金属板屋面九篇

金属板屋面 篇1

作为建筑外装饰中最有表现力的层面就是面板了。面板通过其丰富的色彩和多变的造型, 来实现对建筑表观艺术的完美追求。通常幕墙和屋面所用的面板包括玻璃、金属板、石材等几类, 它们各自根据其自身材质的功能特点来实现对建筑表观功能的要求。金属板的加工和安装在建筑外装饰面板中, 由于其自身的特性, 诸如造型多变、连接方式简单、易清洁、色彩丰富、材质多样、功能性强等特点, 为建筑艺术提供了丰富、可行的表现材料和手段。

目前, 后现代唯美主义的建筑设计中, 会出现不少另类、多变的三维曲面造型, 这给建筑技术的改进和研发提出不小的挑战和巨大的契机。由于面板造型的改变, 其加工制作和施工难度都有很大的提高。本文针对设计中的难点, 结合实际工程案例作些初步解析。

1 异型金属板幕墙及屋面部分工程案例

在铝板外装饰板的造型上, 可称之为异型的方案有多种。比如, 可以在平板铝板板面上进行单曲面加工, 然后再进行几何形状的裁剪, 将多个单曲板拼装拟合成双曲面, 单曲板的加工大部分则采取滚弯的方法成形;可以在铝板块上直接进行双面的造型加工, 然后由多个双曲板拼成双曲面, 或将有着不同样双曲造型的单块板组拼成异型面;还可以在平板面上进行几何形状的裁剪, 并做边缘收口, 其中有三角形板、棱型板、不等边多边型板等, 或在板内开孔, 在平板内切割异型图案等, 将多块平板拼成双曲外形, 用平板拟合成双曲面, 此种板的加工方案基本采用切割、焊接、铆拼接的方法成形。

1.1 在平板铝板板面上进行单曲面加工后进行几何形状的裁剪

这样可将多个单曲板拼装拟合成大的曲面或双曲面。如有着奇异造型的鄂尔多斯博物馆建筑, 其整体外形是在金属屋面基础上, 采用了多块带状的3mm厚曲面铝合金板, 按设计模型拟合而成 (图1) 。深圳保利剧院异型金属屋面为不规则椭球体, 其外装饰板采用多个三角形板块拼接拟合而成 (图2) 。山东鲁台会展中心异型金属屋面的外装饰板, 为典型的菱形拼接面, 采用形状与大小基本相当的3 mm厚菱形铝合金板块拼接成曲面。该屋面采用平板和曲面板的有机组合, 使曲面造型顺滑, 保证了建筑的外视效果 (图3) 。

1.2 在铝板块上直接进行双曲面造型加工后再由多个双曲板拼成双曲面

施工中的哈尔滨文化中心大剧院的双曲金属屋面 (图4) , 和完工的哈尔滨木雕馆双曲面金属屋面 (图5) 以及深圳不锈钢椭球形金属屋面 (图6) 等, 都采用了形状和尺寸各异的双曲面铝合金单板, 按各自的建筑曲面要求, 进行大面积的拼装组合。每块金属板之间都要有序地拼装拟合, 才能形成理想的双曲面造型。

1.3 在平板面上进行几何形状的裁剪并做边缘收口

英国伦敦体育馆酒店外幕墙采用了3 mm厚的铝单板, 剪切成多种不等边的多边形, 根据建筑设计的要求拼装成幕墙的平面几何形状, 很好地展示了该建筑幕墙的特性。内蒙古演艺中心的铝板幕墙是在铝单板内开孔, 或在单块铝板边缘加工成半圆后再用多块铝板拼装成大圆孔, 实现了建筑设计的要求。

2 设计难点解析

在上述几个异型金属板幕墙或屋面工程案例中, 可以看出, 各种不同的建筑外形对面板的设计施工难度的要求也不同。由于板面的形状和体形发生了很大的变化, 其连接方式和受力系统也产生了很大的变化。要想很好地完成建筑造型, 就必须在每一个项目设计时, 充分考虑到在确保幕墙或屋面各项功能的同时, 实现其特有的建筑造型。

可以采用连接节点方案:在这类幕墙或屋面设计中, 对每个连接节点的特殊性要有充分的理解。对安装成形后的效果要有提前的预计, 以确定关键的节点设计、采购、加工、安装和检测的方案。对可能在过程上出现的问题, 要提前制定相应的办法, 才能顺利地完成项目。

2.1 鄂尔多斯博物馆屋面系统的构造连接节点

鄂尔多斯博物馆建筑的整体外形, 是由多个不规则的双曲面体形有机顺滑地集合成一个不规则的异型体。主体结构为钢结构支撑系统, 其表面大部分为金属屋面和铝装饰板 (带) 所覆盖, 整体造型在柔顺中能透出刚毅。这种类似的建筑在国内极为少见。由于其体型和功能的要求, 对金属屋面来说, 其设计与施工的难度很大, 必须结合实际工程情况, 采取特殊的、能够适应本项工程的结构、节点设计和施工工艺方案, 才能顺利完成本项工程。

本工程屋面系统的构造如下 (自下而上) :主体支撑钢结构;檩托, 可进行双向调整的连接机构;檩条, Φ121×5的弧形钢管;硬防水板, 底层硬质防水镀锌钢板 (厚度为1.5 mm) ;防潮层, 聚乙烯防潮隔层;隔声层, 玻纤增强硅钙板;防水板T型支座系统;保温层, 双层50 mm保温棉;防水透气膜;铝镁锰金属屋面板, 厚0.9 mm, 高直立锁边;转接件, 铝合金材质的连接装置;弧形铝支撑管, Φ40×3的弧形铝管;转接件, 铝合金材质的连接装置;面层铝合金装饰板, 厚3mm铝板, 表面按建筑要求的颜色进行氟碳喷涂, 如图7所示。

本项目金属屋面部分的支承结构分为3层:主体支撑异型钢网壳结构;在此之外为钢檩条, 作为主结构的次龙骨, 屋面板等功能材料是依附在次龙骨之上的;第三层支承结构是直立锁边金属屋面板外部的弧形铝管檩条, 是最外层铝板装饰带的支撑结构。

依附在支撑结构上, 能起到各项功能作用的板材、膜材共有7层 (由上至下) :铝合金装饰层、铝镁锰金属面板层、防水透气膜层、保温棉层、硅酸钙板隔声层, 聚乙烯防潮层、底层为镀锌钢板硬防水层。每一层都有着相应的功能, 同时每一层也都有它特殊的工艺特点, 这就需要在整体设计中全面综合地考虑每一部分的设计方案。

2.2 山东鲁台会展中心金属屋面菱形铝合金装饰板的连接系统

山东鲁台会展中心异型金属屋面金属屋面板与面层装饰板连接系统的设计, 是将转接件直接安装在直立锁边屋面板上, 起到转接横向铝管的作用。连接装置, 用铝合金型材加工制成。通过两个转接件的转接, 可满足不同角度的要求, 目的是能够按要求安装面层铝合金装饰板。弧形铝支撑管采用挤压铝合金型材制作, 起到连接外装饰板的作用 (图8) 。

幕墙部分几乎全是由菱形铝合金板拼成的曲面, 幕墙与金属屋面的相交部分是由菱形铝合金板拼成的双曲面。因此, 面层装饰板的定位完全按三维模型进行设计和控制。建筑外表面的装饰铝板整体建筑效果, 如图9所示。

菱形铝板装饰板的外饰面虽然都是双曲面的, 但曲率变化有规律, 都是按设计好的曲线用一片片的铝合金菱形板拼成。每块板之间的夹角都是变化的, 是按设计好的曲面切线之间的角度确定的。

2.3 哈尔滨文化中心大剧院金属屋面双曲面板设计

在哈尔滨大剧院的建筑设计中, 着重强调了金属屋面造型的三维曲线。在贯穿整个建筑的大空间曲线、曲面中, 还包含着多个小的、独立的异型曲面。利用这些小的不规则的曲面在光线下反射的效果, 充分体现整体大曲面的质感和建筑整体的韵律感 (图10) 。

在整体的金属屋面中包含着一部分独立的异形三维曲面板, 其尺寸大小、高低、形状都不相同 (图11) 。这就要求在连接节点设计时, 要充分考虑到在保证每一块板的安全连接的同时, 还要考虑在每块板间有相对应的连接装置, 来限制安装过程中板与板之间的高低和位置误差。

此类不规则的三维曲面设计时, 要重点考虑的是面板与结构的连接安全度, 建筑整体屋面和幕墙的各项物理性能保障方案以及外饰面各板块之间的衔接、曲面与曲面边线的过渡。此外, 还要考虑曲面边部自然形成的空间曲线的顺滑度。与此同时, 在设计阶段还应充分考虑到施工误差的消除和处理方案。若面板的设计误差过大就无法安装, 但只要能装得上, 就能保证误差在可控的范围内。

2.4 内蒙古演艺中心金属幕墙采用连接节点方案的考量

本项目铝板幕墙部分位于建筑封闭面外侧, 为开缝的装饰面。钢龙骨及连接件全部暴露在室外, 由于温度和风荷载等自然因素的影响, 必然会造成连接件与龙骨之间的摩擦, 从而破坏龙骨的防腐层。同时, 由于螺栓孔与螺栓之间的缝隙很难密封, 这将造成钢龙骨内侧的锈蚀, 不仅使龙骨很难满足建筑设计年限的要求, 而且锈蚀水还会造成幕墙龙骨和面材的污染。

本工程铝板的横向分格与水平面呈30°的夹角, 主体结构为水平布置, 如在层间采用插芯对接或者其他使龙骨下端释放的连接方式, 那么在层间的位置, 就形成横龙骨跨越两个变形区的情况, 导致变形累积, 造成此处横龙骨及相应铝板面材由于较大形变而破坏;同时, 插芯位置的密封问题, 同样会导致龙骨内侧锈蚀。

为避免上述情况, 设计采用定距释放方式来释放水平变形。幕墙横龙骨与竖龙骨之间的连接采用焊接, 间隔5榀竖龙骨 (约11 m) 布置伸缩缝, 释放一次结构变形。而对于温度引起的结构形变, 则按《钢结构设计规范》 (GB 50017) 中对结构温度区段长度值的规定进行设计。

2.5 白家庄酒店建筑设计对金属幕墙板的要求

该项目在建筑设计时, 利用金属板的可塑性, 在外幕墙的层间制造了一个奇特的有着梦幻效果的金属板与玻璃的复合幕墙, 让有着奇异三维造型的金属板与通透的大透明玻璃有机地形成了一个整体。

该项目在设计阶段, 相关的设计和曲面板生产单位对方案的可行性进行了充分的分析, 同时对难度极大的外墙双曲面金属板造形作了1∶1的样板。双曲面板采用大型薄壁铸铝技术制造成型, 其效果的表现力很好, 在充分展示艺术效果的同时, 又使金属幕墙自身的安全性能得到保障。

该项目虽然在施工阶段由于各种原因, 未能使用上三维曲板, 而是采用了较为简单的曲面铝板作为金属幕墙的外饰板, 在建筑效果上打了折扣。但由于此项目在方案认证时, 已做了大量的可行性验证工作及特殊节点的设计, 这为今后在这一类异型幕墙的设计积累了可贵的经验。

