)裝置可以有效的解決施工中，混凝土澆筑時(shí)對(duì)模板側(cè)向壓力較大，屋脊處受力不均勻造成屋脊線局部偏移，陰角由于剛度不足而變形等問(wèn)題；采用插板（見(jiàn)下5.2.3所述）分塊澆筑初凝前拔出。以此方法施工時(shí)，振動(dòng)棒點(diǎn)振振搗混凝土?xí)r可以阻止混凝土在斜坡面上無(wú)約束的自然滑落，達(dá)到內(nèi)實(shí)外光的效果；搭設(shè)操作平臺(tái)為施工人員提供作業(yè)面，避免對(duì)鋼筋的踩踏。5 施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1施工工藝流程斜屋面模架安裝鋼筋綁扎截流插板布置操作平臺(tái)搭設(shè)斜屋面砼澆筑模架拆除5.2操作4、要點(diǎn)5.2.1斜屋面模架安裝立管采用48X3.5的鋼管作為支撐系統(tǒng)，采用滿堂扣件式。根據(jù)腳手架施工方案，立管縱橫間距1.2m，在立管離地不大于20cm的位置縱橫向設(shè)置掃地桿一道，以上每隔1.5m均設(shè)置縱橫拉桿一道。此鋼管支架四周與中間每隔四排支架立桿設(shè)置一道縱向剪刀撐，由底至頂連續(xù)設(shè)置 .在屋脊處模板下方放置屋脊模板角度和標(biāo)高可調(diào)節(jié)裝置，此裝置由等邊角鋼L75X5鉸接而成作為陰角剛性支撐角架，根據(jù)屋脊角度計(jì)算底邊長(zhǎng)度，放置等長(zhǎng)度L75X5的等邊角鋼與其連接形成一個(gè)穩(wěn)固的三角架在此三角架底邊下方焊接平板托通過(guò)調(diào)節(jié)頂絲的標(biāo)高來(lái)控制屋脊標(biāo)高，以此控制模板的標(biāo)高和角度。屋脊標(biāo)高和角度可調(diào)節(jié)裝置由于坡屋5、面混凝土澆筑時(shí)重力作用對(duì)立桿對(duì)模板支撐節(jié)點(diǎn)側(cè)向壓力較大，采取在坡屋面上隔一定間距（腳手架立桿距離）放置帶U型托的防滑固定塊對(duì)模板的支撐進(jìn)行加固。防滑固定塊底部尺寸同U型頂托內(nèi)邊尺寸，放置后兩者無(wú)間隙，上部斜面與屋面坡度一致，有效確保模板坡度無(wú)變形。坡屋面中部支撐節(jié)點(diǎn)模板采用木膠合板，嚴(yán)格按照?qǐng)D紙要求控制屋面坡度，控制好水平拉桿和立桿的傳力途徑，保證模板的平整性和穩(wěn)固性。模板要平整，表面脫模劑要涂刷均勻，施工層接茬處的模板立支要注意表面的清刷，保證在砼澆筑后不出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)蜂窩等質(zhì)量缺陷。5.2.2鋼筋綁扎坡屋面板筋綁扎時(shí)按圖紙要求畫出雙向鋼筋間距，先擺放雙坡方向彎折鋼筋再擺放水平鋼筋，同時(shí)進(jìn)行臨時(shí)綁6、扎固定。綁扎鋼筋時(shí)每個(gè)交叉點(diǎn)都要綁扎牢固，相鄰綁扎點(diǎn)的鐵絲扣要形成八字，以免鋼筋網(wǎng)片變形歪斜。雙層雙向板鋼筋下部用混凝土圓形墊塊以滿足鋼筋保護(hù)層要求，雙層鋼筋之間采用混凝土馬凳與上層鋼筋綁扎牢固。鋼筋的彎折由冷彎?rùn)C(jī)按設(shè)計(jì)角度完成，以保證其結(jié)構(gòu)尺寸。5.2.3截流插板的布置 按圖紙要求將鋼筋綁扎完畢后，沿坡屋面長(zhǎng)度方向每隔1.35米左右放置一個(gè)插板。插板的作用除了控制好混凝土澆筑過(guò)程中混凝土的標(biāo)高，平整度及板厚外，還將作為截流屏障以降低重力下墜，實(shí)現(xiàn)混凝土的分段澆筑。插板上方兩側(cè)點(diǎn)焊L30X3的等邊角鋼用來(lái)在澆筑混凝土的時(shí)候控制澆筑厚度，保證混凝土的厚度。角鋼上方75mm處開(kāi)直徑50mm的圓孔用7、來(lái)在縱向上插設(shè)腳手管來(lái)固定插板，底筋上點(diǎn)焊L型鋼筋作為夾固筋固定鋼板的位置。圖1 圖2插板大樣圖 a-a剖面圖圖1中，1.(3mm鋼板),2.(L30X3角鋼)，3（50插板固定孔），b(縱向鋼筋間距),c（板厚）圖2中，1.(3mm鋼板),2.