铝镁锰金属屋面板施工技术

摘要：文章以某客运专线施工项目为分析对象，探讨了屋面金属板施工过程中的详细工序和注意事项，为屋面铝镁锰金属面板施工提供参考。同时，对施工方案中的技术创新点进行了探讨，为该技术的推广应用提供参考。

关键词：金属屋面；面板施工；铝镁锰金属；板玻璃幕墙

中图分类号：TU745 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）12-0035-02

1 工程概况

新建客运专线北京调度所工程，建筑面积为81386m2，檐高60m，外墙为石材和玻璃幕墙，六、七层为大型钢桁架结构，屋面采用铝镁锰金属板，四面找坡，坡度5%，在建筑物四周设有500mm宽排水沟。

该工程地下2层，地上7层，地上部分平面尺寸为110m×73.6m，呈矩形。地下1、2层主要为人防、设备用房和车库。首层为大厅和公共区，2、3、4层为办公层，5层为设备层，6层为备用调度大厅，7层为调度大厅（有2.2m层高设备夹层）。±0.000相当于绝对标高48.500m。

2 屋面檩条施工

2.1 找坡立柱安装

水平屋脊找坡立柱安装时先在轴线两端立两根立柱，然后在两根立柱上拉通长的线，并调整好高度及垂直度，最后根据通线焊接中间的立柱。

2.2 主次檩安装

主檩条采用C140×60×20×3的C型钢，次檩条采用C140×60×20×2.5的C型钢，长度根据立柱的间距而定，可分为两跨一段，主檩条与找坡立柱、次檩与主檩之间均采用M12螺栓连接。

3 屋面金属板施工

3.1 屋面材料的现场加工

底板制作：本工程压型钢底板为0.5mm厚低肋灰色压型钢底板，该底板加工程序多，工艺复杂，具有较高的技术含量。

面板制作：面板为0.9mm厚原色垂纹镁锰合金板。制作设备现场制作。

生产时先在电脑中输入需出板的长度（在规定尺寸的基础上多加10cm），然后开动机器，出板的速度一定要缓慢、平稳。当铝板长度达到设计的板长时，停止压板机会自动切割。

3.2 泛水、天沟制作

泛水板厚为0.9mm。泛水和天沟加工制作主要是剪板与折弯，剪板时要注意调整剪板机刀口间隙，以保证剪切质量。折弯时要注意选择合适的刀具，保证折弯顺直、准确。泛水加工时，如折弯角度小于90度，必须分两步完成。

4 安装

4.1 底板安装

在C型檩上面，底板上面铺设岩棉。

复核线应安装在底板上，而底板以10块板为一个周期置放一块，而对底板安装的误差要求为：每10块板内误差至多为10mm，如误差超过这个范围，则必须返工已经安装好的底板，建议在安装时要及时通过底板安装复核线调节误差，所以在施工期间要加大底板的搭接问题的重视程度，以避免底板安装的重新返工，耽误工期。

4.2 屋面板安装

4.2.1 面板的安装过程。

4.2.2 固定座安装（关键工序）。面板的固定座的安装是这整个安装系统中最关键的一道工序，其主要原因是因为它支撑着整个屋面面板，在屋面的负重和檩条间起到一个桥条的作用，连接着这两个部件，它还与屋面板的抗风等的性能息息相关，如果它的安装误差过大，还会影响到屋面板的美观和铝合金屋面板的安装质量。而在安装固定座的施工过程中，应更多地把关注点放在控制固定座的水平位置偏差、倾斜角度及平面角度。这三个方面决定着固定板的安装质量，所以在进行这三个方面的施工时要尽量减少误差。

一是平面位置。安装固定座时，尽量使正在安装的固定座与其他已经安装好的支座与纵向的中心轴保持在同一直线上，这样就能保证当板在受热膨胀时，板的纵向伸缩性不会受到其他支座的影响，并且能够降低板肋因长期的摩擦力而漏雨这一现象的发生，当然误差是必然存在的，但是纵向固定座间的偏差必须控制在5mm之内，超过这个范围就必须重新返工，对于水平面位置的偏差没有严格的要求。

二是面板固定座在竖直面倾角。竖直面倾角即是固定座梅花头的水平面与屋面板肋间不平行的角度。对于这个不平行的角度，要求控制在0.8°以下，原因如下：如果这个不平行的角度在2°以上，则容易发生漏水现象，因为在咬口的时候，板肋会被咬破；而当不平行的竖直面倾角在1°～2°间时，板肋在一定时间后会被破坏，也会漏水，原因是板在伸缩时产生的摩擦力会破坏板肋的结构，从而导致漏水，所以尽量把竖直面倾角控制在0.8°以内。

三是面板固定座的水平面转角。在固定座被打上固定的螺丝钉时，因标尺间的间隙距离过大或者是没有紧压住固定座，而相关人员也没有关注这一问题，导致没有及时纠正误差，而导致固定座在水平面上产生一个扭转角度，而这个扭转角度也会对板肋产生摩擦力，进而导致产生漏水现象。

四是固定座相对高差。由于在结构檩条的标高方面没有严格控制好，并且在检查误差过程中也没有严格的执行，导致相邻三排的固定座不在同一条直线上，而出现一定的偏差，而我们称这个偏差值为固定座相对高差，对这个偏差值，标准规定要控制在跨度的千分之五以内。

