1、坡屋面干掛連鎖瓦施工技術 第一部分 綜合報告1 立項背景1.1 立項背景我國的坡屋面由來已久，在古代，坡屋頂是一種身份的象征，大到皇宮、小到百姓的院落，隨處可見。從古代建筑到現代建筑，坡屋面一直是一種重要的建筑形式要素，是歷史及地域文化特點的一種象征。坡屋頂的形式和坡度主要取決于：建筑平面、結構形式、民族習俗、當地的氣候條件等因素。屋面是建筑的最高點，直接可與天空相接，而屋面的輪廓構成了視覺的交點，是最能傳情達意的建筑要素。組合坡屋頂形體自由穿插，形成多樣化的組合形式，具有強烈的視覺沖擊感和藝術感染力。建筑群借助坡屋頂的統一形式獲得了強烈的整體感，立面組合形態又形成豐富的天際線，與自然景觀協調

2、。坡屋面掛瓦的歷史從古至今，貫穿于整個社會發展進程。而由于琉璃瓦具備了耐酸堿、抗折強度大、抗震、耐久性、阻燃性、耐寒、吸水率低、排水快、色彩多樣化等諸多功能和特色，得到了越來越多的工程商所青睞，色彩鮮亮的琉璃瓦似乎在坡屋面這種建筑藝術上的點睛之筆，給人以強烈的視覺沖擊。自琉璃瓦面世以來，因其諸多優點，在市場上得到了很好的反應，短短幾年迅速占領瓦領域一定的市場份額。為了緊跟社會的發展趨勢，坡屋面的施工、瓦屋面的優化設計、如何保證施工質量也就成為施工單位的首要任務。1.2 工程概況1.2.1 總體工程概況 1.2.2 坡屋面概況本工程A地塊城市建設學校、學前教育學校、現代農業學校、B地塊裝備制造學

3、校、旅游服務學校的建筑單體屋面結構設計均為平屋面+坡屋面，建筑中間為平屋面，四周均為坡屋面，且被檐溝分為兩段，傾角均為40。如圖1.2-2、圖1.2-3、圖1.2-4所示：圖1.2-2 屋面剖面圖圖1.2-3 坡屋面結構大樣圖圖1.2-4 坡屋面造型建筑大樣坡屋面具體做法為：表1.2-1 屋面做法一覽表序號建筑做法備注1藍灰色陶瓷瓦（40030060mm）2掛瓦條L304,中距按照瓦材規格3順水條-255600440厚C20細石混凝土內配4150150鋼筋網片510厚DS15水泥砂漿隔離層64厚SBS高聚物改性瀝青防水卷材715厚DS15水泥砂漿找平層8鋼筋混凝土屋面板1.2.3 連鎖瓦簡介連

4、鎖瓦的規格尺寸為400mm300mm，瓦面著釉，如圖1.2-5所示。圖1.2-5 陶瓷瓦1 生產材料陶瓷瓦瓦坯采用一些礦石，比如方解石、高嶺土之類的原材料按一定比例混合經球磨加水磨成漿料再經干燥塔噴霧干燥成細小粉末顆粒后，再經大壓力壓機將瓦坯壓制成型，經過短時間的烘干上釉后，再終過錕道窯1200左右下防滑高溫燒制而成，瓦面采用高級陶瓷釉料，高溫燒制使其色彩用不褪色，吸水率低一一般吸水率在0.5%以下。2 加工工藝釉面陶瓷瓦是用原材料按一定比例混合經球磨加水磨成漿料再經干燥塔噴霧子燥成細小粉木顆拉唐、再經大壓力壓機將瓦坯壓制成型，經過短時間的烘干上釉后，再經過輥道窯高溫燒制而成。3 連鎖瓦配件項

5、目可根據現場施工需求進行搭配，選擇自己需要的連鎖瓦配件進行采購。項目選用的配件如表1.2-3所示。表1.2-2 連鎖瓦配件一覽表名稱圖示單方用量重量（kg）尺寸備注S1約14.5片/3.250.1kg310*310 有效尺寸260*260S24片/m2.40.1kg310*245有效長度260mmS34片/m2.30.1kg310*180左收邊瓦，與S1直接搭接，有效長度與S1相同S44片/m2.30.1kg310*180右收邊瓦，與S2搭接，有效長度與S1相同S54片/m2.40.1kg285*185有效長度260mmS71片/點2.20.15kg310*185用于斜脊收口，與S5搭接使用S

6、81片/點3.00.15kg250*250*18590正脊轉角，與S5搭接使用S91片/點3.70.1kg380*355*185三通，與兩條斜脊一條正脊搭接使用S121片/點2.50.1kg240*185人字坡正脊收口S131片/點3.20.1kg310*185人字坡正脊收口S161片/點2.90.1kg380*310斜脊翹角，與S7搭接使用S4叉1片/點5.00.15kg400*400*185四通，與四條斜脊搭接使用S盾8片/m0.50.1kg265*90正盾，正脊與主瓦間空擋處使用S斜盾6片/m0.4 0.1kg265*75斜盾，斜脊與主瓦間空擋處使用S珠寶頂1片/點7.50.5kg530

7、*240一般用于亭子頂部使用檐口瓦4片/m4.10.1kg355*310用于檐口第一排瓦圖1.2-6 連鎖瓦配件使用示意圖表1.2-3 本工程選用連鎖瓦配件一覽表名稱圖示單方用量重量（kg）尺寸備注S54片/m2.40.1kg285*185有效長度260mmS71片/點2.20.15kg310*185用于斜脊收口，與S5搭接使用S91片/點3.70.1kg380*355*185三通，與兩條斜脊一條正脊搭接使用4 連鎖瓦的特點防水、耐寒、耐壓、隔音、防腐、隔熱、色彩多樣1）全瓷材質，大幅提升瓦的各項物理屬性，使用壽命可以上千年。2）超高的耐壓強度3）耐寒、色彩多樣性、永不褪色的釉面因為連鎖瓦采用

