建筑工程阶梯状单曲金屋面应用技术总结

阶梯状单曲金屋面应用技术一、工程概况XX交通枢纽新航站楼工程屋面面积：约60000㎡，A、B区屋面为阶梯状单曲屋面，C、D、E区及指廊为双坡屋面，其中A、B区部分采用平面采光天窗，C、D、E区采用凸式立体采光天窗。整个屋面由金属屋面系统、屋面排水天沟及雨水斗、防雷系统、檐口系统及屋面采光天窗系统组成。屋面构造形式为0.9mm厚N65/400型PVDF铝镁锰合金板→拨热反射膜→100mm厚80kg/m3保温岩棉→2×9.0mm厚水泥板→0.8mm厚镀锌钢板→屋面檩条（上翼缘）→50mm厚20kg/m3超细玻璃纤维棉→无纺布→屋面檩条（下翼缘）→0.5mm厚穿孔压型镀铝锌钢板。屋面天窗采用断热铝合金LOW-E中空玻璃窗（双银彩釉天窗）。见图1-1。图1-1阶梯状单曲屋面示意图二、施工工艺流程1屋面放线定位屋面放线定位是屋面系统施工的第一步，是非常重要的环节，直接影响到屋面系统的安装质量和外观效果。具体操作步骤如下：1）明确屋面系统施工边界，按照设计图纸进行屋面边界尺寸定位，同时参照屋面收边节点，确定屋面板的实际铺设区域。确定屋面板布置区域后，进行屋面板布置放线，要注意尽量避开屋面孔洞。放线定位图见图2.1-2。2）在屋面上建立测量基准点，同时在屋面各部位确立几个重点控制点位置。用经纬仪在屋面上测出各控制点之间的尺寸误差，找出檩条调节的重点位置并确定檩托最大调节高度。图2.1-2放线定位控制图2、压型镀锌钢底板1）安装顺序在钢底板安装前，首先要在檩条底部临时固定上绝热板，然后依次安装钢底板、无纺布、吸音棉。2）安装要求在钢结构上搭设移动吊架施工平台或搭设可移动的脚手架平台，高度以工人方便操作为宜。将钢底板运送至施工区域抬高钢底板至檩条下面的绝热板，对准定位线，先用螺钉临时固定，调整复核后，最后固定全部螺钉。安装储存时注意避免二次划伤和保证压型板不变形。3）安装工艺底板安装时利用檩条安装操作平台先安装一排底板，依次安装。在底板安装前，利用水准仪和经纬仪在安装好的主檩条上先测放出第一列板的安装基准线，以此线为基础，每20块板宽为一组距，在屋面整个安装位置测放出底板的整个安装测控网；测控网测设完成后，安装前将每一组距间每块板的安装位置线测放至屋面檩条之上。此线为标准，以板宽为间距，放出每一块板的安装位置线。图2.3-3水泥板铺设示意图当第一块压型板固定就位后，在板端与板顶各拉一根连续的准线，这两根线和第一块板将成为引导线，便于后续压型板的快速固定，在安装一段区域后要定段检查，方法是测量已固定好的压型板宽度，在其顶部与底部各测一次，以保证不出现移动和扇形。压型底板通过自攻螺钉与主檩条连接，自攻螺钉的间距：横向为两凸一凹的距离，在凹处与檩条连接；钢底板的安装顺序为由低处至高处，由两边缘至中间部位安装；搭接为高处搭低处。图2.3-3水泥板铺设示意图3、水泥板的铺设几字形固定座安装完成后，铺设12mm厚水泥板材及拔热防潮膜的铺设，满铺并铺设平整，防潮膜搭接处要保证不小于50mm的搭接宽度。见图2.3-3。4、几字型衬檩及铝合金固定座安装（关键工序）图2.4-4铝合金固定座安装示意图铝合金固定座是将屋面风载传递到檩条的主配件，它的安装质量直接影响到屋面板的抗风性能；铝合金固定座的安装误差还会影响到屋面板的纵向自由伸缩及屋面板的外观。因此，将铝合金固定座安装作为本工程的关键工序。见图2.4-4。图2.4-4铝合金固定座安装示意图施工时关键控制支座的水平位置偏差、倾斜角度、及平面角度。如果支座水平位置偏差超过5毫米（即该支座与其它支座纵向不在一条直线上），必然影响板在纵向的自由伸缩，当板受热膨胀时可能会在偏差支座处过大阻力作用下隆起，或板肋在长期的摩擦力作用下破损造成漏水，支座倾角大于1°时，在支座范围（60毫米）内将产生大于1.05毫米的高差，板伸缩时产生摩擦力，长期作用下也会摩坏板肋造成漏水。