公務(wù)員期刊網(wǎng) 論文中心 正文

談古建筑超高琉璃瓦正脊施工技術(shù)

前言:想要寫(xiě)出一篇引人入勝的文章?我們特意為您整理了談古建筑超高琉璃瓦正脊施工技術(shù)范文,希望能給你帶來(lái)靈感和參考,敬請(qǐng)閱讀。

談古建筑超高琉璃瓦正脊施工技術(shù)

摘要:隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,古建筑行業(yè)在得到充分發(fā)展的同時(shí),其古建筑單體規(guī)模呈現(xiàn)出逐步增大的現(xiàn)象,這也使得脊件、龍吻等瓦構(gòu)件體型也隨之相應(yīng)增大,進(jìn)而導(dǎo)致在新形勢(shì)的發(fā)展下,傳統(tǒng)工藝已逐漸不再適用。以古壽勝寺項(xiàng)目為例,通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)工藝進(jìn)行創(chuàng)新改良,加強(qiáng)了整體屋面瓦件的穩(wěn)定及耐久性能,不僅能有效地應(yīng)對(duì)屋面面積、坡度大、正脊尺寸超常規(guī)等情況,同時(shí)也滿足了對(duì)古建筑屋面美觀的要求,具有良好的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效應(yīng),總結(jié)的施工技術(shù)值得推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞:仿古建筑;琉璃瓦;超高正脊;施工工藝

在現(xiàn)代仿古建筑施工中,其施工材料已由傳統(tǒng)的木制材質(zhì)逐步改為鋼筋混凝土材料,使得仿古建筑在設(shè)計(jì)體量上也有著逐漸增大的趨勢(shì),進(jìn)而導(dǎo)致屋面面積、屋脊高度、屋面坡度也隨之增大,因此若繼續(xù)采用傳統(tǒng)屋面工藝,可能導(dǎo)致瓦件結(jié)構(gòu)不牢固、不穩(wěn)定及屋面瓦片整體下滑等風(fēng)險(xiǎn)。本文通過(guò)泰州古壽勝寺項(xiàng)目,在工程實(shí)踐中突破傳統(tǒng)工藝,從而保證屋面整體的穩(wěn)定性與耐久性,與傳統(tǒng)方式相比更具安全性,同時(shí)也能有效節(jié)省施工時(shí)間及成本,具有良好的推廣意義。

1項(xiàng)目背景

古壽勝寺項(xiàng)目位于江蘇省泰州市高港區(qū)鳳棲湖北岸,該項(xiàng)目屬于混凝土框架結(jié)構(gòu)型仿古建筑群落,總建筑面積約25300m2,其中大雄寶殿建筑主體地上2層,建筑高度40.9m,其屋面樣式為重檐歇山頂,屋面面積達(dá)2600m2,整體采用金黃色琉璃瓦(瓦片尺寸:1號(hào)蓋瓦、特大號(hào)底瓦)。在傳統(tǒng)仿古建筑大殿中,正脊一般為高出瓦屋面1m,吻獸一般高度為2.5m以下,而本項(xiàng)目的屋脊部分高度近3m,屋脊吻獸有的甚至高達(dá)6.4m(圖1),這無(wú)疑對(duì)施工難度及瓦構(gòu)件耐久性提出了更高的要求。

