金屬屋面施工質(zhì)量控制與龍骨節(jié)點(diǎn)優(yōu)化分析

高川川

中國(guó)建筑土木建設(shè)有限公司 北京 100073

1 金屬屋面的特性

1.1 適用性強(qiáng)

在對(duì)金屬屋面系統(tǒng)面板以及底板進(jìn)行施工過(guò)程中，通常為現(xiàn)場(chǎng)壓制成型，具有生產(chǎn)快捷、方便的特點(diǎn)，且不會(huì)受到運(yùn)輸條件的影響。在實(shí)際施工過(guò)程中，施工單位以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況為依據(jù)，對(duì)屋面板的長(zhǎng)度進(jìn)行控制。屋面板不但可以壓制成弧線、折線以及直線，還可以壓制成扇形，可被廣泛應(yīng)用于雙曲屋面、球形屋面、坡屋面以及平屋面等，適用性較強(qiáng)。

1.2 防水性較好

通常情況下，金屬屋面板通過(guò)鋁合金固定支座和屋面板咬合，并使用螺釘將固定支座固定在檁條上，屋面板與固定支座的梅花頭相扣，無(wú)需對(duì)屋面進(jìn)行打孔，金屬屋面板上無(wú)孔洞，防水性較好。

1.3 抗風(fēng)壓性能良好

當(dāng)荷載作用在屋面上時(shí)，可以通過(guò)受力桿件將荷載傳遞到金屬屋面板系統(tǒng)上[1]。與此同時(shí)，由于受力桿件固定方式較為特殊，在大風(fēng)天氣時(shí)，可以防止出現(xiàn)風(fēng)壓導(dǎo)致應(yīng)力集中的情況。通過(guò)試驗(yàn)可知，在反復(fù)風(fēng)壓荷載作用下，金屬屋面板系統(tǒng)單肋單點(diǎn)并沒(méi)有出現(xiàn)彈性變形等問(wèn)題，抗風(fēng)壓性能良好。

2 矮立邊屋面系統(tǒng)介紹

在矮立邊鋁鎂錳板屋面系統(tǒng)施工過(guò)程中，通過(guò)借助專用的自動(dòng)咬合和立邊設(shè)備，可以通過(guò)雙重折邊的方式對(duì)沿鋁鎂錳長(zhǎng)度方向的兩塊預(yù)制直立板塊進(jìn)行鎖定處理，使屋面成為一個(gè)整體。在矮立邊屋面系統(tǒng)成型后，屋面具有典雅美觀、線條纖細(xì)流暢的特點(diǎn)，且整個(gè)屋面系統(tǒng)板塊之間緊密咬合，具有較高的水密性。與此同時(shí)，支承層和鋁鎂錳板塊之間通常使用隱藏式不銹鋼扣件進(jìn)行連接，立邊咬合之后，其表面無(wú)螺釘外露和穿孔的情況，可以使屋面防水性能進(jìn)一步提高。通常情況下，不銹鋼扣件主要包括滑動(dòng)扣件和固定扣件兩種形式，滑動(dòng)扣件可以和鋁鎂錳金屬屋面板塊同步進(jìn)行位移，而固定扣件則可以對(duì)各板塊進(jìn)行固定，通過(guò)這種連接方式，可以避免因熱脹冷縮導(dǎo)致的板塊應(yīng)力。除此之外，在對(duì)縱向超長(zhǎng)尺寸屋面進(jìn)行施工時(shí)，各板塊需使用臺(tái)階式構(gòu)造分段進(jìn)行搭接，避免在溫差變化時(shí)因鋁鎂錳屋面面積過(guò)大導(dǎo)致的屋面膨脹問(wèn)題，達(dá)到控制屋面磨損、變形以及脹裂的目的。相較于其他系統(tǒng)，矮立邊屋面系統(tǒng)的收邊和收口方式更加美觀，且屋面體系層次分明，檐口、陰角以及屋脊等關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的防水設(shè)計(jì)水平較高，可以使屋面結(jié)構(gòu)防水抗潮能力進(jìn)一步提高，進(jìn)而達(dá)到提高建筑使用壽命的目的。

