我國經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，各個城市各種結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜的建筑拔地而起，帶動施工技術(shù)日新月異的飛躍。金屬屋面系統(tǒng)，作為廠房結(jié)構(gòu)的主要屋面形式，在國內(nèi)已發(fā)展了二十多年，一直作為鋼結(jié)構(gòu)的附屬產(chǎn)品，沒有形成獨立的系統(tǒng)。作為公共建筑，尤其是近年來高鐵和市場的大量應(yīng)用，使得原有格局已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代工程的管理要求，金屬屋面越來越系統(tǒng)化，獨立于結(jié)構(gòu)體系而獨立存在，金屬屋面系統(tǒng)的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化也在這一兩年出臺，標(biāo)志著該施工技術(shù)的研究與推廣，已到了迫在眉睫的地步。
金屬屋面系統(tǒng)施工技術(shù)是金屬屋面工程施工管理的主要組成部分和基礎(chǔ)，其主要內(nèi)容是依據(jù)國家現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范規(guī)程、設(shè)計圖紙、施工現(xiàn)場的條件，用科學(xué)的技術(shù)方法來組織技術(shù)管理，建立正確的施工流程，充分調(diào)動施工企業(yè)的物資、人力、設(shè)備等資源，有效保證工程施工質(zhì)量，提高勞動生產(chǎn)率，優(yōu)質(zhì)、高效、低耗地完成屋面施工任務(wù)。在此我們結(jié)合沈陽火車站新建站房工程實例，闡述在公共建筑中金屬屋面系統(tǒng)的施工技術(shù)。該項施工技術(shù)是根據(jù)該工程的實際特點不斷摸索完善，取得很好的社會和經(jīng)濟效益，為同類型公共建筑金屬屋面施工積累了寶貴經(jīng)驗，為國內(nèi)類似工程的施工積累了豐富、準(zhǔn)確的理論依據(jù)。
金屬屋面工程特點
直立鎖邊點支撐屋面系統(tǒng)是壓型金屬面板通過專用設(shè)備或手工咬合工藝，依次將其相鄰立邊和T形支托相對咬合后連接到支承結(jié)構(gòu)的屋面系統(tǒng)，這種系統(tǒng)主要用于大跨度自支承式封閉結(jié)構(gòu)體系。由于連接用T支座隱藏在金屬版面下面，在屋面上沒有任何穿孔，提高了系統(tǒng)的防水性能，立邊見形成相互獨立的排水槽，使屋面能夠有效地進行排水。在面板和支座之間能夠?qū)崿F(xiàn)滑動，有效吸收屋面板因熱脹冷縮產(chǎn)生的變形。
金屬屋面施工工藝
直立鎖邊屋面系統(tǒng)結(jié)構(gòu)受力原理，荷載→金屬屋面板→鋁合金T形支架→Z形次檁條→鋼結(jié)構(gòu)主檁條→鋼結(jié)構(gòu)桁架。直立鎖邊屋面系統(tǒng)工藝，先安裝屋面下底板，底板配套Z形檁條用自攻釘穿過底板在鋼結(jié)構(gòu)主檁條上進行固定，待Z5.5×25自攻釘將鋁合金T形支座固定上，然后依次鋪設(shè)無紡布、50毫米離心玻璃絲吸音棉、100毫米離心玻璃絲保溫棉、防水透氣膜，最后用鎖邊機將0.9毫米厚鋁鎂錳屋面板固定于鋁合金T形支座。在大弧度、大典率的金屬屋面安裝中Z形次檁條的安裝有利于消除結(jié)構(gòu)主檁條結(jié)構(gòu)偏差及垂直方向屋面板的溫度變形。
沈陽站金屬屋面弧板分段方案，安裝屋面板最理想的方案是通長不斷板，無外露螺釘?shù)姆桨�。實施這種方案的條件為，第一，現(xiàn)場有足夠的場地加工和堆場，要有至少兩臺大型起重設(shè)備進行吊裝，或在山墻外側(cè)留出整面幕墻和吊裝場地，人工多點站位拉板。第二，在屋面通長方向，向外延伸確定加工機臺的位置，然后直接安放或搭設(shè)承重腳手架進行支撐，生產(chǎn)出屋面板直接安防在屋面上。這兩種方案經(jīng)過與現(xiàn)場各方反復(fù)論證，不符合現(xiàn)場的條件和要求，故不得不采取第三種方案，即斷板方案。安裝順序為先安裝下部兩塊板，再安裝中間上部板，可分段施工和咬合，人工操作方便，解決了加工場地、材料堆場、吊裝區(qū)域有限，塔吊工作半徑小，起重高度不足的問題。
