钢筋混凝土斜屋面施工技术

王 洁

(深圳市光明新区建筑工务和土地开发中心，广东深圳 518000)

1 概述

斜屋面是建筑屋面设计的一种独特风格，是增加建筑物立体美感设计的匠心所在。斜屋面按其坡度的大小有坦陡之分。一般来说，我们常把屋脊与檐口内角大于30°～45°的斜屋面视为陡斜屋面，而小于30°的斜屋面视为坦斜屋面。

2 斜屋面的施工方法

斜屋面施工方法依据模板支设方式分为单面封模法和双面封模法。

2.1 单面封模法

单面封模法的施工工序是:支撑底模装、绑钢筋后，浇筑坍落度小于10 mm的干硬性混凝土并拍到模板上，再将滑移下坠的混凝土刮到上部去。待混凝土接近初凝时，用手提小型平板振捣器振捣密实，并同时找平。单面封模法是目前斜屋面混凝土施工中普遍采用的简易做法。经工程实践及考察，单面模板法适用于屋面坡度不大于26°的坦斜屋面。该方法主要技术难点是:1)为防止混凝土初凝前顺模板下滑，导致混凝土内出现微裂缝，宜采用分段施工法，把整个屋面分成若干个施工分块，先浇筑其中的部分分块，待接近初凝再浇筑整个面上的混凝土。这种方法的特点是先浇筑的混凝土起到滞留新浇筑的混凝土的作用，可减少或防止蜂窝空隙的产生，但可能延长工期。2)对混凝土拌合物的工作性，建议采用坍落度为10 m～30 m的低流动性混凝土，至于非干硬性混凝土，应在混凝土的初凝开始前进行振捣密实。

2.2 双面封模法

双面封模法分为单面开口式双面封模法和单面随浇筑随封模双面封模法。单面开口式双面封模法的施工工序是:先支设斜屋面底模板，用短钢筋做支架以保证混凝土板厚，混凝土浇筑时一般采取分段浇捣，随混凝土浇筑进度由下向上逐行封闭斜屋面上部模板。单面随浇筑随封模双面封模法的施工工序是:先将斜屋面上下层模板一次性支设完毕，然后在上层模板上开设混凝土的浇捣孔，模板验收合格后进行斜屋面混凝土的浇筑，浇筑时选用坍落度较大的细石混凝土，斜屋面混凝土由下向上浇筑，随着混凝土的浇筑，将上层模板上开设的混凝土浇筑孔随着混凝土的上升，由下向上逐层封闭。为确保斜屋面混凝土的质量，对屋面坡度大于26°的斜屋面，应优先采用双面封模法施工混凝土。该方法主要技术难点是:1)采用流动性、保水性好的粉煤灰水泥来拌制斜屋面混凝土，进一步改善混凝土拌合物的工作性。2)采用双面模板法施工时，上层模板宜采用定型钢模板并开设混凝土浇捣孔。3)研制和使用无振捣、自密实的混凝土是保证双面模板法施工斜屋面混凝土质量的有效途径。4)添加少量的引气剂以改善混凝土拌合物的流变性能及其硬化体的耐久性。

3 工程实例

3.1 项目概况

图1 某羽毛球馆施工平面位置图

3.2 混凝土材料

本工程施工重点难点在于陡斜屋面混凝土浇筑质量的保证，根据工程实践经验，该部位混凝土浇筑采用单面开口式双面封模法进行施工，水平分层由下向上连续施工的方法，采用C30细石混凝土，混凝土坍落度设计值为150 mm左右，混凝土坍落度的允许偏差值要控制在±20 mm范围之内，初凝时间在5 h以内，以确保浇筑时充填到位。本工程混凝土所用水泥为32.5 MPa，42.5 MPa普通硅酸盐水泥，C30及以下混凝土采用32.5普通硅酸盐水泥。本工程混凝土粗骨料采用碎石，粒径为5 mm～10 mm;细骨料采用中砂(河砂)。防水混凝土用砂的含泥量应小于3.0%，泥块含量小于1.0%。

3.3 模板工程

采用单面开口式双面封模法进行施工。为保证浇筑质量，斜屋面上层模板为300 mm宽度水平分层铺设，专用支撑架控制板厚，竖向间隔200 mm留模板空挡作为浇筑口，也便于振捣器插入。浇筑作业按水平分层、均衡、缓慢进行。浇筑混凝土面至当层浇筑口高程时，用事先准备好的小块模板快速封闭本层浇筑口，移至上层浇筑口继续浇筑，为避免模板侧压力过大，浇筑面上升速度不得大于2.5 m/h。

3.4 混凝土浇筑

浇筑时严格按分层、分格使用溜槽，分步骤封闭上模板而达到保持斜屋面设计角度，确保混凝土完整不自流、不离析、不跑浆。混凝土施工顺序按自坡口向屋脊方向，以1.5 m高度水平分层逐层顺时针环形浇筑，并按屋面对称方向两边同时进行，混凝土浇筑过程中不得留施工缝，高度方面上升速率小于2.5 m/h，以控制浇筑体对模板的侧压力。屋面设双面模浇筑，面模板设预留浇筑、振捣窗口，窗口高200 mm，水平方向通长，高度间距500 mm，面达到窗口高度时用同材质模板钉钉封闭，板缝加密封胶。

坡屋面上下模板采用止水对拉固定，次楞(竖向)采用50×100木方，主楞(横向)采用φ48×3.0双钢管，上下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280 mm～790 mm，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方可进行下道工序施工。混凝土振捣应先用插入式振动棒按浇筑顺序振捣，在初凝前对特殊结构(凸出屋面构件、坡面变坡交界面、折梁变坡点)处采用微型振捣机进行二次振捣。

4 结语

1)本工程占地面积大，结构形体复杂，立、剖面不规则，屋架系统、幕墙围护系统，体育专业安装设备精度要求高。单纯轴线控制法和低等级水准测量，无法满足平面和标高定位要求，测量放线视为重中之首。

2)为实现大量的斜角屋面及陡角屋面，测量与满堂脚手架和木工工序的配合协作，从空间立体到现场真实总体高程的控制，针对不同部分、不同分项及不同要求和用途，精心配备专职攻关小组，严格执行分级责任，严控验收方法。

3)由于斜屋面面积大，安全状态，工作人员行走、站立，都直接展现困难的一面，人员无法正常行走站立，直接影响模板安装、钢筋安装，以致于影响混凝土浇筑，形成安全、质量双重难点。

4)本工程围护结构立面形态多样，立、剖面几何图案不规则，工作作业平台垂直高度达7.9 m～19.7 m之间，虽然可以利用搭设内外架构成作业工作平台，但仍存在大量的安全隐患。材料堆放受限，作业工作面狭窄，人员行动受限的实际难点。

［1］高 纯.斜屋面施工新技术［M］.北京:中国电力出版社，2010.