8、高級陶瓷釉料，高溫燒制使其色彩用不褪色，不僅適應用于北方寒冷的氣候，在長時間的陽光照射下也不會褪色，并且豐富艷麗的色彩可以讓建筑物變得更漂亮。4）防水性、自潔特性由于連鎖瓦采用優質礦石原料，經過篩選粉碎，高壓成型，高溫燒制，瓦面施防水釉，不浸水，不積水；采用歐式連鎖瓦的建筑物的屋頂總是新的，因為一場降水可以非常容易的清洗瓦體，使屋頂光亮如新。5）易于施工施工步驟簡便，施工效率高，節省人工，配合歐式連鎖瓦配件，可以大大降低施工成本。6）生態環保陶瓷瓦可以有效降低噪音，隔熱，隔寒，是真正意義上的環保瓦。1.2.4 施工工藝比選及設計1 傳統坡屋面掛瓦工藝施工做法圖1.2-7 傳統瓦屋面木龍骨干掛法

9、與濕作業法圖傳統的屋面瓦施工方法有濕鋪法及木龍骨干掛法，如圖1.2-7，此兩種做法在外觀質量上也能達到現在仿古美的效果，但是存在的安全隱患較大。如果是濕式作業法，因為陶瓷瓦本身自重就大，再結合專用粘結砂漿或者摻加108膠的水泥砂漿施工的話，整個瓦屋面的自重會變得更大，后期在使用過程中，如果因為施工質量問題或者因受力導致砂漿與基層粘結不牢，很容易造成瓦屋面大片脫落；如果是木龍骨干掛法，因木龍骨受潮腐爛或者受力發生變形，也會容易導致瓦屋面的脫落，都存在很大的安全隱患。傳統屋面瓦施工方法已經難以滿足現代社會人群對高品質、安全舒適的生活環境的需求。2 鋼龍骨干掛瓦施工工藝鋼龍骨干掛法就是采用8或者10

10、的圓鋼（廢料回用）進行植筋，順水條采用-255型號的鍍鋅扁鐵，掛瓦條為L304的鍍鋅角鋼。通過鋼筋與鍍鋅扁鐵施焊，再與掛瓦條施焊，然后用雙股18號的銅絲將連鎖瓦綁在掛瓦條上。如圖1.2-8所示。 圖1.2-8 鋼龍骨干掛連鎖瓦示意圖1.3 技術特點與難點1 坡屋面結構復雜，澆筑時混凝土易流淌，施工質量難以把控。本工程建筑單體屋面結構設計均為平屋面+坡屋面，建筑中間為平屋面，四周均為坡屋面，傾角均為40，坡屋面之間設置有檐溝，將屋面劃分為兩段，坡屋面結構較為復雜。不僅造型坡度較大，而且高度較高，其高出平屋面3.6m，坡屋面的整體寬度不超4.5m，但部分坡屋面的單邊長度最長的達到108m，致使整個

11、屋面的施工難度較大。如圖1.3-1所示。圖1.3-1 坡屋面長寬尺寸示意圖2 本工程的坡屋面均為四坡式，且被檐溝劃分為兩段，如何保持上下兩段屋面瓦的延續性、收尾呼應，保證整體效果十分重要，并且如何防止瓦的脫落更是瓦施工的重難點。瓦屋面脫落是現代工程中經常發生的質量問題，直接影響人們的生活安全及財產損失。因陶瓷瓦的自重較大，再結合鋼龍骨的自重，如何保證瓦屋面安全性、穩定性、長久性是保證施工質量的關鍵。2 技術成果構成2.1 工程關鍵技術坡屋面混凝土澆筑質量控制技術坡屋面干掛連鎖瓦施工技術3 關鍵技術與創新3.1 坡屋面混凝土澆筑質量控制施工技術3.1.1 概況本工程A地塊城市建設學校、學前教育學

12、校、現代農業學校、B地塊裝備制造學校、旅游服務學校的建筑單體屋面結構設計均為平屋面+坡屋面，建筑中間為平屋面，四周均為坡屋面，且被檐溝分為兩段，傾角均為40。3.1.2 難點與特點1 坡屋面坡度較大，鋼筋綁扎難度較大，澆筑過程中墊塊容易滑落，造成鋼筋保護層厚度不足。2 坡屋面的坡度較大，澆筑過程中混凝土易沿模板流淌集中到坡屋面下端，屋面混凝土澆筑層的厚度及質量難以保證。3.1.3 技術創新3.1.3.1 采用新型混凝土墊塊固定鋼筋、控制鋼筋保護層。由于本工程的屋面坡度達40，工人在屋面上施工行走都相對困難，會不斷往下踩踏鋼筋，造成鋼筋移位及擾動，導致墊塊的脫落；混凝土振搗時一旦振動棒接觸到鋼筋

13、,鋼筋不僅會有橫向的運動趨勢，更會有向上或向下的位移。而振搗時，振動棒不碰觸到鋼筋是不可能的，鋼筋一旦受到擾動，下層鋼筋的墊塊會很容易脫落或偏位，以至于下層鋼筋的保護層厚度很難保證。應用新型定位墊塊，綁扎鋼筋之前就將墊塊固定在模板上，既可以保證保護層厚度，又可以固定板筋本新型定位墊塊是由普通十字形墊塊與圖釘的結合，圖釘伸出墊塊3mm，可以很好的固定于模板上，不會因鋼筋擾動及坡屋面而脫落，既可以保證鋼筋混凝土的保護層厚度，又可以固定底板筋。圖3.2-1 新型定位墊塊 圖3.2-2 現場塌落度檢查3.1.3.2 混凝土澆筑過程控制1 嚴格控制混凝土坍落度及外加劑本工程屋面坡度為40，坡度較大，混凝

