摘要:瓦屋面、茅草屋面常见于仿古建筑中,在游乐园、特色小镇等仿古建筑具有很好的推广应用前景。本文以坡屋面的建筑包装施工为例,对坡屋面施工工艺及关键技术进行了研究和总结,在保证了工程的建造质量的同时,其造型效果也得以充分体现。
关键词:瓦屋面;茅草屋面;施工工艺;质量要求
1.工程概况
项目主题包装工程为乐园类建设工程,主要业态包括剧场、游乐设备、餐饮、商业及公共后勤设施,坡屋面形式较多;主要集中于剧场类、餐饮类及商业类单体,坡屋面角度范围18°~73°,高度范围5~14m。
本工程坡屋面外包装多采用GRC结构工艺和FRP构件装饰,是采用机械喷射加工,其产品喷射量、纤维比例量、模具的加工精度等均涉及到GRC构件成品的质量与外观的效果。模具的严格控制与生产的程序化操作,决定着产品质量的优势。
2.施工重难点分析
1)本工程位于亚热带气候区域,各项产品要求做好防潮、防水、防腐等技术处理。满足环境相关要求。
2)与机电其他作业交叉施工,施工作业面小,专业管线多,集中性强。
3)装饰构件造型样式复杂,屋面构件大(装饰构件编制专项施工安装方案,前期做好构件深化及预埋工作处理。)
3.施工工艺
玻璃纤维经纤维切割机切割成规定长度,通过气压泵和气动喷头喷出;充分拌合的水泥砂浆通过螺杆泵和气压泵从另一个气压喷头喷出。这样纤维和水泥砂浆在工作面混合,分层喷射,形成短切玻璃纤维束二维乱向均匀分布料浆层,最后人工用铁板收光。一定时间后脱模,经浸水养护,保证72小时内充足水份,强度达到设计要求后方可启运使用。
基层清理→弹线→试排→钻孔→挂板→校正→固定→孔洞修补和接缝填装→清理→密封膏→上涂料。
3.1瓦屋面工艺流程
基层处理→找平层施工→膨胀螺栓钉设→螺栓密封胶封口→螺栓找平层施工→屋面龙骨角钢安装→屋面龙骨方钢管安装→屋面挂瓦条安装→防水层施工→(保温层施工)→找平层施工(顶面距离挂瓦条5mm)→屋面装饰层安装(瓦片、玻璃钢)。本次主题包装瓦屋面主要采用GRC瓦片(图1)、FRP瓦片(图2)、陶土瓦片(图3)等,均为成品瓦片。
3.2茅草屋面工艺流程
基层处理→找平层施工→防水层施工→找坡层施工→隔离层施工→保护层施工→膨胀螺栓钉设→屋面构件安装→屋面装饰层安装(茅草)。(图4)
4.关键施工技术
4.1基层处理
(1)针对坡屋面施工的特殊情况,不同坡度坡屋面或坡屋面与平屋面交界位置产生的“阴角”处,尤其在坡屋面“老虎窗”等位置屋面坡度变化部位,在屋面施工前,均应进行防水预处理;
(2)防水涂料基层表面应干净、平整,无浮浆和明水;
(3)涂料施工前,基层阴阳角应做成圆弧形,管道等细部基层应抹平、压光;
(4)不同基层衔接部位、施工缝处,以及基层因变形可能开裂或已开裂的部位,均应嵌补缝隙,并用密封材料进行补强处理;
(5)在进行渗透结晶施工前,对基层表面的浮浆、反碱、油垢以及表面涂层等杂物必须清除干净,可用钢丝刷、小平铲进行清理;
(6)穿出屋面的构件处应采用保温砂浆护角(5cm),并设置防水附加层,细部处理节点详见图5。
4.2屋面龙骨膨胀螺栓施工。
(1)屋面涂膜防水层施工完毕后,进行龙骨架体的膨胀螺栓施工,采用直径8mm膨胀螺栓钉射,膨胀螺丝间距900mm,埋植深度80mm,顶部伸出长度50mm;膨胀螺丝施工完毕后;围绕螺栓周边采用密封胶收口;
(2)质量要求:屋面龙骨膨胀螺栓施工完毕后,应及时对螺栓周边防水破坏部位进行补强处理(砂浆护角),避免屋面防水层受损而引起的屋面渗漏。
4.3屋面龙骨架体施工
(1)工艺流程:安装角钢龙骨→安装连接方钢管→安装角钢挂瓦条;
(2)屋面螺栓找平层施工完毕后,进行龙骨架体施工,将75×50×5mm角钢采用螺栓固定在屋面上部;安装40×40×4mm方钢管,钢管伸出角钢顶部约20mm;再焊接30×30×3mm角钢挂瓦条用于固定坡屋面顶部装饰瓦片;
(3)质量要求:龙骨架体安装时严禁破坏顶部螺栓找平层及屋面防水层;龙骨架体各部分焊接应紧密牢固,连接可靠。
