金属坡屋面施工技术(蔡昭辉).doc

西二旗别墅工程金属坡屋面施工技术
蔡昭辉
（中建城市建设发展有限公司）
[摘要] 通过西二旗别墅工程金属坡屋面施工的具体实例,详细介绍了金属坡屋面的系统构造、施工工艺、安装标准及檐口系统等，尤其对镀铝锌钢板的加工和安装做了重点阐述。
[关键词] 西二旗别墅工程 金属坡屋面 氟碳预辊涂之镀铝锌钢板 檐口
一 工程概况
西二旗别墅区坐落于北京市海淀区西二旗，位于北京中关村科技园中心，南临中国最大的中关村电子科技市场，紧邻北京大学，清华大学等。销售定位中高端IT精英和高级知识分子，业主对生活品质和住房质量有很高的要求,该工程由独栋，双拼，联排，L型共计38栋楼145户组成，建筑面积48500m2，屋面总面积 ：18700m2 ,金属坡屋面面积：11500m2,金属坡屋面所占屋面比例：61.5%,金属坡屋面的施工质量直接影响房屋使用功能和外在观感。
金属坡屋面系统指专门为斜屋顶设计的以铝合金、镀铝锌钢板、不锈钢或紫铜为材料的屋面构造系统，该系统屋面板采用直立锁边形式，提供了屋面板表面无穿孔的结构防水构造。
二 金属坡屋面系统构造
本工程屋面结构类型为混凝土结构，在混凝土结构上焊接安装主次龙骨，金属屋面板型选用构造防水、直立锁边的氟碳预辊涂之镀铝锌钢板。
本工程金属坡屋面系统做法为：第一道防水+主次龙骨+基板+通风降噪网+屋面金属板
1、屋面板：采用氟碳预辊涂之镀铝锌钢板，标称厚度为0.6mm，基板厚度为0.55mm。面板的接缝形式为直立咬口式(StandingSeam)金属屋面系统。
2、通风降噪层：采用国产8mm厚通风降噪丝网，
　3、基层:采用12mm加压水泥纤维板
4、100mm厚挤塑板保温层
4、龙骨及角码：龙骨采用方钢40x2.5和60x30x2.0,间距600mmx1200mm，支撑采用L50x5角钢，材质均为Q235,表面均涂防锈漆处理。
5、第一道防水采用1.5厚聚氨酯防水涂料防水层。
6、混凝土基层
金属屋面系统示意图见下图：

