浅析坡屋面砼浇筑施工工艺的改进

浅析坡屋面砼浇筑施工工艺的改进

本文以汉班托塔国际机场航站楼项目坡屋面施工为例，从砼的供料方式，安全防护，砼振捣时下坠控制，砼的振捣方法，坡屋面的标高及平整度控制等多方面介绍了坡屋面砼施工的改进措施，从而有效地提高了坡屋面砼的施工质量。

【关键词】 坡屋面；砼浇筑；施工工艺

【 abstract 】

This paper hambantota international airport terminal slope roof construction project as an example, the concrete way for material, security protection, concrete vibration starts down when the control, the concrete vibration method, slope roof of the elevation and flatness control and so on various introduces slope roof concrete construction improvement measures, so as to effectively improve the quality of the construction of the concrete slope roof.

【 key words 】 slope roof; Concrete casting; Construction technology

【引言】

近几年来，坡屋面以其造型多变，色彩亮丽和隔热性能优越 等特点在房屋建筑中的使用频率越来越高。坡屋面不仅能迅速将雨水派出，有利于减少屋面的渗漏，而且能提供多种多样的屋面造型。但是，正是由于其多变的造型，导致坡屋面在砼浇筑施工时较为复杂，如果方法采取不当非常容易产生质量隐患。

【正文】

1、工程概况：

汉班托塔国际机场航站楼工程占地面积13000m2,整体按照功能划分为Part1、Part2、Part3、Part4及Part5五个区域，其中Part4及Part5采用了坡屋面的设计，板厚150~170mm，屋面最大坡比为5:6，角度达到了40°，砼的强度等级为C35。40°大坡度屋面板的现浇砼施工是工程施工中的重点和难点。

2、施工方法

在此工程中，从砼供料、坡屋面安全防护、防止坡屋面砼下坠、坡屋面砼振捣、坡屋面的标高及平整度控制等多个方面分别采取了改进措施，从砼的施工速度以及施工质量上都取得了令人满意的效果，下面将分别具体介绍：

2.1坡屋面的安全防护

由于坡屋面较陡，振捣混凝土时梁板钢筋已绑扎完毕，操作人员无立脚之处，既不安全又不能保证质量，为此现场在坡屋面上使用脚手管纵横搭设了维护体系。

操作人员在施工时可以将安全带的一头系在脚手架上，这样就有效的保证了身体安全。

另外，由于屋面坡度较陡，砼浇筑完成后抹灰时抹灰人员无法站立，操作起来十分困难，这时我们充分利用脚手管维护体系，通过特制的钢筋钩将脚手板悬空吊在横向的脚手管上，然后抹灰人员在脚手板上操作。

通过坡屋面上我们搭设的脚手架纵横维护体系很好的解决了施工人员操作的安全问题，并为砼面抹灰施工提供了便利，可谓一举两得。

2.2砼的供料手段

本工程屋面混凝土采用大型搅拌站自拌混凝土，先后采取了两种供料方式，1）塔吊垂直运输料斗直接供料到坡屋面，砼的坍落度此时控制在8~12cm。此方法存在两个问题：一是施工速度慢，每小时的浇筑速度仅为2m3；二是由于施工速度慢，施工时间长，因此每一批次砼浇筑的面积就比较小，这样就会导致屋面产生过多的施工缝，不利于屋面砼的防水控制。2）使用砼泵车直接供料至坡屋面，此时砼的坍落度控制在12~16cm，采取此种方法后，砼的浇筑速度达到了每小时8m3，这样就加快了浇筑速度，减少了施工缝的留置，克服了第一种施工方法的缺点，同时对于砼的质量也没有产生任何不利影响。对比两种浇筑方法，在现场条件具备时，泵车浇筑的方法更加适宜。

2.3砼振捣时下坠的控制

坡屋面砼浇筑时，振捣后由于重力作用，砼会发生下坠现象。尤其航站楼的屋面坡度达到了40度，坡度较大，自然下坠更加严重。经过仔细研究，我们现场采用支架挡板法来阻止砼下坠。即为阻止大坡屋面砼下滑，在浇筑区段内水平方向每隔1m设置一道固定的方木马凳支架，通过水平挡板将下坠砼拦住，再将下坠的砼刮到上部去，拍在模板钢筋上。通过挡板，依靠砼自身的凝滞力，模板的摩阻力和钢筋的阻力的限制，多方的综合作用下，使得砼在硬化前不再下坠。

2.4砼的振捣方法

为提高砼的密实度，满足屋面砼的抗渗要求，浇筑时现场采用了二次振捣技术。

1）一次振捣时应由下而上进行强力振捣，直径30mm的振捣棒与直径50mm

的振捣棒交替使用。直径30mm的振捣棒的棒距控制在20~30cm，直径50的振捣棒的棒距以不超过45cm为宜。振捣棒垂直坡面插入，快插慢拔，不可顺坡面平行振或无序振捣，避免发生漏振和欠振。振捣时间以砼表面泛浆，不再明显下沉，不再有气泡和泌水冒出为宜。用铁锹配合收灰，及时补灰，向上推压砼面，严格按序推进，遇边梁和坡梁时，可以先边后坡浇筑。

