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鋼結構ALC屋面板系統施工技術
信息來源： 信息提供日期：2020-12-07 瀏覽：1251
殷俊濤、張龍洋
中建二局第二建筑工程有限公司 廣東深圳 518052
【摘要】ALC板（蒸壓加氣混凝土板）是一種有質輕、隔熱、隔音、防火、抗震、節能、環保等優點的建筑材料，這種材料特別用于主體結構為鋼結構工程的公共建筑或廠房，用于建筑內外墻或屋面，可極大地提高施工效率，有效地縮短建設工期。ALC板屬于預制板材，可以直接在屋面鋼梁上拼裝，但ALC板用在屋面板上對其防水構造及細部節點要求很高，故通過前海展示廳擴建工程中的應用，在施工過程中總結出ALC屋面板安裝及防水構造節點，以解決ALC板拼接接縫及穿ALC板鋼立柱吊洞等容易發生滲漏的問題，確保ALC屋面零滲漏。
【關鍵詞】ALC屋面板；鋁板；不銹鋼水槽
Construction Technology of Steel ALC Roof Panel System
ZHANG Longyang TIAN Xiaohang
The Second Construction Engineering Company Ltd. of China Construction Second Engineering Bureau,
Shenzen, Guangdong 518052, China
1 工程概況
前海展示廳擴建項目，工程建設地點位于深圳市南山區前灣一路與月亮灣大道交匯處西南側，建筑類型為臨時展示廳，總建筑面積835㎡，均為計容面積，建筑高度為8.0m，共一層，耐火等級為二級。本工程屋面采用鋁板屋面，裝飾鋁板下方的圍護結構為ALC板，鋁板屋面分成單元板塊，各個單元板塊后背襯為方通或角鋼龍骨，龍骨通過方通立柱與原鋼結構屋面鋼梁焊接到一起。
2 總體思路
本技術提供一種采用ALC板做結構板的鋁板屋面防水節點的施工方法，該方法將屋面裝飾的鋁板作為迎水面（第一道設防），將雨水導排至不銹鋼排水槽，利用雨水斗引流至落水管，一旦雨水滲漏到鋁板下方的屋面板上，通過ALC板細部的防水節點構造處理將水排走，此為第二道設防，杜絕滲漏現象的產生。
3 工藝流程
屋面ALC板安裝→屋面鋁板鋼立柱焊接→清理基層，ALC板接縫部位及勾頭螺栓板面修補，接縫處刷防水涂料→屋面吊洞、鋼立柱混凝土柱墩施工→女兒墻外龍骨鋼方通及水泥壓力板施工→屋面磚砌女兒墻施工→屋面防水層施工→淋水試驗→鋼立柱防水外側混凝土柱墩及泛水施工→保溫及保護層施工→屋面鋁板施工（含龍骨）→屋面不銹鋼水槽施工→質量驗收。
4 關鍵技術
4.1 ALC板安裝技術
ALC屋面板安裝工藝流程：施工準備、繪制排版圖→放線、驗線→選材→ALC板吊裝搬運→ALC板兩端擴孔→ALC板材就位→板材校正調整→板材固定（四周用勾頭螺栓固定）→板材修補→鉤頭螺栓焊接→校正→勾縫劑勾縫→自檢→報驗。
鋼結構框架梁為工字型鋼梁，ALC板兩端擱置在兩邊的鋼梁上，擱置長度≥100mm，ALC板采用專用勾頭螺栓連接，每個連接點采用1只Φ12的勾頭螺釘固定在檀條型鋼上。ALC屋面板主要安裝步驟如下：
