新型钛锌板组合屋面系统制作安装关键技术研究

杨森栋YANG Sen-dong

（中铁二十五局集团有限公司西北分公司，西安 710000）

0 引言

伴随经济不断发展，诞生了屋面系统，钛锌板属于绿色建材，由于具备显著优势，被大力推广于金属屋面领域。对于钛锌板屋面系统，其把新材料和屋面融合应用，提高了效率，借助降噪丝网，发挥降噪隔声功效；咬合铺装，板块间采取防水胶条，增加气密性，实现全方位防水，具备系列优越性能，比如稳定、安全与环保。

1 研究背景

某建筑项目屋面使用钛锌板屋面系统，材料较为新颖，构造复杂：0.7mm 厚的屋面板与扣盖、1.5mm 厚的防水涂料、100mm 厚的岩棉、0.8mm 厚的压型钢板、6mm 厚的降噪丝网等，在防水性能方面要求苛刻，具有不易管控安装精度与变形等特点。

2 钛锌板屋面系统施工难点和相应对策

采取空间定位、檩条布设安装，对屋面开展安装作业；根据有关的施工流程，比如折边锁定，处理屋面精度安装难点。针对屋面板选择离子加工方式，达到精密化与规范化加工生产，在满足环保要求的同时，也能确保质量。原材料与构件为散装式，便于运输，易于维护成品；屋面材料具备优越性能，耐久性好，安全有保障，不用清洁。采取360°立边咬合，在咬合之后没有彻底固定，有着可伸缩性，采用防水胶条，增加板间的气密性[1]。能发挥全面防水功效，也可以适应变形，工效高，能确保质量。在屋面系统深化期间，针对所有节点的处理，都对施工不良因素进行了考虑，设面层与呼吸层，防水作用突出。采取多项技术，如数字化设计、矫形打磨，有效处理了安装矫形难点。使用钛锌与压型钢板，可循环使用，节省石材与木材，实现绿色环保。通过公式（1），来完成对屋面抗风压的计算：ωk=βzμsμzω0（1）

其中ωk表示抗风压大小，单位为kPa；βz表示高度Z处阵风系数，μs表示风荷载体型系数，μz表示风压高度改变系数，ω0表示基本风压，单位为kPa。针对于该项目地区最高风压是800MPa，如此结合风速的换算关系，能够明确这一地区的基本风速。公式：归纳研究五十年最高风速，当作基本风速，用V0来表示。可通过伯努力公式进一步来明确基本风速，即：

其中Y 表示空气重力密度，g 表示加速度，把式子（3）代入式子（2）中，按照统一空气密度，也就是ρ 等于

单位是kN/m2，在此基础上，也能够开展抗风压方面的计算。

3 钛锌板屋面系统施工操作要点介绍

钛锌板屋面整体构造如图1。

图1 钛锌板屋面整体构造

①屋面检查，放控制线。先对屋面进行清理，对结构开展复核，着重检查尺寸与标高，判断能够达到设计要求，若超标，要适当调整，之后才对系统进行安装。屋面上放控制线并标出檩条部位，在安装结束之后，对平整度与标高进行复查。

②角码、檩条安装与防腐处理。1）角码安装。角码安装属于保证工期与有序安装，确保结构安全与美观的核心所在。先开展检测放线，以便能够获取较高的平整度，保证稳固。2）檩条制作。制作在工厂完成，结合图纸整理下料清单，工厂加工与镀锌。檩条要认真标识，方便清料。在檩条构件运至现场之后，要轻放，且采取举措保护，避免损坏到镀锌面。3）檩条吊装。通过起重设备来运输檩条，针对大于回转半径的，应先吊到屋面，且放稳，之后抬到安装处，通过一钩多吊手段来确保工效。4）安装与焊接具体方式。对于角码：先进行放线施工，在检查满足要求之后，打孔、有效处理粉尘。安装角度要是直角，在定位之后位置偏差在5mm，通过螺栓植入，不满足要求的要对角度进行校正。全部檩条通过焊接处理，确保点焊稳固。使用直径是4mm 的焊条，在进行焊接施工时，确保电流合理，在成型之后不得有裂纹，也不得有焊瘤，要满足设计标准，成型要美观。5）防腐处理。在进行焊接时，由于能损坏镀锌层，故而在焊接结束之后，要对污物进行清除，刷两道防锈漆，对焊缝开展防腐操作。

③压型板的制作、吊装与安装。1）压型板制作。对镀锌板进行压制进而形成压型钢板，结合图纸整理下料清单，针对各形状钢板，认真记录其长度与数量且开展编号，方便清料。在构件运至现场之后，要轻放，且采取举措维护，避免破坏镀锌面。2）加工原则。加工原则为：在工厂加工结束之后，运输到现场进行安装，也可以结合实况与工期要求，把设备运到现场开展制作。3）压型板吊装。通过脚手架来搭建平台放料，使用起重机把压型钢板放到平台，之后人工抬到安装处。4）压型板安装方式。针对压型板，通过自攻螺钉固定于檩条。

