集運輸-成型-安裝一體化的大型廠房屋面板施工關鍵技術

劉俊杰

廣州機施建設集團有限公司 廣東 廣州 510000

1 前言

近年來，鋼結構目前已經成為國內外主要建筑結構形式之一，被廣泛應用于工業廠房、高層建筑、超高層建筑等。建筑工程中尤其以廠房為主的工業建筑，其具有大跨度、空間需求高等特點，因此大部分采用具有自重輕、結構穩定性好、施工快等獨特優勢的鋼結構形式。而鋼結構廠房主要采用檁條輕質圍護體系，壓型鋼板具有構造簡單、重量輕、施工便捷、裝備化程度高、色彩豐富、使用壽命長、耐熱、耐腐蝕性、免維護等特點，在現代工業廠房輕鋼結構中得到了廣泛應用[1]。

隨著目前生產工藝先進性的要求，越來愈多的大跨度鋼結構廠房的出現，在坡度方向的設計長度越來越長，甚至希望采用一張整板就能完成屋面板在坡度方向的安裝施工[2]。但目前現有的壓型鋼板生產工藝以及施工現場板材運輸等制約因素，限制了超長屋面板的研究和應用，如何實現超長屋面板制作及安裝成為輕鋼結構廠房工程屋面施工的技術重難點之一。而屋面板因長度過長帶來施工工程中水平運輸和垂直運輸受限的這一問題，是這一技術難點的關鍵所在，因此通過研究解決這一關鍵問題的施工方法，能進一步提高輕鋼結構屋面板的施工技術水平，有效促進鋼結構行業的發展。

2 工程概況

年產20萬輛（新能源汽車）產能擴建-總裝車間工程，位于廣州市南沙區，其主要建設內容為單層鋼結構車間廠房，總建筑面積達到99777㎡，其中屋面圍護部分鋪設面積約為97693㎡，屋面板采用熱鍍鋅壓型鋼板、鍍鋁鋅壓型鋼板，鋼板厚0.8mm，板型為YX35-125-750（V125）。車間主體檐口標高6.95～14.871m，物流雨棚檐口標高7～7.84m，廠房最高高度15.7m，屋面順坡方向最長為91.5、113.5m。

3 施工工藝

3.1 施工流程（如圖1）

圖1 施工流程圖

3.2 施工工藝

3.2.1 施工準備

（1）技術準備

1）壓型鋼板到場后應檢查材料質量證明文件，是否有出廠合格證及檢測報告。

2）壓型鋼板進場后應進行外形尺寸和外觀質量檢查，表面干凈、無明顯凹凸和褶皺，板面涂、鍍層不應有肉眼可見的裂紋、剝落和擦痕等缺陷,長度、厚度、波高等尺寸偏差應滿足設計及規范要求。

3）壓型鋼板安裝前，應據板型和深化圖進行設置控制線，控制線采用緊線器拉鋼絲線測放，并依據以上基準線彈出用于焊接屋面檁托的控制線。

4）運輸-成型-安裝一體化設備進場時應檢查其技術參數是否滿足圖紙和現場施工需求，并按要求提供相應的合格證和檢測報告。

（2）現場準備

1）檢查軸線尺寸，鋼結構的焊接、節點、螺栓、油漆等工程是否完善等。

2）壓型鋼板裝車、卸車都要做到輕拿輕放，壓型鋼板在卸貨吊運中，采用鋼絲繩捆綁起吊時，必須在鋼絲繩與板接觸的轉角處，用橡膠襯墊護角墊好。捆綁要牢固，起吊要平穩，不得有傾斜現象，以防滑落傷人。

3）壓型鋼板運輸到現場后應堆放在平整、堅實、排水暢通的場地上，室外堆放應用防火布或其他防水材料進行遮蓋。

4）壓型鋼板堆放時應分層，堆高不大于1.5m。堆放時應多設支點，并應在支點處設置墊板，墊板間距不大于1.5m。從而減少形成集中荷載，以防止發生變形。

5）壓型鋼板安裝前，應確保前一道工序驗收合格，如屋面天溝、檁條等次構件完成安裝并驗收合格。

3.2.2 設備就位固定

（1）將整個屋面施工劃分為若干個施工段，并根據施工段范圍確定設備架設位置。架設位置的場地應預先進行平整、硬化，使設備就位后整個底部都均勻受力，以保證工作時設備能平穩運行。

（2）壓板機構的輥道出口應貼近建筑屋面檐口，且高度應與檐口高度相近，以保證屋面板加工成型后順利輸送到屋面檁條上。

（3）設備移動到設定位置后，將支腿打開，用枕木鋪墊調節支撐使輪胎離地并達到水平狀態（見圖2）。

圖2 運輸-成型-安裝一體化設備施工前準備

（4）設備就位后，必須根據圖紙對壓型鋼板的工藝要求，在壓板機構上設置好板型（波寬、波高）、裁板長度等相關數據，確保金屬屋面板壓成符合要求的形狀，裁板長度應盡可能滿足屋面順坡方面一次安裝的長度。

（5）在開工前三天對一體化設備進行維修和保養，確保板材通過壓板機構時無不正常的噪音。在運輸-成型-安裝一體化設備完成調試后，先進行首塊板材的加工，經調試并對截面尺寸、壓型后的涂層質量等情況自檢合格后的板材作為樣品上報業主、監理檢驗認可。

