鄒晨

【摘? 要】論文結(jié)合新疆國(guó)際會(huì)展中心金屬屋面工程施工方案分析其施工技術(shù)、重難點(diǎn)及解決方案，為大型金屬屋面抗風(fēng)、防水、防雷以及保溫隔熱提供了參考。

【Abstract】Combined with the construction scheme of metal roof engineering of Xinjiang International Convention and Exhibition Center， this paper analyzes its construction technology， key and difficult points and solutions， and provides a reference for wind resistance， waterproof， lightning protection and thermal insulation of large metal roof.

【關(guān)鍵詞】防水與擋雪;焊接;交叉施工;協(xié)調(diào);管理

【Keywords】waterproof and snow protection; welding; cross construction; coordination; management

【中圖分類號(hào)】TU765? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號(hào)】1673-1069（2021）06-0181-02

1 工程概況

新疆國(guó)際會(huì)展中心項(xiàng)目主要包括會(huì)議中心及展覽中心，會(huì)議中心為“明月”造型，屋頂平面呈橢圓形，從上向下看橢圓長(zhǎng)軸長(zhǎng)169m，短軸寬87m，中心最高點(diǎn)標(biāo)高為50.1m，外側(cè)為大面積弧形景觀窗和雙層弧形金屬屋面，內(nèi)層是防水保溫直立鎖邊鋁鎂錳合金板屋面，外層為裝飾鋁板。另在會(huì)議中心外圍一圈布設(shè)一道排水天溝，滿足屋面系統(tǒng)的排水要求。整個(gè)屋面結(jié)構(gòu)清晰，有明確的布局、強(qiáng)烈的視覺導(dǎo)向。

2 工程重點(diǎn)難點(diǎn)分析及施工技術(shù)措施應(yīng)用

2.1 屋面系統(tǒng)防水與擋雪

金屬屋面工程，除了體現(xiàn)整體建筑的外觀，屋面的防水是關(guān)鍵問題。直立縫鎖邊屋面系統(tǒng)，通過其自身的構(gòu)造設(shè)計(jì)及通長(zhǎng)板型的布置，系統(tǒng)自身的防水性能比較優(yōu)越。根據(jù)常規(guī)工程的經(jīng)驗(yàn)，涉及天溝、天窗、開孔等位置處時(shí)，比較容易引起漏水的地方，需要做好充分的防水措施，確保整體屋面的防漏性能。本工程屋面天窗較多，除了在展廳等屋頂上存在平面天窗外，還存在斜天窗、圓弧形側(cè)開天窗等。天窗采光材料存在中空夾膠玻璃及中空聚碳酸酯陽光板這2種材料。本工程屋面天窗中，除平天窗外，其余的側(cè)天窗及斜天窗均為不規(guī)則天窗，其體型有大小、外表不規(guī)則。如何解決屋面天窗本身的泛水、防水問題極為重要。

2.1.1 天溝的防水設(shè)計(jì)

天溝處的構(gòu)造處理涉及屋面板與不銹鋼天溝這2種材質(zhì)的連接處理，為解決天溝溢水現(xiàn)象，可從泛水板、滴水片、擋水板、溢流口這幾個(gè)方面加以控制，確保整體排水順暢。天溝處泛水板，其功能主要為天溝上部作為披水板，及天溝下部作為擋水用的密封板，其連接方式為將泛水板兩端翻邊，靠屋面內(nèi)部一側(cè)上翻，而與天溝接觸面下翻，泛水板用螺釘固定在方管上，這樣可以防止雨水飛濺落入屋面內(nèi)側(cè)?？紤]到極端天氣的不斷出現(xiàn)，排水系統(tǒng)采用虹吸系統(tǒng)，為防止大暴雨的突然侵襲，致使虹吸不能及時(shí)將雨水導(dǎo)流，而產(chǎn)生“回流”現(xiàn)象致使雨水飛濺，故在天溝雨水斗的位置設(shè)置防濺板，杜絕因?yàn)橛晁亓鞫褂晁w濺到屋面系統(tǒng)內(nèi)部。

2.1.2 天窗邊的防水設(shè)計(jì)及泛水板的施工

天窗系統(tǒng)從材料上分為陽光板天窗和玻璃天窗，從開啟方式上分為開啟天窗和固定天窗，會(huì)展中心設(shè)有防火玻璃窗。天窗較多，面積較大且分布比較集中，這樣對(duì)天窗的防水處理提出了較大的難度。屋面系統(tǒng)與天窗系統(tǒng)的連接顯得尤為重要[1]。

2.1.3 屋面開洞的防水設(shè)計(jì)