3 双曲面板施工中易出现的问题及加工制作方案

3.1 双曲面板施工中易出现的问题

解析上述多个异型的双曲金属面板的幕墙和屋面在设计和施工中易出现的问题, 发现虽然每个项目都有着自己的个性和特点, 但在项目之间也存在着共同要注意的问题。比如每块曲面板自身的形状不规整, 没能很好地按设计要求的形状成形, 存在较大的误差;板块与板块之间对口不平整, 有高低差、缝隙宽度差、扭曲差等现象, 在建筑物的边部收口线部位易出现不顺滑、折线过于硬直等现象。当然, 在普通金属板幕墙和金属屋面中易出现的问题, 在异型双曲面金属板幕墙和屋面上则更易出现, 如天沟的布设、伸缩缝的处理、防水保温层方案的选定、边部节点的处理等, 由于篇幅的原因这里不再赘述。

3.2 双曲面板设计难点和问题的处理方案

现在, 由于三维软件的应用, 各种三维曲面板的曲面度设计已经不成问题。然而三维曲面的设计重点, 就应放在整体曲面成形的工艺方案上, 从这里找出工艺重点和设计难点, 进行分析并拿出解决方案。通过对多个项目设计经验的总结, 我们认为双曲面板的设计难点, 在于近拟合点和过盈量的确定和控制。也就是说在工艺设计过程中, 对单曲拟双曲时出现的板面模拟裂口多大才能作为板长的控制点;相邻面板板块高差在多大范围内作为误差的控制点, 才能保证曲面的顺滑和牢固连接。

下面用几个已完成的实际工程的案例来说明一下, 根据不同项目的不同要求, 是如何制定板块连接的工艺方案的。

1) 深圳不锈钢椭球形金属屋面的曲面板拼装工艺

该工艺采用板与板的相邻边用插板或插销作为共用连接件连接的方案, 用这种方法来控制板块之间的对口不平整、高低差和形状扭曲差 (图12) 。决定板面拟合差的关键问题是确定安装精度 (要求在连接件尺寸的可调范围内) 。用插板或插销作为共用连接件的连接方案的最大好处是, 避免板块误差过大无法安装的现象, 从而保证了双曲面安装的整体效果。

2) 哈尔滨木雕馆异型金属屋面装饰板的三维曲面形状控制

采用次檩条钢管轴心曲线, 按设计时的预成形曲面, 进行定距梯度布置 (图13) , 从而保证整体曲面的设计形状;采用固定在檩条上的可调节连接件, 来保证板块之间的平整度。

3) 英国伦敦体育馆酒店幕墙的异型金属面板安装工艺方案

该方案采用多块装饰板在同一个底板上进行拼装的办法, 来保证面板之间的平整、等高。采用这种方案的好处是, 只要将底板的面处理好, 就能保证面板的整体效果。一般来说, 这种办法多使用在平面异型板幕墙上效果较好。

3.3 双曲面板加工制作方案

双曲面板的加工比较复杂, 特别是遇有局部凹凸面的板块时。其加工方法也多种多样:可用平板通过模具形成, 如爆炸成形、挤压成型、压延等;可采用曲面成型机进行加工;可采用多点数字化模具进行拉伸成形;还可以根据其复杂度, 采取薄壁铝合金铸造技术来制作双曲面外装饰板。

下面, 简单介绍一下常见的铝合金双曲面板的几种生产制作方法。

1) 爆炸成形法

爆炸成形就是借助于炸药爆炸时所产生的冲击波和气团, 通过传压介质 (通常用水) 使毛坯在极短的时间内 (0.001 s) 产生塑性变形, 以获得与型腔形状和尺寸一致的制件。此法装置简单, 操作容易, 加工工件的尺寸一般不受设备能力限制, 在试制和小批量生产大型工件时, 经济效益尤其显著。爆炸成形可完成拉伸、胀形、冲裁、压印、校平等工序。

2) 薄壁铸造成形法

铸造三维曲面板是结合现代航空工业先进生产加工工艺和有色金属材料学原理, 使金属液态成型 (铸造) 后, 成为复杂三维曲面的薄壁板材。该板材可用作建筑外装饰中的金属挂板, 从而解决了一般金属外墙挂板造型单一、三维曲面加工困难的难题。该板材同其他金属板材相比较, 具有如下特点:造型可复杂多变, 三维造型容易实现, 并可保证曲面连接的完整性和连贯性 (图14) 。

对有色金属 (铝、钛、镁等) 合金实施精密铸造、重力铸造、砂型铸造等工艺, 可实现对板材薄壁的控制, 解决在外载荷作用下板的自身强度和变形的问题。与其他有效保温、低耗的材料复合, 能达到建筑外墙板的保温、隔热、隔声、防水等节能需求。

三维曲面薄壁板的厚度, 可根据要求制作成大于2 mm的任意厚度;长、宽尺寸, 可根据要求制作成大于2 m×2 m的大型双曲面板块, 必要时可拼接成任意尺寸的三维曲面超大板块。在用作外幕墙挂板时, 可根据建筑物的体形要求, 制成任意尺寸的单元板块。

薄壁三维曲面板的表面色彩, 可根据建筑的要求, 采用氟碳喷涂、粉末喷涂、滚涂等工艺涂装;由于表面是铸造成形的, 还可根据要求铸造成粗糙面或酥松面等。

4 结束语

近年来, 建筑幕墙的形式在不断地发展, 新材料新工艺在进一步地丰富着建筑幕墙和屋面的内涵。我们在传统的金属幕墙和屋面的基础上, 用改变面材的造型, 增加面材的艺术性, 来体现建筑的艺术构思, 特别是对有着很大可塑性空间的金属板幕墙和屋面, 只要在单独板块或集群板块上增加塑造内容, 就能更好地反映建筑的美学效果, 彰显建筑的个性。

参考文献

[1]中国建筑科学研究院.JGJ 102—2003玻璃幕墙工程技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社, 2003.

[2]王德勤, 张洋, 杨涛, 等.鄂尔多斯博物馆双曲异型金属屋面设计[J].中国建筑防水, 2011 (15) :15-22.

金属板屋面 篇2

深圳中央原著项目是深圳合正地产开发的位于龙华新城中心区的高档住宅。项目总用地面积为5.0万m2,总建筑面积约12万m2,由普通高层住宅和独联别墅组成。该项目的屋面工程采用了深圳卓宝最新研发推出的屋面装饰保温一体化板,经过热工计算,最终选用的板型为600 mm×600 mm,厚度为30 mm。施工时直接将板材通过胶粘剂铺贴在防水层上,就实现了保温和装饰两种功能。工程自竣工以来,经质量回访,屋面没有出现渗漏现象,且保温隔热效果良好。

2 屋面装饰保温一体化板及系统

2.1 屋面装饰保温一体化板

1)组成与构造

屋面装饰保温一体化板利用硬泡聚氨酯能与金属、混凝土、砖石、木材、玻璃板、纤维板等多种材料很好粘结的特点,先将聚醚多元醇、异氰酸酯、催化剂等混合后高压发泡,然后喷涂在下面层(背衬)的水泥基卷材上,再覆上面层饰面材料,从而使保温层与饰面层合为一体。

屋面装饰保温一体化板的饰面层,为厚度8~15mm厚的防滑地砖等刚性地面铺设材料,也可按屋面的功能性要求选用其他饰面材料;保温芯层采用25~50 mm厚的硬泡聚氨酯,背衬层为0.7 mm厚的水泥基卷材(图1)。水泥基卷材可以增强板材与基层的粘结力,同时还与面层的饰面材料共同保护保温芯层,提高板材的耐火性能。

屋面装饰保温一体化板一般规格为600 mm×600 mm,厚度有30、40、50 mm三种,也可根据实际工程的需要以及不同地区对于保温隔热的要求,来确定板材的实际尺寸。

2)性能特点

屋面装饰保温一体化板的性能指标,见表1。

屋面装饰保温一体化板具有如下一些特点:

(1)保温性能优异。屋面装饰保温一体化板的保温芯层采用的硬泡聚氨酯,是一种新型高分子合成材料,它由聚氨酯形成封闭性微孔骨架,气孔内充填着导热系数很低的发泡剂蒸气,其导热系数≤0.024 W/(m·K),为目前市场上导热系数最低的保温材料。在达到相同热阻的前提下,硬泡聚氨酯保温层厚度只需聚苯乙烯泡沫板的1/2、加气混凝土墙的1/8;而且硬泡聚氨酯具有较低的水蒸气渗透性和优良的不透水性,一定厚度的泡沫体,沿厚度方向有众多泡孔,相当于多层膜状材料叠合在一起。赋予其较高的介质渗透阻力;闭孔率≥90%,吸水率≤3%,从而可以持久有效地发挥其优异的保温隔热性能。由美国权威机构对已使用26年的聚氨酯屋面系统的检测结果可知,97.6%的屋面没有出现渗漏,93%的屋面保温性能没有出现1%以上的退化。

(2)板材整体质量稳定性好:屋面装饰保温一体化板由饰面层、聚氨酯保温层、背衬层经自动化生产线复合一体成型。饰面层面板根据装饰效果、应用部位,选取相应的轻薄饰面材料,起到装饰、防护的作用;背衬层选用的水泥基卷材,是以聚合物水泥互穿理论为基础开发的产品,它既有水泥类无机材料的耐久性,又有橡胶类材料良好的弹性变形能力,再加上使用的配套粘结剂同为水泥基类材料,从而可起到增强板材与基层之间粘结力的功效。饰面层和背衬层的应用一定程度上抑制了保温材料的变形,也起到了保护板材自身的作用,从而保证了板材的整体质量稳定性。

(3)加工、安装质量可靠:屋面装饰保温一体化板经工厂自动化生产线一次复合成型,并接受严格的流程化检验,生产效率高,质量稳定可靠。而工厂里的制式化、流程化、精细化的生产工艺与管理流程,可以解决屋面装饰保温一体化板在生产、设计、施工中存在的潜在质量问题,有效减少了传统产品现场施工因工序繁杂、人为质量影响因素多而带来的质量不稳定现象,从而保证了工程质量。

(4)施工简便,构造简化,性价比高:屋面装饰保温一体化板采用胶粘剂铺贴,将传统的保温、保护、饰面面层等多道施工工序简化为一道工序,简化了构造层次,并保证了屋面的保温和装饰效果。简化施工工序,就相应缩短了工期,间接降低了工程造价,从而提高了屋面装饰保温一体化系统的性价比。

(5)防火性能良好:装饰保温一体化板中的保温芯层,所采用的硬泡聚氨酯具有一定的耐火性能。普通的硬泡聚氨酯含可燃的碳氢链段,未经阻燃处理时属于可燃物。硬泡聚氨酯添加阻燃剂经过阻燃处理后,可以延缓燃烧、阻烟甚至使着火部位自熄,燃烧性能可以达到B1级。由于为热固性材料,硬泡聚氨酯在遇火燃烧时呈惰性,不会产生熔融的燃烧性火焰滴落物,而且表面形成了一个焦化的保护层,阻止了氧气进入保温层内部,有效地抑制了火势蔓延。屋面装饰保温一体化板在工厂将硬泡聚氨酯、饰面层以及背衬水泥基卷材复合为一体,面层的饰面材料和背衬的水泥基卷材均为A级不燃的无机材料,也就是说,硬泡聚氨酯芯层上、下表面均被无机材料覆盖,相当于外围提供一道防火屏障,从而使屋面装饰保温一体化板的整体燃烧性能提高至A级。

