摘 要: 直立锁边金属屋面作为一种新型屋面施工工艺凭借其抗风压、防水防火防腐蚀、强度高、抗震性能好等一系列优点,在建筑施工中得到广泛应用,但屋面渗漏、金属屋面板热胀冷缩、屋面保温等问题也长期存在,影响了建筑的功能和适用性.本文就直立锁边金属屋面施工及监理要点进行分析,以供相关从业人员参考.
关键词: 建筑施工 直立锁边金属屋面 材料 方案 监理要点
1引言
直立锁边金属屋面是近年发展起来的一种新型屋面施工工艺,它的出现极大的解决了屋面板的热胀冷缩问题,增强了屋面板的整体性,特别是根据屋面尺寸采用现场压板,减少板面接头,较好改善了屋面板的防水性能,烟台东方夏威夷1号楼屋面板系统采用了直立锁边施工工艺,屋面构造做法如表1.
2材料加工及吊装方案确定
2.1材料加工
(1)由于本屋面工程所使用的屋面板最长的一块板约为60.5米,单块屋面板较长,在烟台开发区周边道路无法满足公路运输的要求.因此,屋面板的制作全部在施工现场进行,将铝镁锰板卷和屋面板压型机(直板、扇板压型机)运至施工现场进行制作;(2)1号楼单坡屋面板长度60.5米,根据测算,加上压板机长度、原材输送长度、回转半径等大约需要80米长,50米宽,现场已经有土建、网架、钢结构、塑石、一二层装饰等八家单位进场开始施工,场地堆放材料和临建等比较集中,无法提供如此大范围场地;(3)经过建设单位、监理单位和施工单位共同协商决定采用两块面板搭接的施工方法.但这样就造成了在中部形成一道通长接头,如何处理好接头的防渗漏就成为控制的重点;(4)经过各方会商,决定采用将吊至网架的断开的屋面板按照编号依次安装在屋面板专用支座上,施工单位加工时应确保两段屋面板的搭接长度不能少于200mm,采用上板压下板的搭接形式搭接,选用防水铆钉,施工时每个密封垫打胶处理.防水铆钉固定前,在两段搭接板之间打两道道康宁耐候密封胶防水处理,两道密封胶的间距为10cm;(5)为了避免接板位置的强度及防水效果降低,避免因工人行走或材料临时堆放等外力使接头位置下沉,在接板位置下方增加支撑镀锌T码,沿接板区域垂直板长方向通长设置.
2.2材料垂直运输
(1)本工程为三层网架结构,屋面高度24米,因此,施工采用50T汽车吊解决垂直运输问题.为了解决30.4米长度面板的抗折问题,施工单位计划采用铁扁担吊装,经建设单位、监理单位审核后,认为该方案不可行,原因是该方案无法解决吊装过程中板材扭转问题,一旦发生扭转,板材立即就报废,且影响工程进度;(2)施工单位同建设单位和监理单位反复讨论,决定增加横向吊架,加强面板吊装过程中的横向刚度,采用8号槽钢为主梁,30号钢管为次梁做成刚性支撑架,现场屋面施工完成后,未发生钢板扭转,效果良好.如图1.
2.3本阶段监理要点
(1)检查和验收进场原材料;(2)检查进场设备;(3)查看加工场地;(4)组织施工单位进行预压板,核算搭接和收边尺寸;(5)对玻璃丝绵等需要见证取样复检和消防试验的材料提前督促施工单位送检;(6)熟悉施工单位提交的施工方案,组织监理工程师论证方案实施的可行性.提前预控风险,对施工方法中的吊装安全和防渗漏措施作为方案控制的重点.
3屋面系统施工
3.1施工顺序东方夏威夷屋面系统是采用玻璃丝棉作为保温层的保温屋面,因此,确定本工程基本施工顺序是:网架安装误差复查→镀锌钢檩条→测量放线→钢底板→铝合金支座→100mm厚玻璃丝棉带单层铝箔→铝镁锰屋面板.
3.2檩条安装
(1)本工程设计要求为热浸锌檩条,所有檩条用螺栓与檩托连接固定,当檩条吊装就位后,穿入螺栓,螺栓初拧,需要先检查檩顶面与相邻=======================已安装的檩条顶面是否平齐,相邻檩条顶面高差在2mm以内时拧紧螺栓,如高差过大,通过垫板调整后再拧紧,为使得后续T码和屋面板安装后平整度满足要求,檩条安装时应认真调整标高,如图2、3所示;(2)东方夏威夷1#楼檩托板焊接后要求清除干净焊缝表面的药皮和污物,对焊缝及其四周用两道中灰富锌底漆防腐处理.
3.3底板安装
为有效控制屋面底板安装的累积误差,确保底板同轴线横平竖直,本工程每隔3跨设置一条底板安装复核线,根据本工程特点在屋面弹出四条水平控制线,主要控制屋脊檐口和搭接位置,在垂直屋脊方向每3跨放出一条安装复核线,确保底板安装位置,底板安装方向严格按照水流方向控制,搭接长度不小于200mm.先安装下层板,后安装上层板,严格控制施工单位的施工顺序.在屋脊位置、起点板和终点板两侧做翻边处理.