2超高屋脊鋪設(shè)難點(diǎn)分析

1)超高屋脊件燒制困難。一般傳統(tǒng)屋面屋脊件不超過(guò)2.5m,采用開(kāi)模后整體燒制成形的方式。燒制出來(lái)的屋脊件整體性好,與結(jié)構(gòu)連接固定方式相對(duì)簡(jiǎn)單。而本工程屋脊件由于高達(dá)6.4m,無(wú)法整體開(kāi)模,更無(wú)法整體燒制,連接方式也不能像整體件那樣與主體結(jié)構(gòu)連接。2)施工操作難度大。傳統(tǒng)仿古建筑屋面舉折較小,屋脊長(zhǎng)度較短,屋脊件數(shù)量不多,屋脊施工時(shí)一般采取臨時(shí)防滑措施即可。但由于本工程的屋脊處舉折大于十舉,且屋脊件數(shù)量較多,在屋脊施工中需要搭設(shè)專用屋脊施工腳手架才能解決施工面的問(wèn)題。3)構(gòu)件連接要求高。傳統(tǒng)仿古建筑的屋脊多為整體構(gòu)件,受力情況主要是豎向重力。而本工程為保證超高屋脊的整體結(jié)構(gòu)安全,將屋脊結(jié)構(gòu)從成品疊加式瓦屋脊變?yōu)槲菁辜袅ν赓N瓦脊件的形式,這種做法的受力方式與傳統(tǒng)做法完全不一樣,故而增大了對(duì)瓦片與基面的黏結(jié)強(qiáng)度及耐久性的要求。

3技術(shù)策略分析

3.1技術(shù)原理

該技術(shù)是將現(xiàn)有的建筑加固技術(shù)(如種筋支撐、銅絲拉結(jié)等),與仿古建筑屋脊件(如線條脊、龍吻等構(gòu)件)自身構(gòu)件的施工特點(diǎn)相結(jié)合,以達(dá)到在超常規(guī)尺寸正脊施工時(shí)的材料耐久性及安全性要求[1-6]。從受力的角度分析,以屋脊件中的線條脊為例,由于線條脊有一定的寬度(約3cm),因此在采用掛貼的鋪設(shè)方式下所產(chǎn)生的懸臂受剪力會(huì)不利于整體屋脊的穩(wěn)定性及耐久性。通過(guò)增加線條脊寬度(增至6cm),旨在用加寬線條脊件自身寬度的方式增加了構(gòu)件之間的接觸面積,從而在密縫鋪貼后產(chǎn)生構(gòu)件與構(gòu)件之間的嵌擠力,最終使得鋪貼的屋脊件從懸臂狀態(tài)轉(zhuǎn)化成豎向受壓狀態(tài),再加上傳統(tǒng)建筑加固方法,改進(jìn)其在仿古建筑上的加固承托作用。此技術(shù)既充分發(fā)揮了材料的力學(xué)特性(抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)大于抗剪強(qiáng)度),也增加了構(gòu)件的耐久性及安全系數(shù)。

3.2技術(shù)說(shuō)明

根據(jù)圖紙做法與屋脊件的受力特點(diǎn),深化設(shè)計(jì)圖紙,強(qiáng)化連接節(jié)點(diǎn),增加穩(wěn)固措施,細(xì)化施工工序及步驟,以正脊龍吻處做法為例,其關(guān)鍵做法及節(jié)點(diǎn)深化詳見(jiàn)圖2。1)結(jié)構(gòu)屋脊:此段混凝土與屋面混凝土一并澆筑,一體成型并養(yǎng)護(hù),確保屋脊混凝土線條順直、平整。2)龍吻瓦件:由于兩端龍吻巨大,燒制時(shí)需根據(jù)藍(lán)圖進(jìn)行區(qū)塊劃分,劃分方式根據(jù)龍吻外形及燒制特點(diǎn)確定,盡量將線條多處劃分在一塊,以防出現(xiàn)在燒制過(guò)程中溫度應(yīng)變后線條對(duì)不齊的現(xiàn)象。劃分塊不宜過(guò)大,單邊不宜超過(guò)1m,一般控制在80cm,因?yàn)殚L(zhǎng)度越長(zhǎng),燒制過(guò)程中溫度應(yīng)變?cè)谶吘壧幵酱?。燒制完成后在?chǎng)地試拼裝,驗(yàn)收通過(guò)后運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)安裝。安裝時(shí)預(yù)留的燒制孔和現(xiàn)澆正脊預(yù)留的拉筋孔拉結(jié)。燒制過(guò)程中嚴(yán)格控制燒制溫度,特別是土窯窯內(nèi)溫度并不恒溫,很容易出現(xiàn)線條變形的情況。3)頂層壓頂需要種筋加固:壓頂高度需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)及圖紙的要求進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié),確保龍吻及正脊的外觀效果。4)龍吻下方的線條脊瓦片:此處的瓦片作為龍吻瓦片的豎向支撐構(gòu)件,可起到對(duì)龍吻支撐的作用,因此此處必須加固牢靠。將制作的“T”形預(yù)制鋼筋支撐構(gòu)件,種筋固定在正脊結(jié)構(gòu)中,呈梅花樁布設(shè)。5)斜屋面金黃琉璃瓦:正當(dāng)溝處預(yù)埋鋼筋,采用φ8mm的鋼筋放置于底瓦瓦楞下,加強(qiáng)底瓦與屋面的拉結(jié)強(qiáng)度。間距2m,方向順屋面坡度,長(zhǎng)度從屋脊至屋面五舉(屋面坡度比例)以下處。6)為充分利用正脊構(gòu)件的相互嵌擠作用,灰縫控制在2mm,屋脊構(gòu)件嵌固距離(是指有效豎向支撐內(nèi)的距離)外挑不得小于2/3,懸挑距離不得大于脊件底邊的1/3且不得大于5cm。