(L30X3角鋼)，3（50插板固定孔）,c(板厚)圖3插板安裝平面圖 圖4 圖5 A-A剖面圖 號(hào)節(jié)點(diǎn)圖圖4中，1.(插板)，2.（插板固定鋼管），3.（鋼筋網(wǎng)片）4(底部模板)，（節(jié)點(diǎn)）圖5中，1.(插板)，2.（插板底部夾固筋），3.(底部模板)，a(板厚)，b(b=130mm)5.2.4操作平臺(tái)搭設(shè)混凝土澆筑前在屋脊正上方搭設(shè)操作平臺(tái)，立桿橫桿8、布置方式同滿堂腳手架，立桿升至作業(yè)平臺(tái)上方1.5米處，在此范圍內(nèi)至少設(shè)置兩道橫桿作為扶手，并在板底區(qū)域設(shè)置斜撐。方便施工人員在平臺(tái)上作業(yè)并避免對(duì)鋼筋的踩踏。屋面平臺(tái)系統(tǒng)屋面平臺(tái)系統(tǒng)立面圖5.2.5斜屋面砼澆筑澆筑時(shí)由下向上分段澆筑，以兩個(gè)隔板之間的距離為一段，由多次反復(fù)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)得出1.35米為最佳分段距離，在140160mm之間塌落度內(nèi)的混凝土在此距離之內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)振并且不會(huì)大范圍自由滑落向下堆積，減少了混凝土的振搗難度。澆筑時(shí)由四周開(kāi)始分段逐級(jí)向上澆筑，并進(jìn)行振搗，棒距控制在2030 cm ，棒距以不超過(guò)40cm 為宜。振搗棒垂直坡屋面插入，快插慢拔，振搗時(shí)以商品混凝土表面泛漿，不再明顯下沉9、，不再有氣泡和泌水冒出為度。同時(shí)配合刮尺沿角鋼平行滑移以保證混凝土板面收平壓實(shí)。待混凝土初凝前，拆除各級(jí)插板，拆除時(shí)從插板一端向另一端緩緩拔起。商品混凝土澆筑完成后要做好養(yǎng)護(hù)。可以采用塑料薄膜法，這種方法可以直接將塑料薄模覆蓋在混凝土的表面上，以使混凝土構(gòu)件與空氣隔絕，使混凝土中的水分不再蒸發(fā)而完成水化作用。在夏季的時(shí)候用此種方法還應(yīng)加上防曬設(shè)施（不得少于24h),不然會(huì)導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生絲狀裂縫。5.2.6模架拆除待混凝土達(dá)到1Mpa左右時(shí)，方可拆除操作平臺(tái)。拆除前及時(shí)清除平臺(tái)上的雜物。模板拆除的時(shí)候先側(cè)板后底板。拆模時(shí)應(yīng)盡量不要用力過(guò)猛過(guò)急，嚴(yán)禁用大錘和撬棍硬砸硬敲。拆下的模板及配件應(yīng)歸放整齊10、以備下次周轉(zhuǎn)使用。5.3勞動(dòng)力組織序號(hào)工作內(nèi)容工種人數(shù)1測(cè)量、放線測(cè)量員22模板施工木工63綁扎鋼筋鋼筋工104安裝插板木工65澆注、振搗混凝土混凝土工126拆模木工67質(zhì)量管理質(zhì)量員28施工管理施工員1合計(jì)456 材料與設(shè)備6.1材料(按100m2雙坡屋面計(jì))序號(hào)名 稱規(guī)格單位數(shù)量用途1插 板3mm*250mm*2500mm條10截流裝置2插 板3mm*250mm*4000mm條9截流裝置3屋脊標(biāo)高角度可調(diào)節(jié)裝置300mm個(gè)6調(diào)節(jié)屋脊標(biāo)高和角度4木 方100mm*100mm*120mm個(gè)12防滑固定塊5腳手管6m根26操作平臺(tái)6腳手管1.5m根40操作平臺(tái)7腳手板250mm*100mm*6011、00mm塊20操作平臺(tái)6.2設(shè)備投入表序號(hào)名稱規(guī)格型號(hào)數(shù)量用途1手提式振搗器ZID351臺(tái)混凝土振搗2電焊機(jī)XB5002臺(tái)插板加固筋安裝3配電箱2個(gè)用電設(shè)備4棘輪扳手QN-1608把腳手架安裝5水準(zhǔn)儀S32臺(tái)測(cè)量6經(jīng)緯儀J21臺(tái)測(cè)量7 質(zhì)量控制7.1質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB502042011；建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范JGJ130-20117.2質(zhì)量保證措施7.2.1使用該工法在屋面混凝土澆筑前，必須控制模板的穩(wěn)定性和剛度。