6、第六章 金属屋面安装方案

第九节金属屋面系统施工方案
1金属屋面系统特点
1.1金属屋面系统特点
本标段所选用金属屋面系统具有自重轻、耐久性强、经济性能高的特点，具备良好的防水性能、优良的防火性能，所选用的材料是理想的绿色环保建筑材料。

铝镁锰合金屋面板是一种极具性价比的屋面材料，具有耐腐蚀、美观、重量轻、强度大、容易加工成型等诸多优点。

广泛应用于机场航站楼、车站及大型交通枢纽、会议及展览中心、体育场馆等大型建筑。

选用铝镁锰压型屋面板系统可充分利用该种新型建筑材料的高强、对曲线的完美贴合性以及超常耐久性的特性，再结合先进的钢结构技术，力求达到建筑空间与结构空间融合的自然、默契。

屋面底座采用“梅花型”连接头与屋面板相配合并与屋面板之间有一定的空隙，在风力变化下整个屋面板系统可自动滑动、伸缩、避免了由于风力变化屋面板伸缩引起的扣盖咬合缝发生错位，而产生屋面渗漏的现象。

用铝镁锰合金压型板，直立式锁边系统，屋面板横向搭接采用机械铰合，直立锁边面板在横向采用自防水技术，不使用钉接压，与天沟、铝板等的结合部采取有效的技术处理措施，确保屋面的防水性能和美观要求。

1.2金属屋面系统构造
1.2.1体育场金属屋面构造层次
1.2.2体育馆金属屋面构造层次
2主要工序及关键节点工艺要求
2.1测量、放线
2.1.1准备工作
根据工程情况，配备经验丰富的测量工程师及测量技术人员。

先获取以下数据和参数：
1）、标高的基准点，轴线实际控制点；
2）、每榀桁架上每条主檩安装点的标高的理论值；
对控制点、基准点测量复核，并对照设计值进行内业计算，确定出钢主檩上檩托安装的标高。

2.1.2测量方法
1）、轴线测量
根据总平面布置，从坐标原点复核各测量基准点的位置，在各基准点上分别架设全站仪，按设计图上轴线所标示分度数分别测定各条轴线点，将其标定在相应位置的钢结构主檩上，在每节间检查该轴线是否与主檩中线重合，将结果反馈给设计部门（此线应作为檩条、金属板安装的基准线，如不重合应以中线为准）。

2）、标高测量
由于体育场较高，测量范围较广，用传统的水准仪+吊钢尺方法不仅效率低而且精度差，因此改用读数准确的、操作方便的、计算机自动处理的TOPCON光电测距仪测量。

测量时将仪器调平后先测出仪器高度，再将该值以及环境温度概值等数据输入仪器的处理系统，测量时由工人将反光棱镜放置在测量点，操作人员将仪器的瞄准镜对准棱镜，于是仪器计算机系统将自动对反射距离、角度以及环境温度等数据采用三角高程计算等原理自动计算处理后的显示出高程读数，记录在案即是该点的（相对）标高值。

将测量结果反馈给设计部门，由设计工程师根据测量值、设计值对檩托进行设计处理。

2.1.3测量实施
1）、测量区域划分
按照钢结构移交的工作面和屋脊分水线的水流披向划分。

2）、测量基准与定位
在施工中将测量控制点，采用全站仪进行精确测量、定位。

3）、建立精度较高的控制网
首先，通过建立三级精密工程平面控制网和四级精密工程高程控制网来完成；在测区周围布设一定数量的控制点，在假定坐标系下按三级精密工程平面控制网和四级精密工程高程控制网的要求测量它们的假定坐标。

每个控制点要求至少有两个通视方向，至少要有两个控制点与顶部观测点通视。

控制点位的平面精度要求不低于1.5mm，高程精度不低于1.5mm。

4）、进行全站仪设站
为了能测量到所有观测点的坐标，必须要求全站仪设在较高处，因此，应在各单体建筑选择合适的位置设站，并要所设的测量基点应消除垂直震动、水平摇动。

5）、实施测量
在施工控制网的基础上，进行方向桩点的测设放样和测量工作，最后依据施工控制网点或方向桩点进行屋面特征点的放样工作。

测量放样工作按照先整体后局部、先高点后低点的工作程序进行。

6）、测量数据检验与共享
屋面工程与其他专业常常是交叉作业，屋面施工测量必须与钢结构施工测量数据建立密切的联系，为了达到数据相互检验的目的，方向桩点布设时将尽可能利用钢结构的点位，差异较小时，可采用点位取中的方法进行数据共享。

