坡屋面混凝土結(jié)構(gòu)施工工法

1、青島建設(shè)集團公司企業(yè)工法QDCG-GF17001坡屋面混凝土結(jié)構(gòu)施工工法2007年6月25日發(fā)布2007年6月30日實施青島建設(shè)集團公司發(fā)布目次1前言12工法特點13適用范圍13.1 單面支模法13.2 鋼絲網(wǎng)截留法1雙面模板法24工藝原理25施工工藝流程及操作要點25.1 工藝流程2其它方法的混凝土施工46材料與設(shè)備56.1 混凝土原材料5機具設(shè)備67質(zhì)量控制68安全措施79環(huán)保措施710效益分析810.1 質(zhì)量方面810.2 安全方面810.3 技術(shù)方面8經(jīng)濟方面811應(yīng)用實例8-*一一11.1中山路18地塊工程811.2海洋大學(xué)嶗山校區(qū)信息學(xué)院1#、2#樓工程91前言城市建筑屋頂設(shè)計采用

2、坡屋面的形式，給城市增加了很多靚麗的景觀，坡屋面以其造型多變、色彩亮麗和隔熱性能優(yōu)越等優(yōu)點已成為青島市建筑風(fēng)格的一大特色。坡屋面不僅能迅速將雨水排出，有利于減少屋面的滲漏，而且能提供多種多樣的屋面造型和靈活應(yīng)用的空間形式（見屋面效果圖1.1）,以滿足建筑風(fēng)格多樣化的要求。圖1.1屋面效果圖坡屋面的施工過程較為復(fù)雜，質(zhì)量也難保證特別是屋面混凝土的施工質(zhì)量是決定整個屋面工程質(zhì)量的關(guān)鍵。因此，必須采取正確可靠的坡屋面混凝土施工方法。青島建設(shè)集團置業(yè)有限公司中山路18#地塊及海洋大學(xué)嶗山校區(qū)信息學(xué)院工程項目部的技術(shù)人員，在公司的組織下經(jīng)過不斷探討該工程坡屋面混凝土澆筑的施工方案，在根治坡屋面底板混凝土

3、露筋、露石、孔洞、蜂窩、麻面、裂縫等質(zhì)量通病方面，取得了良好的成效。本工法是在此基礎(chǔ)上研究、總結(jié)形成的。2工法特點2.0.1采用優(yōu)化混凝土配合比、控制坍落度、科學(xué)設(shè)計混凝土的澆筑順序和上料方法等，較好的控制了在坡屋面施工時混凝土的自由坍落，保證了結(jié)構(gòu)的工程質(zhì)量。2.0.2對多種坡度的屋面施工進行不同程度的分析，提高了工法的適用范圍。2.0.3形成不同于平屋面的安全、質(zhì)量保證措施。3適用范圍本工法適用于坡屋面的混凝土施工，對不同坡度及其它類似的混凝土結(jié)構(gòu)可采取以下三種方法：3.1單面支模法當(dāng)屋面坡度小于30。時，采用混凝土施工中常用的單面支模法施工，即在支底模、綁鋼筋后，將坍落度較小的混凝土拍到

4、模板上，用振動棒稍加振搗后，再將滑移下墜的混凝土刮到上部去，待到混凝土初凝后再用手提小型平板振動器稍加振搗并抹平。3.2鋼絲網(wǎng)截流法在屋面坡度介于30°和60°之間時，在單面模板施工方法的基礎(chǔ)上采用網(wǎng)眼尺寸為15m麻15mm的鋼絲網(wǎng)在上下排鋼筋之間按間距不大于1.5m的要求固定牢靠后，在平行坡向方向劃分2m寬的澆筑帶。這樣將面積較大的屋面分隔成2.0X1.5m澆筑塊，相當(dāng)于在小范圍內(nèi)進行混凝土施工，便于操作和質(zhì)量控制。3.3雙面模板法當(dāng)坡度大于60。時需采用雙面加板支模（和剪力墻支模相似）?？刹捎枚啼摻钭鲋Ъ芤员ＷC混凝土板厚度，分段在外側(cè)模板上留澆搗孔。由于模板對混凝土施工