2）在一次振捣完毕后45~60分钟（根据实际情况，现场把握二次振捣的时间）内，使用手提式平板振捣器或直径30mm振捣棒进行二次振捣。二次振捣的目的在于将砼内钢筋、预埋件等周围残存的水分，水膜彻底消除或使一次振捣中未打散呈团状的胶凝材料颗粒充分水化，以减少空隙和气泡。二次振捣对消除漏振、欠振，提高砼的密实度、抗渗性能和强度均具有明显的效果。

3）砼浇筑完毕后，在初凝前要进行两遍搓毛碾压，以减少表面水分的过快蒸发，避免表层塑性裂缝和龟裂，促进砼的强度增长。

2.5坡屋面砼平整度的控制

由于是坡屋面，因此在砼收面时面层的标高很难控制，表面的平整度也会受影响；另外因施工中砼的下坠，大坡度屋面板的厚度也较难控制，极易出现拆模后板厚不均的现象。针对以上存在问题，在施工中我们采用了导轨法，有效的解决了这一问题，并取得了良好的效果。

2.5.1导轨法工艺原理

导轨法是在按要求安装好坡屋面梁板钢筋后，在板筋上设置钢筋导轨，导轨与板筋焊接牢固（导轨面标高为屋面板结构标高） ，在屋面混凝土浇注过程中,采用 4 米刮尺在导轨上对浇注的混凝土进行板面找平，通过对混凝土平整度、标高等的严格控制，使屋面结构板的平整度及厚度达到设计要求。

2.5.2导轨法操作要点

由于导轨是焊接在屋面板的板筋上，因此需要采取措施避免在浇捣混凝土过程中板面钢筋下陷，保证板筋的有效高度。具体措施如下：1）上下层钢筋网之间应增设有效的支撑马凳筋，支撑马凳筋不小于φ10，当板筋≥Φ12 时，间距不大于 1000mm×1000mm，当板筋＜Φ12 时，间距不大于 600mm×600mm，同一方向上的支撑不少于 2 道，且距板筋末端不大于150mm。2）钢筋相互间应绑扎牢固，以防止浇捣混凝土时，因碰撞、振动使绑扣松散，钢筋移位，造成露筋。3）绑扎钢筋时，应按设计规定留足保护层。

另外，为防止导轨钢筋锈蚀，导轨钢筋必须采用环氧涂层做防锈处理。

2.5.3导轨设置

1）导轨采用直径 10mm 二级钢筋，导轨钢筋上表面即为混凝土面，导轨下

用钢筋头焊接支撑，钢筋头不得高出导轨面，支撑间距为 500~800mm 且每根导轨不得少于 3 个支撑点。

2）屋面梁板钢筋绑扎完毕验收合格后，由测量工程师测量出屋脊、屋面各阴阳角和水沟内边处的混凝土标高，并在焊工的配合下用钢筋头来标识混凝土面的标高，钢筋头固定在已经绑扎好的梁板钢筋上，钢筋头上必须做好混凝土面标高的标记，标识间距不大于 5 米，在屋脊端部和阴阳角处均需设置。

3) 按照标识好的混凝土面标高先焊接屋脊和阴阳角处的钢筋导轨。

4) 屋脊导轨按照标高安装好之后，以屋脊导轨为控制线来增设大面的导轨（拉线处理） ， 板面导轨按 3000mm间距设置 （不能大于 3000mm） ， 导轨下仍用直径 10mm的钢筋， 按800～1000mm间距采用钢筋头点焊固定，导轨设置完后用板厚来校核导轨是否设置准确，屋面板厚 150mm，最大偏差不得超过 4mm。

至此，屋面平整度及标高控制导轨设置完毕，大家可以看出，此导轨的设置与墙面抹灰时的冲筋是一个原理。砼浇捣时，依靠已经固定好的导轨利用 4 米刮尺反复刮推，仔细控制混凝土面标高即可。通过此方法控制平整度及标高的效果非常好，甚至可以取代砼面上的砂浆找平层。

【结束语】 汉班托塔国际机场航站楼工程坡屋面的施工通过以上几个方面的改进，综合作用，有效的克服了坡屋面砼施工的一些通病，使得砼的内在质量及观感质量得到了实质性的提高，对于今后类似工程的施工具有相当的借鉴意义。

参考文献

1 张小厅 张贵科 .三峡二期工程建设中的新技术研究与应用.人民长江，2002（10）：18～20

2李崇智 冯乃谦 李永德 .现代高性能砼的研究与发展.建筑技术，2003,34(1):23～25

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。