现场作业和数据处理必须步步有校核，现场作业自检合格后、计算工作自检互检合格后，交监理或其它工程管理部门审核或验线。

7）、测量数据的处理
测量结果应按照专业流程进行整理、分析，以便对现场施工进行指导。

对于复测结果发现有超过标准允许误差的部位，应在各方共同协调确定调整方案后
进行处理，以保证屋面板安装曲线光滑流畅。

2.2檩托板安装
2.2.1檩托板安装流程
2.2.2檩托板安装工艺要点
2.3檩条安装
2.3.1檩条安装工艺要点
2.3.2主檩条安装
主檩条采用汽车吊安装，对于不在吊车回转半径内的檩条，可以选用吊车成捆的吊装到屋面收料平台上，并放置稳定，再由施工人员抬到安装位置安装。

为提高安装速度，采用一钩多吊的方法来提高工作效率。

在安装前先将主檩按其安装位置进行材料就位，搬运时要轻拿轻放，防止破坏檩条。

檩条就位后要依其标牌逐一核对其尺寸、安装部位是否正确。

第一根主檩就位时依设计图纸控制好安装尺寸，调整纵向檩条底端距连接板中线距离，卡入连接板部位的檩条其出连接板中线位置在可调节范围内，为保证纵向檩条安装完毕后其伸缩性能，两檩条连接部位留有2cm的间隙；在保证了各安装精度后，连接板
点焊进行临时固定。

在屋面环向天沟以下部位的檩条安装完毕后，观测其整条轴线的弧度是否平滑、顺畅；如满足设计要求再进行连接板加焊最终固定。

2.3.3次檩条安装
次檩条以主檩顶面为基准，调节弦高，调节范围±10mm。

采用的是镀锌C型次檩，运输、搬运过程中应注意保护，避免变形。

次檩条是通过连接板和主檩条安装，并主檩条相交成90度。

2.3.4阳光板龙骨安装
根据深化设计要求的标高，和龙骨间距完成材料运输和高空材料堆放，减少高空材料的二次搬运。

读懂深化设计要求，理解排水原理和龙骨高低层次关系，再着手龙骨安装，保证龙骨安装过程中明白如何更好的调整误差，以满足构造和排水要求。

2.4屋面1.5mm底板安装
2.4.1底板安装注意事项
2.4.2底板安装工艺要点
2.4.3底板安装质量控制
2.5无纺布和吸音棉铺设
2.6保温岩棉铺设
施工时为了防止雨和风的影响，此步骤与屋面板安装同步实施。

为防止岩棉长时间暴露，施工时必须严密组织、集中施工，尽量减少岩棉暴露时间，应注意收听天气预报，作好充分防雨准备，准备防雨苫布，以防保温棉被雨淋湿。

玻璃棉铺设时注意必须铺设严密，接缝处采用搭接，两块棉之间不能有间隙，相邻两块棉的接口处用铝箔胶带粘牢，并用订书机订好。

上下两层错缝铺设，防止形成冷桥。

2.7固定支座（“T码”）安装
直立锁边屋面系统的锁边板固定座，因其外形类似于一个“T”型码，因此通称为“T”型码。

，是将屋面荷载传递到檩条的受力构件，它的安装质量直接影响到屋面板的抗风性能，T码安装误差还会影响到铝合金屋面板的纵向自由伸缩及屋面板的外观，因此，T 码的安装是本标段的关键工序。

2.7.1施工关键控制点
2.7.2面板T码安装施工步骤
1）放线
首先用全站仪测放出每一段板两端的板端等高线，然后测出设计分区线。

在每一分区内，T码放线时，为了便于施工，可先在屋面弹出一条基准线，作为面板T码安装的纵向控制线。

第一列T码位置要多次复核，以后的T码位置用特殊标尺确定。

固定座（T码）安装的尺寸允许偏差：
2）面板T码固定
本标段面板T码使用防水自攻螺丝固定，自攻螺丝必须带有抗老化的密封圈，电钻的转速应在2000-2500转/分，然后将六角套筒安装在电钻头上，再套入螺钉，将面板T 码对准其安装位置，然后打入一颗自攻螺丝，安装时螺钉与电钻必须垂直于檩条上表面，扳动电动开关，不能中途停止，螺钉到位后迅速停止下钻。