按要求控制好屋面的坡度，控制好水平拉桿剪刀撐設(shè)置和受力拉桿的傳力途徑。7.2.2截流插板安裝要與鋼筋可靠固定，避免在澆筑過(guò)程中插板移動(dòng)截流失敗12、。7.2.3施工人員在混凝土澆筑時(shí)充分振搗，初凝前不能踩踏。7.2.4混凝土澆筑后，要及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。8安全措施8.0.1.進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)施工人員必須佩戴安全帽。8.0.2.高空作業(yè)必須系安全帶，高掛低用。8.0.3電焊工作業(yè)時(shí)，電焊機(jī)必須接地接零。9 環(huán)保措施按照綠色文明施工相關(guān)要求，采取以下措施：9.0.1要制定混凝土輸送泵、混凝土運(yùn)輸車的噪聲控制措施，現(xiàn)場(chǎng)道路要平整暢通，保證混凝土輸送泵、混凝土運(yùn)輸車平穩(wěn)運(yùn)行。9.0.2混凝土運(yùn)輸車出場(chǎng)前應(yīng)清理下料斗，防止混凝土滴灑，經(jīng)洗車臺(tái)洗車后方可離場(chǎng)。9.0.3施工現(xiàn)場(chǎng)要定時(shí)清掃，灑水降塵。9.0.4施工現(xiàn)場(chǎng)的木料加工機(jī)械要封閉使用確保噪聲粉塵不外泄。1013、 效益分析10.0.1 采用本工法，可以加快施工進(jìn)度。10.0.2 本工藝與通常大坡度斜屋面混凝土澆筑相比，具有良好的經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益。 以天津武清燕云花園工程116棟別墅坡屋面為例，共計(jì)坡屋面面積為40600m2。效益分析如下（按一棟樓坡屋面面積350 m2計(jì)算）：通常混凝土澆筑節(jié)施工費(fèi)用：施工費(fèi)用：350 m232元/m2=11200元本工藝施工費(fèi)用：屋脊標(biāo)高角度可調(diào)節(jié)裝置費(fèi)用：200元插板費(fèi)用：950元人工費(fèi)： 25200元/工日=5000元總共節(jié)省費(fèi)用為： 40600m2(11200元-6150元)/350m2585800元11 應(yīng)用實(shí)例11.1工程實(shí)例一：工程名稱：燕云花園14#-1214、9#樓（一期）工程項(xiàng)目工程地點(diǎn)：天津武清區(qū)泗村店鎮(zhèn)堿東路南結(jié)構(gòu)形式：剪力墻結(jié)構(gòu)概況：建筑面積96850，工程建筑主體高度10.45米開(kāi)工時(shí)間：2014年11月10日計(jì)劃竣工日期： 2016年11月10日工作量：混凝土11368m3、鋼筋1636t。應(yīng)用效益：經(jīng)業(yè)主和監(jiān)理單位實(shí)測(cè)，混凝土坡屋面板外觀良好，淋水試驗(yàn)無(wú)滲漏。11.2工程實(shí)例二：工程名稱：天津華僑城歡樂(lè)谷主題公園工程工程地點(diǎn)：天津市東麗區(qū)東麗湖結(jié)構(gòu)形式：鋼桁架結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)概況：華僑城歡樂(lè)谷主題公園“鬼屋”屋頂為坡屋面（45），建筑面積1680m2，檐口高度16.52m。開(kāi)工時(shí)間：2012年3月10日竣工時(shí)間：2013年10月28日工作量：混凝土120m3，鋼筋152t，應(yīng)用效益：經(jīng)業(yè)主和監(jiān)理單位實(shí)測(cè)，混凝土坡屋面板外觀良好，淋水試驗(yàn)無(wú)滲漏。