车站雨棚铝镁锰金属屋面施工技术

张宝刚

(中铁十七局集团建筑工程有限公司，山西太原 030032)

随着我国高铁迅速发展、大型高铁站房建设项目的设计兴建，市场对高品质的屋面建材和技术系统产生了极大的需要，铝镁锰合金制作的屋面压型板因其安装快捷、具有极强的造型能力、降低工程费用等优点而受到各方好评，铁路站房及站房雨棚基本采用铝镁锰屋面。自重轻，与大气形成氧化铝薄膜，防止被进一步腐蚀，铝合金中有镁、锰的含量，因此具有一定的强度和刚度。厚度一般为0.7 mm和0.9 mm，可直接作为防雷接闪器(国家规范GB 50057建筑防雷设计规范)，避免在屋面穿孔。铝镁锰合金重量轻、耐腐蚀、免于维护和40年以上的使用寿命，使其比钢板更经济、更美观、更实用。

1 工艺原理

本施工技术介绍的内容以郑州东站实际工程为例，直立锁边铝镁锰合金屋面板、防水透气层、保温隔热层、支撑连接系统。

2 系统组成

雨棚金属屋面由钢结构檩托板、檩条、镀锌钢丝网、铝合金T形码、玻璃棉、防水透气膜、铝镁锰合金板等部件组合而成。构造层轴测图见图1。

图1 构造层轴测图

3 施工步骤

车站雨棚铝镁锰金属屋面施工流程见图2。

4 施工与技术要点

1)施工前准备。施工前准备工作包括测量仪器准备、材料报验、材料准备和技术交底等工作，直线度的检查方法为经纬仪测量和拉线相结合;间距的检查方法为实测;顶面是否在设计的曲面上需要通过拉线检测，即垂直于檩条长度方向接线，检查各行顶面与拉线的高差，是否有突变的高差，注意拉线不能跨过屋面曲线的反弯点。檩条间同一位置的高程误差用水平仪测量。

发现超过标准允许误差的部位，必须在屋面系统安装前进行调整。直线度和间距是两个相互关联的项目，如出现偏差超标时，通过改变檩条位置来调整;个别顶面不在屋面曲线上时，可通过改变檩条上的垫板的高低来调整。

图2 施工流程图

安装误差较大时，必须调整重新安装，焊接缝满足三级焊接要求，焊缝需满足规范要求，焊点作涂防锈漆处理;验收:待自检合格后，报监理单位验收，并作好隐蔽记录工作。

2)檩条安装。根据设计图纸要求，屋面副檩条采用材质为Q235的C型钢檩条(C160×60×20×2.5 mm)。通过连接板主次檩条进行连接。副檩条安装后与桁架顶面的角度应保持垂直，误差保持±1°，位置偏差在5 mm内。檩托板及檩条安装示意图见图3。

图3 檩托板及檩条安装示意图

3)钢丝网与铝支架安装。镀锌钢丝网通过铝支座安装在C型钢次檩条上，根据现场情况放出定位线，在两端点铝支座进行水平定位，安装完成后，分别施工中间支座，其纵向偏差不得大于2 mm，每横向3 m放样控制，见图4。镀锌钢丝网及铝支座采用螺丝固定在C型钢檩条上。绝缘隔热垫见图5。

图4 铝合金支座

图5 绝缘隔热垫

4)避雷件安装。屋面避雷件安装方法以横纵向间距10 m一个，避雷件一端与檩条焊接固定，一端与铝制高强T形码通过自攻螺丝连接固定，材料采用40 mm×4 mm厚热镀锌钢带(见图6)。

图6 避雷件安装示意图

5)玻璃吸音棉铺设。本工程隔声层选用单面带铝箔50 mm厚容重为24 kg/m3的玻璃棉，铺设镀锌钢丝网的上方，铺装铝支座时要穿过铝支座，采用错缝搭接方式，要求玻璃纤维丝棉保持自然成型状态，薄厚要均匀。

6)防水透气膜铺设。防水透气膜是一种新型的环保材料，使水气自由通过，但凝结成水后无法再穿透。从而保证建筑物内干燥舒适，同时避免凝结的水露破坏建筑物屋顶和墙体，以及损坏室内物品。防水透气膜铺设在玻璃棉的上方，要求满铺，铺设平整无褶皱，采用单层搭接方式，搭接不小于100 mm。

7)屋面板施工。根据本工程要求采用0.9 mm铝镁锰合金屋面板，现场加工板型为65 mm/400 mm，由于屋面材质较轻便于运输，成型后直接人工倒运即可，在屋面上水平移动至安装点实施安装，屋面板间连接只搭接一个肋，必须母肋扣在公肋上，而后利用手动锁边钳在相应间距范围内临时锁边，调整无误后用电动锁边机最后锁边咬合。锁边要求咬过的边应连续、平整，不能出现扭曲和裂口，屋面板安装完成后，需对边沿处的板边进行修剪，以保证屋面板边缘整齐、美观。屋面板伸入天沟内的长度以不小于150 mm为宜，见图7，图8。