三 金属屋面的特点
本工程金属屋面兼具防水、隔热、保温、吸音等多重功能，根据本工程的外型特点，我们对所有的屋面板进行了精确的设计，量身订做，将屋面板设计的理论数据与现场实际的实测尺寸对比结合，将屋面板现场加工压制，消除了做屋脊存在屋面渗漏的安全隐患，也使整个屋面浑然一体，熠熠生辉，成为本工程的一大亮点；镀铝锌钢板纵向采用台阶式搭接，搭接部位安装有封边挡板和密封堵头，有效的解决了雨水在压力下倒流引起渗漏的问题；横向之间采用直立锁边连接形式，板材大小卷边搭扣在支架上，并进行严密的机械咬合，这种做法提供了屋面板表面无穿孔的结构防水构造，使雨水渗漏的可能性大大降低；
四 镀铝锌钢板屋面安装工艺
1. 工艺流程
混凝土基层清理、放支撑定位线→ 主檩条支撑焊接安装 →主檩
条焊接安装 →次檩条焊接安装 →1.5厚聚氨酯防水涂料防水层→100mm厚挤塑板保温层→12mm加压水泥纤维板找平层→通风降噪丝网铺设→金属屋面板铺设、锁边→金属屋面板上翻部分接口处理→金属天沟安装、焊接→雨水口安装
2. 金属屋面施工前首先做好与混凝土结构的交接，对混凝土结构的标高、坡度进行复核；
3. 主檩条支撑的制作、焊接安装方法和技术措施
3.1 主檩支撑由工厂按照设计图纸要求进行预制，首先放样，放样前要核对图纸的尺寸，样板要求精度±3mm、宽度±3mm、两对角线差±3mm。放样时要留出5mm的加工余量，焊接余量通过试验现场确定。
3.2 号料:根据配料表和样板进行套裁，尽可能节约材料，应有利于切割和保证质量,号料公差长、宽±3mm、对角线±3mm。
3.3 支撑涂刷无机富锌底漆防腐处理，漆膜厚度不小于120μm。现场焊缝所补底漆也涂刷无机富锌防锈底漆，漆膜厚度为60μm。
3.4 支撑焊接在混凝土结构上
4．主檩条的制作、焊接安装方法和技术措施
4.1 主檩条由工厂按照设计图纸要求进行预制加工后，运至现场安装。主钢檩条采用无机富锌底漆复涂外做罩面漆，漆膜厚度不小于120μm。现场焊缝所补底漆也用无机富锌漆，漆膜厚度为60μm。
4.2 主檩条安装的控制点关键在其标高，而不同位置的檩条标高不同，因此在安装主檩条前，必须先放好主檩条的安装位置线，根据主檩条的标高，并同时兼顾结构误差，在安装时予以调整。施工过程中，关键控制好檩条的标高和倾斜度。不符合要求必须整改，合格后方可进行下道工序的施工。
4.3 将主檩条安装焊接在支撑之上，焊接时电流要适当，焊缝成形后不能出现气孔和裂纹，也不能出现咬边和焊瘤，焊缝尺寸应达到设计要求，焊缝应均匀，焊缝成型应美观。
5．次檩支撑和次檩条的制作、焊接安装方法和技术措施与主檩条相同,这里不再赘述。
6．镀铝锌钢板的加工
6.1 镀铝锌钢板的原材料为镀铝锌卷材，在厂家事先剪裁好定尺卷材，运至现场后用压板成型设备加工成成品板材。

