广州地铁六号线高架车站铝镁锰金属屋面施工技术要点

区荣大

【摘要】 铝镁锰合金板金属板因其系统采独特的直立锁边固定方式，突出了该系统的整体性、

牢固性和先进性，在屋面系统得到广泛应用。本文介绍广州地铁六号线高架车站铝镁锰合金

属屋面系统的施工技术要点。

【关键词】 广州地铁六号线高架车站；铝镁锰金属屋面施工；技术要点

一、工程概况

广州市轨道交通六号线西起白云区的金沙洲，向东南穿越荔湾区、越秀区，之后折向东北，经天河区，止于萝岗区。六号线线路全长41.95km，共设32座车站。其中设浔峰岗、横沙站、沙贝站为高架站。

浔峰岗站是六号线首期工程起点站，车站屋面总高度17.15米，站台铝镁锰屋面面积：2916平方米。天铝镁锰屋面板最长板长：12米，最大弯曲半径：6.5米。

横沙站为六号线第2个车站，车站屋面总高度20米，站台铝镁锰屋面面积2040平方米。铝镁锰屋面板最长板长：11米，最大弯曲半径：6.2米。

沙贝站为六号线第三个站，车站屋面总高度19.5米，站台铝镁锰屋面面积2242平方米。

二、屋面板的加工制作

1、本项目3个车站之间间距较远，为保证本工程屋面系统的防水性能，以保证屋面板在顺坡方向通长无搭接。我司将屋面板生产设备运至施工现场进行现场加工，根据板长，屋面板加工场地需要20*50米的硬实地面场地。每个车站现场配一辆叉车，配合屋面板生产叉车工作区域主要在加工场地附近。压型设备进出场需要一辆25吨的吊车配合。

铝镁锰金属屋面板加工示意

2、生产加工阶段质量要求

屋面压型屋面板固定螺钉采用攻钢螺钉，防止铝构件与螺钉之间产生电化学反应。压型板由板材压型机一次投料加工完成，设备就位后需做现场调试，生产前应做试生产，样品合格后方可进行生产。首件加工后必须作全面检查，检查的主要内容有：①表面是否有污垢：损伤、变形、翘角、破损等缺陷。②检查所需板材的标签与要求是否相符。③符合要求的板材，用叉车或其他方式装到开卷机上，并开卷加工成型，铝卷的开卷宽度误差不大于3mm。④将开卷开始部分不符标准的板材手工去除。⑤将符合标准的板材拖入成型机，并缓慢开动机器，成型。使板材在成型轨道内缓慢成型。⑥切除“头子板”，输入所需板的长度及数量。⑦检查生产的第一块板的成型质量及长度尺寸。⑧成型后的压型板必须符合《建筑用压型钢板》（GB/T12755）标准，允许偏差见下表：

⑨将符合要求的板材产品，60张以下板长不大于60m为一个包装件包装好，每个包装件，并需用吊装带打包。⑩堆放：堆放场地应平整，应用垫木使板离地20cm左右，垫木应平整且间距不得大于2m。现场加工的场地应选择在屋面板的起吊点处，设备的纵轴方向应与屋面板的板长方向一致，板材加工后的放置位置应靠近起吊点位置。

三、屋面板的施工工艺

1、屋面结构（由下而上）：

压型铝底板→钢檩条→玻璃纤维保温棉及防潮膜→ 1.0mm厚铝镁锰直立锁边面板。

2、施工流程及工艺

2.1施工流程

测量放线、加工、主骨架安装、次檩条安装、玻璃纤维保温棉及防潮膜安装、面板固定座安装、铝镁锰直立锁边面板安装、收口。

2.2施工工艺

2.2.1在底板安装前应进行隐蔽工程验收、检查檩条的直线度、挠度。檩条安装必须符合设计要求，从而保证底板安装后的平整度。底板的安装，板就位后，在四角分别用自攻钉进行临时固定（螺钉固定时应错开钢板上下两边的搭接部位）。底板纵向搭接为上搭下，搭接长度≥60mm。钢底板横向两边反边对接处要位于檩条的纵向中线位置。屋面底板的安装方向由屋面高处向低处，由端部开始进行顺序安装。