这时，面板T码位置会有一点偏移，必须重新校核其定位位置，方可打入另一侧的自攻螺丝(控制面板T码水平转角误差)。

安装面板T码时，其下面的隔热垫必须同时安装.
3）复查面板T码位置
用拉通线的方法检查每一列面板T码是否在一条直线上，在T码的顶端梅花头外侧拉通线，用钢直尺复复核中间T码的扭曲等偏差情况，如发现有较大偏差的面板T码，
及时纠正，直至满足板材安装的要求。

因整个屋面为曲面，需分多段逐次验证。

面板T 码如出现较大偏差，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而影响使用功能。

2.8天沟安装
天沟板为不锈钢板折弯件。

天沟板材在加工厂加工预制成1～2ｍ的单元构件，然后运往施工现场进行安装。

首先将天沟的控制点引测到主体结构上，中轴线返到主结构横龙骨上，再根据控制线对天沟底板及侧板定位放线，定位后将各天沟单元构件在支架上安装就位再拼接焊牢。

天沟排水系统安装顺序：测量定位放线---天沟支架安装---天沟底板安装---天沟侧板安装---不锈钢天沟安装---焊缝检验---报验。

1）天沟施工工艺要点
2
）天沟主要安装工艺
2.9直立锁边铝镁锰屋面板安装
屋面板选用0.9mm厚型铝镁锰合金屋面板，采用直立锁边固定方式。

面板安装前再次检查固定支座的安装精度、质量，确保满足面板安装要求再进行面板安装。

1）屋面板安装流程
3主要施工技术措施
3.1屋面材料运输
3.1.1.1垂直运输
1）机械吊运
在屋面周边区域设置堆料平台，采用汽车吊直接将材料吊至屋面平台后，由人工转运分散至各施工区域。

材料吊至屋面后需及时移开，避免大量材料堆集一处，造成危险。

2）人工牵引
部分小型构件可采用滑轮组合的方式，由人工将构件直接拉至屋面进行安装。

此方法简单灵活、效率高。

3.2施工通道、收平台搭设
1）施工通道（操作平台）搭设
在钢结构上铺设通道，通道上铺设木跳板，两头用12#镀锌铁丝捆扎牢固。

铺设木跳板时，尽量避让开檩托撑管，保证通道处檩条安装不受影响。

通道两侧用钢管搭设双道防护栏，高度1200㎜，两侧边放置通长踢脚挡板。

2）屋面收料平台搭设
利用屋面钢结构，在主钢结构上搭设收料平台，收料平台4000mm×6000mm,钢管架间隔600mm搭设成网格状，在钢管网架表面满铺设木跳板，跳板与钢管架用12#镀锌铁丝捆扎牢固。

3.3屋面施工安全防护
1）设置安全防护绳
本标段屋面施工为高空作业施工，施工中可以利用主结构作为通道，可设置钢丝绳做安全维护。

由于屋面作业区面积大，需设置多道保险钢丝绳。

在每条钢梁上每隔10米焊一条1.0m高的角钢，角钢上设置钢索，使整个上弦部分形成一个由角钢和钢索拉起的安全行走体系，工人在测量及焊接立柱都能将安全带扣在钢索上，保证行走及焊接的安全。