4.4防水层施工
(1)材料要求
a.涂膜防水:单组份聚氨酯防水涂料(I型),厚度1.5mm;
b.卷材防水:自愈性沥青防水卷材(仅茅草屋面),厚度1.5mm。
(2)施工要求
a.工艺流程
涂膜防水:基层清理→涂刷基层处理剂→防水涂膜施工→验收试验;
卷材防水:基层清理→涂刷基层处理剂→防水卷材铺贴→卷材收头粘结→卷材接头密封→验收试验。
b.基层清理:仔细将基层表面的垃圾、尘土等清除干净;
c.涂刷基层处理剂:施工过程按先高后低、先远后近、先立面后平面的顺序进行;同一屋面上先涂刷排水较集中的水落口、天沟、檐口等节点,再进行大面积的涂布;屋面转角及立面的涂刷层应薄涂多遍,不得有流淌和堆积现象;涂刷要均匀、不透底、遮盖率100%,施工结束前,不得在防水层上进行其它施工,不得上人和堆放物品。
d.涂膜防水层施工
涂膜防水层施工按“先高后低,先远后近”的原则进行,遇高低跨屋面时,需涂布高跨屋面,后涂布低跨屋面;对于相同高度屋面,先涂布距上料点远的部位,后涂布近处;在同一屋面上,先涂布排水较集中的水落口、天沟、檐沟、檐口等节点部位,再进行大面积涂布;涂膜防水层施工前,应先对一些特殊部位如落水口、天沟、檐沟、泛水、伸出屋面管道根部、构件穿出防水层部位等节点先加铺胎体增强材料,然后涂刷涂膜材料;防水涂膜分遍涂布,待先涂布的涂料干燥成膜后,方可涂布后一遍涂料,且前后两遍涂料的涂布方向应相互垂直;涂膜防水层收头,应用防水涂料多遍涂刷或用密封材料封严;涂膜施工需铺设胎体增强材料时,其胎体铺贴方向随屋面的坡度不同而不同。
e.卷材防水层施工
涂刷基层处理剂:卷材施工前在找平层上基层处理剂,涂刷前检查找平层质量和干燥程度并清扫干净,大面积施工前,用毛刷对屋面节点、转角等部位先行处理;铺贴附加层:屋面女儿墙、排风道出屋面、阴阳角部位和屋面排水比较集中部位加铺一层同质卷材附加层,将卷材裁成相应的形状进行满贴,宽度500mm,附加层施工必须粘贴牢固;水落斗周围与屋面交接处,应做密封处理,并加铺一层附加层,附加层深入水落斗的深度不得小于50mm;分隔缝处铺设附加层,附加层沿分隔缝单面满粘;确定铺贴方向、弹基准线:涂膜材料涂刷完毕后,手摸感觉不粘即可进行卷材防水施工;根据卷材的宽度和搭接的规定进行弹线;弹线由排水较集中的部位开始,遵照由低到高、先平面后立面的顺序弹基准线;卷材铺设:采用满粘法;卷材施工时应先做好节点、附加层和屋面排水比较集中等部位的处理,然后从流水坡度的下坡开始由低处向高处铺贴,平行于屋脊的搭接缝应顺水流方向搭接,铺贴时先平面后立面;铺贴天沟、檐沟卷材时,宜顺天沟、檐口方向,减少搭接;卷材搭接:相邻卷材的短边搭接不小于80mm,长边搭接不小于80mm;相邻两幅卷材短边搭接缝应错开,且不得小于500mm;上下卷材不得垂直铺贴,上下卷材长边搭接缝应错开,且不得小于幅宽的1/3;在天沟与屋面卷材交接处,接缝宜留在屋面或天沟侧面,不宜留在沟底;卷材起始端粘贴:采用满粘法;将卷材置于起始端位置,对好长短方向搭接缝,滚展卷材1000mm左右,掀开已展开的部分,慢慢放下平铺于基层,然后排气辊压使卷材与基层粘结牢固;滚铺:卷材起始端铺贴完成后即可进行大面积滚铺;缓缓推压卷材,并随时注意卷材的平整顺直和搭接宽度;赶出气泡以确保卷材内部贴合紧密;卷材末端收头:立面卷材的收头应按图纸要求在女儿墙规定高度处收头,并按照图纸设计节点进行防护。
(3)质量要求
a.卷材防水层及其转角处、落水口、烟风道、泛水等细部做法,必须符合设计要求和施工验收规范的规定;
b.防水层严禁有破损和渗漏现象发生;
c.卷材防水层的基层平整,基层洁净、平整,无空鼓、松动、起砂脱皮现象;基层阴阳角成弧形或钝角;
d.卷材防水层搭接缝粘接牢固,密封严密,不得有损伤、皱折、翘边和鼓泡等缺陷;
e.防水卷材铺贴附加层的宽度符合规范要求;分层的接头搭接宽度符合规范的规定,接头嵌填牢固。
4.5保温层施工