5、成型的制約，混凝土板可達到內(nèi)實外光的要求。4工藝原理坡屋面混凝土施工時主要靠混凝土自身的凝結(jié)力、模板面的摩阻力和鋼筋網(wǎng)的張拉阻力的限制，至混凝土硬化成型后不再沿斜面下滑。如果模板超過一定角度后，在混凝土振搗時，模板對混凝土的摩阻力不足以抵消混凝土順模板面的下滑力，則必須根據(jù)坡度考慮增設(shè)截流網(wǎng)或采取雙面模板的方法進行施工。5施工工藝流程及操作要點5.1以鋼絲網(wǎng)截流法為例5.1.1工藝流程A.清模、澆水濕潤，劃分2m寬混凝土澆筑帶B.沿坡屋面方向間距1.5m設(shè)置截流網(wǎng)C.用塔吊垂直運輸料斗至上料平臺D.用鐵鍬人工二次轉(zhuǎn)料至工作面對稱上料E.先梁后坡、由左（右）至右（左）、由下至上的順序施工F.用力

6、50振搗棒專人振搗G.人工用鐵鍬及時向上收灰、補灰，連續(xù)澆筑H.手提式平板振搗器二次振搗，木抹子配合初步找平I.桿尺刮平J.斜面拉線厚度控制尺控制厚度K.每步澆筑接槎處理及混凝土初凝前坡面二次搓毛處理L.灑水養(yǎng)護。（具體流程詳見圖5.1.1）模板、鋼筋工程已通過預(yù)檢和隱檢驗收，混凝土開盤申請已批準，人員分組到位及技術(shù)交底工作已落實，里外腳手架、安全防護網(wǎng)、防護欄的搭設(shè)均已通過驗收，根據(jù)屋頂坡度和工作高度，每1.5m高搭設(shè)一層操作平臺和上料平臺且牢固穩(wěn)定，混凝土截流網(wǎng)采用網(wǎng)眼尺寸為15mmc15mm的鋼絲網(wǎng)在上下排鋼筋之間按間距不大于1.5m的要求固定完畢。5.1.3操作要點1、混凝土上料方式在

7、坡屋面混凝土施工中，混凝土供料手段的選擇尤為重要。在選擇單面支模法和鋼絲網(wǎng)截留法施工時，使用塔吊垂直運輸混凝土至屋面卸料平臺，然后人工用鐵鍬二次轉(zhuǎn)料至工作面的供料方法是減少骨料分離行之有效的措施。2、混凝土澆注順序施工前先平行坡向劃分2m寬的澆筑帶，在2.0x1.5m澆筑塊的小范圍內(nèi)，下料順序可由上而下，但每一次澆筑帶的總體下料順序則是由下而上。由于模板支撐系統(tǒng)承受斜屋面的橫向推力，因此在模板支撐系統(tǒng)設(shè)置斜撐的基礎(chǔ)上，應(yīng)兩面同時澆筑混凝土，以減少側(cè)壓力,防止混凝土單側(cè)澆筑使支架發(fā)生位移而一邊倒，甚至發(fā)生坍塌事故。同時在施工時要有很強的計劃性，嚴格按事先設(shè)計的施工流程一次性澆筑。（見下圖5.3.

