楊立戈 顏 濤 許相國 鄧家榮 朱 立
隨著建筑業(yè)的不斷發(fā)展,西瓦坡屋面施工成為新建建筑工程中的重要內(nèi)容。這種屋面施工模式多采用大坡度倒置式施工,其目標(biāo)則在于提升防滲漏能力和保溫效果。但這種施工模式也帶來了斜向側(cè)滑力較大的問題,對于施工方面的技術(shù)要求相對較高。針對上述問題,需要結(jié)合具體案例做進(jìn)一步探究。
研究對象為某高校新建1#綜合職業(yè)實驗實訓(xùn)樓工程項目,該項目共包含3 座塔樓建筑,均采用超大坡度斜屋面設(shè)計模式。斜屋面跨度28 m,總長約270 m,屋脊最高處達(dá)10 m,屋面最大坡度約為50%,屋面總面積約為8700 m2,全部采用倒置式西瓦屋面進(jìn)行設(shè)計與施工作業(yè)。同時,為確保該建筑的保溫質(zhì)量,選用保溫材料B1 級擠塑聚苯乙烯泡沫板。在前期論證階段,基于業(yè)主方對建筑防水能力、保溫效果、美觀度、使用年限等多方面的需求,工程單位決定采用超大坡度倒置式西瓦坡屋面施工模式進(jìn)行作業(yè)。在具體作業(yè)模式中,考慮到常規(guī)施工方法無法有效保證擠塑板和屋面瓦鋪貼牢固,因此采用鍍鋅鋼方通掛瓦條的方法,輔以沖筋加固臥漿濕鋪工藝,以減少鍍鋅方通掛瓦條的投入,避免掛瓦條貫穿防水層滲漏風(fēng)險。
針對本次屋面施工使用的鋼筋混凝土屋面板材料,為提升其穩(wěn)固程度,在施工中首先將錨筋預(yù)埋于屋面板材料中,預(yù)埋材料使用U 型錨筋圓鉤,直徑為φ12 mm,將其伸入材料持釘層30 mm,保證外露長度約10 mm,確保其能夠與上部鋼筋網(wǎng)順利連接。同時,針對斜對面屋脊部位使用的屋面板材料,則使用U 型圓鋼錨環(huán)進(jìn)行預(yù)埋,該構(gòu)件的直徑控制為φ20 mm,并控制其標(biāo)高在瓦面100 mm 以上,用于屋面檢修過程中掛載安全帶和安全繩[1]。
錨筋預(yù)埋環(huán)節(jié)完成后,施工部門應(yīng)檢查鋼筋混凝土面板的施工質(zhì)量,找出存在細(xì)節(jié)問題的面板。其中,針對部分面板存在的孔隙、裂縫等問題,使用水泥砂漿對其進(jìn)行找平處理;對于面板的凸起物等,則使用工具進(jìn)行打磨處理,而后對清理后的屋面混凝土表面進(jìn)行灑水處理,確保更好地粘接到找平層面?;鶎犹幚硗瓿珊螅褂脺y量工具對基層平整性進(jìn)行測量,將平整性參數(shù)偏差控制在3 mm以下,以完成基層清理工作[2-3]。
表1 水泥砂漿配合比
材料準(zhǔn)備就緒后,對其充分?jǐn)嚢枰孕纬伤嗌皾{,而后進(jìn)行澆筑鋪設(shè),鋪設(shè)厚度控制為15 mm。鋪設(shè)完成后,首先對鋪設(shè)的找平層進(jìn)行人工拍打密實處理,以提高找平層的整體性;其次再對找平層進(jìn)行抹平壓實,并在找平層施工完成12 h 后進(jìn)行塑料薄膜覆蓋養(yǎng)護(hù)。同時,針對處理區(qū)域內(nèi)的山墻、管道等與屋面交接處和基層轉(zhuǎn)角處,使用外徑50 mm、長度500 mm 的硬質(zhì)塑料管,抹壓成半徑為50 mm 的圓弧,并設(shè)置分隔縫。
水泥基防水層材料使用水泥砂漿和丙烯酸聚合物乳液,二者按照1 : 1的比例,使用手提式攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌,至攪拌桶內(nèi)不再出現(xiàn)粒子和氣泡后完成水泥基防水層涂料的制備。
水泥基防水層涂料制備完成后,立即使用該涂料進(jìn)行涂刷作業(yè),涂刷作業(yè)進(jìn)行2 次。第1 次涂刷過程中,使用噴槍對涂料進(jìn)行噴涂作業(yè),并控制噴嘴與施工面夾角為90°,涂刷厚度為1 mm,第1 次涂刷完成。第2 次涂刷與上述流程要點相同,其主要差異是涂刷方向與第1 次涂刷方向呈90°夾角。另外,針對狹窄部位和節(jié)點部位采用手工刮涂作業(yè)模式。在此基礎(chǔ)上,為進(jìn)一步提高西瓦坡屋面的實用價值,在防水涂層的基礎(chǔ)上,施工單位增設(shè)1 道降噪網(wǎng)施工工序。
