本發明涉及建筑施工領域，具體涉及一種異形圓弧曲面混凝土現澆屋面的施工方法。
背景技術：
傳統施工中建筑屋面以平屋面為主，歐式建筑則以坡屋面、斜屋面為主，此類屋面施工技術基本已經成熟，施工難度較小；但近年以來，為追求建筑外立面效果及設計亮點，越來越多的建筑開始采用弧形屋面或者異形曲面設計，尤其異形曲面其縱橫雙向均各自成弧，施工極為困難。
技術實現要素：
發明目的：本發明的目的在于提供一種異形圓弧曲面混凝土現澆屋面的施工方法，在屋面結構施工中對定位放線、模板支撐、模板安裝、混凝土澆筑等過程進行電腦模擬排版預施工等優化、創新，然后根據制定好的施工計劃進行現場施工，在不增加工程造價的前提下，有效解決異形曲面混凝土現澆屋面放線定位、支撐架搭設、模板鋼筋安裝以及澆筑等問題，確保澆筑后的異形圓弧曲面混凝土屋面的整體性能。
技術方案：一種異形圓弧曲面混凝土現澆屋面的施工方法，具體包括如下步驟：
a、屋面弧形區段劃分：
根據設計圖紙將異形曲面在縱向弧度方向上進行區段劃分，要求每區段范圍內弧形一樣，在橫向則是由中間對稱布置；
b、電腦預排：
依據已經劃分好的弧形區段，實用3dmax仿真技術對整個弧形屋面按區段進行立體建模，然后針對每個區段畫出剖面圖以確定橫向弧度，以每個區段的剖面圖作為定位放線依據；
根據弧形區段的弧形結構結合施工方案對支撐架進行平面布置，然后根據弧形屋面立體模型及各區段剖面弧度計算出每個區域內各個鋼管的定位坐標及長度，并通過子母進行編號，同時根據模擬結構計算出所需扣件的數量；
c、定位放線：
采用立體水平投影法對異形圓弧曲面現澆屋面軸線進行定位，首先利用電腦上的立體模型進行水平投影，同時計算出弧形屋面在下一結構層上的水平方向投影圖，利用該投影圖及對應的位置數據結合現場施工情況，將弧形屋面縱向梁在下層結構層上的水平投影先行定位，再按照區段圖將各區段分割線投影至下層結構層上，并將此分割線作為控制軸線，實現橫向屋面梁在結構層上的定位；
對于支撐架的定位，根據電腦預排結構及相關數據，將模板支撐架縱橫排列線定位于下層結構面，并將各支撐點的定位坐標，長度及編號在該處進行標注，便于后期根據預排結果進行搭設施工；
d、鋼管支撐架搭設：
根據電腦預排圖，按照定位放線中所表明的編號將支撐架一一定位安裝，搭設中嚴格按照電腦預排圖進行，同時在鋼管支撐架頂部設置頂托，便于標高微調；
針對縱向弧度平緩，橫向弧度變化大的情況，在支撐架搭設時橫向方向在原剪刀撐的基礎上，在架體上部隔跨增加短向斜撐；
e、模板及鋼筋安裝：
在鋼管支撐架頂托上鋪設安裝鋼管龍骨，由于縱向弧度較為平滑，橫向弧度較大，故縱向鋪設的鋼管長度大于橫向鋪設的鋼管長度，在鋼管上鋪設木枋，表面再鋪設模板；
為保證屋面弧度，使用整塊模板，因橫向屋面弧度較大，故將模板的短邊作為屋面的橫向，長邊為屋面的縱向，盡量減小誤差，兩塊模板之間拼縫在下部使用整長短寬模板釘入鐵釘固定，以避免發生翹曲；
對于采用雙面模板的鋪設，在采用雙面模板區域預先安裝400*400的對拉螺桿，安裝前在螺桿上按板厚加兩塊模板厚度的長度涂刷油漆定位，安裝時嚴格按照油漆位置固定；
采用一級圓鋼作為屋面板鋼筋，安裝時只需按500*500mm的間距使用定位鋼筋固定即可，對于直徑較大、硬度較高的屋面梁筋，則需要在加工時對其安裝弧度彎曲，彎曲時按照模板短邊進行彎曲，彎曲完成后使用按照屋面弧度制作的模型對比，偏差不宜超過10mm；