14、土澆筑時，上部混凝土由于重力作用會向下流淌，集中到坡屋面的底部，致使混凝土厚度澆筑不勻。因此在混凝體澆筑時要嚴格控制混凝土外加劑的摻入量及塌落度。1）混凝土坍落度應控制在120130mm之間。塌落度偏大，混凝土不易成型，稍一振搗即發生流淌，無法控制澆筑厚度；塌落度偏小，雖然易于成型，混凝土鋪設困難，振搗不能充分密實，容易造成蜂窩、麻面，造成質量缺陷。因此本工程混凝土采用低流動性混凝土，具有一定塑性，易于成型。2）優化商品砼配比，減少用水量，降低砂率嚴格控制原材質量，砂子的含泥量不得大于3%。在攪拌過程中，在大體保證水灰比不變的情況下，降低砂率，外加劑摻量由原來的2.2%降低為1.6%左右，用水

15、量減少約35KG，并控制引氣劑的用量，保證混凝土的和易性。2 混凝土澆筑標高及厚度控制結合坡屋面的實際情況，在圖示部位設立標高控制點，建立標高控制網。在標高控制點處用紅色膠帶做好高度標識，如圖3.1-3、3.1-4，控制混凝土的澆筑標高。考慮到澆筑混凝土在夜間施工較多，采用激光標線儀裝置，配合實時控制澆筑厚度。 圖3.1-3 澆筑標高控制點擊軸網示意圖圖 3.1-5 混凝土澆筑厚度插釬裝置圖3.1-4 澆筑標高控制措施同時在澆筑混凝土的同時，使用專用的混凝土厚度控制插扦，檢查混凝土實際厚度。厚度控制插扦采用10圓鋼焊制成“”字形，插扦上部是手提圓環，便于抓握；下部是十字形，橫向小短筋距插扦尖端

16、的距離恰好是混凝土的板厚度。使用時將插扦插入混凝土板，混凝土表面剛好與小橫筋平，則說明板厚恰好達到設計厚度，如果小橫筋高于或低于混凝土表面，則說明板厚過薄或過厚。見圖3.1-5。3 分割表面，分片澆筑坡屋面混凝土在模板上施工主要靠混凝土自身的凝結力、模板面的摩阻力和鋼筋網的張拉阻力的限制,至混凝土硬化成型后不再沿斜面下滑。在澆筑混凝土時,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，在混凝土振搗時尤為明顯，故在混凝土澆筑時混凝土會持續下滑導致板厚不勻。混凝土初凝前,如緩慢位移持續發生,易導致混凝土不密實和內傷而形成裂縫。在屋面澆筑混凝土之前，在上段坡屋面中間設置一道平行于屋脊的鋼絲網，

17、鋼絲網位于上層鋼筋與下層鋼筋之間，鋼絲網的網眼大小不大于20mm，在鋼絲網的分隔下，整個屋面被分隔成了兩個分區；待上部的混凝土澆筑完畢后，由于鋼絲網的阻擋，混凝土下滑的趨勢被有效地控制住了，并且鋼絲網片并非實質意義上將混凝土分隔，所以不會產生施工冷縫，更不會影響混凝土的質量。如圖3.1-6所示圖3.1-6 鋼筋分割網片示意圖4 混凝土澆筑順序混凝土澆筑由下往上進行，第一步首先澆筑底邊檐口部位混凝土，檐口澆筑完畢后，由下往上進行砼澆筑，并在最初澆筑的混凝土初凝前進行第二層的澆筑，依次逐漸向屋脊澆筑，最終完成整個屋面砼的澆筑施工5 混凝土振搗方法為了充分保證砼的澆筑質量，在砼澆筑前，配置好插入式振

18、搗器2臺（備用2臺）；屋面砼養護、保溫等材料準備齊全。由于本工程采用低流動性混凝土，混凝土振搗具有一定難度，即要保證混凝土密實，又要防止在振搗過種中混凝土沿澆筑面向下滑動流淌。為此，主要采取兩點措施保證混凝土澆筑質量：1）控制布料混凝土布料按梯田式布料，沿坡度方向每次布料寬度11.5m左右，目的是減小混凝土自身重力,防止流淌。砼布料時控制布料高度和布料速度、布料厚度，保證泵管與操作面300500mm，均勻下料，防止下料過快，發生流淌。布料厚度略薄于板厚（露出上層筋），目的是利用混凝土澆筑會產生下淌、積聚的特點，使混凝土在振搗后達到設計板厚。2）混凝土振搗由于屋面坡度較大，平板振動器已經無法發揮

19、功效，因此混凝土使用振搗棒進行振搗。必須控制好混凝土振搗時機和振動時間，宜在布料后隔一段時間，使得混凝土初步沉實，再進行振搗。屋面斜板厚度較薄，振搗宜“密布、淺插、快速移動”，即振搗時插入深度不宜過大，約為1/2板厚左右，振點須緊密，約200300mm左右，并適當加快振搗速度。這樣一方面可保證樓板振搗密實，另一方面又防止混凝土沿坡度方向產生過大的滑動流淌。振搗時掌握程度以混凝土表面泛出水泥漿為宜，并注意觀察混凝土下滑流淌情況，以流淌的混凝土蓋住了板面筋上層筋為宜。3）混凝土壓實收光混凝土振實后，根據焊好的標高控制標記，拉線找平，用2米長鋁合金尺將多余的混凝土刮平，不足的地方局部補足，并配合使用

20、板厚控制插扦檢查混凝土厚度，經檢查沒有誤差后，在表面撒一層同配比的無石子水泥砂漿（不得使用純水泥，防止表面形成薄殼），使用木抹子（或塑料抹子）反復用力揉搓提漿，目的是提高混凝土密實度，并在表面形成一層約5mm10mm的水泥漿層，封閉表面裂縫、毛細孔和沁水通道，進一步提高混凝土表面抗滲能力。木抹子提漿不應小于2遍，并控制好時機。第一次提漿是在鋁合金刮尺刮平混凝土后，初凝開始時，目的是將表面的石子擠陷入板厚內部，使表面形成一層素水泥砂漿層，便于壓實收光；第二次是在混凝土終凝前，以指按壓形成手印，但不陷入為原則，目的是提高混凝土表面密實度，封閉表面收縮裂縫、毛細孔。兩次提漿結束后，立即使用鐵抹子抹平