（1）進場、堆放。ALC板材生產完成后，進場后利用叉車或起重機卸貨，卸貨堆放在施工現場混凝土硬化場地。堆放時兩端距板端1/5L處用墊木或加氣砼塊墊平，每垛高不超過2m，排放整齊、有序。
（2）放線、驗線。鋪裝前須組織人員復核軸線尺寸及次構件（鋼檁條）的標高、坡度是否符合后續工序要求，辦理書面交接手續。在屋面測出主軸線，然后以此軸線基線，結合屋面板排版圖，分別向兩邊測量面板安裝控制線，并在梁上放線定出每塊板的位置。
（3）ALC板吊裝、搬運、鋪設。
①搬運：成捆板吊運，吊繩需與ALC板垂直吊運，并應置于起吊點上，要單捆起吊，小心輕放，不能將ALC板拖行，單張ALC板搬運，視ALC板的長度，需由多人抬運。吊裝時，應將ALC板按安裝方向放置安裝平臺上，避免ALC板在安裝平臺上調頭。搬運時不要在粗糙的表面上拖拉ALC板，也不要將ALC板相互之間拖拉，以免損傷表面。
②切割：切割ALC板要注意保護其它板材，尤其是電鋸切割時所產生的高速高熱金屬顆粒。如必須要置放于其它板上進行電鋸切割時，被切割的板與其它板之間需放保護物料。
③清理：每天要將施工中裁剪后的剩余ALC板及材料收拾、堆存、捆扎、運至地面放置場所放好。屋面安裝完成后，除以上的清理工作外，應檢查ALC板的表面，將受污染部位清洗干凈，如忽視這項工作將使殘留在屋面的碎屑氧化而導致ALC板表面形成銹漬、銹斑、污點。
④鋪設：ALC板正反面要標識清楚，在鋪設時確認板短邊一側的正反標記。ALC板吊至屋面后，由四個人用專用ALC吊裝帶，抬至鋪設點位，板端部需根據定位線進行調正，原則上是ALC板短邊作為兩點支撐。
（4）ALC板擴孔。吊裝前，按實測尺寸對ALC板配板、修板，板的長度應按鋼梁中線間距寬尺寸減去20㎜，同時量出在ALC板左右兩端需固定鉤頭螺栓的擴孔的位置后，用專用擴孔鉆頭鉆眼擴孔，此板左右兩側邊為凹凸槽口，有缺損的板應及時修補。
（5）勾頭螺桿安裝。屋面板采用專用鉤頭螺栓固定，熱鍍鋅Q235材質，具體如下圖1，根據ALC板厚度選擇鉤頭165，L=165mm。
圖1： 鉤頭螺栓大樣
鉤頭螺桿連接方法如下圖2：
圖2：ALC屋面板與鋼梁連接節點及三維效果圖
待屋面板鋪設調整完成后，從底部將螺桿穿設，上部螺母擰緊。螺釘固定順序必須與ALC板鋪設方向相同，嚴禁逆向固定螺釘。螺栓擰緊后，將螺栓勾頭和主體鋼梁焊接牢固。
（6）板材修補、勾縫。勾縫劑要隨配隨用，配置的勾縫劑應在30min內用完。
4.2 ALC屋面板防水節點優化技術
（1）屋面鋁板幕墻鋼立柱焊接。屋面鋁板龍骨布置如下圖3，鋁板縱橫向主龍骨為GL01，次龍骨為GL02，豎向鋼立柱為80x5mm鋼方通，鋼立柱與主體鋼結構鋼梁通過焊接連接，焊縫寬度6mm。鋼立柱焊接之前首先在ALC板上方定出方通的位置，劃出標識線，采用切割機配合電錘對立柱穿ALC板的部位剔鑿。
圖3：屋面鋁板鋼架支座平面布置圖
（2）清理基層，ALC板接縫部位及勾頭螺栓板面修補，接縫處刷300mm寬聚氨酯防水涂膜。
①ALC板接縫部位處理方法：用吹風機將接縫部位垃圾清理干凈，并用水沖洗，待表面無水漬后用灌漿料灌縫，待灌漿料凝結硬化后鋪貼150mm寬的耐堿玻纖網格布，縫兩側各75mm，然后刮涂4mm厚的抗裂砂漿封閉。
②ALC板勾頭螺栓孔洞處理方法：用吹風機將螺栓洞口吹掃干凈，用防銹漆涂刷外露的螺栓頭，然后用灌漿料將螺栓孔灌封，待灌漿料凝結硬化后鋪貼200mmx200mm的方形耐堿玻纖網格布，居螺栓孔中間布置，然后刮涂4mm厚的抗裂砂漿封閉。
