李 娜， 馮建龍

(1.榆林學(xué)院 基本建設(shè)處，陜西 榆林 719000； 2.鄂爾多斯伊金霍洛國際機(jī)場機(jī)電信息保障部，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017000 )

仿古建筑的發(fā)展呈V形，興起源頭可以追溯到辛亥革命之后，主要由三方合力推動(dòng)：外國建筑師、中國建筑師、政府[1]。改革開放后，大規(guī)模的新建建筑展現(xiàn)出以技術(shù)和功能為主導(dǎo)，為實(shí)現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)價(jià)值，忽視了建筑文化價(jià)值。進(jìn)入 21世紀(jì)以來，城市化進(jìn)程高速發(fā)展，存在機(jī)械地將建筑視為工業(yè)化產(chǎn)品的現(xiàn)象，不少以木構(gòu)架為主的古建筑因難以達(dá)到承載力且再利用價(jià)值較低而被拆掉，部分古建筑在修繕后作為藝術(shù)品展覽。隨著建造技術(shù)和建筑條件的不斷發(fā)展，人們逐漸從對(duì)建筑物空間功能的原始需求，轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)建筑形式的藝術(shù)、文化認(rèn)同和其功能的愉悅性要求，仿古建筑的發(fā)展逐漸成熟，其全部和部分元素不斷在地標(biāo)建筑、商業(yè)住宅、高校建設(shè)中采用，集中于擁有古建筑文化的西安、杭州等地。

通過查閱整理大跨仿古建筑斜屋面施工技術(shù)后發(fā)現(xiàn)，大跨仿古建筑斜屋面轉(zhuǎn)交眾多，高空作業(yè)，屋面構(gòu)造層易出現(xiàn)滑移、裂縫，嚴(yán)重影響使用功能和外觀效果。由于屋面帶坡標(biāo)高不一致，構(gòu)造上存在下翻梁，導(dǎo)致混凝土澆筑時(shí)易出現(xiàn)漏漿、漿體離析、振搗不實(shí)、跑模甚至架體傾覆的問題。同時(shí)，斜屋面使用的屋面材料、保溫隔熱材料、配件材料種類繁多，設(shè)計(jì)復(fù)雜，構(gòu)造變化大，且模板支設(shè)及支撐體系關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和關(guān)鍵工序繁多，導(dǎo)致施工難度大。由于一系列的施工質(zhì)量、技術(shù)等問題，屋面普遍存在滲漏現(xiàn)象。而現(xiàn)階段民用建筑、商業(yè)住宅、高校建筑的建筑結(jié)構(gòu)主要是現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)，為了促進(jìn)現(xiàn)澆混凝土大跨仿古建筑斜屋面施工技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用，本文從其模板體系、支撐體系、混凝土選擇與澆筑和斜屋面的典型滲漏問題等四方面展開論述。

1 仿古建筑的含義

仿古建筑的含義在學(xué)術(shù)界沒有統(tǒng)一的定性說明，但被大家廣為接受的是：建筑單體須存在傳統(tǒng)三段式構(gòu)圖，即臺(tái)基、屋身、屋頂，并且主體建筑的屋頂為傳統(tǒng)形式；三段式立面比例須接近傳統(tǒng)建筑比例；立面外觀上不同程度地體現(xiàn)傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)及裝飾風(fēng)格，或有木隔扇門窗，或有斗拱挑檐，或有雀替掛落，或有彩畫灰塑等。以上三條缺一不可，方為仿古建筑。我們不可將帶有一點(diǎn)傳統(tǒng)色彩的新建筑，或在傳統(tǒng)建筑風(fēng)格基礎(chǔ)上創(chuàng)新的建筑稱為仿古建筑。

2 仿古建筑的關(guān)鍵施工技術(shù)

2.1 模板體系

模板是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑施工中量大面廣的重要施工工具。在經(jīng)濟(jì)性上，模板工程占鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)工程費(fèi)用的20%～30%、用工量的30%～40%、工期的50%左右[2]。模板選型與技術(shù)的應(yīng)用尤為重要。斜屋面模板的選擇主要考慮屋面的坡度，分為單邊和雙邊模板形式，單邊模板一般用于坡度不大的斜屋面，坡度大于26°的不宜采用單邊模板。操作簡單，主要考慮澆筑時(shí)混凝土料向下緩慢流淌，密實(shí)度、厚度、標(biāo)高不易保證。雙邊模板常用于坡度大于35°，主要考慮混凝土澆筑時(shí)的流動(dòng)性大、不易成型[3]。凝練出單邊、雙邊模板常見施工技術(shù)見表1。

表1 單、雙邊模板施工技術(shù)

2.2 支撐體系

模板支撐體系是保證建筑質(zhì)量和安全的重要環(huán)節(jié)，我國在這一方面的技術(shù)起步晚，但發(fā)展迅速。斜屋面常見的模板支撐體系見表2。為防止斜屋面模板系統(tǒng)發(fā)生結(jié)構(gòu)變形，特別是橫向變形，其支撐架必須設(shè)置垂直和水平剪刀撐雙邊支模體系。對(duì)于雙邊模板體系，底模與面模之間的內(nèi)支撐一般采用預(yù)制楔形墊塊[5]。