（6）當一個施工段完成屋面板加工數量后，設備便可下降移至下一個施工段進行加工生產。

3.2.3 鋼卷板安裝固定

（1）鋼卷板宜堆放在靠近運輸-成型-安裝一體化設備的位置，通過放在支架上進行架空，堆場宜保持通風和干燥，避免因潮濕影響鋼卷板表面質量。

（2）1m寬卷板每卷重約3～5t，設備就位后用吊車及叉車等輔助機械將鋼卷板吊起固定到設備的支架輥軸上。吊具選用工作負荷為6t的鐵鏈，不得采用使用鋼絲繩，以免起吊過程中把卷板的板邊肋壓變形（見圖3）。

圖3 鋼卷板安裝固定

（3）彩鋼卷固定過程中需保征鋼卷板與設備上的壓制機構在同一條直線上。

（4）鋼卷板固定完成后，將鋼卷板端部壓入壓板機構，并保證已固定牢固。

3.2.4 屋面板壓制成型輸送

（1）液壓升降系統提升

1）運輸-成型-安裝一體化設備通過液壓升降系統將壓板機構垂直于屋面長度方向提升至屋面上方的一側，加工出瓦口靠近并略高于屋面檐口，同時鋼卷板會隨著壓板機構的提升而被拉升。

二是政府環境信息公開不斷加強，國家重點監控在線監測數據實現實時公開，但是多數城市發布的重點排污單位名錄質量堪憂；《大氣污染防治法》拓展的涉氣重點排污單位在線監測數據公開，尚未全面落實；重金屬等特征污染物、危險廢棄物產生、轉移、處置、排放信息仍未全面、完整地向公眾公開。

2）提升到指定位置后，調整壓板機構的水平度保證工作時處于水平狀態。同時調整壓板機構與鋼卷板位置關系，保證兩者在同一直線上，避免鋼卷板輸送過程中的扭轉，從而導致誤差（見圖4）。

圖4 壓板機構提升

（2）屋面板加工成型（見圖5）

圖5 屋面板壓制輸送

1）開動壓板機構時，輥道速度一定要緩慢、平穩，壓制成型速度一般為5m～8m/min。

2）對于長度較長的板在壓板機構出板方向，沿坡度方向每隔10～15m在檁條上設置滾軸支架，加工成型的屋面板通過工人引導落在支架上，然后運送到屋脊。

3）預設裁板長度需比設計長度略長，便于后期板端切割調整。

4）當壓板長度達到預設裁板長度后，設備自動停止壓板并切斷金屬板，完成單塊屋面板的軋制工作。

5）加工完后本施工段所需的屋面板數量后，方可停止加工。

3.2.5 屋面板安裝固定

（1）屋面板壓制成型輸送到屋脊后，施工人員把該施工段的屋面板通過人力搬運向兩側散開。

（2）金屬板材的鋪設順序應符合下列要求：

1）沿坡度方向應由低向高鋪設；

2）垂直坡度方向應自一側向另一側順序鋪設；

3）復合型防水屋面的壓型鋼板應先鋪底板，再放保溫材料，最后鋪貼防水材料。

（3）安裝時采用帶防水墊圈和螺帽的自攻螺釘進行固定，沿坡度方向在每根檁條及搭接處設置一個固定點，垂直坡度方向每個波峰處及搭接處設置一個固定點（見圖6）。

（4）施工人員采用自攻螺釘槍進行固定時，應槍口應保持與屋面板垂直，固定前應根據檁條位置拉通線，盡量保證固定點能達到橫平豎直。

（5）壓型鋼板沿坡度方向宜采用整板，減少搭接位置。當設計單坡長度大于壓型鋼板一次成型加工長度，搭接位置應設置在結構支撐構件上（如檁條、鋼梁等），搭接位置應采用防水墊圈及螺帽防止滲漏。

（6）屋面板垂直坡度方向的搭接位置，其搭接寬度不小于一個波距，搭接方向應與主導風向一致，即首張板應從逆著主導風向的邊口起裝。

（7）固定用自攻螺釘應進行鍍鋅，并配有防水墊圈和防水螺帽，固定點設在波峰上，固定后均要扣戴防水螺帽。

4 施工總結與效果

通過本工程大型金屬屋面板的加工及安裝施工，得到了以下體會與經驗：

（1）采用運輸-成型-安裝一體化設備，屋面板可根據不同建筑的屋面坡長進行加工成型，最大加工長度為100m，設備舉升高度可達23m，成型速度最高可達15m/min[3]。

（2）連接固定點處增加防水墊圈并外加尼龍化纖防水螺帽，施工操作簡單快速，不僅能滿足保溫層施工平整度的需求，而且能有效提高相鄰板塊連接處的防水性能，提高了防滲能力。

（3）屋面板在安裝首塊板時，要檢查首塊板安裝位置，確保其對屋脊的垂直度以及其他所有尺寸準確無誤后，方可固定首塊板。然后便可采用同樣的方法安裝隨后的屋面板，通過采用控制線保證屋面板端部整齊的在一條直線上[4]。