根據(jù)建筑使用功能的需要，屋面上時(shí)常會(huì)出現(xiàn)屋面穿管的處理形式，以此保證滿足其他專業(yè)功能要求。通常，先按管徑將底板和面板進(jìn)行裁割，板頭刷防銹漆。底板下側(cè)用鋼筋加固，板頭采用泛水配件收口，板面用高密度保溫棉鋪設(shè)，加強(qiáng)面板剛度，防止安裝時(shí)工人在面板上行走將面板踩壞，開孔處按照設(shè)計(jì)方案可采用第一道屋面板與開孔防水板焊接技術(shù)，同時(shí)進(jìn)行二道防水的鋪設(shè)，使整個(gè)屋面系統(tǒng)形成一個(gè)整體的防水系統(tǒng)，并在洞口四周做好防水導(dǎo)流的構(gòu)造措施。

2.1.4 屋面擋雪桿設(shè)計(jì)

新疆地區(qū)夏季炎熱少雨，冬季寒冷多雪。本工程為面積較大的會(huì)展會(huì)議中心，對(duì)擋雪有了更高的要求。結(jié)合以往工程經(jīng)驗(yàn)，在檐口及天溝位置設(shè)置擋雪桿，一是防止屋面的積雪滑落對(duì)下部人員或建筑造成危害;二是防止屋面大塊的積雪滑落天溝內(nèi)一時(shí)無法融化造成天溝邊雪水水汽滲入屋面構(gòu)造內(nèi)，并對(duì)排水系統(tǒng)造成堵塞?？梢宰屛菝嫜┧行虻亓魅胩鞙享樌潘?，同時(shí)，配合天溝內(nèi)的電熱系統(tǒng)保證在板端處和天溝內(nèi)部不積雪積冰。

2.2 防塵

新疆地區(qū)氣候?qū)俚湫偷拇箨懶愿珊禋夂颍Ｄ旮珊?，光照時(shí)間長(zhǎng)，容易產(chǎn)生揚(yáng)塵天氣。所以對(duì)金屬屋面本身的自潔性能和排水系統(tǒng)的防塵性能有一定的特殊要求。①由于鋁單板表面使用氟樹脂材料，可在表面形成較高結(jié)晶度且難溶于溶劑中，涂層氟單體中加入配比能團(tuán)單體使其共聚，從而降低涂層含氟碳結(jié)晶度物質(zhì)共聚，并保證氟共聚可溶于溶劑中，配比形成制得含氟涂料。合成的氟碳涂料較其他涂料具有更高的結(jié)晶度，有很好的自潔性能。②干旱的天氣對(duì)于排水系統(tǒng)來說，雜物和塵沙一旦進(jìn)入排水管路內(nèi)，就會(huì)導(dǎo)致排水不暢，甚至堵塞排水管道，所以為防止這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，本工程選用具有防沙功能的虹吸落水斗，并且在落水斗外部設(shè)置防塵罩，防止雜物、塵沙等落入阻塞排水管道。

2.3 屋面防結(jié)露

在建筑金屬屋面圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，其金屬外表與內(nèi)部溫度形成相對(duì)熱流，導(dǎo)致整個(gè)屋面體系成為傳熱層面導(dǎo)梁造成房間的耗冷量增加，浪費(fèi)供冷的能源，形成冷橋現(xiàn)象。為防止冷橋現(xiàn)象發(fā)生，在建筑的不同部位采取如下措施。

2.3.1 屋頂節(jié)能構(gòu)造的設(shè)計(jì)

首先，設(shè)計(jì)采用具有A級(jí)不燃性，厚度指標(biāo)100mm的玻璃纖維棉，平均溫度70℃保溫隔熱體材料，玻璃纖維保濕棉導(dǎo)熱系數(shù)≤0.043W/（m·K）。功能：材料必備的保溫性、隔聲性滿足構(gòu)造功能要求，在北方區(qū)域使用要防止冷橋現(xiàn)象，阻隔外部冷環(huán)境，對(duì)噪聲源擊打具有直接傳遞隔絕的效果。其次，高強(qiáng)度鋁支座選用隔熱墊片，橡膠絕緣隔熱墊片的技術(shù)作用：一是保證金屬隔熱保溫作用，阻斷熱能傳導(dǎo)，具備隔斷冷橋現(xiàn)象的作用;二是由于鋁金屬與鋼材直接接觸會(huì)產(chǎn)生及引起電解化學(xué)反應(yīng)，絕緣墊片功能阻止鋁合金材料與鋼結(jié)構(gòu)材料直接接觸，是比較科學(xué)的技術(shù)手段;三是由于鋁合金材質(zhì)屋面具有熱脹冷縮特性，其金屬板自身在季節(jié)溫度變化時(shí)，整個(gè)屋面系統(tǒng)可根據(jù)氣溫變化沿支座方向自由滑動(dòng)、伸縮。此板型功能避免由于氣溫的變化較大時(shí)，金屬屋面板縱向由于表面溫度引起的伸縮，使直立鎖邊咬合縫發(fā)生錯(cuò)位，引起直立邊滲水的現(xiàn)象。

2.3.2 天溝防冷橋的設(shè)計(jì)