8、2）圖5.3.2混凝土澆筑順序3、混凝土的振搗1）為提高混凝土密實度，杜絕蜂窩、麻面、裂縫等質(zhì)量通病的出現(xiàn)，澆筑時采用二次振搗的方法。2）一次振搗時應(yīng)由下而上進行振搗。振搗棒垂直坡屋面插入，不可順坡面平行振或無序斜振，以免發(fā)生“漿蓋石”的假象而漏振和欠振。振搗時應(yīng)有鐵鍬配合收灰，向上推壓混凝土面，嚴格按序推進澆筑。3）振搗完畢后4560min（根據(jù)氣溫狀況，現(xiàn)場準確把握二次振搗的時間）內(nèi)，使用手提式平板振搗器進行二次振搗。二次振搗的目的在于消除混凝土內(nèi)鋼筋、預(yù)埋件等周圍殘存的水分和混凝土的漏振、欠振現(xiàn)象，提高混凝土的密實度、抗震性能和強度。4）混凝土澆筑完畢后，在初凝前指派專人進行混凝土表面搓

9、毛抹壓，減少表面水分的過快蒸發(fā)，避免表層塑性裂縫和龜裂，促進混凝土的強度增長。5）因施工中混凝土的下墜，屋面板的厚度一般較難控制，極易出現(xiàn)拆模后板厚不均勻現(xiàn)象。在混凝土收面時由坡頂向屋脊拉通線，用卷尺隨時復(fù)核。屋面棱角用線調(diào)整順直，2m靠尺檢查坡面的平整度。5.1.4混凝土的養(yǎng)護坡屋面混凝土澆筑完畢，待混凝土終凝后，必須立即進行灑水養(yǎng)護，由于混凝土板表面積大，失水快和人員上下不便灑水困難等原因.故必須采用覆蓋養(yǎng)護的方法，期間保證覆蓋材料的濕潤，并禁止他人上屋面踩踏或在上繼續(xù)施工。5.2其它方法的磔施工根據(jù)坡度不同當(dāng)采用另外兩種方法進行施工時尚應(yīng)注意以下除上述說明的操作要點外，方面：5.2.1采

10、用單面模板法施工時，由于受到屋面坡度大小和模板光滑程度的影響，在施工時必須嚴格控制混凝土坍落度在80±20m此間。控制混凝土的澆筑速度，在保證連續(xù)澆筑混凝土的前提下，適當(dāng)放慢澆筑速度，邊布料邊振搗并及時將向下滑移的混凝土向上鏟運。5.2.2采用雙面模板法施工時，由于板的厚度小（一般多數(shù)為120mm）,除去鋼筋及保護層厚度，中間間隙在50m清右，造成振搗困難，若鋼筋綁扎位置尺寸有誤差，則振搗棒更難插入極易出現(xiàn)蜂窩孔洞，因此必須采取以下預(yù)防措施：1、支模時，上層模板可分段在外側(cè)模板上留澆搗洞口，待洞口以下混凝土澆筑完畢后立刻封堵固定。2、增加混凝土坍落度，一般控制在180土20m化間，在

11、雙面模板法施工時采用泵送混凝土的方式供料。3、保證鋼筋位置正確，注意防止因鋼筋位移造成混凝土澆灌不到位而出現(xiàn)蜂窩。4、當(dāng)澆筑過程中不能觀察到封閉模內(nèi)的飽滿度時，可采用敲擊模板聽音探察，并在板底加振，使混凝土下充實。另外，可在板上鉆一些46mM、孔，觀察混凝土漿從孔中滲出情況判斷是否密實到位。5、對無法振動的部位和死角，應(yīng)采用板外振、開洞口、人工插釬振搗等方式，將混凝土振搗密實。6、加料有困難時，應(yīng)適當(dāng)配備溜槽等，使混凝土按序到位，防止各部位加料不均勻造成孔洞。7、采用大流動性的高性能混凝土或免振自密實混凝土泵送運輸，是方便斜屋面施工的有效途徑。6材料與設(shè)備6.1混凝土原材料6.1.1采用商品混