在該工序中,采用厚度為6 mm的通風(fēng)降噪絲網(wǎng),將其平鋪于防水卷材上面,用于減少風(fēng)、雨、雪在金屬層面上的噪音,同時具有通風(fēng)、排除冷凝水等功能。
在水泥基防水層涂刷完成、且在淋水試驗2 h 內(nèi)未發(fā)生滲漏現(xiàn)象后,施工部門進(jìn)一步開展保溫層鋪設(shè)作業(yè),本次使用的保溫層為擠塑板保溫層。由于該超大坡度屋面的斜向側(cè)滑重力值較大,因此需要針對擠塑板進(jìn)行固定操作。
首先應(yīng)用橫縱網(wǎng)格化沖筋模式對擠塑板保溫材料進(jìn)行加固,其中橫向布置的沖筋長度為擠塑板長度的5倍,縱向布置的沖筋長度為擠塑板寬度的3 倍,沖筋厚度則設(shè)置為100 mm。
網(wǎng)格化沖筋加固環(huán)節(jié)完成后鋪設(shè)擠塑板保溫層。擠塑板鋪設(shè)環(huán)節(jié)正式開始前,為進(jìn)一步提高加固效果,增設(shè)開孔打點沖筋環(huán)節(jié),主要針對塑板橫向中心線部位的3 個四等分點,使用小型鉆機(jī)設(shè)備進(jìn)行開孔,孔徑為φ100 mm。打孔完成后,打入鋼釘固定并用聚合物砂漿填充,以完成加固,具體施工示意圖如圖1 所示[4-5]。
鉀肥市場成交仍顯清淡,挺價待市。國產(chǎn)鉀方面,鹽湖裝置正常生產(chǎn),庫存量有所下降,目前基準(zhǔn)產(chǎn)品60%粉晶執(zhí)行價格2350元/噸。青海小廠開工維持低位,不少小廠仍處于關(guān)停狀態(tài)。進(jìn)口鉀方面,近期到船量較少,市場限售持續(xù),市場按需小單成交為主,價格挺價探漲,參考主流報價62%俄白鉀港口價2350元/噸左右,俄紅鉀2100-2150元/噸,南方港口2200-2250元/噸,約旦以色列白鉀2300元/噸,實際成交單議為主。邊貿(mào)市場近期到貨量較少,市場供應(yīng)量持續(xù)緊俏,少有可售現(xiàn)貨,價格堅挺上行,62%白鉀報價在2150元/噸。
圖1 沖筋施工加固示意圖(來源:網(wǎng)絡(luò))
沖筋施工加固完成后,即正式進(jìn)行擠塑保溫板材料的均勻鋪設(shè)。在具體鋪設(shè)過程中,采用錯縫拼裝方法,鋪平墊穩(wěn)并排列緊密。針對邊角部位的保溫層施工,則需按照缺口尺寸對保溫板進(jìn)行準(zhǔn)確裁切,以確保拼縫的密實度。
本次使用的鋼筋混凝土模板主楞 為φ48.3 mm×2.7 mm 鋼 管,采 用扣件與支撐腳手架相連接;本次使用的次楞為50 mm×100 mm 方木,間距為250 mm。用12 號鐵絲與主楞綁扎牢固以防滑動。每3 塊楔形模板釘在一起作為一個單元,單元之間間距為250 mm。滿堂架搭設(shè)好后,鋪設(shè)鍥形模板、梁底模及側(cè)模,再鋪設(shè)雙層屋面板,需要采用M16 止水對拉螺栓按400 mm×400 mm 的距離進(jìn)行布置。
模板加固環(huán)節(jié)完成后綁扎鋼筋,可分為板鋼筋綁扎和梁鋼筋綁扎。其中,板鋼筋綁扎工序如下:彈放底層鋼筋位置及預(yù)留孔線—綁扎板底層鋼筋—放置墊塊—綁扎鐵馬凳及上層鋼筋—鋪設(shè)馬道—安放預(yù)留孔模具—驗收[6]。梁鋼筋綁扎工序如下:彈放底層鋼筋位置及預(yù)留孔線—綁扎梁底層鋼筋—穿放綁扎箍筋—放置墊塊—綁扎上層鋼筋—安放預(yù)留孔模具—驗收。
鋼筋綁扎環(huán)節(jié)全部完成后進(jìn)行混凝土澆筑,本次使用強度等級為C30的防水混凝土材料進(jìn)行澆筑,其材料配比如表2 所示。
表2 混凝土的材料用量配比
結(jié)合屋面形狀,以屋脊為分界線,兩邊同時進(jìn)行澆筑,并以每個澆筑帶50 cm 的規(guī)格,自下而上進(jìn)行混凝土澆筑作業(yè),澆筑層厚度則控制為50 mm。