3.4面板T码安装
屋面面板的固定支座简称T码,它将屋面的各种荷载通过檩条传递到结构构件,T码安装平整度如果出现较大误差或者出现较大变形,不能同面板凹槽有效贴合,将导致屋面板咬合后,在风力和温度等长时间影响下将板肋磨损甚至磨透.影响屋面的使用功能,因此,面板固定支座的安装精度将决定屋面板施工质量和使用功能.如图4.
本工程T码安装后还要进行离心玻璃丝绵的安装,人员上下和玻璃丝棉的铺设对6000多个T码的安装精度和成品保护是极大地考验.监理部同施工单位沟通,要求其采取两步复核和验收程序,在T码安装后进行一次验收,在屋面板安装前进行复检,确保T码施工精度,由于担心天气影响,现场玻璃棉和面板是相继施工的,现场验收工作量非常大.
3.5离心玻璃丝保温棉安装
东方夏威夷1号楼设计采用100mm厚离心玻璃丝棉保温,设计采用防潮层,经过同上海设计院沟通,其同意使用带带铝板纸的玻璃棉制品.本工程4-5月为屋面主要施工期,夏威夷项目紧邻开发区海边,春天的大风和春雨对施工造成了很大的影响,屋面施工迟缓导致室内的装饰和地面施工严重滞后于计划工期.夏威夷屋面共设置13个大小不一的采光窗和屋面风机口,洞口处的保温也是本工程控制的重点.由于玻璃丝棉为受潮易损坏材料,参建各方经过共同协商,施工单位组织劳力采用边施工保温棉边施工屋面板的施工方法,夜间根据天气覆盖已经施工的保温棉.如图5.
3.6面板安装
本工程采用360度锁边工艺,设计要求底板在T码上安装后设置热膨胀固定点,防止板在膨胀后从T码上滑脱,做法是,在板的侧肋上钻孔,用12mm的拉铆钉和T码固定在一起,然后用下一块板的板肋扣住.如图6.
为了施工安全,每天施工的面板采取包边措施,保证夜晚来风时板不会被吹坏或刮走.面板咬边可以使用专用咬边机,面板材料厚度在为0.9mm时,咬口直径21mm.夏威夷1号楼施工单位使用了自制的咬边扣板,效果也非常好.采光顶和屋面风机洞口的
防渗漏处理是本工程控制的重点,夏威夷采用了现场焊接的做法,使泛水板和屋面板连接成整体,有效预防了渗漏的发生,通过施工后的雨天检验效果良好.如图7.
3.7避雷
根据我国《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2010)第5.2.7条规定,除第一类防雷建筑外,金属屋面的建筑物宜利用其屋面作为接闪器,但应符合下列要求:①板间的连接应是持久的电气贯通;②金属板下面无易燃物品时,其厚度铝板不应小于0.65mm;③金属板无绝缘被覆层.本屋面设计采用50*4mm厚的镀锌钢带作为避雷件,来进行屋面的防雷处理.间距按照≯10米.避雷件通过自攻螺丝钉与屋面檩条连接.
金属屋面本身是一个大的导体,但是本屋面系统的T码支座都带有隔热断桥,实际施工方法是:在金属屋面纵向、横向每隔8-10米的屋面板下隐藏做一个接地,在接地点上安装角码,一头用自攻螺钉固定在檩条上,另一头用自攻螺钉固定在T型码支座上.固定在檩条上的接地可以连接其他单位施工的防雷系统,类似做法如图8所示.
3.8施工阶段监理要点(1)检查验收施工准备工作,包括人员、材料、设备等;(2)检查施工焊接工艺评定;(3)检查验收主次檩条安装质量;(4)复核T码的安装精度,特别注意在保温棉安装前后两次复核;(5)保温棉安装方向应顺屋脊安装并考虑固定措施,检查洞口细部是否到位:(6)检查风机口、采光洞口的细部处理和焊接质量:(7)检查屋脊盖板施工质量;(8)检查天沟和山墙泛水施工质量.
4小结
东方夏威夷项目1号楼目前已经投入使用,初期发现几个漏点,主要集中在屋面采光顶和风机安装口,经修复后能够满足业主使用要求.金属屋面的施工质量控制是钢结构工程的重要环节,它的质量直接影响建筑物的功能和使用寿命,在日常监理工作中,我们应该将其作为监理控制的重点,提前预估可能发生的问题,提出针对性的措施,力争使工程顺利投入使用.
参考文献
[1]王飞宇,王东.铝镁锰合金直立锁边系统的金属屋面设计深化及施工[J].建筑施工,2015(05):571-573.
[2]苏军.直立锁边金属屋面系统施工技术[J].山西建筑,2013(11):82-83.