21、壓光。砼澆筑后12小時（視氣溫情況而定）以內進行養護，砼表面采用塑料薄膜覆蓋養護。3.2 坡屋面干掛連鎖瓦施工技術3.2.1 概況坡屋面做法為干掛連鎖瓦，順水條采用-255型號的鍍鋅扁鐵，掛瓦條為L304的鍍鋅角鋼。通過鋼筋與鍍鋅扁鐵施焊，再與掛瓦條施焊，然后用雙股18號的銅絲將連鎖瓦綁在掛瓦條上。3.2.2 難點與特點1 本工程的坡屋面均為四坡式，坡屋面傾角均為40，不僅造型坡度較大，而且高度較高，其高出平屋面3.6m，雖然坡屋面的整體寬度不超4.5m，但部分坡屋面的單邊長度最長的達到108m，且坡屋面之間設置有檐溝，將屋面劃分為兩段，如何保持上下兩段屋面瓦的延續性、收尾呼應，保證整體效果十

22、分重要。2 如何防止瓦的脫落更是瓦施工的重難點瓦屋面脫落是現代工程中經常發生的質量問題，直接影響人們的生活安全及財產損失。因陶瓷瓦的自重較大，再結合鋼龍骨的自重，如何保證瓦屋面安全性、穩定性、長久性是保證施工質量的關鍵。3.2.3 技術創新3.2.3.1 BIM輔助三維精準定位技術1 軸線控制網以單面坡屋面為例，在坡屋面上水平設置四道水平線，頂端水平控制軸線距離頂端230mm，水平控制軸線距離檐溝上口邊線320mm，水平控制軸線距離檐溝下邊線及100mm，水平控制軸線距離坡屋面下邊線100mm，在坡脊位置設置坡脊軸線、，建立坡屋面軸線控制網。而后利用BIM技術輔助對屋面瓦進行預排布，確定順水條

23、及掛瓦條的位置，根據排布的尺寸對屋面進行分割劃分，標出龍骨的位置線。如圖3.2-1所示。圖3.2-1 軸線控制網示意圖2 標高控制在軸線網的交點處設置八個標高控制樁，分別是a、b、c、d、e、f、g、h（以單面坡屋面為例），如圖3.2-2所示。在控制樁上用紅色膠帶做好標高標識，根據破屋面的長度在中間區域合理分配標高控制點，用于控制鋼筋、順水條及掛瓦條植筋的頂標高，從而達到控制網屋面平整度的目的。圖3.2-2 標高控制樁網示意圖3 鋼筋的植筋高度因鋼筋的頂標高需要與掛瓦條的頂標高保持一致（否則影響屋面掛瓦），而龍骨與結構面之間存在著高差，因此鋼筋的標高控制直接決定了屋面掛瓦的平整度及外觀效果。因

24、此鋼筋的下料長度L=植筋深度l+順水條與結構之間的高差h+鍍鋅扁鐵的寬度25mm+鍍鋅角鋼的單邊長度30mm。如圖3.2-3所示。 圖3.2-3 鋼筋外露長度示意圖3.2.3.2 鋼龍骨干掛連鎖瓦施工技術1 鋼龍骨干掛連鎖瓦施工工藝流程鋼龍骨干掛連鎖瓦施工工藝流程如圖3.2-4所示。圖3.2-4 連鎖瓦施工工藝流程2 鋼筋植筋及鋼龍骨的施工質量控制創新點：鋼筋植筋位置的優化在以往的施工中，鋼筋植筋只是為了固定順水條的安裝，然后將掛瓦條點焊在順水條上。由于陶瓷瓦本身的自重就大，瓦屋面的整體重量全部傳遞給鋼龍骨上，點焊這種做法難以保證整個受力體系的合理傳遞。因此，鋼筋植筋的位置選擇就變得尤為重要，

25、因此借助于BIM技術輔助龍骨及鋼筋植筋位置進行精準的定位就成為關鍵。經過項目內部進行討論，確定將鋼筋植筋位置定在順水條與掛瓦條交叉部位的右下角，緊貼順水條及掛瓦條進行雙向施焊，既能保證順水條的安裝質量，又能保證掛瓦條的安裝質量，使順水條、掛瓦條、鋼筋形成一個整體的受力體系，抵抗瓦屋面的自重。1）確保鋼筋植筋質量圖3.2-5 植筋施工工藝流程（1）鉆孔通過BIM技術確定鋼龍骨的安裝位置及鋼筋的植筋位置后，進行劃線標記。植筋采用風鉆鉆孔，使用比所植鋼筋直徑加大4個mm的鉆頭干鉆鉆孔，鉆孔時應防止打滑或移動。鉆孔開始時先用較低鉆速，待孔深至10mm15mm后，再逐漸提高鉆速。鉆孔深度不小于30mm。

26、植筋鉆孔過程中如遇鋼筋宜調整孔位避開，避免損壞原有鋼筋。（2）清孔鉆孔完畢，檢查孔深、孔徑合格后將孔內粉塵用壓縮空氣吹出，然后用毛刷、棉布將孔壁刷凈，再次用壓縮空氣吹孔，應反復進行35次，直至孔內無灰塵碎屑，最后用棉布蘸丙酮拭凈孔壁，將孔口臨時封閉，鉆孔孔內應保持干燥。若有廢孔，清凈后用錨固劑填實。（3）鋼筋除銹按照設計長度（長度=植筋深度+龍骨與基層的距離+扁鐵寬度+角鋼單邊寬度）進行鋼筋下料后，對鋼材的鐵銹、油污等污垢均應清除干凈（新鋼筋的青色氧化外皮也應除去），并打磨出金屬光澤。（4）配膠由專業人員調理好膠的比例，然后從孔的底部向外慢慢注膠，直至孔深2/3為準。（5）填膠利用各種方法和工