（3）屋面吊洞、鋼立柱砼柱墩施工。屋面鋼立柱部位防水節點如下圖4：
圖4：屋面節點圖及三維效果圖
注明：1—3mm厚鋁單板(材質：3003-H24,加強筋間距300mm)表面***碳噴涂處理；2—160x80x5mm矩形鋼管（表面環氧樹脂漆處理）；3—L63x5mm角鋼(表面環氧樹脂漆處理)；4—80x80x5mm鋼方管(表面環氧樹脂漆處理)@1200c/c；13—50mm寬C20細石混凝土澆筑；14-無收縮自流平灌漿料；15—M5水泥砂漿倒圓角，R=100mm；16—防水層；17—防水卷材保護層（50mm厚C20細石混凝土）；18—C20細石混凝土泛水，R=200mm。
①ALC板洞口周邊鑿毛。在鋼方管立柱（圖4中4）洞口封堵之前，首先將洞口周邊鑿毛，把洞口周邊基層清理干凈，鑿毛形狀為喇叭形。
②灌漿料澆筑：鋼方管立柱周邊采用無收縮自流平灌漿料吊洞，分兩次吊洞。灌漿料澆筑前，用水濕潤剔鑿好的ALC板基層，然后進行灌漿料澆筑。一個洞口分兩次澆筑，第一次澆筑一半，振搗密實。待第一層凝固后，方可澆筑第二層，第二次澆筑砼前，將未澆筑在砼中的鐵絲剪除、移走固定于ALC板上的木條，以第一層灌漿料為模板進行灌漿料澆筑，第二次灌漿料比屋面板低10mm，表面收光。吊洞上部采用水不漏涂刷一遍，厚度20mm，洞口周邊擴至100mm，內蓄水做閉水試驗，檢查是否滲水漏水。（注：屋面雨水斗穿ALC板吊洞方法同上。）
③鋼方管立柱周邊混凝土柱墩施工。鋼方管立柱根部吊洞完成后，周邊支設木模板，澆筑50mm寬C20細石混凝土砼立柱。砼立柱將鋼方管包裹嚴密便于防水層與砼立柱結合嚴密。
鋼立柱周邊混凝土柱墩如下圖5：
圖5：鋼立柱周邊混凝土柱墩支模板、澆筑柱墩砼
④女兒墻外龍骨鋼方通及10mm水泥壓力板施工。檐口部位女兒墻鋼結構三維示意圖如下圖6。女兒墻豎向鋼龍骨采用50x4方鋼（豎向間距≤1200）同主體鋼梁焊接，焊縫高度100mm，焊縫寬度4mm，女兒墻鋼龍骨頂部橫梁采用50x4方鋼同豎向方鋼焊接。10mm水泥壓力板同女兒墻鋼龍骨通過自攻螺絲連接。
圖6：檐口部位女兒墻鋼結構三維示意圖及安裝實例
⑤屋面磚砌女兒墻砌筑、抹灰、陰角圓角施工。屋面女兒墻部位防水節點如下圖7：
圖7： 屋面節點圖及三維效果圖
注明：1—3mm厚鋁單板(材質：3003-H24,加強筋間距300mm)表面***碳噴涂處理；2—160x80x5mm矩形鋼管（表面環氧樹脂漆處理）；3—L63x5mm角鋼(表面環氧樹脂漆處理)；4—80x80x5mm鋼方管(表面環氧樹脂漆處理)@1200c/c；5—125厚ALC屋面板；6—10mm厚水泥壓力板；7—100mmMU7.5灰砂磚砌筑女兒墻；8—20mmM15水泥砂漿抹灰層；9—20mmM15水泥砂漿防水保護層；10—M15水泥砂漿，最薄處20mm高，坡度5%；11—3.0厚倒U型鋁單板； 12—鋁合金槽鋁@500c/c；13—50mm寬C20細石混凝土澆筑；14—無收縮自流平灌漿料吊洞；15—M5水泥砂漿倒圓角，R=100mm； 16—防水層；17—防水卷材保護層（50mm厚C20細石混凝土）；18—C20細石混凝土泛水，R=200mm； 19—125mm厚ALC板；20—排水管。