表2 斜屋面常見的模板支撐體系

2.3 養(yǎng)護(hù)與拆模

混凝土性能大幅提高的代價(jià)是降低混凝土水膠比、大量使用減水劑以及礦物摻合料，這一系列的因素同時(shí)給高性能混凝土帶來一些問題。尤其是混凝土水膠比降低低造成硬化后混凝土內(nèi)部相對(duì)濕度降低，容易產(chǎn)生自收縮，收縮則會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力，當(dāng)應(yīng)力過度集中并超過該位置所能承受的抗拉強(qiáng)度時(shí)，混凝土就會(huì)開裂[4]。養(yǎng)護(hù)可減弱混凝土的開裂，提高其強(qiáng)度從而增大承載力。養(yǎng)護(hù)在混凝土澆筑后 12 h(視氣溫實(shí)際情況而定)以內(nèi)進(jìn)行，常采用在混凝土表面澆水再用塑料薄膜覆蓋的方式。

拆模是建筑施工中的重要環(huán)節(jié)。它的施工質(zhì)量直接影響到工程主體的耐久性、安全性。為了加快模板周轉(zhuǎn)、降低施工成本、提高施工速度，模板的早拆施工技術(shù)受到許多學(xué)者的關(guān)注。 模板的早拆時(shí)間既關(guān)系到經(jīng)濟(jì)效益，又影響著工程質(zhì)量。 便捷、準(zhǔn)確地確定拆模時(shí)間是混凝土工程施工控制的主要環(huán)節(jié)之一。

影響模板早拆施工質(zhì)量的另一個(gè)因素是模板材質(zhì)。鋁合金模板是近年來新興的模板施工技術(shù)，采用鋁合金模板體系在節(jié)能環(huán)保、強(qiáng)化文明施工的同時(shí)，更能加快施工速度，提高工程施工質(zhì)量及全方位節(jié)約成本，從而帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。目前關(guān)于鋁合金模板體系早拆時(shí)間的確定即預(yù)測(cè)混凝土強(qiáng)度的方法有兩種：簡化權(quán)重成熟度法和等效齡期成熟度法[6]。簡化權(quán)重成熟度法比等效齡期成熟度法適用的預(yù)測(cè)強(qiáng)度范圍更大，等效齡期成熟度法僅適用于預(yù)估混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 60% 以內(nèi)的強(qiáng)度值，而簡化權(quán)重成熟度法可預(yù)測(cè)混凝土28 d強(qiáng)度以內(nèi)的強(qiáng)度值。

3 混凝土澆筑

3.1 混凝土材料

混凝土澆筑質(zhì)量直接影響著鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量，而混凝土原材料組成和配合比是否恰當(dāng)也直接影響著混凝土工程的質(zhì)量。因此，確保鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量的一個(gè)重要因素就是混凝土原材料的質(zhì)量控制[7]。由于施工工藝和屋面坡度等因素的不同，混凝土的坍落度控制范圍也不同，斜屋面混凝土的坍落度一般選取為100～140 mm。同時(shí)，混凝土原材料經(jīng)取樣、試配后，其施工原材料及配合比應(yīng)相對(duì)固定。試配時(shí)在保證混凝土強(qiáng)度的前提下，可調(diào)增砂率和外加劑，這樣的混凝土拌和物易于澆搗成型、表面光滑[7]。

3.2 混凝土澆筑工藝

混凝土澆筑工藝作為混凝土施工中重要的一部分，同時(shí)也是較為復(fù)雜的工序，主要分為全面分層、分段分層和余面分層三種澆筑方式。

在澆筑過程中，尤其是在完成一些面積較大的混凝土澆筑過程中，需要采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣硖岣呋炷两Y(jié)構(gòu)的抗裂能力，能夠通過抗拉強(qiáng)度的提升，明顯地減小混凝土結(jié)構(gòu)的膨脹系數(shù)，可以選擇使用一些低熱的硅酸鹽材料等，或是加入一些外摻劑等進(jìn)行很好的用量控制，或者是為了減少混凝土結(jié)構(gòu)的溫度裂縫可以在澆筑的混凝土材料中埋設(shè)管道，然后管道內(nèi)注入涼水，這樣也可以達(dá)到降溫的效果，或者選擇在陰天或者是晚上進(jìn)行澆筑，這樣可以避免白天較大的溫度引發(fā)的溫度裂縫。及時(shí)地降低澆筑溫度，可以提高混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，保證混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。