27、具將調好的膠粘填入孔中，填充為孔深的1/2至2/3，調好的膠要在30分鐘內用完。（6）植筋粘結劑用專用的手動注射器注入孔內。在向孔內注入粘結劑前，應先將混合管內膠體擠出一部分，這部分不用。應從孔底開始，一邊注粘結劑，一邊向外拔管，要求動作緩慢，確保粘結劑充滿孔身。粘結劑注滿后立即將事先加工好的鋼筋緩緩旋入孔內膠中，在常溫下，4min內將鋼筋旋至孔底，并保持鋼筋位置符合設計要求。并且控制鋼筋的上部標高（超出基層標高150mm）。如圖3.2-6。（7）固化、保護錨固劑有一個固化過程，錨固劑凝結前不得擾動鋼筋，以免影響錨固質量。若有較大擾動宜重新植筋。（8）檢驗植筋完成24小時后即可隨機抽檢，檢驗可

28、用千斤頂、錨具、反力架組成的系統作拉拔試驗。圖3.2-6 坡屋面植筋示意圖2 鋼龍骨安裝質量控制1）順水條安裝（1）順水條材質為鍍鋅扁鐵，規格為-255，間距600；（2）優先安裝坡脊、轉角等處的附加順水條。順水條應從坡屋面的一角開始，向另一角進行，如圖3.2-7所示，并且首道順水條與邊角的距離不應小 圖3.2-7 順水條安裝方向示意圖于500mm，間距600mm。（3）將順水條豎向焊接在鋼筋頭上，焊接完成后對焊接部位進行防銹處理。焊接是應滿足雙邊焊焊縫長度不小于5d的要求。順水條按照墨線的位置進行安裝，安裝時注意控制順水條的頂端標高保持一致。如圖3.2-8、3.2-9。圖3.2-8 順水條、

29、掛瓦條焊接正視圖 圖3.2-9 順水條、掛瓦條焊接仰視圖 圖3.2-10 順水條、掛瓦條安裝效果圖3）掛瓦條安裝（1）掛瓦條材質為鍍鋅角鐵，規格為L304, 掛瓦條間距由屋面瓦的搭接長度決定，而屋面瓦的搭接長度取決于屋面坡度、單坡屋面最大長度等因素；因考慮到漏水原因，通常屋面坡度越小搭接長度越長，反之亦然； 圖3.2-11 掛瓦條安裝方向示意圖（2）最下面一道掛瓦條應該距離檐邊320mm，依次從下往上劃線，間距取決于瓦的搭接長度，而瓦的搭接長度又取決于屋面坡度、單坡屋面最大長度等因素。因此掛瓦條的間距要根據現場實際情況而定，最上面一道掛瓦條距離坡屋面上沿不大于30mm。（3）中部掛瓦條間距：為

30、了保證屋面外部觀感，每排瓦的間距應該相等。掛瓦條應焊接在鍍鋅扁鋼上，焊接牢固，焊接完成后對焊接部位進行防銹處理，焊接是應滿足雙邊焊焊縫長度不小于5d的要求。安裝時應控制好鍍鋅角鐵標高，從而保證瓦屋面的標高一致。掛瓦條焊接質量如圖3.2-8、3.2-9所示。掛瓦條安裝效果如圖3.2-10、3.2-12所示。圖3.2-12 掛瓦條安裝完工效果圖3 連鎖瓦安裝質量控制1）安裝順序：自下而上；從右至左；先收口，后大面。從坡屋面右下角開始鋪第一張瓦，自右向左排列，至鋪滿第一排，鋪第二排瓦時，將瓦片更第一排瓦片交錯搭接，使整個屋面更牢固，雨水的排泄更流暢；2）固定瓦片：用18號銅絲，將瓦固定在掛瓦條上，原

31、則是：屋面坡度40度以上，每排都要固定；3）如設檐溝，瓦頭伸出檐口一般為50-60mm；4）將脊瓦有釘孔的一面朝向風雨方向安裝，并從山墻頂三角形周圍的一邊開始鋪至另一邊。將第 圖3.2-13 脊瓦封頭示意圖二片脊瓦疊放在第一片脊瓦的頭部，搭接部分為30-40mm，脊瓦最下端用配套的脊瓦封頭。如圖3.2-13所示： 5）陶瓷瓦的切割應使用電動無齒鋸，切割時應預先對加工的瓦片進行彈線，破損嚴重的瓦片禁止使用。6）在轉角處脊瓦鋪設自坡屋面下沿開始，第二片壓第一片，自下而上鋪設，且瓦下面要鋪設專用粘結砂漿或者摻108膠的水泥砂漿，搭接長度取決于屋面坡度、單坡屋面最大長度等因素。結合現場實際情況進行確定

32、，嚴禁截瓦，搭接不少于30mm。脊線交匯處使用配套的三向脊瓦。如圖3.2-14所示圖3.2-14 三向脊瓦安裝效果圖7）細部處理（1）坡屋面上端處理：瓦與坡屋面上端的縫隙應用防水砂漿及密封膠進行封堵，密封。如圖3.2-15所示：圖3.2-15 掛瓦頂端細部處理 圖3.2-16 排氣管預留示意圖（2）在瓦屋面與坡屋面結構下端的縫隙也應用防水砂漿進行封堵，并要預留部分通氣孔，讓積聚在瓦下面的水分排出揮發掉。透氣孔設置用20的PVC管，每間隔2m,預留一個排氣孔。如圖3.2-16所示：（3）“半塊瓦”的應用由于施工中難免出現“半塊瓦”的情況，應注意：橫向“半塊瓦”，一定要切割整齊；干掛法施工時，由于

33、坡屋面坡度及長度影響可能需要重新打孔，然后用18#雙股銅絲扎好綁緊。縱向“半塊瓦”，應當把“半塊瓦”鋪設在靠近屋脊的位置，而不應鋪設在屋檐處。一定要切割整齊，否則視覺效果會受到影響。3.3 實施效果石家莊市職業教育園區項目通過BIM技術對陶瓷瓦片進行預排布及施工模擬，確保瓦屋面工程實施效果美觀大方，細部節點處理到位，最終一次性驗收合格，未出現返工現象，使項目在工期極度緊張的情況下依舊能夠完美履約，并受到學校及當地政府一致好評。現場瓦屋面施工完成效果如圖3.3-1所示： 圖3.3-1 瓦屋面施工完成效果圖4 經濟效益和社會效益石家莊職業教育園區二期工程目前已經完成。歐式連鎖瓦以西方的美學為典范，