图7 屋面板电动咬合图

图8 板边修剪图

8)屋面排水天沟龙骨及天沟不锈钢板安装。天沟龙骨施工:本工程要求，屋面排水天沟龙骨架材料选用50 mm×50 mm×4 mm的热镀锌方管，龙骨架安装间距为1 000 mm。采用焊接，均为三级角焊缝。安装龙骨技术指标:a.底部天沟骨架呈水平状态，落差不大于±5.0 mm，间距误差不大于20 mm;b.两侧天沟骨架呈直线状态，直线度误差不大于10 mm，间距误差不大于20 mm。天沟不锈钢安装:本工程要求，天沟板选用3.0 mm厚不锈钢。

不锈钢天沟连接采用氩弧焊接，焊接前将焊接处进行处理。本工程为直线天沟，为加快天沟安装速度，可在地面将各节天沟独立制作，然后吊到安装位置对接焊牢。水槽每间隔25 m～30 m设有一个伸缩件，以保证水槽在温差作用下有热胀冷缩的移动空间。天沟每20 m间距设置一个方形集水斗，与下端的喇叭形导流管连接，连接方式为氩弧焊接。天沟安装好后，除应对焊缝外观进行认真检查外，还应做雨后或淋水试验，或者蓄水试验，蓄水时间为24 h，以检查不锈钢天沟是否漏水。在伸入天沟内的屋面板立边夹缝中安装塑料密封堵头，安装要求:牢固、严密、无松动现象;与堵头同步安装泛水板(与屋面板同材质)，泛水板与屋面板用拉铆钉固定。

9)檐口龙骨及铝单板安装。a.安装龙骨:根据放出的分格线，安装檐口板龙骨，先点焊固定，复测檐口上、下直线度，经调整合格后进行满焊固定，仔细检查不可漏焊，焊缝满足三级焊接要求。b.安装檐口板:檐口龙骨框架安装完成后，开始安装檐口铝角码及连接附件，用螺丝钉固定。c.打胶:先在檐口板的两侧贴胶带，要求顺直，宽度适中。在檐口板接缝中填φ20泡沫条，然后打防水胶处理。待胶干后，再撕去胶带。

10)屋面屋脊盖板安装。屋脊盖板的安装主要是起到防水及装饰的作用，通过Z形支架用防水铆钉固定。

11)屋面板细部防渗漏处理。本工程屋面有很多收边收口，这些收边收口的处理是屋面防水的关键。a.天沟两侧的泛水板在屋面板及最后一块檐口铝单板安装前进行安装，铆钉的数量和安装位置要经过分析计算得出并严格施工，泛水板在安装前首先将板材清理干净，其作用是保证硅胶能与板材完全粘结，打胶时要求打出的硅胶饱满、一致。b.屋面板下方设置泛水板，可以起到防水和遮挡屋面系统内部各种材料，以防外露。屋面板下端口做折边处理，形成滴水状，屋面板立边中填入泡沫封条，安装时要求封条不能歪斜，与屋面板和泛水结合紧密，并在屋面板下端口背面设置一道滴水片，滴水片与屋面板用铆钉固定，这样才能防止风将雨水吹进板内。

5 效益分析

1)水平运输大大的节约了机械费用，基本采用人工滑轮起吊，不误工、与其他工序冲突立即换位置继续施工，其操作简单、灵便，水平运输两人为一组即可，由于都为高空作业，人工运输安全、灵活、快捷。2)对工期的缩短就是最大的节约成本，且施工工法简单、节点易于控制，质量与安全得到了巨大的保证。3)本工程的顺利完成得到了业主与设计单位的好评，业内也给予了很好的评价。我公司对于金属屋面的施工部分技术人员也更加成熟，以迎接更加有难度的施工。4)使用寿命长，特别在高铁车站，如经常返修在既有线施工非常困难。

6 结语

郑州东站雨棚金属屋面共60 000多平方米，该金属屋面整体造型鲜明、现代、大气，体现了客运专用站房独有的恢宏气势。采用本施工技术比预计工期提前完成近一个月左右，其中金属雨棚屋面其自重轻，便于垂直起吊，安装方便快捷， 节点简单易于操作，完成后整个屋面非常美观大气。此工程完工后得到了建设单位、监理单位、设计单位及参建的施工单位的认可。在施工过程中，形成了一套行之有效的施工工艺，通过对每一步工序的研究、论证，最终解决了施工中的各种问题，本工程为该类工程提供了应用实例，可以作为重要参考依据，具有良好的推广价值。

［1］ AS1562，金属屋面的设计和安装规范［S］.

［2］ GB 50207-2002，屋面工程质量验收规范［S］.

［3］ GB 50202-2001，钢结构质量验收规范［S］.