天溝分項(xiàng)工程和金屬屋面分項(xiàng)工程本為2個(gè)分項(xiàng)工程獨(dú)立的構(gòu)造體系，在天溝分項(xiàng)與金屬屋面分項(xiàng)交接面，是2個(gè)體系交會(huì)散熱集中匯集點(diǎn)，在分項(xiàng)天溝部位四周與分項(xiàng)金屬屋面結(jié)合交會(huì)節(jié)點(diǎn)面，通常設(shè)置保溫棉隔熱層，減少天溝系統(tǒng)與屋面室內(nèi)的熱量傳導(dǎo)，不僅防止和阻斷冷橋的發(fā)生，同時(shí)，達(dá)到屋面體系的建筑節(jié)能效果。

2.3.3 室內(nèi)外交接的防冷橋設(shè)計(jì)

室內(nèi)外交接處是熱量流失較為嚴(yán)重的部位，也是冷橋現(xiàn)象發(fā)生較為集中的部位，故應(yīng)在此部位需做出特殊的處理。在室內(nèi)外交界處建立一道封墻，室內(nèi)、室外封板均采用彩鋼板，在彩鋼板中間填充50mm厚保溫棉，并在彩鋼板之間建立骨架系統(tǒng)，以增加封墻的剛度，既能達(dá)到保溫隔熱的要求，又能達(dá)到建筑美觀的效果[2]。

2.4 冬季施工焊接

本項(xiàng)目工程所在地位于新疆烏魯木齊，春秋短暫，夏冬漫長(zhǎng)。本工程的施工周期主要在當(dāng)年11月至第二年5月，正值一年的冬季時(shí)節(jié)，做好冬季施工準(zhǔn)備措施，是保障屋面整體施工質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。屋面板所采用的鋁鎂錳合金材料，是直立縫鎖邊咬合屋面系統(tǒng)的核心構(gòu)成。采用鋁鎂錳屋面系統(tǒng)的最大優(yōu)點(diǎn)是突出鋁合金材料本身的可塑性、可焊接性，屋面板開孔、接縫、穿孔等部位均可采用焊接方式，屋面板構(gòu)造形成整體的匯水性，增強(qiáng)了屋面的防水能力。冬季焊接技術(shù)如下：①在屋面部位焊接設(shè)置，依據(jù)部位施工界面設(shè)置固定或移動(dòng)保暖棚，最大限度保證暖棚內(nèi)溫度在0℃以上，暖棚宜采用帳篷;②在焊接前必須進(jìn)行母材的預(yù)熱，焊條應(yīng)在烤箱中保溫，使用時(shí)也必須放在保溫桶內(nèi)，施工完成應(yīng)注意焊接后的保溫;③冬季焊接時(shí)，對(duì)大風(fēng)防護(hù)要特別注意，防風(fēng)措施不到位對(duì)焊接質(zhì)量有非常大的影響，注意防風(fēng)是冬季焊接的重點(diǎn)內(nèi)容。

2.5 交叉施工的協(xié)調(diào)與管理

本工程在施工安裝過程中，分項(xiàng)工程比較多。特別是檐口部位與幕墻等部位存在一定的施工交接面，需要重點(diǎn)協(xié)調(diào)與配合。另外，根據(jù)本工程各工序的安排，屋面施工與鋼結(jié)構(gòu)施工將同步展開。而鋼結(jié)構(gòu)施工作業(yè)面的提供，是屋面施工可以順利展開的前提。對(duì)于施工協(xié)調(diào)的問題主要通過如下辦法解決：①工作面的交接。在進(jìn)行屋面系統(tǒng)安裝之前，與相關(guān)專業(yè)進(jìn)行工作面的交接工作，提供良好的作業(yè)面供金屬屋面安裝。②作業(yè)時(shí)間的劃分。在進(jìn)行安裝作業(yè)面的交接之前與其他專業(yè)協(xié)調(diào)，留出充分的安裝周期，保證施工的質(zhì)量及工期目標(biāo)的達(dá)成。③施工范圍的確定。由于在屋面安裝過程中，部分作業(yè)面可能同時(shí)存在多種專業(yè)共同施工的情況。及時(shí)地劃分清楚各專業(yè)的施工范圍，保證施工的順利進(jìn)行。

3 結(jié)語

新疆國(guó)際會(huì)展中心金屬屋面工程屬于大型金屬屋面工程，作為大型公共建筑的屋面，其抗風(fēng)、防水、擋雪等各項(xiàng)要求高，因此，對(duì)施工技術(shù)提出很大的挑戰(zhàn)。做好工程重難點(diǎn)分析并提供設(shè)計(jì)和施工解決方案是順利完成本工程的重要環(huán)節(jié)。同時(shí)，應(yīng)編制好施工方案，做好總體部署，確定勞動(dòng)力計(jì)劃，安排好施工進(jìn)度計(jì)劃，以及準(zhǔn)備好所需的施工機(jī)械設(shè)備。

【參考文獻(xiàn)】

【1】GB 50205—2001 鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].

【2】GB 50601—2010 建筑物防雷工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].