34、以屋面建筑新主張為主題風格，集西歐審美情趣于一身：不僅涵蓋了古希臘的靈秀、古羅馬的尊貴，更詮釋了法蘭西的浪漫，奧地利的唯美，自然、詩意、實用、美觀。使得歐式連鎖瓦盡情揮灑著其無窮的魅力，以過硬的內在品質、鮮亮的釉面色彩，贏得了同行口碑、贏得了客戶與消費者的如潮好評，更在業界贏得了“屋面藝術專家”的美譽。本工程所積累的施工經驗和技術為今后類似工程的施工提供了很好的指導作用，同時取得了業主和社會的高度認可，社會效益顯著。坡屋面干掛連鎖瓦施工技術確保了工程質量，保證項目的后期使用，減少了因質量問題的返工維修費用，產生了一定的經濟效益。5 推廣應用通過本課題的研究，我們對坡屋面干掛連鎖瓦施工技術有了更

35、為深刻的理解和認識。針對實際工程中所出現的技術重點和難點，通過施工方法的優化來進行解決。本坡屋面干掛連鎖瓦施工技術體現了科技引領、質量保障、快速建造的施工理念，可廣泛應用于學校、仿古建筑、民族特色建筑、寺廟、山門牌樓、文旅項目星級酒店及特色小鎮等含有坡屋面掛瓦施工項目中，為今后類似工程的施工提供技術指導。第二部分 技術總結坡屋面具有造型各異、樣式靈活、工藝復雜等特點，施工難度高，現場質量把控較為困難。本文全面的闡述了坡屋面混凝土澆筑質量及連鎖瓦施工的全過程，包括坡屋面頂板混凝土澆筑質量控制、干掛連鎖瓦施工質量控制施工工藝及控制要點，詳細地說明了坡屋面混凝土澆筑質量及連鎖瓦施工時的材料及機具要求

36、，指出了施工質量、安全及環保控制要點，綜合分析了本工法產生的經濟、環保和社會效益，最后通過應用實例對本工法的施工工藝要求進一步進行闡述。本文通過對商品砼原材、配合比、塌落度的控制，澆筑過程中采用新型墊塊、設置防流淌帶、控制澆筑及振搗方法，從而達到有效的控制坡屋面的混凝土澆筑質量；而后結合BIM技術進行三維精準定位，確定龍骨的位置及瓦的排布方式，通過現場重點把控龍骨的防腐及焊接質量，從而保證干掛連鎖瓦的施工質量及后期安全使用。施工流程如圖2-1、2-2所示：圖2-1 坡屋面混凝體澆筑施工工藝流程圖2-2 瓦屋面干掛法施工工藝流程1 坡屋面混凝土澆筑質量控制施工技術1.1 概況本工程A地塊城市建設

37、學校、學前教育學校、現代農業學校、B地塊裝備制造學校、旅游服務學校的建筑單體屋面結構設計均為平屋面+坡屋面，建筑中間為平屋面，四周均為坡屋面，且被檐溝分為兩段，傾角均為40。1.2 難點與特點1 坡屋面坡度較大，鋼筋綁扎難度較大，澆筑過程中墊塊容易滑落，造成鋼筋保護層厚度不足。2 坡屋面的坡度較大，澆筑過程中混凝土易沿模板流淌集中到坡屋面下端，屋面混凝土澆筑層的厚度及質量難以保證。1.3 技術創新1.3.1 采用新型混凝土墊塊固定鋼筋、控制鋼筋保護層。由于本工程的屋面坡度達40，工人在屋面上施工行走都相對困難，會不斷往下踩踏鋼筋，造成鋼筋移位及擾動，導致墊塊的脫落；混凝土振搗時一旦振動棒接觸到

38、鋼筋,鋼筋不僅會有橫向的運動趨勢，更會有向上或向下的位移。而振搗時，振動棒不碰觸到鋼筋是不可能的，鋼筋一旦受到擾動，下層鋼筋的墊塊會很容易脫落或偏位，以至于下層鋼筋的保護層厚度很難保證。應用新型定位墊塊，綁扎鋼筋之前就將墊塊固定在模板上，既可以保證保護層厚度，又可以固定板筋本新型定位墊塊是由普通十字形墊塊與圖釘的結合，圖釘伸出墊塊3mm，可以很好的固定于模板上，不會因鋼筋擾動及坡屋面而脫落，既可以保證鋼筋混凝土的保護層厚度，又可以固定底板筋。見圖1.3-1圖1.3-1 新型定位墊塊 圖1.3-2 現場塌落度檢查1.3.2 混凝土澆筑過程控制1 嚴格控制混凝土坍落度及外加劑本工程屋面坡度為40，

39、坡度較大，混凝土澆筑時，上部混凝土由于重力作用會向下流淌，集中到坡屋面的底部，致使混凝土厚度澆筑不勻。因此在混凝體澆筑時要嚴格控制混凝土外加劑的摻入量及塌落度。1）混凝土坍落度應控制在120130mm之間。塌落度偏大，混凝土不易成型，稍一振搗即發生流淌，無法控制澆筑厚度；塌落度偏小，雖然易于成型，混凝土鋪設困難，振搗不能充分密實，容易造成蜂窩、麻面，造成質量缺陷。因此本工程混凝土采用低流動性混凝土，具有一定塑性，易于成型。見圖1.3-2。2）優化商品砼配比，減少用水量，降低砂率嚴格控制原材質量，砂子的含泥量不得大于3%。在攪拌過程中，在大體保證水灰比不變的情況下，降低砂率，外加劑摻量由原來的2