12、凝土，各種原材料均按照國家規(guī)范要求選用。6.1.2為減少混凝土骨料在坡屋面上滾動并經(jīng)鋼筋網(wǎng)、截流網(wǎng)等“過篩”后形成的骨料分離及施工中砂漿流失，混凝土配合比設(shè)計時增加砂率1%-2%拌制富漿混凝土以補償砂漿損失，并嚴格控制砂的細度模數(shù)和含水率，保證坍落度穩(wěn)定。砂率宜為42%比一般混凝土砂率大。6.1.3受屋面坡度的影響，施工坍落度直接關(guān)系到坡屋面混凝土的澆筑質(zhì)量和耐久性。坍落度過大難于澆筑成型，且因早期收縮較大，易造成混凝土早期開裂，增加滲透性，嚴重危害混凝土的耐久性，坍落度偏小則難以振搗密實。當(dāng)采用單面模板法和鋼絲網(wǎng)截留法時將混凝土坍落度控制在80±20mm范圍內(nèi)，采用雙面模板法時坍落

13、度控制在180土20mm范圍內(nèi),能較好地保證混凝土的施工性能和坡屋面澆筑質(zhì)量。6.1.4適當(dāng)摻入粉煤灰，對改善混凝土的和易性，穩(wěn)定坍落度，保證混凝土在運輸過程中不離析、不凝固有較強的作用，同時減少了水泥用量，降低水化熱，減少干縮，對混凝土振搗后內(nèi)實外光起保障作用。6.1.5采用的坡屋面混凝土澆筑施工配合比及相關(guān)性能指標(biāo)見表6.1.5表6.1.5-1單面模板法、鋼絲網(wǎng)截留法（塔吊運輸）混凝土配合比（C30）配合比技術(shù)參數(shù)材料用量（kg/m）水灰比砂率/%坍落度mm水水泥中砂碎石級粉煤灰0.594280±20190320750102042表6.1.5-2雙面模板法（泵送）混凝土配合比（C

14、30）配合比技術(shù)參數(shù)材料用量（kg/m）水灰比砂率/%坍落度mm水水泥中砂碎石級粉煤灰0.6543180±202203407901050426.2機具設(shè)備（采用的機具設(shè)備見表6.2）表6.2機械設(shè)備明細表序號機械/設(shè)備名稱型號數(shù)量備注1自升式塔吊QTZ801臺2插入式振動棒4504個3平板振搗器GB2.52個4料斗0.5m31個7質(zhì)量控制7.1混凝土澆筑前應(yīng)根據(jù)實際情況，明確分工、明確崗位、明確職責(zé)，使混凝土澆搗時有條不紊，緊張有序進行施工。7.2混凝土澆筑時，對坍落度應(yīng)嚴加控制并測定，不得加水，坍落度超出范圍的混凝土不得使用。7.3混凝土澆搗過程中，嚴格按施工方案中的澆灌流程實施，

15、進行連續(xù)澆搗，在避免出現(xiàn)施工冷縫情況下，完成混凝土的澆筑。7.4禁止在剛澆筑完成的混凝土面上行走踩踏，堆放材料增加荷載等。7.5坡屋面的施工及驗收必須符合國家質(zhì)量驗收標(biāo)準、施工驗收規(guī)范、規(guī)程如下：建筑工程施工工程質(zhì)量驗收統(tǒng)一標(biāo)準GB50300-2001混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB50204-2002混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50010-2002普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程JGJ55-2000J64-20008安全措施8.1模板支撐系統(tǒng)安裝完成后，要仔細檢查頂撐、剪刀撐等重要部位。8.2澆筑混凝土施工前，必須保證腳手架的操作層有滿鋪腳手板、屋面周圍可靠的維護欄桿、密目網(wǎng)和安全網(wǎng)，并經(jīng)安全負責(zé)人檢驗