為保證屋面曲面上表面弧度及屋面板混凝土厚度，在鋼筋施工完成后設置厚度控制鋼筋，按1500*1500mm間距，縱橫對稱布置，鋼筋上端設置平面控制鋼管，當混凝土收光至板面控制標高時，對收光范圍內的高度控制鋼管進行拆除，實行逐段收光逐段拆除的原則，混凝土表面收光時使用專用木搓，根據厚度控制鋼筋進行收光；
f、混凝土澆筑：
采用天泵進行混凝土澆筑,由于屋面下部弧度很大，因此底下兩跨使用細石混凝土，同時需對傾斜度超過45度的屋面采用雙面支模，澆筑混凝土時對屋面進行分區施工，以屋檐為起點，繞屋面一周循環澆筑，澆筑完一層即安裝上一層的板面模板，逐級澆筑、逐段安裝板面模板，然后逐級澆筑混凝土，相互依次循環進行，直至混凝土澆筑完畢；
澆注時在模板上口臨時設置500mm寬的擋板以免骨料滑落；
對于雙面支撐屋面的澆筑，使用小型振動棒按序插振，防止漏振，對無法振動的部位應采用板外振、人工插搗等方式，振搗宜自下向上進行，且不宜過快，一般應振搗2～3遍；
g、養護拆模
混凝土達到終凝后，首先對板面模板進行拆除，再進行澆水養護；由于坡屋面不能蓄水，養護時使用塑料水管沿屋面中間縱向梁布置，在水管上每隔10cm開孔，每天24小時通水養護，以防止水分蒸發過快致使混凝土面層出現裂縫，在屋面混凝土表面采用覆蓋麻袋、最外層覆防水薄膜的措施，養護時間為14天。
有益效果：本發明所揭示的一種異形圓弧曲面混凝土現澆屋面的施工方法，具有如下有益效果：
放線定位準確：采取分區立體水平投影法放線，將弧形屋面劃分為多個區段，根據電腦預建的立體3d模型圖，對每個區段單獨進行投影定位放線，彌補了以往整體定位放線的不足，極大的提高放線精確度。
節約成本：異形曲面鋼筋混凝土現澆屋面替換原先的鋼結構屋面，大大節約了建設成本；同時在施工前對模板支撐架進行預排，確定每個區段內所需鋼管架的長度、扣件的需用量，再根據預排結果提供材料需用量，避免了不必要的鋼管切割、扣件浪費等情況發生，同時，在施工中在坡度較大的位置采用雙面支模，避免了混凝土浪費，在一定程度上節約了施工成本。
增加屋面弧形精確度：因為已經對支撐架采用是搭設預排，在施工過程中，只需對號入座，減少了施工難度，同時使用定長的鋼管控制屋面弧度；在混凝土澆筑過程中對坡度較大的位置采用雙面支模，極大的增加了屋面弧形精確度。
混凝土成型外觀質量好：由于模板是按每個區段弧度加工，同時在施工中又采用雙面支模、按弧度收光等措施，施工完成后混凝土外觀質量好。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明作進一步說明：
一種異形圓弧曲面混凝土現澆屋面的施工方法，具體包括如下步驟：
a、屋面弧形區段劃分：
根據設計圖紙將異形曲面在縱向弧度方向上進行區段劃分，要求每區段范圍內弧形一樣，在橫向則是由中間對稱布置；
b、電腦預排：
依據已經劃分好的弧形區段，實用3dmax仿真技術對整個弧形屋面按區段進行立體建模，然后針對每個區段畫出剖面圖以確定橫向弧度，以每個區段的剖面圖作為定位放線依據；
根據弧形區段的弧形結構結合施工方案對支撐架進行平面布置，然后根據弧形屋面立體模型及各區段剖面弧度計算出每個區域內各個鋼管的定位坐標及長度，并通過子母進行編號，同時根據模擬結構計算出所需扣件的數量；
c、定位放線：