2.2.2保温棉安装。保温材料施工的关键是防水，为防止保温材料长时间暴露，施工时必须严密组织、集中施工，尽量减少保温材料暴露时间，同时准备防雨苫布，每天施工完后及时将未覆盖的保温材料临时覆盖。以防夜间被雨淋湿。保温层铺设时注意必须铺设严密，接缝处采用搭接，防止形成冷桥。隔汽层铺设工作在底板完成后、保温棉前的工作，隔汽卷材横缝、竖缝间搭接长度50mm，搭接处用专用密封胶带封口。

2.2.3铝镁锰金属屋面板固定座安装。固定座是屋面面板的支撑件，它是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，面板固定座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，面板固定座的安装是本工程的关键工序。施工时关键控制固定座的水平位置偏差、倾斜角度、及平面角度。

①平面位置。如果固定座水平位置偏差超过5毫米（即该支座与其它支座纵向不在一条直线上），必然影响板在纵向的自由伸缩，当板受热膨胀时可能会在偏差支座处过大阻力作用下隆起，或板肋在长期的摩擦力作用破损造成漏水。平面位置允许偏差如右图所示：

②面板固定座在竖直面倾角（即固定座梅花头水平面与屋面板肋不平行度）。固定座在竖直面倾斜角度大于2°时，板肋在咬口時会咬破板肋，造成漏水，固定座倾角大于1°时，在支座范围（60毫米）内将产生大于1.05毫米的高差，板伸缩时产生摩擦力，长期作用下也会摩坏板肋造成漏水。固定座竖向倾角允许偏差如左图所示：

③面板固定座在水平面转角。固定座在水平面产生扭转角度是固定座安装易产生的通病，其产生的原因主要是在打固定螺钉时，固定座没有压紧或标尺间隙过大，固定座在扭转力的作用下产生旋转，而施工工人又不负责任，过后未加纠正造成的，该偏差也会使板肋产生摩擦造成漏水。水平面转角允许偏差如右图所示：

④固定座相对高差。固定座相对高差是指相邻三排固定座不在同一条直线上的偏差值，产生的主要原因是没有严格控制好结构檩条标高，没有严格执行工序交接检查。标准规定固定座相对高差不得超过跨度千分之五。相对位置允许偏差如右图所示：

⑤面板固定座安装主要有以下几个施工步骤。

a.放线。屋面板放线前应先放出屋面板两端控制线，依据两端长度确定板数及板的两端宽度，确保每一条板肋平行。固定座放线时应以安装单元为基础，固定座放线应确保每一个单元的两条边线必须沿屋面径向布设。面板固定座沿板长方向的位置只要保证在檩条顶面中心，面板固定座的数量多少决定着屋面板的抗风能力，所以面板固定座沿板长方向的排数严格按设计图纸排布。

b.面板固定座固定。本工程面板固定座用自攻螺丝固定，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，将面板固定座对准其安装位置，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，面板固定座位置会有一点偏移，必须重新校核其定位位置，方可打入另一侧的自攻螺丝。（可控制面板固定座水平转角误差）。安装面板固定座时，其下面的隔热垫必须同时安装。

c.复查面板固定座位置。用目测的方法检查每一列面板固定座是否在一条直线上，如发现有较大偏差的面板固定座，在屋面板安装前一定要纠正，直至满足板材安装的要求。面板固定座如出现较大偏差，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。

2.2.4面板的安装。面板安装前再次检查固定座的安装质量，确保满足面板安装要求再进行面板安装。

①放线。面板固定座经检查安装质量已得到严格控制的条件下，即可测设面板安装定位线，一般以面板伸出天沟的距离为控制线。面板伸出天沟长度确定原则为板长的1/1000+下弯长度15mm+滴水片宽度30mm+尺寸余量30mm，但不小于100mm。例如：假设屋面板长度为60米，则屋面板伸入天沟的长度为60+15+30+30=135mm。且面板边线距第一个固定座间距离不得超过200mm。