支座在水平面产生扭转角度是支座安装易产生的通病，其产生的原因主要是在打固定螺钉时，支座没有压紧或标尺间隙过大，支座在扭转力的作用下产生旋转，如施工工人不负责任，过后未加纠正造成的，该偏差也会使板肋产生摩擦造成漏水。此外，在支座安装时如发现标高有误差，仍须对檩条进行调整，确保支座达到安装要求。铝合金固定座安装主要有以下几个施工步骤。1）放线：用经纬仪将轴线引测到檩条上，作为铝合金固定座安装的纵向控制线。第一列“铝合金固定座位置要多次复核，以后的铝合金固定座位置用特殊标尺确定，如下图所示：铝合金固定座沿板长方向的位置只要保证在檩条顶面中心，铝合金固定座的数量多少决定着屋面板的抗风能力，所以铝合金固定座沿板长方向的排数严格按图纸设计。2）安装铝合金固定座：本工程铝合金固定座用自攻螺钉固定。将铝合金固定座对准其安装位置，然后打入一颗自攻螺钉，这时铝合金固定座位置会有一点偏移，必须重新校核其定位位置，方可打入另一侧的自攻螺钉。（可控制铝合金固定座水平转角误差）。用电动螺钉枪固定自攻螺丝，要求自攻螺钉松紧适度，不出现歪斜，安装铝合金固定座时，其下面的隔热垫必须同时安装。自攻螺钉必须足够长，需要透过防水石膏板和镀铝锌压型钢衬板固定在次檩条上。3）复查铝合金固定座位置：用目测的方法检查每一列铝合金固定座是否在一条直线上，如发现有较大偏差的铝合金固定座，在屋面板安装前一定要纠正，直至满足板材安装的要求。铝合金固定座如出现较大偏差，屋面板安装咬边后，会影响屋面板的自由伸缩，严重时板肋将在温度反复作用下磨穿。铝合金固定座的安装允许偏差如图图-5所示。图-5屋面固定座安装示意图5、避雷线安装国家《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）第条的规定，除第一类防雷建筑物外，金属屋面的建筑物宜利用其屋面作为闪接极，但符合下列要求：1）金属板之间采用搭接时，其搭接长度不小于100mm；图2.5-6避雷示意图2）金属板下面无易燃物品时，其厚度不小于0.5mm；图2.5-6避雷示意图3）金属板下面有易燃物品时，其厚度，钢板不小于4mm，铜板不小于5mm，铝板不小于7mm；4）金属板无绝缘被覆层。XX交通枢纽新航站楼工程铝镁锰合金屋面板下方为阻燃保温棉，屋面板厚度为0.9mm。完全符合利用屋面作为闪接极的条件。不需要在屋面上布置防雷网或避雷带。在安装铝合金固定座时，必须按设计要求，将某些铝合金固定座的胶垫去掉，更换为不锈钢垫片使屋面形成规则的避雷网格，达到避雷的要求。见图2.5-6所示。6、保温层岩棉板的安装保温层采用2层50mm厚保温岩棉(80kg/m3)及隔热反射膜的铺设，起保温作用。在铺设保温岩棉的过程中，为了更好的达到保温效果，要注意岩棉搭接口，岩棉铺设时要错缝铺设，避免进入内部的少量气流直接穿透保温层，这样可以使整个保温层做到严密。见图2.6-7所示。图2.6-7保温棉安装示意图7、直立锁边铝合金屋面板安装方法为使整个屋面安装顺利进行，在安装之前对屋面放几条控制线与主钢结构相平行，在安装时依据控制线来安装整个屋面板的位置。1）安装屋面板：屋面板生产出来后，用人工将板抬到安装位置，就位时先对准板端控制线，然后将搭接边（大肋）用力压入前一块板的搭接边（小肋）。检查搭接边是否能够紧密接合，如不能应找出问题，及早处理。安装时共分四至六组，每组派出专人安装定位点，“固定点”位置见设计图纸。“固定点”通常是指在靠近屋脊的地方，用一颗防水铆钉固定住一端，保证屋面板在热胀冷缩的时向天沟方向滑动。在每一块屋面板上，只允许在端头有一个“固定点”。具体施工的时候，通过板的小卷口和角码的顶端钻一个孔以便安装防水铆钉，铆钉长11-12mm，铆钉头则会被下一片板所遮盖。见图-8所示。图-8“固定点”安装示意图变通：锁边完成后可以用螺栓在角码的位置固定作为“固定点”。如果“固定点”不是位于屋脊位置，那么在施工屋脊盖板时必须允许从“固定点”到屋脊这段板可以自由伸缩。