40、.2%降低為1.6%左右，用水量減少約35KG，并控制引氣劑的用量，保證混凝土的和易性。2 混凝土澆筑標高及厚度控制結合坡屋面的實際情況，在圖示部位設立標高控制點，建立標高控制網。在標高控制點處用紅色膠帶做好高度標識，如圖1.3-3、1.3-4，控制混凝土的澆筑標高。考慮到澆筑混凝土在夜間施工較多，采用激光標線儀裝置，配合實時控制澆筑厚度。 圖1.3-3 澆筑標高控制點擊軸網示意圖圖 1.3-5 混凝土澆筑厚度插釬裝置圖1.3-4 澆筑標高控制措施同時在澆筑混凝土的同時，使用專用的混凝土厚度控制插扦，檢查混凝土實際厚度。厚度控制插扦采用10圓鋼焊制成“”字形，插扦上部是手提圓環，便于抓握；下部

41、是十字形，橫向小短筋距插扦尖端的距離恰好是混凝土的板厚度。使用時將插扦插入混凝土板，混凝土表面剛好與小橫筋平，則說明板厚恰好達到設計厚度，如果小橫筋高于或低于混凝土表面，則說明板厚過薄或過厚。見圖1.3-5。3 分割表面，分片澆筑坡屋面混凝土在模板上施工主要靠混凝土自身的凝結力、模板面的摩阻力和鋼筋網的張拉阻力的限制,至混凝土硬化成型后不再沿斜面下滑。在澆筑混凝土時,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，在混凝土振搗時尤為明顯，故在混凝土澆筑時混凝土會持續下滑導致板厚不勻。混凝土初凝前,如緩慢位移持續發生,易導致混凝土不密實和內傷而形成裂縫。在屋面澆筑混凝土之前，在上段坡屋面中

42、間設置一道平行于屋脊的鋼絲網，鋼絲網位于上層鋼筋與下層鋼筋之間，鋼絲網的網眼大小不大于20mm，在鋼絲網的分隔下，整個屋面被分隔成了兩個分區；待上部的混凝土澆筑完畢后，由于鋼絲網的阻擋，混凝土下滑的趨勢被有效地控制住了，并且鋼絲網片并非實質意義上將混凝土分隔，所以不會產生施工冷縫，更不會影響混凝土的質量。如圖1.3-6所示圖1.3-6 鋼筋分割網片示意圖4 混凝土澆筑順序混凝土澆筑由下往上進行，第一步首先澆筑底邊檐口部位混凝土，檐口澆筑完畢后，由下往上進行砼澆筑，并在最初澆筑的混凝土初凝前進行第二層的澆筑，依次逐漸向屋脊澆筑，最終完成整個屋面砼的澆筑施工5 混凝土振搗方法為了充分保證砼的澆筑質

43、量，在砼澆筑前，配置好插入式振搗器2臺（備用2臺）；屋面砼養護、保溫等材料準備齊全。由于本工程采用低流動性混凝土，混凝土振搗具有一定難度，即要保證混凝土密實，又要防止在振搗過種中混凝土沿澆筑面向下滑動流淌。為此，主要采取兩點措施保證混凝土澆筑質量：1）控制布料混凝土布料按梯田式布料，沿坡度方向每次布料寬度11.5m左右，目的是減小混凝土自身重力,防止流淌。砼布料時控制布料高度和布料速度、布料厚度，保證泵管與操作面300500mm，均勻下料，防止下料過快，發生流淌。布料厚度略薄于板厚（露出上層筋），目的是利用混凝土澆筑會產生下淌、積聚的特點，使混凝土在振搗后達到設計板厚。2）混凝土振搗由于屋面坡

44、度較大，平板振動器已經無法發揮功效，因此混凝土使用振搗棒進行振搗。必須控制好混凝土振搗時機和振動時間，宜在布料后隔一段時間，使得混凝土初步沉實，再進行振搗。屋面斜板厚度較薄，振搗宜“密布、淺插、快速移動”，即振搗時插入深度不宜過大，約為1/2板厚左右，振點須緊密，約200300mm左右，并適當加快振搗速度。這樣一方面可保證樓板振搗密實，另一方面又防止混凝土沿坡度方向產生過大的滑動流淌。振搗時掌握程度以混凝土表面泛出水泥漿為宜，并注意觀察混凝土下滑流淌情況，以流淌的混凝土蓋住了板面筋上層筋為宜。3）混凝土壓實收光混凝土振實后，根據焊好的標高控制標記，拉線找平，用2米長鋁合金尺將多余的混凝土刮平，

45、不足的地方局部補足，并配合使用板厚控制插扦檢查混凝土厚度，經檢查沒有誤差后，在表面撒一層同配比的無石子水泥砂漿（不得使用純水泥，防止表面形成薄殼），使用木抹子（或塑料抹子）反復用力揉搓提漿，目的是提高混凝土密實度，并在表面形成一層約5mm10mm的水泥漿層，封閉表面裂縫、毛細孔和沁水通道，進一步提高混凝土表面抗滲能力。木抹子提漿不應小于2遍，并控制好時機。第一次提漿是在鋁合金刮尺刮平混凝土后，初凝開始時，目的是將表面的石子擠陷入板厚內部，使表面形成一層素水泥砂漿層，便于壓實收光；第二次是在混凝土終凝前，以指按壓形成手印，但不陷入為原則，目的是提高混凝土表面密實度，封閉表面收縮裂縫、毛細孔。兩次

46、提漿結束后，立即使用鐵抹子抹平壓光。砼澆筑后12小時（視氣溫情況而定）以內進行養護，砼表面采用塑料薄膜覆蓋養護。2 坡屋面干掛連鎖瓦施工技術2.1 概況坡屋面做法為干掛連鎖瓦，順水條采用-255型號的鍍鋅扁鐵，掛瓦條為L304的鍍鋅角鋼。通過鋼筋與鍍鋅扁鐵施焊，再與掛瓦條施焊，然后用雙股18號的銅絲將連鎖瓦綁在掛瓦條上。2.2 難點與特點1 本工程的坡屋面均為四坡式，坡屋面傾角均為40，不僅造型坡度較大，而且高度較高，其高出平屋面3.6m，雖然坡屋面的整體寬度不超4.5m，但部分坡屋面的單邊長度最長的達到108m，且坡屋面之間設置有檐溝，將屋面劃分為兩段，如何保持上下兩段屋面瓦的延續性、收尾呼