2.2 屋面装饰保温一体化系统

国内现有的保温屋面工程设计,构造层次相对比较复杂,防水层、保温层、饰面层或保护层等都是分开施工,不同工序之间的交叉作业会相互影响,再加上材料之间可能存在的不相容及繁杂的施工工艺,经常会导致建筑物出现质量隐患,例如保温失效、开裂、脱落等。

深圳卓宝公司开发应用的屋面装饰保温一体化系统由屋面装饰保温一体化板、胶粘剂、防水卷材、密封材料组成,装饰保温一体化板通过胶粘剂粘结在屋面基层上,板与板之间的接缝采用聚氨酯发泡剂(填缝剂)填充和耐候密封胶密封。整个系统保温隔热性能优异,屋面构造层次简化,施工简便,系统可靠度提高。

屋面装饰保温一体化系统的构造如图2所示,性能指标见表2。

3 屋面装饰保温一体化系统施工工艺

3.1 施工工艺流程

施工准备→基层清理→自粘防水卷材铺设→水泥砂浆保护层施工→测量、放线→安装屋面装饰保温一体化板→聚氨酯发泡剂填缝,打注耐候密封胶→清理验收。

3.2 施工过程

1)施工准备

屋面结构基层经过验收达到质量标准,屋面装饰保温一体化板施工时所需的人力、材料、施工机具到位,施工的环境符合要求。

2)基层清理

屋面基层应干燥、平整、坚实。对屋面基层表面残留的油污等妨碍粘贴的物质,应使用相应的溶剂进行彻底清洗;对屋面基层残留的浮渣、空鼓和疏松部位,应清除并用补强砂浆予以修复。找平层不得有脱层、空鼓、有害裂缝。面层不得有粉化、起皮、起砂等现象。

3)铺设自粘防水卷材

抹水泥(砂)浆:其厚度视基层平整情况而定,铺抹时应注意压实、抹平。

节点加强处理:在节点部位先做加强层。

卷材铺设:揭除自粘防水卷材下表面隔离膜,将卷材铺贴在已抹水泥(砂)浆的基层上。第1幅卷材铺贴完毕后,再抹水泥(砂)浆,铺设第2幅卷材,以此类推。

提浆、排气:用木抹子或橡胶板拍打卷材表面,提浆,排出卷材下表面的空气,使卷材与水泥(砂)浆紧密贴合。

长短边搭接粘结:根据现场情况,可选择铺贴卷材时进行搭接,或在水泥浆具有足够强度时再进行搭接。搭接时,将位于下层的卷材搭接部位的透明隔离膜揭起,将上层卷材平服贴在下层卷材上,卷材搭接宽度不小于60 mm。

卷材铺贴完毕后,将卷材收头、管道包裹等部位用密封胶密封。

4)保护层施工

在自粘防水卷材铺贴完毕经分部工程验收后,采用10~20 mm厚1∶3水泥砂浆找平,并根据单项工程设计要求找坡。

5)放控制线

在保护层施工完毕并初步硬化后,在屋面中心位置放出中心控制线,并以中心线为基准,根据选用的屋面装饰保温一体化板的规格放出与中心控制线平行的子控制线。

6)配制胶粘剂

胶粘剂分单组分和双组分两种。单组分:按配比先将水置于搅拌容器中,再把成品胶粘剂干粉料直接加入水中充分搅拌均匀,达到工程需要的黏稠度,静置8~15 min,再搅拌一次方可使用。双组分:首先按配比将乳液置于搅拌容器中搅拌均匀,然后按配比加入粉料,继续搅拌至充分均匀,达到工程需要的黏稠度后即可使用,严禁加水调配。

7)粘贴屋面装饰保温板

用抹子等将胶粘剂均匀抹于待贴的屋面装饰保温一体化板背面,然后对准控制线将保温板贴于屋面并按压平实,胶粘剂厚度控制在3 mm左右。采用点框法时,应在屋面装饰保温板四周涂抹50 mm宽、10mm厚的胶粘剂,并在屋面装饰保温板四边各预留宽度为30 mm的透气通道,中间部位均匀分布有涂抹直径为150 mm、10 mm厚的圆形粘结点(布点密度根据板的规格确定)后,再铺贴板材。采用条粘法时,应在保温板内表面均匀涂抹6~8 mm厚的胶粘剂,并用专用梳板刮出横条状粘结带后,再铺贴板材。应保证粘贴面积不低于保温板面积的40%。

粘贴时,水平方向应沿屋面中心控制线向两侧粘贴,粘贴时应轻揉、均匀挤压,并随时用2 m靠尺检查成活面平整度。注意清除板边溢出的胶粘剂。屋面装饰保温板的留缝,应符合单项工程设计要求,缝内采用聚氨酯发泡剂充填。填缝质量标准应以在地砖分层以下并填满保温层为宜,相邻板块高差应严格控制在±1.0 mm以内。

8)勾缝

勾缝剂(采用耐候胶勾缝除外)按产品配比搅拌均匀后,沿缝口涂抹,用专用勾缝工具沿缝口拖光。应连续、平直,缝深宜控制在2~3 mm,成内凹弧面,缝宽不小于5 mm,不得采用密缝。应先勾横向缝再勾纵向缝,纵横交叉处不得留有明显接槎痕迹,勾缝结束后要及时用湿抹布或海绵等擦净面砖表面。

9)清理验收

屋面装饰保温一体化板与下一层粘结必须牢固,无空鼓;板表面应洁净,接缝均匀,周边顺直,板块无裂纹、掉角和缺棱等现象。验收后的屋面见图3。

4 屋面装饰保温一体化系统节点处理技术

屋面装饰保温一体化系统的节点处理,涉及女儿墙泛水、横式落水管、直式落水管、出屋面管道、变形缝、屋面出入口等细部节点,其处理技术分别如图4—9所示。

5 结语

浅析如何防治大型双T板屋面渗漏 篇3

【关键词】双T板；裂缝；渗漏；处理措施

屋面防水是防止雨水或人为因素产生的水从屋面渗入建筑物内部所采取的一系列措施结构、构造和建筑措施，使建筑物或构造屋在设计耐久年限内，防止各类水的侵蚀，确保建筑结构及内部空间不受污损。屋面渗漏治理过程，由于屋面防水施工措施不当，效果不好，以至出现年年漏、年年修，年年修、年年漏的现象。由于屋面造型、建筑做法的多样化，屋面渗水的原因也多种多样。齐齐哈尔第二机床厂新建数控车间厂房。此工程为排架结构；钢筋砼杯型基础，预制钢筋砼柱，预制钢筋砼风道梁，预制钢筋砼双T屋面板。屋面采用岩棉保温板保温，改性沥青防水层。主车间为单层，南侧为办公楼；其他三侧为群房，用于放置配套设施；东侧为通风设施；西侧是采暖、电器、变电设施；北侧为生活区。

本工程单跨跨度大，主车间单层高度高，屋面为锯齿型屋面，大部分采光是靠天窗采光。结构体系刚度差，致使屋面板部位与女儿墙交接处形成了薄弱环节，施工当中应特别注意，否则就会造成屋面渗漏的发生。

施工过程中，根据本工程的结构特点，主要对以上几个方面进行了分析，并制定了相应的预防措施。

1.裂缝产生原因

1.1重要节点防水部位出现开裂

由于厂房地基不均匀沉降，受震动影响较大，室内外温度有剧烈变化，混凝土账缩屋面上的荷载过于集中，板的侥度增大产生变形，屋面基层板与支承结构的连接有松动现象，这些因素都有可使防水节点出现开裂，发生渗漏。

1.2屋面板端头开裂易渗漏

排架结构体系刚度差，由于受屋面挠曲变形、温度变形影响，易使板端头缝开裂，双T板端头是两个T型，安装完板后再进行砌砖，在此部位操作人员易忽视砌体质量，严重削弱接缝强度，加剧了接缝处裂缝开展而渗水。

1.3屋面板边与女儿墙连接处渗漏

因双T板边太薄无法与山墙砌体灌缝连接，又因屋面板是安装在风道梁上面，风道梁有安装在柱子上面，柱子安装在杯型基础上面形成排架结构工程，而内墙外墙都是砌筑在独立的条形基础上面，外墙是围护墙，内墙隔断，屋面承重主要是排架，排架与外墙沉降值达不到一致，所以屋面板与女儿墙边接处就易发生缝隙，从而产生活动缝现象。

综上所述屋面渗漏的部位，致漏根源与基层接缝开裂密切相关，尤其是带保温层屋面，若防水层某个部位受损侵入雨水，雨水便会透过保温层孔隙流到裂缝处向室内渗水。要想解决屋内渗水的问题，重点应放在处理好基层上。

2.处理措施

（1）双T板吊装时，必须按事先放好线位进行安装，检查支座的位置是否达到设计要求包括标高、强度、位置。与风道梁件焊接牢固，风道梁是安装双T板的主承重构件，也是本工程纵横水平方向稳定的主要构件，风道梁安装的质量好与坏对本工程的稳定性非常重要，为确保其砌体的强度，板端头后砌砖砌体砂浆强度等级要提高一个等级。

（2）在板端加设一层钢筋网，版面上铺300mm宽用钢钉固定。钢丝网通过天沟底部至女儿墙，从屋面向上300mm处，将钢丝网固定在女儿墙木砖上，此处采用1：2水泥砂浆抹两遍，防止了板端与天沟墙体的开裂，阴阳角处都做成R=500mm和圆角。因为板端与天沟处设一层柔性面层，即使基层开裂有缝隙也不影响屋面防水，并且天沟处砂浆面层与屋面保温层上找平层是同时施工下来的，保证了屋面的整体性，从而有效防止了裂缝的产生及渗漏的发生。

（3）雙T板边与女儿墙接缝处理。该缝关键在于双T板边太薄无法与墙体连接，板边即不能上墙，也不能灌砂浆。在砌筑女儿墙时，用中6圆钢，两端弯勾作600mm长，沿保温层@200mm布置，设两根由6分布筋，用细石砼浇筑成圆用与找平层相接，从而控制住了女儿墙与屋面找平层的裂缝。按设计要求作好保温，保温层是用40mm厚岩棉板分三层铺设，在施工当中首层岩棉板缝用第二层岩棉板盖上，也就是说纵横错缝铺设，使保温达到设计的效果。在施工保温层上面的找平层时，把屋面面层分成3m*3m的格，留20mm的缝用沥青砂浆灌至找平层一平为止，从而防止了无规则裂缝。在沥青砂浆上面刷两遍隔离剂，屋面的分隔缝与防水面层不粘在一起，屋面找平层的变形缝都产生在分格缝处，分格缝处的防水层是活动的，即使屋面找平层有轻微变形也不能影响屋面防水。屋面的周边都做了加强处理，周边牢固不开裂，所有的阴角都做成大圆角，使防水层施工质量有了基本保证，消除了渗漏的隐患。