②就位。施工人员将板抬到安装位置，就位时先对板端控制线，然后将搭接边用力压入前一块板的搭接边。检查搭接边是否能够紧密接合，如不能搭接紧密应找出问题，及早处理。

③板的固定点施工。热膨胀固定点的作用是为了不让板滑走，如果屋面布局没有特殊要求，每块屋面板均应在固定点固定住，以防板滑动，固定点的安装方法在板的小肋上沿45°角穿过固定座的梅花头钻一小孔，然后用11～12mm的铆钉将板与固定座固定在一起，铆钉的前端会被下一块板的大肋隐藏住，如下图所示：

④咬边。面板位置调整好后，安装端部面板下的泡沫塑料封条，然后进行咬边。要求咬边时应连续、平整，不能出现扭曲和裂口。在咬边机前进的过程中，其前方1m范围内必须用力使搭接边接合紧密。对本工程而言，咬边的质量关键在于在咬边过程中是否用强力使搭接边紧密接合。当天就位的面板必须完成咬边，保证夜晚来风时板不会被吹坏或刮走。面板材料厚度为0.9mm时，咬口直径21mm。

⑤板边修剪。修剪檐口和天沟处的板边，修剪后应保证屋面板伸入天沟的长度不得小于标准规定的尺寸，这样可以有效防止雨水在风的作用下吹入屋面夹层中。

⑥折边。折边的原则为水流入天沟处折边向下，下弯折边应注意先安滴水片再折弯板头。面板高端（屋脊）折边向上。折边时不可用力过猛，应均匀用力，折边的角度应保持一致，上弯折边后 安装屋脊密封件。

⑦打胶。这里的打胶是指屋面板与檐口接口处的密封胶，及屋面泛水板接缝处的板间密封胶。打胶前要清理接口处泛水上的灰尘和其它污物及水分，并在要打胶的区域两侧适当位置贴上胶带，对于有夹角的部位，胶打完后用直径适合的圆头物体将胶刮一遍，使胶变得更均匀、密实和美观。最后将胶带撕去。

2.2.5檐口节点处理。在屋面板檐口端部设通长铝合金滴水片，一方面可增强板端波谷的整体刚度，另一方面可形成檐口滴水，使屋面雨水顺其滴入天沟，而不会渗入室内。在滴水片与屋面板之间，塞入与屋面板板型一致的泡沫密封条，使板肋形成的缝隙能够被完全密封，防止因风吹灌入雨水。对于长板来说，应考虑在檐口处因温度变化的伸缩位移。滴水片与天沟的距离不宜小于150mm。

滴水片安装前对檐口和天沟处的板边进行修剪，先根据板边需伸入天沟等部位的设计尺寸在需修剪的部位弹出修剪线，修剪时用自动切边机沿修剪线切割，既保证了屋面板伸入天沟的长度与设计的尺寸一致，又保证了修剪后整个屋面外形的美观，同时也可以有效防止雨水在风的作用下不会吹入屋面夹层中。然后安装檐口密封件，最后安装滴水片。

滴水片用铆钉固定，每小肋一颗钢铆钉，如下图所示：

滴水片安装时应注意，因本工程板伸长方向不同，滴水片必须断开，以允许板伸缩不同，在滴水片之间留5mm的间隙。

2.2.6山墙节点处理。在屋面板的纵向侧边，用自攻钉将山墙扣件与固定座的侧板固定在一起。定位后，在固定座侧板上先钻一个直径4.5mm的孔，孔中心距离固定座的距离是66mm。

2.2.7屋脊节点处理。选用与板型相吻合的铝合金密封件与屋面板板肋用防水铆钉连接固定，并在密封件后塞入与板型一致的屋脊泡沫密封条，然后将屋脊蓋板与密封件用铆钉在中间固定，这样即使外露的铆钉漏水，雨水也是滴在屋面板上而不是室内。

