徐登鋒
(中鐵十八局集團第四工程有限公司 天津 300350 )
石濟客運專線齊河站位于齊河縣表蔡西村南側,其站房就是一座綜合樓。根據綜合樓的使用功能,結構可以分成三個單體。左單體為旅服、出站廳、變電所,右單體為旅服、售票廳、通信機械室,均為三層鋼筋混凝土框架結構,層高分別為4.0m,4.0m,6.9m,跨度為7.8m×7.8m,8.1m×7.8m。中間單體為候車大廳,單層鋼筋混凝土框架結構,平面尺寸為84m×39m,柱距為9.0m、12.0m、7.8m。綜合樓的墻體為砌體結構,屋蓋為鋼網架結構,屋面為金屬屋面。
金屬屋面必須具有排水、防水、隔音、保溫、抗風、防雷等功能。金屬屋面由金屬面板、連接支座、隔音層、保溫層、隔汽層、鋼絲網、次檁、主檁以及天溝、外收邊泛水板等組成。
H46 鋁鎂錳金屬面板和外收邊泛水板:均采用直立鎖邊扣式結構,表面無螺釘穿透,牌號為3004,經計算選用1mm 厚65/430 型,外表面采用PVDF(氟碳樹脂)涂層,含量≥75%,厚度>30um,內表面附透明保護漆,面板應具有良好的防腐性能和自潔性。
鋁合金支座:采用H165 型高強度鋁合金支座。
防水層:≥0.49mm 厚防水透氣膜。
保溫層:130mm 厚玻璃棉卷氈(32kg/m3),上鋪0.49mm 紡氈聚乙烯和聚丙烯膜組合體,低溫柔度應-35℃無裂紋,保溫、防冷凝結露及耐滲透性均應滿足相關規范要求,防火燃燒性能應為A 級。
隔汽層:0.25mm 厚聚乙烯防水透氣膜。鋼絲網:?1.2mm 不銹鋼絲網,網格50×50mm。檁條:主檁條用140×90×4.0mm 方管,次檁條用C160×60×20×3.0mm C 型鋼,材質Q235B 鋼。天溝:30mm厚不銹鋼天溝。附屬材料有不銹鋼焊絲、E43 結構焊條、5mm×16mm 鋁拉鉚釘、5.5mm×25mm 不銹鋼自攻螺釘等。
金屬屋面板等所有材料的規格、質量必須符合設計要求。進場時應檢查出廠合格證和質量檢驗報告。
金屬屋面安裝施工工藝流程:施工準備→測量放線→天溝安裝→主、次檁安裝→鋁合金支座安裝→鋪設鋼絲網、隔汽層、保溫層、防水透氣膜→屋面板安裝→直立鎖邊、裁邊、封堵頭→屋面防墜落、擋雪系統等安裝→自檢、自查。
3.2.1 施工準備
(1)編制專項工程施工組織設計,制定施工質量、安全、工期、環保等工作的保證措施;
(2)只有在網架工程驗收合格,監理簽署驗收文件以后才能進行金屬屋面安裝;
(3)做好組織、人力、場地、設備、材料等的準備工作;
(4)設置安全保護裝置。包括搭建施工通道、施工平臺、安裝防護網,施工人員配備安全繩、防滑鞋等。
3.2.2 測量放線
通過測量放線對主、次檁、T型支座、天溝龍骨、檐口龍骨等的安裝進行精確定位和標高確認。對鋼網架上各點的實際坐標確定以后,利用電腦的三維技術建立坐標模型,以達到精確控制屋面板固定坐標的目的。
3.2.3 檁條焊接
測量放線→檁條焊接→清理焊縫→焊縫處涂防銹漆→自檢自查。
檁條焊接之前先對網架上檁條的支點標高進行檢查,得出各個支點標高的偏差并加以調整,保證屋面板安裝后曲線流暢。
檁條焊接時電流大小要適當,焊縫應滿焊,不能出現氣孔、裂紋、咬邊、焊瘤,達到三級焊縫要求。焊完驗收后清理焊縫進行防腐處理。
3.2.4 鋁合金支座安裝
鋁合金支座在次檁上彈線安裝,要確保鋁合金支座間距準確(見圖1)。鋁合金支座用自攻螺釘與檁條連接,底部要安裝絕緣墊。自攻螺釘必須使用電動緊固工具固定。

圖1 鋁鎂錳屋面板與鋁合金支座安裝斷面圖
3.2.5 鋼絲網、隔汽層、保溫棉、防水透氣膜鋪設
鋼絲網→隔汽層→保溫棉→防水透氣膜→自檢自查。
用自攻螺釘將不銹鋼鋼絲網固定在次檁條上。在鋼絲網上自下而上依次分層鋪設隔汽膜、保溫棉、防水透氣膜。保溫棉和防水透氣膜的上、下層錯縫搭接長度應≥100mm,縫隙間應緊嚴,邊角部位填充應飽滿。
3.2.6 屋面板安裝