找平层的施工最主要的是砂浆的强度，一定要按规范要求进行养护，表面必须平整，坡度顺直，不起砂。有组织排水的排水口天沟是最关键部位，要精心施工。

防水层处理：待屋面找平层强度达到要求且面层干后再进行防水层的施工。改性沥青防水涂料抗剪布的铺设因屋面坡度小，所以两层都是横向铺设，天沟、出水口在施工防水面层前先作一层防水层，防止出现问题。

实践证明，装配式钢筋混凝土排架结构工程的屋面防水，分格缝与防水层不粘接，周边基层刚度刚好不开裂，是处理好防水层的基本保证。此项工程的屋面防水至今完好，无漏雨现象发生。

挤塑板保温屋面施工工艺 篇4

一、施工准备：

1、技术准备：

①、熟悉工程的图纸和资料，掌握根据国家规范、地方性标准制定的施工工艺。②、了解材料性能指标，掌握施工要点，明确施工工序。

③、提供工程所需要的材料和技术质量标准，并向施工现场的安装负责人和工人进行技术交底，做好技术指导，确保质量和现场安全无事故。

2、材料准备：

①、挤塑板：表观密度、外观形状、尺寸、厚度根据工程设计。到达施工现场必须有齐全的合格证、质量检测报告、环保检测报告及备案登记证明等资料。

②、防水材料，出厂质量证明文件应齐全，使用国家认证的厂家和有材料质量证明的材料，检验合格后方可使用。

二、施工流程

1）非上人屋面：

水泥炉渣找坡层→防水水泥砂浆找平层→聚氨酯防水层→挤塑板保温层→水泥砂浆找平层→卷材防水层→隔离层→面层

2）上人屋面：

水泥珍珠岩找坡层→防水水泥砂浆找平层→聚氨酯防水层→挤塑板保温层→水泥砂浆找平层→卷材防水层→隔离层→水泥砂浆结合层→面层

三、施工方法：

1）找坡层施工：

① 先按设计坡度及流水方向，用砂浆打点定位，确保坡度、厚度正确。② 铺设水泥炉渣找坡，用平板振动器压实适当，表面平整，找坡正确。③ 找坡层完工后，应用彩条布覆盖，以防浸水和破坏。④ 铺设找坡层时，应按设计规定埋设好排气槽、管。2）保温层施工：

①基层应平整、干净、干燥； ②挤塑板的铺贴方式采用干铺；

③挤塑板不应破碎、缺棱角，铺设时遇有缺棱掉角、破碎不齐的，应锯平拼接使用。④板与板间之间要错缝、挤紧，不得有缝隙。若因挤塑板裁剪不方正或裁剪不直而形成缝隙，应用挤塑板条塞入并打磨平。3）水泥砂浆找平层施工：

① 水泥砂浆要求：严格控制配合比，使用清净中砂并过5mm孔筛，含泥量不大于3%。② 做好防水基层的处理，板面上的垃圾、杂物、硬化的砂浆块等必须请除干净，墙上四周必须弹出水平标高控制线（50线）。孔洞、管线应事前预埋、预留，严禁事后打洞。

③ 施工前应在底层先刷一道素水泥奖，找平层应粘结牢固，没有松动、起砂、起皮等现象，表面平整度≤5mm。

④ 找平层应设臵30宽分隔缝，间距不大于6m×6m。

⑤ 在女儿墙、管道出屋面处均做成半径不小于10～15cm的圆角。

⑥ 防水层施工前，现场要进行基层检验：一般是将一块薄膜覆盖在找平层上，经过一夜后第2天早上掀起薄膜处没有明显的潮湿痕迹，则可进行防水层施工。

4）防水层施工： ① 冷底子油的涂刷

A、基层处理剂的涂刷要薄而均匀，不得有空白、麻点、气泡；

B、涂刷时间宜在铺贴油毡前1-2h进行，使油层干燥而不粘灰尘；基层处理剂涂刷后宜在当天铺完防水层，但也要根据具体情况灵活确定。如多雨季节、工期紧张的情况下，可先涂好全部基层处理剂后再铺贴卷材，这样可以防止雨水渗入找平层，而且基层处理剂干燥后的表面水分蒸发较快。

C、一次涂的面积，根据基层处理剂干燥时间的长短和施工进度快慢确定。面积过大，来不急铺贴卷材，时间过长易被风沙尘土污染或露水打湿；面积过小，影响下道工序的施工，拖延工期。

② 防水卷材铺贴

A、卷材防水层施工的一般工艺流程：

基层表面清理、修补→喷、涂基层处理剂→节点附加增强处理→定位、弹线、试铺→铺贴卷材→收头处理、节点密封→清理检查修整→保护层施工

B、铺贴方向：卷材应平行于屋脊铺贴；

C、施工顺序：防水层施工时，应先做好节点、附加层和屋面排水比较集中部位（如屋面与水落口连接处，檐口、天沟、檐沟、屋面转角处、板端缝等）的处理，然后由屋面最低标高处向上施工。铺贴天沟、檐口卷材时，宜顺天沟、檐口方向，减少搭接。

D、搭接方法及宽度要求

铺贴卷材应采用搭接法，上下层及相邻两副卷材的搭接缝应错开。平屋面卷材搭接缝应顺水流方向搭接：搭接缝应顺年最大频率风向搭接。叠层铺设的各卷材，在天沟与屋面的连接处 应采用叉接法搭接，搭接缝应错开。接缝宜留在屋面或天沟侧面，不宜留在沟底。预留凹槽，卷材嵌凹槽并用压条固定密封。卷材搭接长度：长边≥100mm,短边≥150mm。

E、屋面特殊部位的附加增强层和卷材铺贴要求。

a、檐口将铺贴到檐口端头的卷材裁齐后压入凹槽内，然后将凹槽用密封材料嵌填密实。如用压条（20mm宽薄钢板等）或用带垫片钉子固定时，钉子应敲入凹槽内，钉帽及卷材端头用密封材料封严。

b、天沟、檐沟、水落口及檐沟卷材铺设前，应先对水落口进行密封处理。在水落口杯埋设时，水落口杯与竖管承插口的连接处用密封材料嵌填密实，防止该部位在暴雨时产生倒水现象，水落口周围直径500mm范围内用防水涂料或密封材料涂封作为附加增强层，厚度不少于2mm，涂刷时应根据防水材料的种类采用不同的涂刷遍数来满足涂层的厚度要求。水落口杯与基层接触应留宽10mm、深10mm的凹槽，嵌填密封材料。由于天沟、檐沟部位水流量较大，防水层经常受雨水冲刷或浸泡，因此在天沟转角处应先用密封材料涂封，每边宽度不少于30mm，干燥后再增铺一层卷材或涂刷防水涂料作为附加增强层。天沟或檐沟铺贴卷材应从沟底开始，顺天沟从水落口向分水岭铺贴，边铺边用刮板从沟低中心向两侧刮压，赶出气泡使卷材铺贴平整，粘贴密实。如沟底过宽时，会有纵向搭接缝，搭接缝处必须用密封材料封口。铺至水落口的各层卷材和附加增强层，均应粘贴在杯口上，用雨水罩的底盘将其压紧，底盘与卷材间应满涂胶结材料以粘接，底盘周围用密封材料填封。

c、泛水与卷材收头

泛水是指屋面的转角与立墙部位。这些部位结构变形大，容易受太阳曝晒，因此为增强接头部位防水层的耐久性，一般要在这些部位加铺一层卷材或涂刷涂料作为附加增强层。泛水部位卷材铺贴前，应先进行试铺，将立面卷材长度留足，先铺贴平面卷材至转角处，然后从下向上铺贴立面卷材。如先铺立面卷材，由于卷材自重作用，立面 卷材张拉过紧，使用过程宜产生翘边、空鼓、脱落等现象。卷材铺贴完成后，将端头塞齐。若采用预留凹槽收头，将端头全部压入凹槽内，用压条钉压平，再用密封材料密封，最后用水泥砂浆抹封凹槽。如无法预留凹槽，应先用带垫片钉子或金属压条将卷材端头固定在墙面上，用密封材料封严，再将金属或合成高分子卷材条用压条钉压作盖板，盖板与立体墙间用密封材料封固或采用聚合物水泥砂浆将整个端头部位埋压。

d、伸出屋面管道排气孔与屋面交角处卷材的铺贴方法和立墙与屋面转角处相似，所不同的是流水方向不应有逆槎，排气孔阴角处卷材应作附加增强层，上部剪口交叉贴实或者涂刷防水涂料增强。伸出屋面管道卷材铺贴与排气孔相似，但应加铺两层附加层。防水层铺贴后，上端用细铁丝扎紧，最后用密封材料封密。附加层卷材裁剪方法参见水落口做法。e、阴阳角处的基层涂胶后要用密封材料封密，宽度为距转角每边100mm，再铺一层卷材附加层。

F、节点处理 a、天沟、檐沟

天沟、檐沟必须按设计要求找坡，转角处应抹成规定的圆角。找坡（找平层）宜用水泥砂浆抹面。厚度超过20mm时，应采用细石混凝土，表面应抹平压光。如天沟、檐沟过长，则应该按设计规定留好分格缝或设后浇带，分格缝需填嵌密封材料。大面积防水层施工前，应按设计需要先铺附加增强层，屋面与天沟交角和天沟上部宜采取空铺法，沟底则采取满粘法铺贴。卷材附加增强层应顺沟铺贴，以减少卷材在沟内的搭接缝。

b、穿过防水层的管道

管道穿过防水层分直接穿过和套管穿过两种。直接穿过防水层的管道四周找平层应按设计要求放坡，与基层交接处必须预留10mm×10mm的槽，填嵌密封材料，再将管道四周除锈打光，然后加铺附加增强层。用套管穿过防水层时，套管与基层间的做法与直接穿管做法相同，穿管与套管之间填弹性材料如泡沫塑料，每端留深10mm以上凹槽嵌填密封的防水材料，然后再做保护层。

c、分格缝

分格缝的设臵是为了使防水层有效地适应各种变形的影响，提高防水能力。但如果分格缝施工质量不好，则有可能成为漏源之一。分格缝应按设计要求填嵌密封材料。分格缝位臵要准确。一般应先弹线后嵌分格木条或聚苯乙烯（或聚乙烯）泡沫条，待砂浆或砼终凝后立即取出木条。分格缝两侧应做到顺直、平整、密实，否则应及时修补，以保证嵌缝材料粘结牢固，交工前用油膏灌满。

d、阴阳角防水层

阴阳角的基层应按设计要求作成半圆或倒角。由于交接处应力集中，往往先于大面积防水层提前破损，因此在这些部位应加做附加增强层，附加增强层可采用涂料加筋涂刷或采用卷材条加铺。阴角处常以全粘实铺为主，阳角处常采用空铺为主。附加层的宽度按设计规定，一般每边粘贴50mm为宜。也可采用密封材料涂刷2mm厚作为附加层。

e、防水层收头

防水层的檐口部位的收头，应距檐口边缘50～100mm，并留凹槽以便防水层端头压入凹槽，嵌填密封材料后不应产生阻水。防水层在泛水部位收头距屋面找平层最低高度应不小于250mm，待大面卷材铺贴后，再对泛水和收头做统一处理。铺贴卷材前，收头凹槽应抹聚合物水泥砂浆，使凹槽宽度和深度一致，并能顺直、平整。f、将预留洞口湿润并清除洞口内残留杂物，充分浇水湿润，在补洞前洞壁四周先刷界面剂一道，厚2~3mm，再用1∶2防水砂浆填嵌入洞，补灰面应比墙面凹进10mm，此处周围堵嵌油膏。