4施工技術(shù)要點(diǎn)分析

4.1技術(shù)流程

準(zhǔn)備工作→屋脊操作腳手架搭設(shè)→屋脊的預(yù)處理→種筋及黏結(jié)脊瓦→鋪設(shè)勾頭滴水瓦片→安裝頂帽→博風(fēng)板部分瓦片施工→檢查、清理

4.2超高正脊琉璃瓦歇山屋面的關(guān)鍵施工技術(shù)

1)屋脊操作腳手架搭設(shè):為方便進(jìn)行屋脊施工及種筋操作,在大雄寶殿正脊兩側(cè)需要搭設(shè)操作腳手架。為確保操作腳手架的安全性,屋面立桿插入預(yù)埋在屋面結(jié)構(gòu)的鋼筋中(圖3)。2)屋脊的預(yù)處理:由于大雄寶殿的屋脊為現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu),在正脊上貼瓦片就必須先對(duì)混凝土表面進(jìn)行預(yù)處理,現(xiàn)場(chǎng)采取界面劑噴涂、“T”形托底鋼筋預(yù)埋及鋪瓦鋼筋預(yù)埋的方案進(jìn)行施工。具體做法為:首先,對(duì)每邊屋面的尺寸進(jìn)行復(fù)核,以底瓦和蓋瓦的尺寸定出瓦壟的壟距,后以檐口風(fēng)雨板尺寸復(fù)核相符,再把檐口的尺寸引到屋脊上,進(jìn)行定位彈線,要做到瓦壟大小一致;其次,對(duì)正脊的結(jié)構(gòu)大梁進(jìn)行基層清理,清理完后對(duì)其進(jìn)行噴漿處理,用1∶2水泥砂漿抹面打毛處理。3)種筋及黏結(jié)脊瓦:對(duì)正脊的兩邊進(jìn)行水平定位,同時(shí)用1根粗線,從東西方向定出屋脊的弧度,核算好底瓦和蓋瓦的高度,排好尺寸,定好需種筋的位置,對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行種筋。測(cè)算好蓋瓦和正當(dāng)溝的高度,再定出線條脊底座,底座用“T”形鍍鋅鋼,用膨脹螺栓固定在結(jié)構(gòu)上,中間增加1道。每壟瓦片需預(yù)埋1根φ8mm、長(zhǎng)9m的鋼筋,將其固定在脊下方提前預(yù)埋的鋼筋上。安裝龍吻內(nèi)側(cè)的鋼筋,將其固定在結(jié)構(gòu)上,用細(xì)石混凝土灌實(shí)縫隙,再用1∶2水泥砂漿磨平,并加適量界面劑。正脊、垂脊、脊的方腳,每米需預(yù)埋1根鋼筋并將其固定在結(jié)構(gòu)上,橫向方向上下宜放2道φ8mm鋼筋,每道2根,第1道安放在方腳內(nèi),第2道則在頂部處安放,垂脊要過(guò)橋安放,長(zhǎng)度根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況而定。4)鋪設(shè)勾頭滴水瓦片:鋪瓦片從山墻開(kāi)始,在博風(fēng)板間先鋪3m瓦片,便于龍吻安裝,中間鋪2道瓦片以便于對(duì)整體屋面瓦片鋪設(shè)的掌控。每鋪一壟瓦片鋼筋要居中安放,屋面上的鋼筋也安放在瓦壟里(除底瓦中以外)。瓦片弧度與上下搭接縫隙不能超過(guò)5mm,戧脊、屋脊的瓦片應(yīng)做到兩坡碰頭(用切割機(jī)切割,嚴(yán)禁用泥刀代替切割機(jī))。戧脊與垂脊的交接處要蓋瓦收頭,有利于美觀。5)安裝頂帽:安裝頂帽預(yù)埋的螺栓,鋪好每一個(gè)花沿后,應(yīng)立即將螺栓放入花沿預(yù)留洞內(nèi)。然后用鋼筋頭壓實(shí),以防松懈。頂帽采用1∶1水泥界面劑安裝。6)排山瓦施工:排山上所鋪設(shè)瓦片不同于屋面瓦片呈縱向排列,而是呈橫向排列,這兩輪施工之間的間隙用小瓦鋪設(shè),防上漏水,同時(shí)也起到保護(hù)博風(fēng)板的作用。7)檢查清理:每鋪一輪瓦片,請(qǐng)自行檢查是否合格,每施工完一輪蓋瓦,縫隙清理干凈,蓋瓦檐口向內(nèi)1.5m,滿溝處理。