3 工程概況

某項(xiàng)目為住宅項(xiàng)目，建筑結(jié)構(gòu)形式主要為混凝土結(jié)構(gòu)，地上建筑總面積為12 萬(wàn)平方，地下2 層、地上7 層，外墻結(jié)構(gòu)為純石材幕墻、檐口標(biāo)高為23.8m。在對(duì)屋面裝飾面層進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中，主要采用矮立邊系統(tǒng)（鋁鎂錳板25/ 430 型）雙立邊咬合方式鋪蓋安裝咬合鋁鎂錳屋面板，厚度為0.7mm。該結(jié)構(gòu)屋面坡度為19°，為混凝土斜屋面，該金屬屋面系統(tǒng)具有良好的空氣滲透性能以及防雨水滲透性能。

在對(duì)該工程金屬屋面進(jìn)行施工時(shí)，基層為混凝土斜屋面，施工單位應(yīng)對(duì)其各施工工序進(jìn)行控制，表1 為各工序控制要點(diǎn)。

表1 各施工工序控制要點(diǎn)

4 屋面板安裝關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的主要控制措施

4.1 陽(yáng)角、屋脊的控制措施

屋面陽(yáng)角的處理水平不但可以保障屋面施工質(zhì)量，還會(huì)對(duì)屋面防水效果產(chǎn)生影響，在處理水平進(jìn)行過(guò)程中，應(yīng)采取多重防水方式，保障節(jié)點(diǎn)處理的有效性和科學(xué)性，主要做法如下。

（1）使用鉚釘對(duì)屋面板鋁合金支座和端口板進(jìn)行固定處理，不但可以防止因溫度變化導(dǎo)致屋面板出現(xiàn)滑動(dòng)，還可以防止因屋面板立邊咬邊不緊在外力作用下出現(xiàn)滑動(dòng)。

（2）施工人員應(yīng)對(duì)安裝完成后的屋面板端口進(jìn)行卷邊處理，防止因坡度較小導(dǎo)致雨水進(jìn)入屋面，使屋面防水性能進(jìn)一步提高。

（3）使用泡沫密封條與鋁合金密封件相結(jié)合的方式對(duì)屋面板進(jìn)行處理。在鋁合金密封件選擇過(guò)程中，應(yīng)與板型相吻合，再使用防水鉚釘將其與屋面板板肋連接到一起并固定，隨后，將與板型一致的泡沫密封條帶入密封件后，達(dá)到防水的目的。

4.2 陰角與天溝控制措施

通常情況下，屋面陰角處理水平將直接對(duì)屋面安全性能和防水性能產(chǎn)生影響，若陰角處理水平較差，在風(fēng)力作用下，可能會(huì)使屋面板被掀起。與此同時(shí)，天溝的處理水平也會(huì)對(duì)屋面防水性能產(chǎn)生影響，因此，應(yīng)對(duì)陰角和天溝施工過(guò)程進(jìn)行控制。

（1）通常情況下，天溝與天溝邊部屋面檁條之間的距離應(yīng)為100mm，不應(yīng)超過(guò)150mm，屋面板在天溝內(nèi)部的長(zhǎng)度應(yīng)為80mm～150mm。與此同時(shí)，屋面板下端與固定座之間的長(zhǎng)度應(yīng)不大于250mm，通常應(yīng)為150mm。

（2）施工單位應(yīng)對(duì)屋面板下端口進(jìn)行折邊處理，使其呈現(xiàn)出水滴口狀。

（3）施工單位應(yīng)將泛水板設(shè)置于屋面板下方位置，并將1.5mm 的鍍鋅鋼板附件安裝在其內(nèi)部，使屋面板防水效果進(jìn)一步提高。

（4）施工單位應(yīng)將一道擋水板設(shè)置于屋面板板肋上。通常情況下，由于金屬屋面坡度相對(duì)較大，會(huì)導(dǎo)致雨水的俯沖速度增加，通過(guò)設(shè)置擋水板，可以降低雨水俯沖速度，防止雨水進(jìn)入對(duì)面屋面板。