五是面板固定座安装施工步骤：

（1）放线：屋面板放线前应先放出屋面板两端圆环控制线，依据两端圆环长度确定板数及板的两端宽度。但应保证扇形板最宽端不大于600mm，最小端不小于240mm。同时确保每一条板肋指向圆心。

放线时应保证每个单元边线的延长线过圆心，且最好以安装单元为固定座的放线基础。因面板固定座的数量决定着屋面板的抗风等能力，所以对面板固定座的要求就是其沿板长方向必须保证在檩条顶面中心位置，所以对其沿板长方向的排数要求也是极为严格的，一切的工序都必须严格按设计图纸的排布来执行。

（2）面板固定座固定：面板固定座对固定工具的要求为必须是电钻在2000～2500转/分下的带有抗老化的密封圈的自攻螺丝。固定的过程如下：首先，在电钻头上安装好六角套，并套入螺钉；然后把自攻螺丝在面板固定座的安装位置上，安装时，要注意的问题是必须保证螺钉与电钻垂直于檩条上表面，且不能中途停止对电动开关的扳动，螺钉到位后迅速停止下钻，在这时必须注意面板位置是否有移动，只能在没有位移偏差的情况后才能在另一侧打入自攻螺丝，然后安装好隔热垫。

（3）面板的安装：检查固定座的安装质量是否满足面板的安装要求。

放线：在固定座安装的质量检查符合安装要求后，再测面板安装定位线的距离是否控制在面板伸出天沟的距离以内。

就位：施工人员将板抬到安装位置，然后再检查搭接边是否能够紧密接合，尽量赶早解决遗留问题，以方便后面的安装工作。

板的固定点施工：固定点通常用下面的方法进行安装：在穿过固定座的梅花头钻的小孔时是沿着板的小肋上沿45°角板与固定座铆钉固定，并且对铆钉的要求是要控制在11～12mm之间，这样铆钉的前端就能被隐藏住，每块屋板面因被固定，板就不会发生滑动现象。

咬边：咬边的进行在确定面板位置已经调整好时，且已经安装好泡沫塑料封条在端部面板上。咬边严格要求使用专用咬边机，因为在咬边过程中不能出现扭曲和裂口，必须保证连续且平整。

板边修剪：因檐口伸入到天沟处长度决定着雨水在风的作用下是否能够吹入到屋面夹层中，所以在修剪檐口和天沟处的板边时，应控制屋面板伸入天沟的长度在标准规定的尺寸之内，绝对不能小于标准尺度。

檐口滴水片安装：为了保证屋面板伸入天沟的长度与设计的尺寸一致、保证在对檐口和天沟处的板边进行修剪后可以有效防止雨水在风的作用下吹入屋面夹层中，且使整个屋面的外形还能保持美观、自然，所以在滴水片安装前对板边的修建应该先根据板边的修剪尺寸弹出修剪线，修剪时用自动切边机沿修剪线切割，再安装檐口密封件，安装滴水片，且滴水片的每个小肋都用铆钉固定。

折边：对折边的要求是角度要保持一致，且注意下弯边要先安滴水片再折弯板头

山墙固定件安装：用自攻钉将山墙扣件与固定座的侧板固定在屋面板的纵向侧边，定位后，应在固定座侧板上先钻一个距离固定座的66mm直径4.5mm的孔。

5 技术创新点

所有的金属屋面都存在着温度的变形问题。冬夏季最大温差很大，这么大的温差必然导致屋面板有较大的温度变型。压型钢板由于采用螺钉穿透屋面的固定方式，屋面板在热胀冷缩时受螺钉的限制，不能自由伸缩；因此在屋面板的穿透处和螺钉均有温度应力存在。在长期的温差反复作用下，屋面板的穿孔处会越来越大，最终导致漏水。

而立边咬扣式屋面系统根据屋面坡度采用固定扣、滑动扣相结合的方式固屋面板。滑动扣的滑动空间可以根据板块的长度和所在区域的温差条件进行灵活处理。

铝板的胀缩系数是a=24×10-6K-1 （1m的铝板在10 ℃的温差下有0.24mm的胀缩。）

北京的年最大温差在60℃ ，10m的板块最大的胀缩：

横向：0.24mm/M×0.4M×6=0.576mm，每块板的横向搭接口都留有2mm的伸缩空间，可以满足要求。

纵向：屋面系统根据屋面坡度采用固定扣、滑动扣相结合的方式固屋面板。滑动扣的滑动空间可以根据板块的长度和所在区域的温差条件进行灵活处理，可以满足要求。

本工程最长处金属板长度为40m，故采用整体、滑动扣的方式固屋面板，在板端头采用一个固定扣、滑动扣相结合的固定方式，很好地解决了超长板温度的变形问题。

6 结语

随着国民经济的迅速发展和人们对建筑物装饰要求的日益提高，金属屋面因具有结构简单、重量轻、施工便捷、产业化程度高、色彩丰富、使用寿命长、防火、耐腐蚀、免维护等特点，在当今的建筑业广泛使用。

作者简介：马永建（1959—），男，北京铁路局工程师，研究方向：房建工程施工技术。

（责任编辑：黄银芳）