(1)材料要求
a.挤塑板(XPS),燃烧性能B1级,70厚;
b.保温板进场后分类堆放、且须采取防雨、防潮措施;搬运时注意轻拿轻放,防止损伤断裂、缺棱掉角。
(2)施工要求
a.工艺流程:基层处理→弹线确定标高→保温层铺设;
b.基层清理:基层杂物、垃圾清理干净,保持干燥,验收合格并作隐检记录;
c.保温层铺设:将挤塑聚苯板铺设在屋面上,铺平垫稳,排列紧密;当保温板需要裁切时,边角一定要顺直、整齐,保温板之间拼缝一定要密实;相邻两板面高度一致,不可避免的板间缝隙采用同类材料的碎屑嵌填密实;
d.已铺完的保温层,不得在其上面行走或运输小车和堆放重物。
(3)质量要求
a.保温材料的强度、密度、导热系数、吸水率和燃烧性能,必须符合设计要求和施工验收规范的规定;
b.保温板含水率必须符合设计要求和施工验收规范的规定,应紧贴基层铺设,铺平垫稳,标高正确;
c.紧贴(靠)基层,铺平垫稳,拼缝严密。
4.6保护层施工
(1)材料要求
水泥砂浆(复合耐碱玻纤网),厚度20mm(瓦片)、40mm(茅草)。
(2)施工要求
按分格块由远及近、由高到低铺设砂浆,砂浆稍微吸水后,将玻纤网摊铺在砂浆表面,用抹子抹平压实、压光,用木抹子搓平,用铁抹子压光;用待浮水沉失后,以人踏上去有脚印但不下限为度,再用铁抹子压第二遍即可;终凝前,轻轻取出嵌缝木条,完工后表面避免踩踏。
(3)施工时注意气候变化,如终凝前可能下雨时,不宜施工;如必须施工,应有技术措施,保证找平层质量。
(4)质量要求
a.保护层的材料质量及配合比,必须符合设计要求;
b.屋面保护层厚度必须符合设计要求;
c.水泥砂浆保护层应抹平、压光、密实,不得有酥松、起砂、起皮、裂纹、空鼓、蜂窝、麻面等缺陷。
4.7瓦片安装
(1)顺瓦条铺设与石板瓦类似,挂瓦条根据屋面瓦尺寸调节。
(2)瓦片是安装到有坡度的屋顶上,屋面水平和垂直方向进行弹线。水平线可以使瓦片看上去整齐美观,而垂直线则可以让瓦片在列与列之间连成一条直线留出空间。
注意:不可使用红粉笔做记号,易弄脏瓦片。
(3)从屋檐开始安装瓦片,每块瓦片用两个钉子来固定起头瓦(在瓦片上有标识)首先安装的一层瓦片作为起头瓦。该层瓦片必须被下一层瓦片完全覆盖。起头瓦可以从屋面的正面或背面开始安装。当第一层瓦片(非起头瓦)安装完毕后,下一层瓦片必须覆盖前一层瓦片的一半以盖住钉子。
(4)继续安装瓦片,确定瓦片上标注的位置是钉子的正确位置。建议使用不锈钢螺丝。工人在安装时,需要有经验的工人严格控制固定钉的深度和压力设置,确保螺丝钉不会过渡下钻,从而引起瓦片翘起。翘起的瓦片会在整个屋顶系统完毕后影响美观。螺丝钉不可在瓦片上压出痕迹。
(5)安装完瓦片之后,超出斜脊,山墙的部分瓦片必须裁切掉。一旦瓦片被刀留下了印痕,会沿着纹路出现断裂现象。
(6)当所有的瓦片安装完毕后,脊瓦将会被应用到所有的屋脊上,每一片用两个M3.8*35不锈钢螺丝钉固定。
5.结语
坡屋面在园林景观、特色小镇等仿古建筑中得到广泛应用,作为一种艺术表现形式,它造型美观,与现代建筑的结合,既保留了传统文化的优秀内涵,又迎合了现代建筑的发展需求;(在实用功能上,其防水性能好,不积水,在我国南方城市降雨量多的地方应用最为广泛,其次,坡屋顶夏天通风良好,能散热,冬天能聚热于屋顶,给人以舒适的感觉。)
经过乐园项目坡屋面施工技术的实践总结,形成了坡屋面施工关键技术,实现了传统工艺技术的现代化,社会效益显著,在今后坡屋面的建筑施工有很好的推广应用前景。
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论文作者:秦朗,韩洪光,梁广阔
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
标签:屋面论文; 卷材论文; 瓦片论文; 防水层论文; 基层论文; 螺栓论文; 龙骨论文; 《基层建设》2019年第32期论文;