同時,澆筑過程中使用直徑為φ40 mm 的振動棒振搗,振搗器插入混凝土材料的間距控制為20 cm,每次振搗時間則控制為30 s,然后再使用平板振動器設(shè)備進(jìn)行拖行振動,保證混凝土材料的振搗均勻性?;炷翝仓瓿珊?,由專人負(fù)責(zé)每日定時灑水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)期設(shè)定為14 d,同時為兼顧養(yǎng)護(hù)工作的便利度,搭設(shè)落地式“之”字形上人走道,用于人員上至工作面開展灑水養(yǎng)護(hù)作業(yè)。
待澆筑后的混凝土強度達(dá)到設(shè)計值的90%后進(jìn)行西瓦坡的濕鋪貼作業(yè)。鋪貼作業(yè)開始前,首先拉水平線,以控制檐口及每一排西瓦的平直度,控制搭接長度為50 ~80 mm。
針對脊瓦以下第1 排瓦的右下角,以及掛斜線至檐口瓦的右下角,控制每1 排西瓦的平整度,并需要在瓦尾的5 mm 孔內(nèi)貫穿8 號鍍鋅鋼絲,使西瓦與基層綁扎牢固。同時需要控制檐口瓦頭挑出50 ~80 mm,確保各個坡面的排瓦水平控制線實現(xiàn)交圈與閉合,使各坡面西瓦橫向平齊。
放線定位環(huán)節(jié)完成后用1 : 1 : 4 水泥白灰砂漿與水泥中的3%麻刀臥漿混合物,在屋面鋪貼層最薄處20 mm找坡順直,鋪上砂漿,確保瓦縫咬合緊密、無翹縫。然后從檐口開始,順主導(dǎo)風(fēng)向,以自下而上和自左而右的順序進(jìn)行鋪設(shè)。
同時針對細(xì)節(jié)部位所需的半瓦,按照尺寸需要,先將整瓦掛上,確保搭蓋泛水寬度150 mm 以上后,彈出墨線并編號,而后應(yīng)用無齒鋸切割,確保瓦邊順直,然后開始進(jìn)行細(xì)節(jié)上的搭接。在搭接過程中,于泛水處抹2 道聚合物砂漿,避免產(chǎn)生裂縫。另外,針對鋪瓦過程產(chǎn)生的少量縫隙,使用中性硅酮耐候密封膠進(jìn)行封堵。
本次超大坡度倒置式西瓦坡屋面施工工藝開始于2022 年7 月,終止于2022 年8 月,原計劃施工周期為52 d,實際為45 d。施工完成后的效果圖如圖2 所示。
圖2 本次超大坡度倒置式西瓦坡屋面的施工效果圖(來源:網(wǎng)絡(luò))
施工環(huán)節(jié)全部完成后,為檢驗其施工質(zhì)量,對其進(jìn)行驗收,驗收結(jié)果如表3 所示。從表3 可以看出,本次質(zhì)量檢查中的各項主要指標(biāo)全部符合要求,未出現(xiàn)典型質(zhì)量問題。表明本次超大坡度倒置式西瓦坡屋面施工工藝基本通過驗收。在此基礎(chǔ)上,為檢驗本次超大坡度倒置式西瓦坡屋面施工工藝的有效性,從以下2 個方面著手,對施工效益進(jìn)行分析:
表3 驗收結(jié)果
1)經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)施工數(shù)據(jù)可知,由于本次采用的沖筋加固臥漿濕鋪工藝是在以往類似經(jīng)驗的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化得到,有效縮短了現(xiàn)場施工時間,減少了鍍鋅方通掛瓦條投入的費用,避免了掛瓦條貫穿防水層滲漏的風(fēng)險。具體來看,在該模式下,減少了鍍鋅方通掛瓦條、鋪設(shè)細(xì)石混凝土保護(hù)層、臥漿濕鋪西瓦等方面的費用,共計節(jié)約117.45 萬元,取得的經(jīng)濟(jì)效益顯著。
2)社會效益。對比采用鍍鋅鋼方通掛瓦條的方法,本次沖筋加固臥漿濕鋪工藝更加實用經(jīng)濟(jì),且在可靠性、耐久性、防滲漏性能方面更具優(yōu)勢,能夠避免后期滲漏隱患,具有一定的推廣應(yīng)用價值。
針對超大坡度的屋面施工,本文結(jié)合已有經(jīng)驗和相關(guān)文獻(xiàn)資料,提出采用倒置式西瓦坡屋面濕鋪施工工藝進(jìn)行作業(yè)。
從實際施工效果來看,本次施工工藝在保證施工質(zhì)量及施工安全的前提下,相較于傳統(tǒng)大坡度屋面施工而言,優(yōu)勢更突出,具有一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,有望在今后的相關(guān)工作中進(jìn)一步推廣應(yīng)用。