5)保护层施工：每个部位经防水试验24小时后，无渗漏、阴湿，应马上进行保护层施工。保护层的施工做法应符合设计要求。5.4.5 成品保护

1）屋面工程完工后，应将屋面上所有剩余材料，建筑垃圾等清理干净，防止堵塞水落口。2）雨期处于恶劣环境中，受各种因素影响，易发生渗漏，要安排具有专业防水知识的人员进行管理。不能随意在屋面上增加设施，堆重物或杂物，更不能随意凿洞，以保持屋面防水层的正常施工状态。

3）施工前应用木塞将地漏或管道口临时封闭，防止砂浆或杂物堵塞影响排水。防水层蓄水或淋水试验合格后，在防水层上作保护层时施工人员应穿软底鞋。5.4.6 屋面防水质量控制措施

1）屋面结构砼浇筑应连续进行，不得留臵施工缝。振捣时，除用插入式振动棒振捣外，表面还需用平板振动器振捣，砼初凝前，用铁抹子收光。

2)对屋面防水进行48小时试水，并认真作好记录，确认无渗漏现象才能进行下一道工序。如有渗漏，必须经过处理并试水合格。

3)基层与突出屋面的结构连接的阴角，均先作泛水线，其圆弧半径R≥50m 4)屋面雨水管穿女儿墙，先在管壁做防水一道，然后埋设雨水弯管，再灌管洞。5)屋面防水工程应用专业施工队伍组织实施，施工前必须编制屋面防水施工方案。防水材料必须有材料合格证，防水操作工持证上岗，确保施工质量。5.4.7 屋面作业的安全、文明施工及环境保护要求

金属屋面通风塔施工技术措施 篇5

太原南站由主站房和站台两部分组成，主站房分为3个区域，屋面由48个42.8 m×36 m的单元伞组成，总面积为61 628 m2;东西站台位于主站房两侧，屋面为整体彩钢板屋面。本工程屋面为金属屋面系统，结构部分采用H型钢及C型钢作为主次檩条;在每把单元伞上形成X形采光天窗;在X十字中心设置28个通风塔，分布于单元伞的中心，屋面四周设有密封墙，起到保温、防水等作用。檐口部分采用型钢龙骨及3 mm厚铝单板制作而成，屋面单元伞平面布置图见图1。

2 通风塔结构形式

通风塔为一个门式小房子，规格为3 873 mm×3 525 mm×2 380 mm，并布置于单元伞的中间位置。通风塔屋面采用铝镁锰合金板作为盖板，如图2所示。

3 材料使用

主要使用材料:

1)通风塔屋面采用0.9 mm厚浅灰色氟碳喷涂(PVDF)铝锰镁合金板(A3004)规格为:65/400，防水透气膜，100 mm厚24 kg/m3容重单面铝箔玻璃棉，隔汽层，1.5 mm镀锌钢丝网，50 mm×50 mm网格，屋面檩条采用60×60×3镀锌方钢管，材质为镀锌Q235。

2)1.5 mm铝合金固定防雨百叶。

3)中空电动铝合金百叶。

4)固定中空玻璃窗采用6 mm+6 mm钢化中空玻璃。

5)通风塔检修门采用6 mm+6 mm钢化中空玻璃门。

6)通风塔采用200 mm×200 mm×5 mm,200 mm×100 mm×5 mm,200 mm×240 mm×5 mm,60 mm×60 mm×3 mm钢管，材质为镀锌Q235。

7)附属材料有铝型材，五金配件，电动驱动马达，连杆，固定托架，防水自攻钉，密封胶带等。

8)泛水板采用0.9 mm厚铝合金泛水板，颜色和材质同屋面外板。

4 通风塔施工技术措施

工艺流程:主体骨架安装→主体围护→屋面安装→与主屋面连接。

4.1 主体骨架安装

1)在主钢结构上定位通风塔尺寸，以主体钢结构伞顶为中心，向伞各股放射找出地脚位置，确定好骨架的定位尺寸后进行骨架安装。

2)通风塔主体结构主龙骨采用200 mm×200 mm×5 mm的方钢管，次龙骨采用200 mm×100 mm×5 mm,200 mm×240 mm×5 mm,60 mm×60 mm×3 mm钢管，骨架焊接连接，焊口经二级焊缝探伤合格后安装。

4.2 主体围护结构施工

1)安装电动百叶窗及防水铝合金百叶窗户。1.5 mm铝合金固定防雨百叶，由指定厂家生产，进场后要对百叶的转动灵活性、叶片间距、尺寸、材质进行核对，检查准确无误后，由专业人员安装，专业人员打胶密封。

2)检查电动控制器出厂合格证，在通风塔内部安装驱动马达，安装后调试电动开启灵活及密封效果。

4.3 通风塔顶端盖板采用铝镁锰合金板进行安装

通风塔屋面盖板安装步骤:檩托板→屋面主次檩条安装→铝镁锰屋面系统。

4.3.1 屋面龙骨安装

檩托点焊步骤及要点:

1)檩托安装按檩托放线位置进行安装，檩托与通风塔钢结构桁架上弦杆先进行四角点焊，所有檩托安装都需要挂线控制，依据图纸要求进行复测。如发现高差及时进行调整，保证后续檩条安装的精确度，固定檩托，每点焊接不少于20 mm。

2)檩托板安装时应注意方向，安装方向如图3所示。

3)檩托焊接。焊接前，要先对焊条使用专用烘焙箱进行烘干;烘干后焊条放入保温桶，焊条重复烘干次数不大于2次。焊条外观不应有药皮脱落、焊芯生锈等缺陷，冬季施工气温较低时，钢构件表面容易结露，在焊接前需对结露处用布条擦拭，确保焊接时结构表面干燥，施焊前对构件焊缝处的水锈、油及脏物进行清除。

4)外观整理。对不合格的焊缝立即进行补焊，用尖铁锤敲除焊接氧化皮及焊接飞溅，焊接后的檩托板需要用钢丝刷清理焊缝处夹渣、飞溅物等，然后再进行补漆。

5)檩托板补漆。为了避免涂料低温稠化，应适当加热，但不得直接在火源上(如电炉、火炉)加热，应放在热水容器中用热水间接加热，以防着火，禁止用热风吹油漆面，以免油漆面凝结水珠，油漆基层应干燥，湿度不超过5%，不得有冰霜，油漆补漆需采用与钢构主结构同种规格油漆，尽量使补漆处与钢结构表面油漆外观保持一致。

4.3.2 屋面主次檩条安装

檩条吊装主要使用施工现场塔吊进行吊装，吊装前需对同一尺寸、同一工作面的檩条进行打包堆放，然后方可进行吊装。吊装至屋面后，由施工人员在屋面进行安装固定。

4.3.3 铝镁锰屋面系统安装

1)屋面支座安装。

用自攻钉固定高强铝质支架(同时固定镀锌钢丝网)，同时应保持铝支架底部边缘与次檩条上的支架线在同一条直线上。复查固定座是否在同一直线上。调整安装不正确的支架。

2)钢丝网铺设。

在次檩条及天沟安装完成后，即可进行屋面钢丝网的铺设。钢丝网采用1.5 mm镀锌钢丝网，网格为50 mm×50 mm;钢丝网规格为1 200 mm×30 000 mm;钢丝网铺设要平整，采用屋面板支座进行固定，钢丝网搭接长度不少于50 mm，并用镀锌铁丝将其连接。

3)避雷安装。

在屋面檩条上安装，安装间距为不小于8 m×8 m的网格布置，避雷引下线使用40 mm×4 mm扁钢，并使用两颗自攻螺丝固定于屋面支座上，避雷引下线与檩条连接处采用焊接连接，焊接总长度不小于80 mm。

4)隔汽层、防水透气膜、保温棉安装。

本金属屋面系统工程采用特卫强防水透气膜，其厚度为0.49 mm;特卫强隔气膜厚度为0.25 mm，保温棉采用100 mm厚容重为24 K/m3保温棉，主要目的为对建筑起到保温隔热的效果。

a．特卫强隔气膜安装:将特卫强隔气膜依次展开，分别用刀片在支架座处开口，使其穿入支座，每片隔气膜搭接处不少于50 mm。

b．保温棉安装:将保温棉依次展开，并用刀片在支座处开口，使其穿入屋面固定支座，每片保温棉侧面的搭接处需平整，且不大于100 mm。

c．特卫强防水透气膜安装:将特卫强防水透气膜依次展开，分别用刀片在支架座处开口，使其穿入支座，每片透气膜搭接处不少于50 mm，防水透气膜、隔气膜及保温棉的安装应与屋面板安装同步进行，保温棉与屋面板前后距离不宜太长，确保当时铺设的保温棉在屋面板安装时及时覆盖。

4.3.4 屋面板安装

针对通风塔屋面板设计特点和现场实际情况，本屋面为一个独立的单元伞，屋面板采用0.9 mm的直立锁边铝镁锰合金板。屋面板的固定方式为无孔锁扣式连接，板型规格为板宽400 mm，肋高65 mm，见图4。

在檩条上弹墨线作为基准线，将屋面板的T形码用自攻钉固定于隔间架(此檩条)上，将下一片板的固定座的扣件扣在板片的阳肋上进行固定，然后将下一片板的阴肋扣上，并调整平齐，将板的阴阳肋扣合处用人工进行初步固定，最后用机械的绞合机或者人工绞合完成板片之绞合，铺设过程中注意屋面板的平直度，且在屋面上施工人员行走时，应注意行走在板片的波底，且应在檩条安装处。

在完成金属屋面板的安装后，安排技术小组对已安装完成的金属屋面板的各项性能进行测试，以保证金属屋面板的防水、抗风等性能。

安装平开铝合金门，并固定中空玻璃。

4.4 通风塔与主屋面连接

通风塔与主屋面之间连接的好坏，直接影响屋面防水的好坏，本工程通风塔与主屋面四边之间形成三角形，根据每个三角形的尺寸大小，现场实际测量尺寸，委托外加工，固定好后，采用硅酮胶密封。

5 安全文明施工措施

1)在施工前必须逐级进行安全技术交底，其交底内容针对性要强，并做好记录，明确安全责任制。

2)进入施工现场的所有人员必须按规定佩戴好安全帽，并系好下颌带。戴安全帽不系好下颌带的视同违章。

3)凡从事2 m以上且无法采取可靠安全防护设施的高处作业人员必须系好安全带。安全带应高挂低用，不得低挂高用，操作中应防止摆动碰撞，避免意外事故发生。

4)高处作业所用的物料，均应堆放平稳，不妨碍通行和装卸;工具应随手放入工具袋，不得放在杆梁或容易失落的地方，所有手动工具(如榔头、扳手、撬棍等)应穿上绳子套在安全带或手腕上，防止失落伤及他人;严禁高处作业临空投掷物料。