5應(yīng)用效果

與傳統(tǒng)屋面瓦作鋪設(shè)工藝相比,泰州古壽勝寺超高正脊琉璃瓦歇山屋面的施工技術(shù)雖在施工成本上略有增加,但后期屋面瓦件維護(hù)成本大大降低。經(jīng)項(xiàng)目實(shí)踐證明,仿古建筑超高正脊琉璃瓦歇山屋面施工技術(shù),能夠有效保證在大斜率屋面上的瓦片鋪設(shè)黏結(jié)牢靠及屋脊瓦片鋪貼的黏結(jié)強(qiáng)度,確保屋面整體結(jié)構(gòu)的安全性、穩(wěn)定性、耐久性(圖4),具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)推廣意義。

6結(jié)語(yǔ)

隨著時(shí)代的不斷發(fā)展,以更好的材料、更先進(jìn)的技術(shù)去還原、仿造古建筑已成為必然趨勢(shì)。但在這個(gè)過(guò)程中,由于傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)建筑在不斷地被混凝土結(jié)構(gòu)所替代,這就需要不斷革新傳統(tǒng)工藝,使其能滿足不同項(xiàng)目的施工要求。故而,采取科學(xué)合理的技術(shù)手段,能有效克服建筑因地因時(shí)改變所產(chǎn)生的新問(wèn)題,從而不斷革新優(yōu)化古建筑工藝技術(shù),這既是對(duì)古建筑的傳承和保護(hù),也是今后新建仿古建筑發(fā)展的必經(jīng)之路。

參考文獻(xiàn)

[1]劉宏林,張彩芝,楊庭友.大面積大坡度坡屋面琉璃瓦施工技術(shù)[J].建筑施工,2008,30(12):1051-1053.

[2]北京市房地產(chǎn)管理局.古建筑修建工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)(北方地區(qū)):CJJ39—1991[S].北京:建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額研究所,1991.

[3]馬秀玲,蔡小云,王榮華,等.大坡度斜曲屋面施工技術(shù)[J].建筑技術(shù),2019,50(10):1246-1248.

[4]苗璐.坡屋面干掛濕臥瓦施工技術(shù)[J].山西建筑,2017,43(18):80-81.

[5]田偉,劉杰,劉樂(lè)園.大坡度屋面施工工藝[J].天津建設(shè)科技,2015,25(3):25-26.

[6]周樂(lè)賓,杜一心,金振威.大坡度屋面混凝土施工質(zhì)量控制技術(shù)[J].施工技術(shù),2009,38(8):76-78.

作者:余秋鵬 單位:上海市園林工程有限公司