用專用壓型設備加工金屬屋面板,根據實測的面板長度壓制。將加工好的屋面板吊裝至安裝位置后,先檢查已安裝好的前一塊板小邊是否全部扣入了鋁合金支座上,確認后將面板就位,對好板側面控制線,將搭接邊用力壓入前一塊板的搭接邊上。板的另一側邊壓入到鋁合金支座上,位置調試合格后用專用機械把接口咬合緊密(見圖2)。屋面板縱向采用臺階式搭接法,上下搭接方向應順水流方向。最后在與天溝交接部位安裝屋面板端部的披水板,屋面板在天溝上口伸入水槽內的長度≮150mm。在與屋面檐口交接處加設端部堵頭,用收邊滴水板封住檐口。

圖2 屋面板安裝固定示意圖
3.2.7 金屬屋面天溝安裝
測量放線→天溝檁條焊接→清除焊縫、涂防銹漆→天溝底板安裝→吸音層鋪設→天溝板安裝、焊接→自檢自查。
天溝應先于屋面安裝,以便能將屋面伸入天溝。天溝檁條用Q235B 鋼140×90×4mm 方管。天溝檁條用吊車吊至作業面,按照設計圖紙要求將檁條焊接在屋蓋結構上。焊接的要求與3.2.3 節的相同。焊完驗收后清理焊縫并進行防腐處理。
天溝水槽用3mm 厚不銹鋼板加工而成,焊接采用高頻保護氧體焊接工藝。將加工好的不銹鋼水槽在設計位置進行拼裝、焊接,搭接長度≥3cm。焊接時先每隔10cm 點焊一個點,無誤后再進行連接焊接。焊條型號由不銹鋼母材確定。焊縫一遍滿焊成形,不得有滲漏現象。
天溝安裝好以后除對焊縫外觀進行認真檢查外,還應進行充水檢查,如發現有氣孔滲水應用磨光機打磨焊縫,重新焊接。安裝完畢的水槽外觀應拼裝規整、無顯著變形。
水槽焊接時應根據屋面的排水設計保持規定的流水坡度。在指定的位置安裝伸縮縫。
屋面板調整主要靠伸入天溝部分的整齊度。伸入天溝的屋面必須保證整個縱向邊線在同一直線上。如果不齊可以采用彈墨線的方法將屋面板邊緣平整切割。
屋面板橫向連接采用直立鎖邊,用專用電動鎖邊機咬合,咬口形式應符合設計要求。
隔汽層交接處的防潮貼面搭接寬度≮100mm。隔汽層遇支座處應設置隔熱墊,與封檐交接處卷材邊應超過保溫層,與屋面防水層相連接,應采用專用膠帶粘結并使用固定釘連接牢固。
異型板包括披水板、滴水板等。異型板邊緣距其最近一排固定件的距離應為30~60mm。異型板用與屋面板材質相同的板經彎板機彎制成型,厚度≮1mm,板長≮2m,并要盡量采用較長尺寸的板材,以減少長向接縫數量。披水板的接縫應與封檐板的拼縫錯開。板間搭接方向應為高處板在上(外),低處板在下(內),搭接長度≮150mm,中間用密封膠帶密封,拉鉚釘連接,其橫向中距≯100mm,距板邊的尺寸應為30mm。
自攻螺釘采用具有抗松脫功能爆紋的316 級不銹鋼自攻螺釘,其規格、強度、安裝、檢測等要求詳見相關規范的規定。用于屋面板與天溝連接處的自攻螺釘應設置配套的1.5mm 厚乙丙膠墊及1mm 厚不銹鋼墊圈,外露釘頭處應滿涂中性硅酮密封膠。自攻螺釘的合理使用年限不得低于25 年。
鋁制抽芯拉鉚釘的規格、強度、安裝、檢測等要求詳見相關規范的規定,外露釘頭處應滿涂中性硅酮密封膠。拉鉚釘中距均≯250mm。
螺栓均采用不銹鋼螺栓、自鎖螺母、彈簧墊片。
與天溝交接處的屋面板均設置內堵頭和滴水板。內堵頭采用軟質聚氨酯泡沫堵頭,填充應密實,用不干膠黏貼牢固。
檐口屋面上壓條用Q235B 扁鋼,厚度≮1.5mm。上壓條的鍍層及涂層應封閉。
密縫膠帶用MF8501 丁基橡膠密縫膠帶。
與屋面金屬板直接連接的附件、配件材質不得對金屬板及其涂層造成化學腐蝕。除不銹鋼材料外,其他不同金屬材料的接觸面均應設置尼龍12 墊片。
連接件和密封件支架連接采用?5.5 不銹鋼自攻螺釘,泛水板連接采用?5 防水拉鉚釘,下層板連接采用M5×50 不銹鋼螺栓和?5 拉鉚釘,側封板采用?5.5 不銹鋼自攻螺釘連接。密封件采用不干密封膠條和中性硅酮膠。
金屬屋面安裝施工質量控制和允許偏差應嚴格執行參考文獻[3]的相關規定。
石濟客專齊河車站綜合樓金屬屋面安裝工程經過各方面的共同努力,順利地完成了施工任務,質量合格,排水、防水、保溫、隔汽、隔音、抗風、防雷等功能全部得以完美實現。石濟客專已開通運營多年,到目前為止屋面結構的使用性能良好,沒有出現漏水、滲水等質量問題。