压板成型设备
6.2 根据排板设计，本工程单块镀铝锌钢板为矩形，长度3-6m，宽度600mm，肋高65mm，波距100mm。
6.3 根据设计的板块加工尺寸，在压板机电脑控制盘上输入各部位加工数据后自动压制板块。压板机出板方向设有辊轴支架，长约为10m，当加工的板块长度超过10m时，必须由抬板人员抬着向前走，直至生产出足够长的板块。当板块长度达到设计的板长时停止压板并切割。加工好的板块长度宜比设计值长100mm，以便于安装好后板端切割平齐。
6.4 加工好的板块按照下表标准进行验收。
表 镀铝锌钢板加工尺寸验收表
项 目
偏差值
波 距
±2.0
肋 高
截面高度≤70
±1.5
±2.0
肋 高
截面高度>70
侧向弯曲
任选6m长度
20.0
板 长
±50
弯曲角度
2º
6.5 为避免板块在起吊过程中出现变形，我们以人工方式搬运。每3m安排一人接板，通过搭设的马道运送至屋面，存放在适宜屋面板安装时取用的位置。由于参加抬板的施工人员较多，必须由专人指挥协调，保持一致，才能保护施工人员不受伤害和保证板的质量。
7．镀铝锌钢板的安装
镀铝锌钢板屋面在铺装时纵向无接口，为通长一件。相邻板块之间采用直立锁边式连接技术，使屋面板上无镙钉外露，防水、防腐蚀性能均得到了保障。
与女儿墙搭接处采用构造防水措施，设置封边挡板、密封堵头防止雨水在风压的作用下倒流。下板的端部向上翻边，以阻挡少量穿过密封堵头的雨水渗入，起到更好的防水作用。
板铺设完毕后应尽快使用专用咬边机将相邻板咬合在一起，接口咬合的方向
应顺最大频率风向，咬边应连续、平整，不能出现扭曲和裂口，确保接口咬合紧密，板面无裂缝或孔洞，这也是对屋面系统的承载力和抗风的必要保护措施。
五 采光屋面施工
采光屋面采用整体系统疏导性结构防水形式的双层聚碳酸酯板构造, 对采光屋面的整体要求为:采光屋面系统总体透光率约为14％左右，透光性好，且光线柔和，无聚光点，聚热点；表面有磨砂处理，防止产生眩光及光污染；支撑系统由计算确定；维修、清洁的构造设施齐全有效。
1．对聚碳酸酯板的质量要求
板厚均为10mm（中间可根据实际的隔热要求增设计隔热层）,板材原料为特
级聚碳酸酯，透光而不直射。其主要技术指标要求如下：
（1） 使用年限不低于15年；
（2） 负40摄氏度至120摄氏度范围内保证各项物理性能稳定，脆化温度小于40摄氏度；
（3） 抗紫外线率＞99％，抗紫外线涂层生产时共挤于板表层内，交付使用时不得补涂；
（4） 板材防水性能达到国家B1级要求，具有良好的自洁性
（5） 防火性能达到国家GB8624B1级；
（6） 抗冲击强度≥1200J，且具不碎性能；
（7） 板材采用整体输导性结构系统防水形式，板材间采用“H”型连接管扣式连接，保证100％不渗漏。保证板材切割部位、铝型材同阳光板做连接的部位100％不渗漏。同时包括与金属板接口连接处的所有连接部位均应做好防水处理，保证100％不渗漏。材料厂商应提供防水节点大样和节点构件样品经设计总体确认；
（8） 最小冷弯半径≤2.5米，可在允许的最小冷弯半径以上直接冷弯作业；
（9）化学性能良好，在常温下能够耐各种有机酸、无机酸、植物油、氯气和酒精的侵蚀；
（10） 透光率经过10年的阳光照射，不得降低超过6％；
（11） 隔热系数K＜1.45w/㎡k；
（12） 综合隔声能力大于31分贝；
（13） 在北京冬季条件下，无结露现象。
（14） 具有较强的耐腐蚀能力
2．采光屋面采用截面尺寸为100x100x3mm方钢管主檩条,截面尺寸为100x100x3mm方钢管次檩条,主檩条通过钢支托与屋面混凝土梁连接。檩条及支托的施工方法和技术措施与铝锰镁合金板屋面基本相同，这里不再赘述。
3．聚碳酸酯板的安装
3.1 聚碳酸酯板通过铝型材连接件进行锁扣连接，其上安装铝盖板。聚碳酸酯板与铝型材的搭接长度应符合设计要求，摆放平整、稳定。搭接部位的铝盖板安装平整，牢固。
3.2 铝型材连接件与方钢管檩条采用防水螺钉固定牢固，之间的缝隙嵌填橡胶密封材料。
六 檐口系统
檐口系统主要由金属屋面不锈钢天沟和混凝土外挑檐两部分组成,天沟板之间满焊连接牢固,达到三级焊缝的质量标准；天沟一边上翻至女儿墙顶，且水平长度不小于100mm，安装在铝板压顶下面，另一边下压在金属板下，确保雨水不渗漏、不倒灌，另在天沟底部女儿墙根部设置一个30mm的泄水孔，作为意外泄水之用，天沟示意图见下图：

六 结语
本工程金属屋面通过先进的设计理念、优良的材料品质、优越的构造层次和独特的节点处理，兼具防水、隔热、保温、隔音、节能等多重功能，同时与建筑群外立面交相辉映，色调上协调统一、造型上富于变化，达到了新颖生动的观感效果，成为本工程的一大亮点，受到有关专家的一致好评。
在工程开工时，我们就成立了西二旗别墅工程QC小组，并将金属坡屋面施工质量作为小组课题，通过小组全组人员的共同努力，科学运用QC知识，在工程实践中不断总结、不断提升，由我小组发布的该课题获得了2009年度全国工程建设优秀质量管理小组二等奖。

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