2）铝合金屋面板锁边：面板位置调整好后，安装端部面板下的泡沫塑料封条，然后进行锁边。处于安全方面的考虑，直立锁边屋面板在铺板后必须立即进行锁边，这样板才可以共同工作，以保证承载能力。开始锁边之前，特别要检查锁边机的状况。当板覆盖有涂层时，必须保证锁边机滚轮的清洁以及没有毛刺。可以通过检查锁边完成后屋面板卷口的尺寸来判断锁边机是否正常，见下表。锁边机前进时，派员用脚踏上扣接位，令扣接位有良好扣接。据支撑结构平整度，操作人员的照看锁边机可以自动运行而无须操作人员的照看，对于不平整的屋面，则必须有操作人员的照看，操作人员必须位于已经锁边固定的板一侧。如图-9所示。图-9铝合金屋面板锁边示意图3）在产品生产过程中，直立锁边屋面板表面覆有薄薄一层油，潮湿的表面会增加滑倒的危险。在安装过程中，根据以下跨度要求在锁边完成后可以直接在上面行走。提醒工人注意该处的安全性。边缘的最后一块板、未锁边固定的板以及采光板皆不可以上人。同时虽然完成后的屋面板可以直接上人行走，但为保证屋面完成后的美观性，建议行走时总是踩在板肋位置。长时间踩在板的波谷位置可能会导致板的局部变形。全部完成的屋面根据以下的板跨要求可以上人进行检查或维护。4）板安装时，保证板在檐口方向成一直线，将板的多余部分留在天沟部分，以后再切割整齐。切割时使用带保护盖板齿深9-20mm的硬质金属锯片的手提圆锯较为合适。用条直线边导引锯的裁剪方向以确保裁剪边成一直线。裁剪完成后即可安装檐口泡沫封口条及滴水片。滴水片安装完成后，即可进行波谷下弯工作。如图-10所示。图-10屋脊银盒及泡沫堵头、檐口泡沫棉条及滴水安装5）安装封边泛水：泛水分为两种，一种是压在屋面板下面的，称为底泛水；一种是压在屋面板上面的，称为面泛水。a.底泛水安装：天沟两侧的泛水为底泛水，必须在屋面板安装前安装。底泛水的搭接长度、铆钉数量和位置严格按设计施工。泛水搭接前先用干布擦拭泛水搭接处，目的是除去水和灰尘。如图-11所示。图-11底板泛水安装示意图b.面泛水安装：屋面四周的收边及屋脊泛水均为面泛水，其施工方法与底泛水相同，但要在面泛水安装的同时安装泡沫密封条。要求密封条不能歪斜，与屋面板和泛水结合紧密这样才能防止风将雨水吹进板内。如图6.10-12所示。图-12面泛水及侧向收边安装示意图c.共分若干组，每组用拉钉及耐候胶做好封边及泛水位，并且要切实注意安全。6）折边:折边的原则为水流入天沟处折边向下，否则折边向上。折边时不可用力过猛，均匀用力，折边的角度保持一致。7）购料管理：每天需要记录各组人提取之配件种类与数量，每天需呈交物料提取记录，确保不会浪费物料。8）屋面板的焊接：焊接前，先将咬完边的板肋切成45度斜角，然后用大力钳将其夹扁，使其咬合在一起，当缝隙不超过2厘米时进行焊接。焊接设备选用氩弧焊机，选用进口铝硅焊条，焊条型号为Ф2.4mm×900mmR4043。焊接要领：运条要稳；送风要匀；运条速度与送风大小要匹配。泛水为0.9mm厚铝板，焊接受热时很易产生较大变形，为了减小其焊接变形，在铝板与泛水及泛水与泛水焊接部位的正下方，安装了沿焊缝通长Ｚ型支撑。Ｚ型支撑位置必须准确，如有较大偏差则起不到减小焊接变形的作用。焊缝外观：焊波均匀、焊缝光滑流畅、焊缝宽度适宜、无焊瘤、无咬边；焊缝内在质量：无夹渣、无裂纹、无气孔。铝焊缝防水是本工程屋面防水的关键，因此加强对焊缝质量的控制。用于焊接屋面焊条或焊丝的成分须同材料相近，例如采用4043焊条或焊丝等。材料的焊接部位必须干燥，用不锈钢丝刷或不锈钢丝球刷干净。屋面板的良好焊接是保证屋面不漏的前提，因此施工时要严格控制焊接质量，确保其达到设计及施工规范的要求。9）在屋面板开始安装工作之前，检查屋面的几何尺寸并同认可的图纸进行对比。直板的安装宽度需要严格依照设计图纸确定，并且在工程开始施工前测量屋面的准确尺寸并校核屋面布置排板图。这部分的工作很重要，测量