四、施工质量控制

1、加强施工工艺管理，保证工艺过程的先进、合理和相对稳定，以减少和预防质量事故、次品的发生。

2、坚持质量检查与验收制度，严格执行“三检制”，上道工序不合格不得进入下道工序施工，对于质量容易波动，容易产生质量通病或对工程质量影响比较大的部位和环节加强预检、中间检和技术复核工作，以保证工程质量。

3、做好各工序或成品保护，下道工序的操作者即为上道工序的成品保护者，后续工序不得以任何借口损坏前一道工序的产品。

4、及时准确地收集质量保证原始资料，并作好事理归档工作，为整个工程积累原始准确的质量档案，各类资料的整理与施工进度同步。

主要应做到以下几点：

①安装前，应按构件明细表核对进场的构件，查验产品合格证和设计文件。

②材料进入现场后应进行质量检验，以确认在运输过程中有无变形、损坏和缺损，并会同有关部门及时处理。

③安装前施工小组应检查构件几何尺寸等是否符合设计图规定，发现问题应报请有关部门，原则上必须在安装前处理完毕。

④每道工序认真填写质量数据，质量检验合乎要求后方可进行下道工序施工。

⑤施工质量问题的处理必须符合规定的审批程序。

⑥安装应按施工组织设计进行，安装程序必须保证结构的稳定性和不导致永久性变形。

⑦组装前，应按构件明细表核对进场的构件零件，查验产品合格证和设计文件；工厂预拼装过的构件在现场组装时，应根据预拼装记录进行。

⑧构件安装前应清除其表面上的油污、冰雪、泥砂和灰尘等杂物。

⑨屋面安装时，应根据风力、温差、日照等外界环境和焊接变形等因素的影响，采取相应的调整措施。

⑩板材、构件在运输、堆放过程中应设置搁置点，搁置点的设定均须通过计算确定，确保构件内力及变形不超出允许范围。运输、转运、堆放、拼装、吊装过程中应防止碰撞、冲击而产生局部变形，影响构件质量。

五、施工安全技术措施

好的质量的前提必须由好的施工环境，因此安全与质量、进度、成本密不可分。抓好安全管理工作，预防安全事故关键在于预防。要保证屋面工程保质保量的顺利完成，首要任务是必须做好以下有效安全工作。

1、履行安全责任制度。加强安全检查、三级教育、安全设施验收与维护工作，有效落实安全隐患整改，强化安全防控意识，增强施工工人的自我保护意识。

2、落实安全技术措施。

2.1为防范高处坠落事故应做好以下措施：①在屋面结构为网架多坡面构造，利用弦杆上搭设木跳板作为通道。并在支托上设置钢丝绳做安全维护。由于屋面作业区大，需设置多道8mm保险钢丝绳，施工人员采用双挂钩的安全带勾住保险钢丝绳。②设置施工的水平防护。

在穿孔底板安装之前，在操作区域的满铺安全网，直至此区域底板、外板安装完成方可拆除。安全网必须为阻燃产品，固定在网架的上下弦杆之间。

2.2高空作业必须有效佩戴安全带、安全帽，配备工具包，小工具、小零件等必须随时放入工具包并扣好包口，防止物体打击事故。

3、安全管理措施

3.1设置专职安全员全程监督。设置警戒线，交叉区域应设置警戒线，避免无关人员进入。

3.2电焊、气割工作业必须办理动火审批及采用接火盆等措施，避免火花坠落与火灾事故。

3.3作业前安全员必须仔细检查，清除作业区内的危险化学品及易燃、易爆物品仓库，油漆，并配备足够的消防器材。

3.4電工、电气焊工特殊工种人员必须持证上岗，在遇有五级大风等恶劣天气，应停止电气焊作业，作业完或焊工离开现场时，必须切断电源、气源，检查现场，确认无隐患后方可离开。

4、事故应急处置。

施工现场一旦发生安全事故，第一发现人应立即联系现场安全负责人，并及时向项目经理汇报，由项目经理安排人员，物资，设备对发生的事故及时处理，确保事故的影响范围控制在最小范围。