對(duì)于混凝土的振搗，單邊模板可參照有梁板的施工方法安裝單層底面模板后進(jìn)行振搗[9]。雙邊模板施工則可參照剪力墻的施工方法安裝雙層模板后進(jìn)行澆搗。在雙層鋼筋網(wǎng)之間增設(shè)馬凳筋，可有效避免在澆搗混凝土過程中板面鋼筋下陷，保證板筋的有效高度?；炷翢崦浝淇s會(huì)有伸縮性，通常會(huì)將混凝土分段分塊澆筑，而混凝土分段澆筑常用的分隔方法有放置截流網(wǎng)、木擋和鋼筋導(dǎo)軌。孫德剛[2]在文中指出，從屋檐處開始，自下而上分層分段進(jìn)行澆筑，每段澆筑帶采取 S 形澆筑法，通過循環(huán)往復(fù)地向上推進(jìn)可保證混凝土的密實(shí)性。而斜屋面混凝土澆筑過程標(biāo)高不易控制，蘇賜從[3]提到安放標(biāo)高控制架能有效控制坡屋面混凝土的整體厚度和表面平整度。

4 仿古建筑滲漏

4.1 滲漏問題

滲漏是斜屋面的突出問題，滲漏部位多為斜屋面陰陽角交接處，局部結(jié)構(gòu)層和檐溝底處等部位[12]。導(dǎo)致滲漏的原因主要來自設(shè)計(jì)、施工、選材等方面。設(shè)計(jì)方面主要是追求建筑形式，將泛水高度降低過多，導(dǎo)致屋面連接處、屋面與墻身連接處的防水高度低于暴雨瞬時(shí)積水高度。另外，外檐溝斷面尺寸過小、雨水口的間距過大等造成坡屋面的滲漏。材料方面一般由于屋面混凝土使用的水泥質(zhì)量、原料含泥量、配合比及水灰比等控制不嚴(yán)、養(yǎng)護(hù)時(shí)間不夠及保護(hù)措施不當(dāng)?shù)?，造成混凝土干燥收縮產(chǎn)生不規(guī)則貫通裂縫。施工方面通常是混凝土坍落度控制不當(dāng)，且斜屋面往往形式較復(fù)雜、交接面多、節(jié)點(diǎn)多，這些部位鋼筋綁扎及混凝土振搗都較困難，而且屬于應(yīng)力集中區(qū)域，施工不好則會(huì)使混凝土開裂。

4.2 滲漏防治措施

在前期設(shè)計(jì)中應(yīng)針對(duì)具體工程制定專項(xiàng)防水技術(shù)方案，然后在充分熟悉防水方案的基礎(chǔ)上指導(dǎo)施工。

4.2.1 設(shè)計(jì)方面

參考設(shè)計(jì)規(guī)范，考慮各個(gè)控制區(qū)域的要點(diǎn)技術(shù)，對(duì)于應(yīng)力集中區(qū)、轉(zhuǎn)角及容易出現(xiàn)滲漏的細(xì)節(jié)部位，須進(jìn)行構(gòu)造設(shè)計(jì)，并有詳圖及說明。選材上，通常選用水化熱比較低的礦渣硅酸鹽水泥，摻加合適的外加劑可以改善混凝土性能，克服普通水泥弱點(diǎn)，提高混凝土抗?jié)B能力。用減水劑減低水化熱峰值，對(duì)提高混凝土的抗裂性能有所幫助。

4.2.2 施工方面

屋面坡度較大時(shí)，平板振動(dòng)器已經(jīng)無法發(fā)揮功效，使用振搗棒進(jìn)行混凝土振搗，需控制好混凝土振搗時(shí)機(jī)和振動(dòng)時(shí)間，宜在布料后隔一段時(shí)間，使混凝土獲得初步沉實(shí)，再進(jìn)行振搗并注意觀察混凝土流淌情況，確?；炷两Y(jié)構(gòu)密實(shí)，且具有較高的抗裂性能，使結(jié)構(gòu)自身具備一定的自防水性能。

養(yǎng)護(hù)期間，注意使混凝土表面保持濕潤，禁止人員踩踏或在構(gòu)件表面施作。個(gè)別后置穿板管道周邊，應(yīng)進(jìn)行二次分層注漿，將孔洞鑿成喇叭狀；拉毛處理光滑的塑料管后再安裝，從而使混凝土的密實(shí)度和黏結(jié)力達(dá)到施工要求。在女兒墻澆搗、管道二次澆搗后，為避免構(gòu)件存在滲漏問題而影響工程質(zhì)量，澆搗成型后先對(duì)結(jié)構(gòu)層進(jìn)行 24 h淋雨和澆水試驗(yàn)，確保構(gòu)件無滲漏問題即可開始下一道工序的施工操作。

5 結(jié)束語

本文主要基于仿古建筑斜屋面三項(xiàng)關(guān)鍵施工技術(shù)和滲漏問題進(jìn)行梳理和探究，而在實(shí)際現(xiàn)場的施工過程中，很多因素都會(huì)影響到建筑斜屋面施工，需要采取一系列的措施控制各種影響因素，所以在具體施工案例中，應(yīng)對(duì)施工方案進(jìn)行合理選擇，掌握施工技術(shù)要點(diǎn)，控制施工質(zhì)量，保證建筑屋面的各種性能都可以實(shí)現(xiàn)。斜屋面施工具有一定的難度，深入地探討與研究斜屋面施工的工藝，對(duì)仿古建筑斜屋面發(fā)展十分重要的意義。