5)对构件安装就位等高空连接工作，应搭设稳固可靠的临时工作平台。

6)加强冬季施工的防护措施，及时掌握气象资料，以便提前作好工作安排和采取预防措施，防止天气对施工造成恶劣影响。

7)六级以上大风、大雨、大雪及浓雾等恶劣天气，禁止从事露天高空作业。施工人员应采取防滑、防雨、防水及用电防护措施。

8)一般不允许雨天和雪天进行焊接作业，如施工必需则需设置可靠的防雨、防风篷等防护后方可作业。

9)夜间施工必须有足够照明，危险作业面周围应红灯示警。

金属板屋面 篇6

广汽本田汽车有限公司增城厂区位于广东省增城市新塘镇, 改造项目包括厂区内钢屋面结构的零部件 (SP) 仓库一期、临时SP仓库二期、冲焊SP车间、冲压车间和焊接车间, 主体为PVC单层柔性卷材屋面。为了节约能源、实现高效利用厂区工业屋面, 特在单层卷材屋面上添加一道光伏屋面系统, 包括防水面积124 725 m2的9 m×12 m方阵光伏工程和13 723m2的6 m×11 m方阵光伏工程。公共设施、工业屋面等领域大量使用的柔性屋面为光伏提供了大面积的平台, 在单层卷材屋面上安装太阳能光伏系统, 能够在保证屋面防水、保温等功能的同时有效解决柔性屋面系统与光伏结合产生的问题;另外, 对于业主而言, 在屋面上安装太阳能光伏系统, 是增加收益回报的良好机遇。

2屋面系统设计

项目屋面系统设计分两步:1) 设置柔性卷材系统, 在原屋面上铺设, 大面积选用1.5 mm厚PVC防水卷材+无纺布隔离层+40 mm厚聚苯乙烯挤塑保温板+0.3 mm厚PE隔汽膜;2) 设置光伏系统, 在原有的PVC卷材上, 于需要安装光伏板的区域覆盖一层新的PVC防水卷材, 再安装光伏支座及光伏板。项目屋面基本构造层次, 见图1。

3施工工艺

整体屋面施工工艺流程:基层处理→防水卷材铺设→防水卷材固定和搭接→支座安装→工序交接→光伏板安装。

3.1基层处理

施工前需对原屋面进行清理, 去除屋面尖锐的异物, 保证基层达到设计要求。对于使用机械固定的区域, 需检查屋面的稳定性, 以保障后续施工。

3.2防水卷材的铺设

卷材的总体铺设方向应垂直于压型钢板长边方向, 平行于屋脊的搭接缝应顺流水方向搭接, 垂直于屋脊的搭接缝应顺着最大频率风向搭接。

在进行预铺设时, 把PVC高分子卷材松弛地平铺在原屋面卷材上, 保证平整顺直、减少折皱, 并进行适当的剪裁。放样时尽量减少接头, 有接头部位应相互错开至少30 cm, 搭接缝按照有关规范进行操作;焊接缝的接合面应擦拭干净, 无水露点、油污及附着物。

当天铺设的卷材需当天完成焊接, 对于每天施工后留下的接口, 必须采用胶带等有效方式进行保护。

3.3卷材的固定与搭接

如图2所示, 沿PVC防水卷材纵向方向在距边缘至少40 mm的位置使用螺钉和垫片进行卷材的固定, 按照设计及计算要求, 螺钉和垫片平行于卷材边缘均匀排布, 用电动螺丝刀直接将固定螺钉旋入压型钢板波峰至少20 mm。施工时, 以屋面原有的固定垫片为基准点, 找准第一道波峰的具体位置, 根据板型模数, 用尺量或制定模板卡尺, 以保证垫片施工位置的准确性, 降低重复查找率, 保证卷材质量和工作效率。

卷材普通机械固定时, 长边搭接宽度为120 mm、短边搭接宽度为80 mm, 焊接宽度≥25 mm;细部处理时, 搭接宽度≥80 mm, 焊接宽度≥25 mm。

3.4新旧卷材的搭接

由于原屋面存在一部分旧卷材, 施工时需注意新旧卷材的搭接, 采用焊接的方式。正式焊接前需进行试焊, 看新旧卷材是否能够紧密地焊接在一起。试焊时, 采用专用清洗剂在旧卷材的焊接部位进行擦拭, 直至露出卷材本色, 方可与新卷材进行焊接;如果旧卷材个别部分无法擦拭干净, 会导致新旧卷材无法焊接严密, 则需要在新旧卷材焊接后再用补强胶带进行封边处理, 封边粘接时需用压辊将胶带完全压实在卷材上, 见图3。

在进行天窗边缘部位施工时, 从天窗侧立面向屋面延伸一定的范围内保留原PVC防水层, 其余部分全部铺贴一层新的PVC防水卷材, 切除旧卷材部位用U形压条固定。新旧卷材搭接处采用热风焊接, U形压条固定于旧卷材的边缘, 用新卷材覆盖压条部位, 并与旧卷材焊牢。若收口位置焊接不牢, 可用丙烯酸涂料或粘贴胶带进行补强粘接。天窗部位卷材搭接见图4。

3.5支座安装

首先将光伏支架通过紧固螺钉固定于屋面檩条上, 原有基层不用做任何开孔、切割钢板等一系列复杂的工序;其中, 龙骨横向支座布置间距为2.5 m, 纵向支座布置间距为1.5 m, 见图5。利用屋面采光带的位置, 确定第1根檩条的准确位置, 并弹墨线标注, 根据原屋面檩条设计间距, 用尺量准并标注, 根据墨线和施工间距, 进行光伏支架安装施工。由于PVC柔性卷材本身具有良好的可塑性, 且细部节点特配了塑性更好、更柔软的匀质卷材, 可通过热风加热对其进行形状上的改变与加工, 加工后的光伏支座、覆盖片和细部PVC卷材都能完全紧密贴合屋面基层与光伏支架, 通过手工的热风焊接让包裹支架的卷材、覆盖片与基层卷材形成密闭一体式的防水系统。

3.6支座底板密封处理

采用两套专用的高强度檩条钉将固定支座的底盘固定于屋面檩条, 钢板底盘对角安装, 另外两套螺钉固定于屋面钢板上, 用以保持沿屋面薄度方向的稳定性和抵抗沿屋面方向的剪力。预制PVC防水卷材覆盖于底盘并采用热风焊接的方式与大面焊接严密。将支座螺杆四周用裁剪好的卷材包裹, 并与四周卷材热风焊接, 收口部位采用专用收口压条和密封胶封严, 形成一个密闭的防水体系。光伏支座加工完后全部要进行热镀锌, 钢管立柱在中间部位留2个防爆孔, 在中间部位进行防水处理;底部钢板在中间部位留1个孔, 保证热镀锌时锌液从孔流出, 不会存于钢管内而影响防水处理。支座底盘固定示意见图6。

3.7工序交接

首先对施工后的屋面进行清理, 将光伏支座交由专业的光伏厂商进行施工。做好工序上的交接记录, 做到详实准确。

3.8安装光伏板

光伏厂家进场后首先固定安装光伏的次结构, 然后进行光伏板的安装施工, 施工完成后注意对成品的保护。厂房安装光伏板效果见图7。

4结语

金属板屋面 篇7

与此同时, 金属屋面结构随着轻钢结构建筑的发展也受到了建筑设计师和业主的普遍青睐。可以预言, 金属屋面结构的发展空间必将十分广阔。

1 金属屋面渗漏问题概述

金属屋面作为一种屋盖形式, 其特点为将结构层与防水层结合, 并采用金属板作为屋盖的主要材料。金属屋面的材料选择多种多样, 常见的金属板材均适用于金属屋面, 如锌板、镀铝锌板、铝合金板、铝镁合金板等等。适用于金属屋面的金属板材常经过表面处理, 其厚度往往控制在1mm左右。由于其材质和涂层质量不尽相同, 金属屋面的使用寿命良莠不齐, 但在质量控制合格的前提下, 其寿命可达50年以上。金属屋面常常采用复合板形式, 即在两层金属板材之间复合保温层等结构。单板形式较少采用, 工程中往往是将加工好的单板根据屋面工程的结构状况在施工现场进行复合, 当然也可以在施工现场进行单板的制作。

金属屋面因其形式多样, 在厂房和库房等大型建筑中应用广泛。相关规范规定金属屋面适用于防水等级为Ⅰ~Ⅲ级的屋面。屋面的防水等级是衡量屋面防水能力的主要技术指标, 工程中常常根据施工工艺与防水材料来区分屋面的防水等级。在防水材料的选取中, 相关规范并未给出明确要求, 实际使用中, 只需满足相应的防水能力并达到使用年限即可采用。

根据屋面工程技术规范, GB 50345—2012, Ⅰ级防水, 需要两道防水设防, 金属屋面板连接处需要加聚酯布涂多功能防水涂料;Ⅱ级防水, 只需要一道防水设防, 金属板即满足要求, 金属板连接处需要按施工规范要求严格施工。

在雨雪集中的气候中, 金属屋面在较大程度上都会出现渗漏问题。雨水渗漏处往往集中在天沟、山墙、搭接缝等金属板防水工程的薄弱部位。金属屋面的防水问题不仅影响建筑物的正常使用, 给设计和施工方面带来较大困难, 也带来了巨大的损失, 因此金属板屋面的防水工程的施工质量备受关注。

2 金属屋面渗漏原因分析

市场实践证明, 在很大程度上我国的金属屋面漏水现象严重, 在南方等雨水较多的区域更加明显。雨水渗漏处往往集中在天沟、山墙、搭接缝等金属板防水工程的薄弱部位。

2.1 施工对金属屋面防水工程的影响

金属屋面防水工程施工是影响其防水能力的重要因素。在实际施工过程中, 即便采用合格的金属屋面防水材料和优秀的防水设计, 但不采用相应的施工规范及标准, 施工管理水平低及施工质量控制不严格都可能导致施工质量低, 使金属屋面发生渗漏。由此, 确保施工质量能有效的提高建筑物金属屋面的防水能力。建筑物金属屋面施工质量低下的常见原因有:

1) 缺乏专业的施工队伍。即队伍专业能力不足甚至完全不懂金属屋面防水工程施工技术, 其直接导致了防水工程施工质量的低下。

2) 在施工过程中, 施工管理能力不足, 施工质量控制不严, 间接的导致了防水工程施工质量的低下。

3) 金属屋面防水工程施工期间, 由于其施工工艺复杂, 施工工种较多, 施工时间往往为交叉或者平行作业, 在没有对已完工的防水工程做有效防护的基础上往往会造成二次甚至三次破坏。

4) 出于造价因素考虑, 金属屋面常常采用压型板, 其有效面积较大但搭接宽度不足。在房屋积水的情况下, 往往会造成积水漫过板材搭接处, 进而产生渗漏。

2.2 设计对金属屋面防水工程的影响

1) 面对激烈的市场竞争, 为降低工程造价, 在对金属屋面进行防水设计时, 施工方会尽量减小建筑的屋面高度 (有的甚至低于5%) , 由此造成屋面雨水排泄不畅, 进而造成屋面积水, 产生渗漏问题。

2) 金属屋面设计时, 设计单位未考虑实际情况而随意选用节点做法, 造成部分节点设计缺失。此外, 还可能因为屋脊处女儿墙高度不够等原因造成金属屋面防水层施工困难, 进而产生渗漏问题。