4.3 薄弱環(huán)節(jié)的控制措施

在對(duì)山墻、穿出物側(cè)面等薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行施工時(shí)，施工單位通常會(huì)使用自攻螺釘對(duì)屋面板邊緣肋板和山墻蓋板泛水進(jìn)行連接固定處理，若釘孔防水質(zhì)量不符合要求，則會(huì)導(dǎo)致屋面出現(xiàn)漏水問(wèn)題。因此，在對(duì)薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行施工時(shí)，應(yīng)從細(xì)節(jié)出發(fā)，采取合理科學(xué)的方案進(jìn)行處理。在此過(guò)程中，施工單位應(yīng)先使用鉚釘對(duì)預(yù)制鋁合金山墻扣槽進(jìn)行固定，使其與屋面板板肋緊密連接，再使用山墻扣件將扣槽扣住，并將其與固定座固定在一起，在扣槽上安裝預(yù)制丁字形可調(diào)扣槽卡，最后使用鉚釘將山墻泛水與丁字形可調(diào)扣槽固定到一起。使用該種處理方式，外露鉚釘扣并不會(huì)穿過(guò)屋面板，可以防止出現(xiàn)滲漏問(wèn)題[2]。

5 龍骨節(jié)點(diǎn)優(yōu)化措施

5.1 陰陽(yáng)脊專用龍骨優(yōu)化措施

在對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行施工時(shí)，原方案主要使用常規(guī)雙方管陰陽(yáng)脊檁條形式對(duì)陰脊處以及陽(yáng)脊處進(jìn)行施工，該種施工方式需要對(duì)中線位置、傾斜角度以及檁條高度等參數(shù)進(jìn)行控制，若一個(gè)參數(shù)存在問(wèn)題，則會(huì)導(dǎo)致屋面整體施工效果受到影響。因此，施工單位可以使用3.0mm 專用陰陽(yáng)脊熱鍍鋅龍骨對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化處理，該種優(yōu)化方式有如下幾點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：

（1）龍骨寬度以及傾角等參數(shù)需以現(xiàn)場(chǎng)情況為基礎(chǔ)進(jìn)行定制，可以確保屋脊兩側(cè)屋面中線位、安裝高度以及傾角等的準(zhǔn)確性。

（2）使用一根龍骨代替原方案中的兩根龍骨，可以使施工難度進(jìn)一步降低，從而達(dá)到提高屋面施工質(zhì)量和效率的目的。

5.2 支撐件優(yōu)化措施

龍骨和連接結(jié)構(gòu)的支撐構(gòu)件為結(jié)構(gòu)面上的角碼，當(dāng)結(jié)構(gòu)面出現(xiàn)偏差時(shí)，會(huì)使龍骨定位出現(xiàn)偏差。因此，施工單位采用預(yù)埋板加角鋼的形式對(duì)支撐件進(jìn)行優(yōu)化。通過(guò)優(yōu)化，不但可以使尺寸定位準(zhǔn)確性進(jìn)一步提高，還可以提高屋面的保溫效果，避免出現(xiàn)冷橋效應(yīng)。

5.3 壓型支承板側(cè)向邊緣支撐龍骨優(yōu)化措施

在對(duì)金屬屋面邊緣位置、突出位置等區(qū)域進(jìn)行施工時(shí)，需要對(duì)金屬屋面壓型支撐底板進(jìn)行切割處理，但是由于壓型底板模數(shù)的影響，可能會(huì)使側(cè)邊切口形式產(chǎn)生較大的差異。側(cè)邊切口會(huì)出現(xiàn)懸臂支撐變的情況，部分甚至沒(méi)有支撐邊，若不對(duì)其進(jìn)行細(xì)部加固處理，可能會(huì)使屋面系統(tǒng)施工質(zhì)量受到影響。因此，施工單位通過(guò)將加固收口支撐配件設(shè)置在側(cè)向切口邊位置處，使屋面平整度進(jìn)一步提高。

6 結(jié)語(yǔ)

在建筑工程施工過(guò)程中，由于金屬屋面具有適用性強(qiáng)、防水性以及抗風(fēng)壓性良好的特點(diǎn)，應(yīng)用越來(lái)越廣泛。在金屬屋面施工過(guò)程中，施工單位應(yīng)以工程實(shí)際為基礎(chǔ)，嚴(yán)格控制各施工工序，并對(duì)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)施工質(zhì)量進(jìn)行控制，與此同時(shí)，為了使金屬屋面施工效率進(jìn)一步提高，施工單位還應(yīng)對(duì)龍骨節(jié)點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化，使其美觀性、防水性進(jìn)一步提高。