16、合格。施工時應(yīng)搭設(shè)臨時操作平臺，坡屋面放置臨時爬梯，便于工人上下施工操作。8.3混凝土施工前需對各工種進行全面的安全交底。8.4用塔吊、料斗澆搗混凝土?xí)r，起重指揮、扶斗人員與塔吊駕駛員應(yīng)密切配合，當(dāng)塔吊放下料斗時，操作人員應(yīng)主動避讓，應(yīng)隨時注意料斗碰頭，并應(yīng)站立穩(wěn)當(dāng)，防止料斗碰人墜落。8.5使用振動機前應(yīng)檢查電源電壓，必須經(jīng)過二級漏電保護，電源線不得有接頭，機械運轉(zhuǎn)是否正常，振動機移動是不能硬拉電線，更不能在鋼筋和其它銳利物上拖拉，防止割破拉斷電線而造成觸電傷亡事故。8.6坡屋面各分項施工作業(yè)執(zhí)行相關(guān)的規(guī)范規(guī)定和操作規(guī)程。9環(huán)保措施9.1施工現(xiàn)場提倡文明施工，建立健全控制人為噪聲的管理制度，盡

17、量減少人為的大聲喧嘩，增強全體施工人員防噪聲擾居民的自覺意識。9.2要嚴格控制作業(yè)時間，晚間不超過10點，早晨作業(yè)不早于6點，特殊情況需連續(xù)作業(yè)的應(yīng)盡量采取降噪措施，事先做好周圍居民的工作，并報工地所在區(qū)環(huán)保局備案后方可施工。9.3屋面四周采用密目網(wǎng)封閉圍擋避免作業(yè)面揚塵污染環(huán)境。9.4加強施工的環(huán)境噪聲的長期監(jiān)測，采取專人負責(zé)，專人管理的原則.凡超過施工場界噪聲限值標(biāo)準的要求及時對施工現(xiàn)場噪聲超標(biāo)的有關(guān)因素進行調(diào)整，達到施工噪聲不擾民的目的。9.5施工現(xiàn)場道路隨時灑水，減少路面揚塵。10效益分析以中山路18#地塊工程為例：10.1質(zhì)量方面本工法在混凝土上料采取人工二次倒運的方式，雖然多投入了

18、部分人工，但在混凝土澆筑過程中利于控制混凝土施工質(zhì)量，操作方便。在根治坡屋面底板混凝土質(zhì)量通病方面，取得了良好的成效，避免了對已成型的混凝土進行二次修補，極大的減少了露筋、露石、孔洞、蜂窩、麻面、裂縫等現(xiàn)象的出現(xiàn)，從而在屋面抗?jié)B、防水等方面作用效果顯著。10.2安全方面針對坡屋面不同于其它部位的混凝土施工，增設(shè)了二次倒運平臺、屋面爬梯、封閉圍擋等設(shè)施，便于屋面施工操作，為工人安全施工提供了有力保障。10.3技術(shù)方面本工法為今后在施工坍落度要求較小的混凝土技術(shù)參數(shù)和各種材料摻量提供了參考依據(jù)，并且對不同坡度的屋面混凝土施工方法均做了分析總結(jié)，在類似結(jié)構(gòu)的混凝土施工中可進一步推廣應(yīng)用。10.4經(jīng)濟方面適當(dāng)摻加粉煤灰取代水泥，改善了混凝土的性能，降低了水化熱，保證了工程質(zhì)量，并有利于環(huán)保，同時由于質(zhì)量控制較好避免了混凝土的二次修補，節(jié)約了大量的勞動力成本，其經(jīng)濟效果明顯。11應(yīng)用實例11.1中山路18#地塊工程11.1.1 工程概況中山路商貿(mào)區(qū)18#地塊改造項目位于青島市中山路、曲阜路、肥城路及浙江路和圍地段，2靠近青島旅游購物中心和青島市著名老建筑大主教堂。建筑面積為63000m,主體工程為商場、餐飲、影劇院、停車場等?？偢叨葹?8.1m,層高4.5m,主體地上2-3層，局部4層。該工程建筑造型采用了多種坡度的屋面混凝土結(jié)構(gòu)。坡屋面建筑面積約為5000m2,板厚為