3) 金属屋面设计时, 板型选用不合适。部分板型即使在现场处理的很完善也会由于面板的热胀冷缩性能导致接缝处产生渗漏。

4) 金属屋面设计时, 维护部分的彩板厚度不足。在实际使用过程中, 彩板因受温度的影响或者外界的腐蚀作用而产生形变进而使板间缝隙增大并产生漏水现象。

2.3 材料选取对金属屋面防水工程的影响

1) 由于金属板自身的物理性质, 其导热系数偏大。在外界气温产生较大变化时, 由于温度的作用导致板材本身因热胀冷缩效应而在接口处产生较大缝隙, 由此分析, 金属板材的接口部位为产生渗水问题的主要部位。

2) 在金属屋面结构体系中, 结构本身由于受温度、风载及雨雪荷载的作用常常产生较大的弹性变形, 其进一步加剧了金属板材接口部位的渗水问题。

3) 在女儿墙与钢板连接处、屋面采光带等部位由于其采用的材料不同、应力变化不同而产生相对的位移, 进而在其接口部位产生漏水隐患。

随着对金属屋面防水重要性的认识, 市场上出现了多种多样的新型屋面防水材料, 并根据价格等分为高中低等不同档次。但这些材料的特性往往差异很大, 其使用范围也不尽相同。在防水材料的选取过程中, 我们应根据建筑物的防水等级、建筑功能和构造特性等来选择适宜于本地区建筑的防水材料。

3 金属屋面防水工程施工技术

作为钢结构建筑最顶层的建筑构造, 金属屋面往往病害高发, 而金属屋面的漏水问题又是人们所关注的问题, 因此金属屋面的防水设计与施工就成了屋面工程的重中之重。通过分析和相关调查表明, 金属屋面渗水是多方因素共同作用的结果, 屋面的防水问题既取决于建筑构造的自身缺陷, 又受外部环境的影响和金属屋面自身材料特性的制约。在施工过程中, 出现较大的施工装配误差也会降低其防水能力。南方城市建筑在雨水多发的季节, 金属屋面长时间暴漏在雨水的冲刷中, 在很大程度上会导致金属屋面破坏而引起渗水漏水问题, 其极大的影响了相关建筑物的正常使用及寿命。基于上述分析阐述, 金属屋面的防水问题亟待研究解决。

3.1 金属屋面防水工程施工准备

金属屋面防水施工前应检查屋面基层状况, 以确保屋面金属板牢固、平整、无冰冻物、无潮湿、疏松颗粒、裂缝、孔及凸物或其它可能妨碍防水系统的粘结性杂物, 如不符合上述条件, 则在预处理中采取相应的措施。

对基层进行预处理, 即需要对不需进行防水的区域进行防护。用毛刷清扫此区域的灰尘等其他疏松附着物, 用铲刀对泥浆等密实附着物进行清理以保证其表面干净光洁。遇到铆钉或其他螺丝等松动时, 应及时进行更换。基层处理过后必须达到以下要求:

1) 平整密实, 无蜂窝麻面、松动起壳等现象。

2) 干净整洁, 无灰尘等附着物, 更不得有油污或杂物。

3) 基层强度必须符合相应规范及设计文件的要求, 否则易造成后续施工困难, 同时务必保证含水率小于10%。

3.2 金属屋面防水工程施工工艺

当金属屋面防水等级为Ⅱ级时, 金属板自身即可满足相应的防水要求。

当金属屋面防水等级较高时, 第一步应根据现场的实际情况, 确认防水区域, 量测相应区域的尺寸, 进而选择编织聚酯布的尺寸。

其次, 应预涂一层多功能防水材料, 当其湿润时, 将预先处理过的聚酯布覆盖防水区域并用刷子赶平。然后再次涂刷防水涂料, 使其充分浸润防水聚酯布, 再次赶平后保证防水聚酯布平整无褶皱。检查防水聚酯布相应的涂刷部位, 如有瑕疵应予以修补。然后, 在防水聚酯布表面再次涂刷抗紫外线抗老化的隔热反光材料。

最后, 清理施工现场和相应工具并通知相关负责人进行最终的施工检查验收。

3.3 金属屋面构造节点防水施工

金属屋面的搭接分为水平和竖直两个方向的节点构造。水平方向为金属屋面与屋面斜坡方向水平的搭接, 竖直方向为与屋面斜坡方向竖直的搭接。

当金属屋面的防水等级较高时, 金属屋面在水平搭接施工时应先涂刷多功能防水材料, 在其湿润时粘贴0.2m的防水聚酯布, 然后再次涂刷多功能防水涂料, 待施工完毕后静止至干燥状态。与水平搭接施工相同, 竖直搭接施工也应经历防水涂料的涂刷、聚酯布的粘贴、防水涂料的二次涂刷等工序。在金属屋面固定件构造施工中, 首先用0.1m见方的缝织聚酯布裁剪至相应尺寸与形状, 然后在其周围突出物上涂刷一层基层涂料, 将裁剪好的缝织聚酯布粘贴其上, 后在聚酯布上涂刷防水涂料至其充分浸润, 同时确保聚酯布平整无褶皱。按上述方法处理天沟和水落口的防水加强层, 再对天沟整体做三涂一布的防水处理, 在一定程度上确保天沟的整体性, 其可有效的起到防水作用。

当金属屋面的防水等级为Ⅱ级时, 其防水工程应由压型金属板和金属板绝热夹芯板共同构成。金属面绝热夹芯板采用紧固件连接的构造, 应符合下列规定:夹芯板的纵向搭接应顺流水方向, 纵向搭接长度不应小于200mm, 搭接部位均应设置防水密封胶带, 并应采用拉铆钉固定连接;夹芯板的横向搭接方向宜与主导风向一致, 搭接尺寸应按具体板型确定。

3.4 金属屋面防水施工注意事项

在实际施工过程中, 一旦遇到屋面工程中的保温层还未施工完毕, 一定要等到保温层完全干燥后再进行防水层的施工操作, 否则可能引起防水层的空包或不平整进而严重影响防水层的使用年限。屋面工程的保温层施工工艺中往往会架设一层水泥砂浆找平层, 在施工前很难直观的观察到其干燥程度。此种情况下, 施工人员切莫通过直观检查或者经验来估计保温层的干燥程度。因为保温层在干燥过程中受周围环境的温度、湿度等施工因素的影响很大, 仅靠肉眼观察和经验判断是完全没有依据的。

在施工时还要注意设置隔离层, 首先在刚性防水层与基层之间设置隔离层, 以防止或减轻因结构层挠曲而严重变形、基础下沉以及温度变形等因素导致刚性防水层开裂, 造成金属屋面渗漏。再者就是刚性保护层与防水层之间设置隔离层, 以防止水泥砂浆、细石混凝土等刚性保护层因温差胀缩变形, 将防水层拉伸挤压而导致其被破坏。最后, 就是倒置式屋面的卵石保护层与保温层之间设置隔离层。在倒置式屋面保温层上, 如采用铺设卵石作保护层时, 在保温层上应先铺一层纤维织物, 然后再铺设卵石。纤维织物应选用耐穿刺、耐久性及防腐性好的材料, 铺设应满铺, 不得露底。建筑物的女儿墙由于被屋面结构层的热胀冷缩而拉裂。因此, 在结构层与女儿墙要预留空隙, 采取脱离措施, 就可以避免或减少这种现象的发生。

因此, 要重视防水工程维护保养和管理, 防水工程往往和结构工程等互相结合, 屋面防水补漏工程施工完成后, 必须要有对成品的保护措施, 杜绝因下道工序破坏而造成的渗漏。

4 结语

作为钢结构建筑最顶层的建筑构造, 金属屋面往往病害高发, 而金属屋面的漏水问题又是人们所关注的问题。因此, 金属屋面的防水设计与施工就成了屋面工程的重中之重。在一定程度上, 金属屋面防水系统确实可以有效解决金属屋面的漏水问题, 在中国大陆南方、北方的环境下其使用寿命更是可以达到10年以上。

因此, 要十分重视金属屋面防水工程的设计与施工, 同时将金属屋面的维护、保养、管理与结构施工相结合, 共同构成金属屋面的防水系统, 减少金属屋面的防水问题, 保证建筑物的正常使用。同时, 广大施工设计人员应认真学习相应规范和施工技术, 提高自身专业能力, 认真负责的完成屋面工程的建设工作, 更好的为社会主义现代化建设服务。

参考文献

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[5]陈运舟.金属屋面防水系统施工方法探讨[J].东方企业文化, 2012, 11.

金属板屋面 篇8

1 金属屋面施工技术分析

1.1 短板设计施工分析

建筑屋面板选用锰铝合金金属板材, 同时材料中要添加一定含量的镁元素, 厚度大小在0.09cm, 长宽大小分别是6.5cm和50cm。整个椭圆被26条天沟分成了26块互相独立屋面结构, 呈不完全堆对称结构;每个区域的屋面又呈现出三维立体等边梯形, 梯形上底边长度大小为250cm, 下底长度约为1500cm。屋面的结构分布沿环形分布, 所以金属屋面的板长从250~1500cm不等;小椭圆的半径大小约为2000cm。本工程中短板的数量大量使用是施工时的主要特点。在施工过程中能否节省材料和严格按照设计方案施工是工程施工中的重点和难点。落实到具体的施工上, 首先, 要求施工单位能够具备现场加工屋面板的能力, 需要引进成套的生产设备;其次, 生产前应根据设计方案的要求对建筑物进行一次精准的测量而后在进行屋面板的压制;再次, 根据设计图纸先设计出总建筑25%面积区域的面板排版图, 对面板进行编号;最后, 根据图纸在现场进行测量审核。值得注意的是, 在最后的测量审核阶段, 测量的区域为整个建筑金属屋, 因为本工程施工时呈马鞍形外环的异形空间曲面的特点, 因此每一个区域实际尺寸都会随时发生改变。面板生产过程中, 对每一个区域的每一块板进行编号, 方便了后期的施工, 施工时按照编号安装能够在很大程度上缩短施工的周期;在施工期间如果出现与对应区域的面板尺寸不相符时, 应将该面板安装到尺寸小一号或者大一号的区域, 该区域采用备用板进行安装。

1.2 大面积异形空间曲面三维空间定位放线

该工程的另一特征就是金属面呈无棱条安装, 直接在建筑物的钢结构棱条上安装高度为7.6cm压型钢底板。而空间曲面形状的控制是不能够通过传统的方法得以实现的, 根据这个特点, 采用在压型钢结构上安装“几”字衬檩的方法, 通过控制衬檩的高低来实现屋面三维空间的精确定位。这个工作需要施工单位聘请专业的测量人员, 利用专业的测量仪器测量出每一个区域控制点的实际坐标, 要求精确确定, 不能有任何的差池, 而后根据测量的数据和坐标输入电脑, 利用三维动画技术绘制出每一个区域的节点数据和坐标, 从而能够计算出需要衬檩的具体高度。衬檩安装时, 要依据专业的测量仪器在设计好的每一个控制点上不断的调整和控制整体坐标, 做到准确定位, 确保整个建筑双曲面屋面形状符合设计方案的要求。