采用立體水平投影法對異形圓弧曲面現澆屋面軸線進行定位，首先利用電腦上的立體模型進行水平投影，同時計算出弧形屋面在下一結構層上的水平方向投影圖，利用該投影圖及對應的位置數據結合現場施工情況，將弧形屋面縱向梁在下層結構層上的水平投影先行定位，再按照區段圖將各區段分割線投影至下層結構層上，并將此分割線作為控制軸線，實現橫向屋面梁在結構層上的定位；
對于支撐架的定位，根據電腦預排結構及相關數據，將模板支撐架縱橫排列線定位于下層結構面，并將各支撐點的定位坐標，長度及編號在該處進行標注，便于后期根據預排結果進行搭設施工；
d、鋼管支撐架搭設：
根據電腦預排圖，按照定位放線中所表明的編號將支撐架一一定位安裝，搭設中嚴格按照電腦預排圖進行，同時在鋼管支撐架頂部設置頂托，便于標高微調；
針對縱向弧度平緩，橫向弧度變化大的情況，在支撐架搭設時橫向方向在原剪刀撐的基礎上，在架體上部隔跨增加短向斜撐；
e、模板及鋼筋安裝：
在鋼管支撐架頂托上鋪設安裝鋼管龍骨，由于縱向弧度較為平滑，橫向弧度較大，故縱向鋪設的鋼管長度大于橫向鋪設的鋼管長度，在鋼管上鋪設木枋，表面再鋪設模板；
為保證屋面弧度，使用整塊模板，因橫向屋面弧度較大，故將模板的短邊作為屋面的橫向，長邊為屋面的縱向，盡量減小誤差，兩塊模板之間拼縫在下部使用整長短寬模板釘入鐵釘固定，以避免發生翹曲；
對于采用雙面模板的鋪設，在采用雙面模板區域預先安裝400*400的對拉螺桿，安裝前在螺桿上按板厚加兩塊模板厚度的長度涂刷油漆定位，安裝時嚴格按照油漆位置固定；
采用一級圓鋼作為屋面板鋼筋，安裝時只需按500*500mm的間距使用定位鋼筋固定即可，對于直徑較大、硬度較高的屋面梁筋，則需要在加工時對其安裝弧度彎曲，彎曲時按照模板短邊進行彎曲，彎曲完成后使用按照屋面弧度制作的模型對比，偏差不宜超過10mm；
為保證屋面曲面上表面弧度及屋面板混凝土厚度，在鋼筋施工完成后設置厚度控制鋼筋，按1500*1500mm間距，縱橫對稱布置，鋼筋上端設置平面控制鋼管，當混凝土收光至板面控制標高時，對收光范圍內的高度控制鋼管進行拆除，實行逐段收光逐段拆除的原則，混凝土表面收光時使用專用木搓，根據厚度控制鋼筋進行收光；
f、混凝土澆筑：
采用天泵進行混凝土澆筑,由于屋面下部弧度很大，因此底下兩跨使用細石混凝土，同時需對傾斜度超過45度的屋面采用雙面支模，澆筑混凝土時對屋面進行分區施工，以屋檐為起點，繞屋面一周循環澆筑，澆筑完一層即安裝上一層的板面模板，逐級澆筑、逐段安裝板面模板，然后逐級澆筑混凝土，相互依次循環進行，直至混凝土澆筑完畢；
澆注時在模板上口臨時設置500mm寬的擋板以免骨料滑落；
對于雙面支撐屋面的澆筑，使用小型振動棒按序插振，防止漏振，對無法振動的部位應采用板外振、人工插搗等方式，振搗宜自下向上進行，且不宜過快，一般應振搗2～3遍；
g、養護拆模
混凝土達到終凝后，首先對板面模板進行拆除，再進行澆水養護；由于坡屋面不能蓄水，養護時使用塑料水管沿屋面中間縱向梁布置，在水管上每隔10cm開孔，每天24小時通水養護，以防止水分蒸發過快致使混凝土面層出現裂縫，在屋面混凝土表面采用覆蓋麻袋、最外層覆防水薄膜的措施，養護時間為14天。
本發明的技術內容及技術特征已揭示如上，然而熟悉本領域的技術人員仍可能基于本發明的揭示而作種種不背離本發明精神的替換及修飾，因此，本發明保護范圍應不限于實施例所揭示的內容，而應包括各種不背離本發明的替換及修飾，并為本專利申請權利要求所涵蓋。