角钢采用L75×5角钢，钢索采用8mm钢丝绳。

施工人员必须采用双挂钩的安全带，以确保在通过支撑角钢的位置时有一根安全带挂于安全绳上。

2）设置安全防护网
屋面施工时，在局部危险区域还可设置安全兜网，必要时安全网满铺。

以增加安全系数。

安全网作用前需做荷载试验，以确定其强度。

安全网的铺设位置在主钢梁面上，采用3000mm*6000mm的标准安全网，网眼不得大于10cm，使用材料必须符合国家标准安全网。

3.4屋面防水节点的保证措施
屋面板泛水板安装及收边，直接影响整个屋面的防水功能，本标段的泛水板、收边收口主要在天窗、天沟及周边部位。

各个防水节点构造作法均应在施工前经过各相关方进行充分地讨论并确认。

1）天沟处节点防水处理
天沟节点主要需做好檐口防水卷材、泛水板及滴水片的处理。

檐口防水卷材应伸入天沟，并在屋面板头处设置铝板折件，将防水卷材与天沟折边有效夹紧，防此渗漏。

屋面板天沟位置的滴水线安装在离板端20毫米处,以便底板末端可以被向下弯折。

因部分的板长不一致,板的伸缩量不一致,滴水片必须被打断,以允许板伸缩不同。

在滴水片之间留5 mm的间隙。

为了防止屋面出现回水现象,板端头的15 mm要向下折弯,用折弯工具将其折弯。

施工顺序:先安滴水片,再折弯板头。

2）屋脊泛水板处理
屋面板端头用折弯工具将屋面板上弯,堵头安装后将泛水板定位片用铆钉安装在堵头位置,再安装泛水板。

屋面板固定点应设在屋脊位置,并盖在泛水板内部。

3）屋面上人孔节点处理
人孔节点主要做好与屋面板交接的收边处理。

底部泛水板高度应大于200mm，并保证泛水板安装固定牢靠。

施工中还应该注意顺水搭接的要求。

4）其它位置泛水板的防水处理
泛水板安装思路为不直接与屋面板固定,采用泛水板定位片与屋面板连接后,与泛水板咬合,使用过程中可以整体自由伸缩,不造成破坏。

泛水板与泛水板搭接处应使用密封胶进行密封,在固定前将泛水板翻起,在内面离终端12mm处的整个宽度涂上100mm 宽的连续密封剂,然后用铆钉进行固定。

在密封胶的使用过程中，应选择合适的密封胶，要防止硫化,导致表面粘连较差,在密封胶被挤压后,要尽快处理。

3.5金属屋面系统成品保护
1）成品保护注意事项
1 尽量减少在屋面板上方的作业，尽可能避免垂直交叉工作对屋面系统造成的破坏。

2 在屋面上方工作时带好工具套，避免小工具及零配件对屋面系统的破坏。

3
构件、原材料等在屋面板上堆放时用松木板和橡胶垫毯对屋面板进行保护，不集中堆放材料和施工人员分散施工。

4 屋面以上焊接时必须对焊花进行妥善的处理，避免对屋面系统的破坏。

2）成品保护措施图示
搭设通道
3.6金属屋面防渗漏措施
1）金属屋面的漏水原因
序号漏水原因
1 屋面板安装时锁边不紧密造成的未封闭形成的漏水。

2 屋面在使用过程中，人为活动造成屋面扣合缝隙的移位变形形成的漏水。

3
屋面板完成后，屋面板上后续工作中的构件、工具跌落造成面板破损，进而形成的漏水。

4
风力、雪载、雨等外力作用，造成屋面板长时间的颤动、位移、变形，使钉眼处及接缝处长时间的磨损，造成板块损坏漏水。

5 大跨度的屋面板咬合不到位，温度变化导致板材变形，裂缝位移等形成漏水
6 屋面节点，如天窗、屋面穿出柱、屋脊等部位节点未处理到位形成漏水
2）防水、防渗漏处理措施
序号处理措施
1
施工工艺尤为重要，严格控制过程质量。

屋面板咬合部位，在施工时仔细检查，确保屋面牢固，表面干净、无腐蚀、无冰冻物。

2
金属屋面搭接处，先在搭接处涂上一层防水密封胶，再从表面使用合格的防水卷材，使板块全部粘结。

3
金属屋面的突出物（如烟囱、出气孔、天窗、风口等）处理时，板块开孔尺寸不能过大，板块不能变形，使用防水卷材按照技术要求裁剪好，在突出物周围涂上一层粘性胶水，把裁剪好的防水卷材铺上，确保不起泡、不起皱。

4 金属屋面天沟搭接缝，落水口处先用金属屋面防水系统进行局部防腐处理，然后在
3.7屋面上人孔装置安装及技术保证措施
首先将上人孔龙骨支托安装在屋面钢结构上。

再在支托上安装框架式的上人孔体龙骨。

安装龙骨时，根据控制线对龙骨进行复核，调整其到达准位置，达到要求后再固接并做防松处理。

当需要将滑梯上的龙骨移动时，只需将滑梯轻轻推动，便可将龙骨调到安装位置。

根据水平控制线，先将横龙骨通过螺栓与竖向龙骨连接，然后调整横龙骨与竖龙骨的空间位置，达到要求后固紧螺栓，并做防松处理。

在安装过程中，检查人员随时查看框架的安装质量，对不合标准的框架及时调整或予以更换确保工程质量。

铝盖板板块安装顺序为从上到下，板块在加工厂预制完成，每块板块都进行标号，在现场安装时要先对清标号，然后找出其所对应的安装位置，确定无误后再进行板块调适安装。

将板块调正位置之后，将横竖向的压板按一定的间距压在板块的副框上，旋紧。

密封胶条均为三元乙丙制做，横竖向对接处用CA40H 型瞬干胶粘接牢固、严密。

安装后的板块保持位置准确、协调。

由于按每樘进行安装，因此，当安装完每一樘时，要进行检查、调整、校正、固定，使其符合质量要求。

打胶及清理验收，此阶段为密封打胶及清理工作阶段，待整个工程完成过半即可进行打胶（也可边安装边打胶）工作，在注胶接缝边贴上不小于25mm 宽的保护胶带，清洗胶缝，注胶时要均匀、饱满，不得有注不到的地方，注好的胶面要进行整修，保证胶缝表面光滑、平整，并将表面进行清洁后撕去打胶用的保护胶带。