47、應，保證整體效果十分重要。2 如何防止瓦的脫落更是瓦施工的重難點瓦屋面脫落是現代工程中經常發生的質量問題，直接影響人們的生活安全及財產損失。因陶瓷瓦的自重較大，再結合鋼龍骨的自重，如何保證瓦屋面安全性、穩定性、長久性是保證施工質量的關鍵。2.3 技術創新2.3.1 BIM輔助三維精準定位技術1 軸線控制網以單面坡屋面為例，在坡屋面上水平設置四道水平線，頂端水平控制軸線距離頂端230mm，水平控制軸線距離檐溝上口邊線320mm，水平控制軸線距離檐溝下邊線及100mm，水平控制軸線距離坡屋面下邊線100mm，在坡脊位置設置坡脊軸線、，建立坡屋面軸線控制網。而后利用BIM技術輔助對屋面瓦進行預排布，

48、確定順水條及掛瓦條的位置，根據排布的尺寸對屋面進行分割劃分，標出龍骨的位置線。如圖2.3-1所示。圖2.3-1 軸線控制網示意圖2 標高控制在軸線網的交點處設置八個標高控制樁，分別是a、b、c、d、e、f、g、h（以單面坡屋面為例），如圖2.3-2所示。在控制樁上用紅色膠帶做好標高標識，根據破屋面的長度在中間區域合理分配標高控制點，用于控制鋼筋、順水條及掛瓦條植筋的頂標高，從而達到控制網屋面平整度的目的。圖2.3-2 標高控制樁網示意圖3 鋼筋的植筋高度因鋼筋的頂標高需要與掛瓦條的頂標高保持一致（否則影響屋面掛瓦），而龍骨與結構面之間存在著高差，因此鋼筋的標高控制直接決定了屋面掛瓦的平整度及外

49、觀效果。因此鋼筋的下料長度L=植筋深度l+順水條與結構之間的高差h+鍍鋅扁鐵的寬度25mm+鍍鋅角鋼的單邊長度30mm。如圖2.3-3圖2.3-3 鋼筋外露長度示意圖2.3.2 鋼龍骨干掛連鎖瓦施工技術1 鋼龍骨干掛連鎖瓦施工工藝流程鋼龍骨干掛連鎖瓦施工工藝流程如圖2.3-4所示。圖2.3-4 連鎖瓦施工工藝流程2 鋼筋植筋及鋼龍骨的施工質量控制創新點：鋼筋植筋位置的優化在以往的施工中，鋼筋植筋只是為了固定順水條的安裝，然后將掛瓦條點焊在順水條上。由于陶瓷瓦本身的自重就大，瓦屋面的整體重量全部傳遞給鋼龍骨上，點焊這種做法難以保證整個受力體系的合理傳遞。因此，鋼筋植筋的位置選擇就變得尤為重要，因

50、此借助于BIM技術輔助龍骨及鋼筋植筋位置進行精準的定位就成為關鍵。經過項目內部進行討論，確定將鋼筋植筋位置定在順水條與掛瓦條交叉部位的右下角，緊貼順水條及掛瓦條進行雙向施焊，既能保證順水條的安裝質量，又能保證掛瓦條的安裝質量，使順水條、掛瓦條、鋼筋形成一個整體的受力體系，抵抗瓦屋面的自重。1）確保鋼筋植筋質量圖2.3-5 植筋施工工藝流程（1）鉆孔通過BIM技術確定鋼龍骨的安裝位置及鋼筋的植筋位置后，進行劃線標記。植筋采用風鉆鉆孔，使用比所植鋼筋直徑加大4個mm的鉆頭干鉆鉆孔，鉆孔時應防止打滑或移動。鉆孔開始時先用較低鉆速，待孔深至10mm15mm后，再逐漸提高鉆速。鉆孔深度不小于30mm。植

51、筋鉆孔過程中如遇鋼筋宜調整孔位避開，避免損壞原有鋼筋。（2）清孔鉆孔完畢，檢查孔深、孔徑合格后將孔內粉塵用壓縮空氣吹出，然后用毛刷、棉布將孔壁刷凈，再次用壓縮空氣吹孔，應反復進行35次，直至孔內無灰塵碎屑，最后用棉布蘸丙酮拭凈孔壁，將孔口臨時封閉，鉆孔孔內應保持干燥。若有廢孔，清凈后用錨固劑填實。（3）鋼筋除銹按照設計長度（長度=植筋深度+龍骨與基層的距離+扁鐵寬度+角鋼單邊寬度）進行鋼筋下料后，對鋼材的鐵銹、油污等污垢均應清除干凈（新鋼筋的青色氧化外皮也應除去），并打磨出金屬光澤。（4）配膠由專業人員調理好膠的比例，然后從孔的底部向外慢慢注膠，直至孔深2/3為準。（5）填膠利用各種方法和工具將調好的膠粘填入孔中，填充為孔深的1/2至2/3，調好的膠要在30分鐘內用完。（6）植筋粘結劑用專用的手動注射器注入孔內。在向孔內注入粘結劑前，應先將混合管內膠體擠出一部分，這部分不用。應從孔底開始，一邊注粘結劑，一邊向外拔管，要求動作緩慢，確保粘結劑充滿孔身。粘結劑注滿后立即將事先加工好的鋼筋緩緩旋入孔內膠中，在常溫下，4min內將鋼筋旋至孔底，并保持鋼筋位置符合設計要求。并且控制鋼筋的上部標高（超出基層標高150mm）。如圖2.3-6。（7）固化、保護錨固劑有一個固化過程，錨固劑凝結前不得擾動鋼筋，以免影響錨固質量。若有較大擾動宜重新植筋。（8）檢驗植筋