1.3 各系统交接处节点构造与防渗漏处理

合金金属屋面板铺设、金属材料间的相互衔接咬合、防渗漏、防漏水透气膜的安装对工程施工提出更高的要求, 并且屋面板与建筑的天沟、排水、檐口铝板等多个系统相互交织, 因此在工程设计期间要做到各种细节的细化, 做好屋面板与其他系统节点构造的细化设计工作, 对各类工程部件总结归纳, 最大限度的实现节点生产的标准化, 节点安装的精确化;防水透气膜的选择上, 要求选用符合国家相关规定要求的透气膜;在工程施工过程中要加强对施工人员、工程材料、环境保护、机械安全使用、相关的法律法规执行的管理和控制;在工艺流程上, 采用科学的施工方法和流程, 合理安排施工时间和各个区域的施工顺序。节点构造和细微处理的具体方式包括以下几点:首先, 金属屋面深入天沟的总长度不得小于12.5cm;在屋面的下口顶端设置通长合金滴水装置, 将与屋面板形状大小一样的密封条固定在滴水片装置之间, 防止大风侵袭和雨水浸泡。

2 技术屋面施工工艺

2.1 建筑安全设施搭设

工程施工期间要根据施工的不同高度和危险系数设置不同的保护装置, 例如在建筑的钢结构框架上搭建保护施工人员的人行通道、建筑材料运输通道、施工防护网、施工平台等装置, 同时还要配置安全用绳和高空作业中起到保障施工人员生命安全的防护体系。

2.2 测量放线

测量放线的工具有很多种, 在本工程施工建设时主要用到了全站仪、水平仪、和经纬仪;涉及到的施工工作有檐口龙骨、衬檩、T型支座和天沟龙骨的安装等。对钢结构桁架的实际坐标确定后, 利用电脑的三维技术建立坐标模型, 以达到精确控制屋面板固定坐标的作用。

2.3 压型钢底板安装

金属屋面的压型支撑钢结构选用的材质上要求选择强度高、韧性大、表面镀锌的压型钢板, 选用的厚度大小一般在0.08~0.15cm之间, 根据建筑屋面不同跨度大小、不同区域的施工特点采用不用厚度的钢板。本工程中压型钢结构采用三跨形式, 最长的板长大约在13m。装置安装时采用特殊的固定方式—自攻螺钉固定, 将其固定在建筑钢结构的檩条上, 最后定位后通过射钉加固亚型钢板与钢结构之间的衔接, 每个波谷至少打进一枚钢钉。为了加强钢结构板与压型钢板之间的受力强度, 沿着板长方向每隔25cm左右打上一颗锁边钉, 使装置安装完成后能够连接成一个独立的整体。相邻板之间衔接长度不得小于12cm。

2.4 屋面板T型码支座安装

采用高16cm铝合金T型码固定支座的纵向间距大小应不小于压型钢板的3个波距, 屋面板T型码支座安装前需要进行放线工作, 以提高控制安装的精确度, 支座安装之前应该事先安装好支座下部的隔热装置。

2.5 屋面板安装

将屋面板铺设在屋面板T型码支座的上方, 而后调整安装的位置, 然后利用咬边机在板的顶端将两板手动咬合, 工作完成后, 检查手动咬合处是否存在差错, 最后利用专用的电动咬合机对临近两块屋面板的肋边进行咬合。

3 结语

目前, 承德奥体中心正在修建, 再有1a就要完工投入使用, 该工程的屋面施工大量采用了铝锰镁合金板的金属屋面结构构造, 将自锁式马鞍型金属屋面施工技术运用到本工程。到目前为止, 构造的性能良好, 没有出现任何透水、干裂等不良情况, 在建筑工程中有很好的应用推广价值。

参考文献

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金属板屋面 篇9

1 工程概况

上海世博会浦东后勤物流中心位于上海世博园区C地块内,地处上海市中心,靠近卢浦大桥。作为世博会的总后勤物流中心,物流中心整个屋面面积达43 890 m2。由于它将作为各国场馆建设时设备和后勤物资的中转和租赁中心,具有重大的国际影响力,因而对工程质量的要求相当高,并且对工期的要求也极为严格。

2 施工难点

本建筑原为上海上钢三厂旧车间,建成于20年前,屋面板为单层屋面板。原钢结构屋面破损锈蚀严重,且年久失修;屋面有近20万颗自攻钉子,板型为深波谷(波谷高达10 cm)的大拉花铝板,并且部分已经松动并开始渗水;屋面其他部位防水材料也已全部老化且渗水严重,尤其是屋面高窗部分玻璃胶已严重老化并开始大量渗漏。

本次翻新改造对屋面防水要求极高;为达到整体美观要求,业主要求翻新后屋面的颜色呈世博标准的绿色;为保证不拖工期,要求屋面施工和室内施工同时进行,并不得影响室内相关工程作业。

考虑到节省投资,尽量降低工程造价,最初有公司提出将屋面板整体拆除后铺设新的屋面板,此方案的弊端是投资加大、并且工期必须延长;另外一种方案是屋面整体铺设PVC防水卷材,但由于屋面有很多自攻的拉花螺钉,突出板面2~3 cm高,而且屋面板波峰高达10 cm以上,卷材无法一次性铺设到位,加之屋面板已旧,故防水无法得到100%保障,而且该方案最大的弊端是造价极高;第3套方案就是瑞芙特系统解决方案:涂层防水(五涂一布)加喷涂作业。经各方案成本分析比较:第3套方案的成本仅为更换屋面板的30%,为铺设PVC卷材的40%。最后,该项目屋面防水和翻新改造工程选用了第3套方案。

根据本工程屋面状况,选用了在国外广泛使用的金属屋面防水产品:RFT-WP01瑞芙特金属屋面防水系统(图1、表1)。

3 RFT-WP01瑞芙特金属屋面防水系统

该产品是用一种液态高质量类丙烯专用防水胶凝涂料和无纺布多次现场涂刷形成一种弹性防水系统,具有极强的弹性、柔性、抗紫外线及抗老化性能。

3.1 主材成分

1)瑞芙特基层涂料(RFT-Base),为强弹性类丙烯专用防水胶凝涂料;

2)瑞芙特表层涂料(RFT-White),为强弹性类丙烯专用防水胶凝涂料;

3)特殊防水用缝织聚酯布(无纺布),规格为120g/m2。

3.2 系统组成

瑞芙特金属屋面防水系统RFT-WP01=RFT-Base+无纺布+RFT-Base+RFT-Base+RFT-White+RFT-White(俗称五涂一布),成膜厚度1.2 mm。

3.3 系统特点

系统的特点:粘结强度高,能与任何基面牢固粘接;防紫外线,抗老化性能优越;超过任何同类产品的低温柔性,-40°C对折无裂纹;涂层具有透气性,系统永不开裂、不起鼓、不起皮;具有很强的抗酸碱能力;长效抑制霉菌及藻类生长,耐积水性强;水性涂料,无气味,绿色环保;获得了美国同行业内所有论证:FM、UL、LEED等;系统5~10 a质量承保,使用寿命达20 a。

3.4 系统应用

系统应用于:金属屋面板所有开口处、搭接缝处;屋脊;屋面管道等突出物处;采光板四周;天沟;女儿墙以及其他屋面防水薄弱环节,如风机机座、突出屋面贯穿件等节点部位的防水处理(图2—4)。

本工程在瑞芙特金属屋面防水系统RFT-WP01的基础上,还采用高压无气喷涂的方式在屋面喷涂了表层涂料,颜色为业主指定的世博绿。

高压无气喷涂,是指利用密闭容器内的高压泵把涂料从贮存罐内输送到喷枪喷嘴口,获得高压的涂料从小孔中喷出时,其速度很高,随着冲击空气和高压的急速下降,涂料内溶剂的急剧挥发、体积骤然膨胀而分散雾化,高速涂在被涂物上。涂料雾化不用压缩空气,所以叫高压无气喷涂。

高压无气喷涂的优点:1)效率比一般有气喷涂高,特别适用于大面积的涂装;2)适用于喷涂高黏度涂料和厚浆型涂料,获得厚涂层;3)喷雾飞散小,节省涂料用量,减少涂装污染。产品是“五涂一布”,在其成型时就可以达到成膜厚度。

4 施工部分

4.1 施工工艺

按施工顺序分述如下。

屋面基面清理:彻底清除屋面垃圾和杂质等其他有害涂层粘结的松动颗粒等。

屋面破损部位和孔洞部位:重新采用彩钢板和拉锚钉进行修补。

松动部位的螺钉:重新用自攻钉和拉锚钉进行加固。

所有屋面螺钉、搭接缝、孔洞、天窗等部位:涂刷第1层RFT-Base;当涂层仍湿润时将合适尺寸的无纺布铺在基层涂料上;涂刷第2层RFT-Base,将无纺布充分浸润;当基层涂料干燥后(至少4 h),涂刷第3层RFT-Base;涂料干燥后(4 h后),分2次涂刷2层RFT-White,时间间隔至少4 h。

屋面板整体喷涂:采用高压无气喷涂技术喷涂表层涂料,成膜厚度为0.35 mm(喷涂的遍数可视具体情况来定)。

检查验收:屋面采用高压水枪验收或经大雨检验,并进行防水验收。

4.2 系统的突出优势

相对于更换屋面板来说,该系统除本身具有的上述特点外,尚具有如下优势:施工时完全不影响室内作业,而且施工时噪音很小;系统在达到使用寿命后,将屋面重新喷涂翻新,即可再次利用;屋面省略了屋面板拆除后的垃圾处理;屋面无接缝处理能很好地解决钢结构屋面的所有防水问题;造价低,性价比高;屋面表层是高反射涂层,能反射太阳光热达90%以上,夏天能降低屋面板温度20℃,故又是一种在国外广泛推崇的屋面节能产品。

屋面维修施工前和施工后的效果图,见图5。

5 结语

针对旧厂房改造或者旧屋面翻新,或者屋面二次设计时,甚至屋面维护时,我们推荐采用瑞芙特防水系统RFT-WP01。该方案能大量节省改造成本,并完全不影响室内生产作业。

对防水要求很高的钢结构厂房或者仓库,可以在屋面所有接缝、屋面构件基础、采光板、螺钉等易渗水部位,额外铺设一次瑞芙特防水系统RFT-WP01作为二次防水双重保险(钢结构自身构造防水为第1道防水;瑞芙特防水系统RFT-WP01为其提供第2道防水),这样就提高了屋面防水等级,且造价不高。

在上述局部防水完成后,再在屋面整体喷涂两遍RFT-White表层涂料。RFT-White表层为高反射的白色涂层,已为LEED、FM、ENERGY、STAR认证并获推荐的节能屋面反射材料,屋面整体喷涂后能有效降低屋面温度,提高屋面节能效果,同时起到防水、防腐、节能、美观等功效。

对冶炼厂或者化工厂,甚至海边建筑对屋面有特殊要求的钢结构屋面,采用瑞芙特RFT-WP01能起到防水和防腐蚀的多重作用。

此屋面防水系统除在本工程获得成功运用外,在上海世博阿尔萨斯馆等屋面工程应用中,也收到业主的一致好评。

除前述外,瑞芙特金属屋面系统产品尚有凉爽屋面系统RFT-CR01、屋面防腐系统RFT-AR01、屋面翻新系统RFT-RS01、多功能底漆RFT-Multiprimer、天沟防水涂料RFT-Gutproof以及混凝土防水涂料RFT-Conproof等,每个系统都在屋面工程获得广泛应用,深受客户欢迎。

参考文献