④隔热材料铺装。材料通过工作面铺放，不能出现少铺的情况。为防止被雨水淋湿，针对铺设结束的屋面，应第一时间封上找平板[2]。

⑤找平板安装。根据屋面支撑体系特征，将压型板当作找平层，通过自攻钉稳固，在进行安装时，应确保板间平整。

⑥卷材与降噪网铺设。卷材铺于找平板上，搭接5cm。防水层属于系统防水的重要防线，选择柔性防水卷材，存在理想伸缩性。在铺设之前，要对垃圾进行处理，确保平整度。接着，铺降噪丝网，选择6mm 厚的丝网，交叉铺设，产生呼吸层，确保系统和卷材之间产生一定空腔。选用降噪丝网，能起到较大的隔声作用，助于雨水等回声循环。通过空气流通，把水汽带走，有助于产生保护层，增加屋面板寿命。

⑦屋面板制作与安装。1）制作。首先，开箱上料。将钢带剪断，待上套箱到一定高度之后移开，正确打开包装膜，接下来，把开卷器装进桶内且张紧，通过提升设备运输装入支座。其次，送料。确定卷材展开朝上，同时严控其两侧和成型机对齐，防止出现变形。最后，材料加工。在材料成型时，张拉力度将成型测试当作标准，过紧会形成应力集中，过松会导致应力难以释放。在卷材制作期间可能有着没有释放的应力，在进行加工之前，建议先开展开平操作，之后对材料加工。2）屋面板安装。面板安装的核心在于扣件安装，需要确保扣件安装处合理。先基于卷材进行放线操作，将扣件安装到位，之后安装扣板。在对板块进行制作之前，需要贴好保护膜，先安中间，再安边缘。屋面板通过立边咬合连接，采用防水胶条，增加了气密性。可采取手动的方式，来开展立边曲折与密封，达到特殊设计。详细做法是：把板朝上立边，基于折边锁定技术，让屋面变成整体，借助拉铆钉来固定面板。

⑧直立锁边。直立锁边系统是一个传统的钛锌板安装系统，该系统又称为直立咬合系统、矮立边系统（以区别于铝镁锰板的65mm 的高立边系统）、立边咬合系统等等。直立锁边系统分为双锁边和单锁边，通常屋面用双锁边，墙面用单锁边，如图2 和图3 所示。

图2 单锁边（适用于墙面） 图3 双锁边25mm（适用于屋面）

1）直立锁边系统的标准板块尺寸如表1。

表1 直立锁边系统的标准板块尺寸

2）直立锁边系统固定扣件种类、数量及安装示意图。

直立锁边系统中的扣件有两种，一种是固定扣件，一种是滑动扣件，如图4 所示。

图4 固定扣件及滑动扣件

扣件的安装原则是每隔330mm 安装一个扣件；在檐口和边角处，要加倍扣件数量，即每隔165mm 安装一个扣件。为了满足金属屋面的强度，并配合金属板的热胀冷缩，图中红色填充部分是需要安装固定扣件的位置。至少需要5 个固定扣件，如图5 所示。

图5 各位置扣件安装示意图

⑨施工进度计划详见表2。

表2 施工进度计划表

4 钛锌板屋面系统施工质控要点分析

压型板要通过薄膜来保护，防止污染板面油漆。压型板要确保形状一致，不能存在缺陷；由于成型所导致的缺陷，其深度不能超过厚度公差的1/2，不能有裂纹。在系统安装之前，对标高以及轴线开展复测，防止对安装质量造成影响。在对底板进行安装之前，要先放线，结合边线安装，每十排板应设一条复核线，用于复核偏差且开展调整，防止形成大误差，导致板移动。对于压型板，通过自攻钉和檩条衔接，横向是一个波距离，波谷位置和檩条衔接。根据图纸要求，针对固定支座，应充分把控其安装量以及质量，防止发生漏装和倾斜等情况。重视屋面板布设方向，避免渗漏。在屋面板调好之后，通过咬边机来咬边，需确保连续与平整，不能有裂口[3]。在咬合爬行期间，为了避免雨水渗入，在前方1mm 范围中，应该卡紧确保咬合紧密。在保温层等安装结束之后，应该认真检查隐蔽工程，同时认真进行验收记录，保证达到保温隔热要求。

5 结论

屋面使用钛锌合金材料，通过咬合连接，把新建材和屋面融合使用，使设计及执行效率得以加强，达到了对造型的要求，显著强化了屋面耐久性，有效处理了诸多难题，比如不易控制变形、不易对屋面进行清洗维护，确保了结构安全和设计的融合，具备良好的应用前景。