沈陽站金屬屋面機械吊裝，采用30毫米φ159×6的鋼管吊桿，計算好鋼絲繩的起吊角度用衣度，充分利用現(xiàn)場塔吊吊裝作業(yè)，將屋面板從地面加工后吊裝屋面拱腳平臺上。金屬屋面人工輔助吊裝，人工吊運屋面板從屋面拱腳平臺搬運至安裝位置。
巨弧屋面板人工裝板技術(shù)，在固定座、中間層安裝完場并通過驗收后即可沿小鎖邊線向大鎖邊方向進行放線鋪設(shè)。由于曲率和跨度較大，單塊面板的長度較長，在面板鋪設(shè)過程中裝屋面板的尾部置于安裝位置的正下方，頭部在安裝前進方向的位置。兩個施工人員站在繩梯上靠近屋面板分段處的位置，安全帶扣在橫向生命線上。裝屋面板側(cè)立，在屋面板的頭部系上一根繩子，繩子的另一端在繩梯的兩個人手中。用繩子將在裙房屋面上的屋面板拉至弧形屋面的安裝位置安裝，安裝過程中注意上拉板人員、下拉板人員、下方送板人員也要統(tǒng)一聽從指揮，一致協(xié)作，避免在拉面板的過程中面板出現(xiàn)折裂、損壞。
鋪設(shè)完成后要立刻鎖邊，當(dāng)日鋪設(shè)完成的面板必須當(dāng)日鎖邊，在鎖縫過程中隨時觀察自然狀態(tài)下公母肋結(jié)合的狀態(tài)，一定要確保先用手動鎖邊機進行預(yù)鎖，保證母肋正確包住公肋，并且公肋又正確地處在固定支座頭部凹陷處，再用機械鎖邊機二次緊固，避免造成不良鎖縫。二次鎖邊完成后保證公母肋結(jié)合處達到20毫米（公差在-2~0毫米）。鎖邊時應(yīng)連續(xù)、平整，不能出現(xiàn)扭曲和裂口。鎖邊的質(zhì)量關(guān)鍵在于鎖邊過程中是否使搭接邊緊密結(jié)合。
金屬屋面安全控制技術(shù)，金屬屋面施工通常為高空作業(yè)，這也是該分部工程需重點控制的安全隱患。在有些項目上，安全防護由于投入大，一般又看不到直觀經(jīng)濟回報，往往不被管理者重視。但是一旦發(fā)生安全事故。帶來的損失可能是巨大的，無法彌補的。金屬屋面工程直面的安全隱患是令多數(shù)行業(yè)內(nèi)管理者頭疼的問題，這就需要多投入資金、人力、物力。管理細致周到，防護到位。對于造成復(fù)雜的屋面結(jié)構(gòu)，安全防護應(yīng)有防護方案，設(shè)置多道防護。本工程由于造型獨特，常規(guī)的平網(wǎng)外加生命線的防護，不能完全解決實際的安全問題。這就需要管理者下功夫仔細研究最佳的防護方案。
安全網(wǎng)設(shè)置本工程實際操作中，采用沿弧長方向懸掛水平網(wǎng)，并在水平線75°弧度面板以下每2米懸掛立網(wǎng)，防止人員在角度較大區(qū)域沿水平網(wǎng)滑下或直接墜落。在作業(yè)設(shè)置生命線基礎(chǔ)，在屋面弧頂位置分段固定通長設(shè)置懸掛用生命線，保證人員身上都有雙繩雙保護。在高空重體力或冬期施工的危險工序作業(yè)中，需另外在弧端（拱腳）位置設(shè)置人員滑落防護墊。
金屬屋面構(gòu)造的多層次設(shè)計使其成為具有防水、保溫、防潮、隔聲、吸音等功能的綜合性屋面系統(tǒng)。屋面板現(xiàn)場制作，不受長度限制，提高了生產(chǎn)效率，避免了板塊運輸?shù)拳h(huán)節(jié)，節(jié)省了人力、物力，在很大程度上縮短了工期。
在工程施工過程中，通過對施工現(xiàn)場的掌控和關(guān)鍵施工技術(shù)應(yīng)用，使屋面工程得以順利進行，屋面板系統(tǒng)工程質(zhì)量得到保證，收到了良好的經(jīng)濟效益和社會效益，很好地達到了預(yù)期目標(biāo)和設(shè)計要求。今后遇到同類金屬屋面工程，依據(jù)設(shè)計方案和現(xiàn)場實際情況，制定切實可行的施工技術(shù)方案，針對重點控制部位或工序，反復(fù)研究優(yōu)選最佳方案，全盤考慮并加以控制，就能高質(zhì)量地完成金屬屋面工程的施工。
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