3.8保证屋面系统抗风性能的技术措施
3.8.1设置檩条加密区
在建筑物边缘受风压作用很大，为保证结构安全，屋面檩条系统在建筑物边缘设置加密区，是保证屋面在风压作用下结构安全的重要措施，檩条加密区是通过受力计算确定的，在施工中必须严格按加密区施工。

3.8.2增加面板固定的可靠性
3.8.2.1正确选择面板固定座固定螺钉
铝合金支架的固定螺钉是连接结构钢檩条与屋面系统的重要部件,它的质量好坏和规格的选择对整个屋面系统的结构安全尤其是抗风性能具有重要作用。

1）在自攻钉要选择质量有保证的可靠产品
2）自攻钉芽纹间距的选择：自攻钉螺纹间距分细纹与粗纹两种，粗纹用于小于
3.0mm厚构件，细纹用于大于3.0mm厚构件，因为粗纹用于厚钢板时由于自钻力
过大而破坏钉芽，使锚固力降低甚至失去锚固力。

3）自攻钉正确施工方法是在拧紧前放缓打钉速度，使其缓慢拧紧，以免自攻钉内部产生过大拉应力和破坏螺纹，正确的拧紧程度为自攻钉胶垫压不与钉冒平齐，但不大量挤出。

3.8.2.2固定座加强措施
本标段周边地势较为空旷，风速较大，对于边缘区域受风压较大部位，面板固定座采用4钉固定，局部受风压大的部位采用加强型固定座，标准固定座固定、加密区固定座固定、加强型固定座如下图所示：
标准固定支座加密区固定座周边加强型固定支座
3.8.2.3控制锁边质量
面板锁口直径必须满足设计要求，施工时严格控制，不得出现正差，负差也不得超过1mm。

锁边必须完整，尤其是檐口，天沟边、屋脊等处锁边必须到头，局部不易锁到部位要用手动咬口钳先锁一遍。

3.8.2.4确保面板固定体系可靠
在施工方面，严格按照设计图纸施工，确保檩条间距、固定座间距符合设计要求；
控制面板固定座施工质量，保证固定座的固定满足设计要求，质检人员对固定座施工质量100%检查；严格控制屋面板锁边质量，严格按设计及技术交底的锁边直径锁边，在锁边过程中经常检查锁边直径，发现偏差及时调整。

在屋脊部位固定点处增加结构刚度（加设檩间支撑）同时加强固定座与檩条的固定点。

3.8.2.5天沟处面板固定加强措施
当屋面板与天沟斜交时，面板端头斜边会很长，从而加大了面板在边口处支座间距，降低了面板的抗风性能，如下图所示：
由上图可以看出，板在伸入天沟后其板斜边长度很大，而在板端部又是面板抗风薄弱部位，因此，针对上述情况，应对面板天沟处采取措施。

屋面板与天沟斜交，交口处板的自由边（没有板肋固定座）很长，自由边的固定是本标段施工时必须要考虑的技术问题，固定方法要保证板既能自由伸缩，又能起到固定做用，也就说固定方法是限制板上下运动，不限制板的前后伸缩，做法如下图所示：
屋面板与天沟斜交处理做法图示
3.8.3增加板边缘整体性
板在边缘具有良好的整体性，对屋面板的抗风起到至关重要的作用，保证板边整体性的措施主要休现在三个方面
1）檐口滴水片
在天沟、檐口处板端通长设滴水片，滴水片的设置加强了檐口处板的整体性，提高了板的抗风性能。

檐口滴水片
2）屋脊Z型支撑
在屋脊处，面板上设通长Z型支撑，Z型支撑用拉铆钉与板肋固定，Z型支撑将屋面板在屋脊处连成整体，增加了抗风性。

屋脊Z型支撑
3）山墙U型扣槽、丁字扣件、L型固定件
屋面板山墙配件主要饮括U型扣槽、丁字扣件、L型固定件，此三个扣件对山墙防风起至关重要作用，在施工时必须重视。

山墙U型扣槽、丁字扣件、L型固定件。