水泥壓力板施工完畢后，開始進行MU7.5灰砂磚砌筑，灰砂磚頂面和側面均施工20mmM15水泥砂漿抹灰層，通過磚砌體砌筑抹灰，增加女兒墻的耐久性，保證女兒墻側壁防水基層的嚴密性和平整度。屋面所有陰角部位（女兒墻和鋼立柱混凝土柱墩）均施工M5水泥砂漿倒圓角，R=100mm。
⑥屋面防水層施工?；鶎犹幚硗戤吅?，開始施工 防水層。屋面防水采用柔性防水，包括一層2mm厚聚氨酯防水涂膜和一層1.5厚高分子防水卷材。防水薄弱部位如陰、陽角部位和落水口部位需要增加500mm寬2mm厚聚氨酯防水涂膜附加層和500mm寬1.5厚高分子防水卷材附加層。穿ALC板鋼方管立柱部位沿著立柱砼柱墩周邊150mm范圍內基面清理干凈用聚氨酯防水涂膜沿柱墩周邊基面多遍涂刷封嚴，涂刷寬度200mm，柱墩口上翻200mm，并增設胎體增強材料的附加層。
⑦淋水試驗。屋面防水層施工完畢后，經蓄水24h無滲漏，方可正式驗收。蓄水高度為50mm，蓄水前應清理雨水斗，將其塞嚴后蓄水。
⑧防水保護層。防水層驗收完成后，進行防水卷材保溫及保護層施工。磚砌女兒墻側壁防水施工完成后，施工20mmM15水泥砂漿防水保護層。磚砌女兒墻頂部防水卷材收頭采用M15水泥砂漿10，最薄處20mm高，坡度5%，頂部陰角和外墻幕墻壓頂鋁單板交接處打建筑密封膠封閉。
⑨鋼立柱防水外砼柱墩、砼泛水施工。鋼方管立柱周邊防水側壁施工50mm寬C20細石混凝土保護層，使整個鋼立柱外側防水均被砼柱墩包裹。陰角部位均施工C20細石混凝土泛水，R=200mm，泛水內部增加耐堿玻纖網格布1道，防止開裂。這樣水不會積存在女兒墻及鋼立柱陰角根部，避免陰角薄弱部位產生滲漏隱患。
4.3 屋面鋁板系統施工技術
（1）屋面鋁板施工。屋面防水及保護層整體施工完成后，開始施工屋面鋁板。鋁板主龍骨（圖3中GL1）同鋼方管立柱焊接，次龍骨（圖3中GL2）同主龍骨焊接。屋面鋁單板（圖7中1）和鋁合金槽鋁（圖7中12）通過螺絲連接牢固，鋁合金槽鋁與矩形鋼管（圖7中2）通過自攻螺絲連接。倒U型鋁單板（圖7中11）設置在鋁單板之間的縫隙內，交接部位四周用耐候膠封閉粘接嚴密，以此將屋面單元鋁板組合成為一個整體，可作為雨水的迎水面，防止雨水通過鋁單板之間的縫隙滲漏。
（2）屋面不銹鋼水槽施工。在屋面四周女兒墻內側設置1.5mm厚的不銹鋼水槽，水槽可將屋面鋁板上方的雨水收集起來導排流走，不銹鋼水槽連接節點如下圖8。水槽兩側一邊采用鉚釘與外立面幕墻壓頂鋁單板連接，另一邊采用鉚釘與屋面鋁單板端部的加強筋連接。不銹鋼水槽陽角外側設置由50x5熱鍍鋅方鋼龍骨焊接形成的L形龍骨，L形龍骨立面與矩形鋼管（圖7中2）焊接，平面與包邊的50x4熱鍍鋅角鋼焊接。水槽內部間隔一定距離設置雨水斗，雨水斗下方連接有排水管，排水管末端插入屋面ALC板上的雨水斗，與豎向的雨水管道連接將水槽內雨水排走。
圖8：不銹鋼水槽連接節點及三維效果圖
屋面鋁板幕墻安裝完成后效果如下圖9：
圖9：屋面鋁單板安裝完成效果
5 總結
（1）ALC屋面板結構女兒墻外側采用鋼龍骨固定水泥壓力板圍護，內側采用灰砂磚砌筑、抹灰，穿ALC板的鋼立柱吊洞部位增加混凝土柱墩包裹，優化細部防水構造節點，形成穩固的防水結構。
（2）屋面鋁板裝飾層中各個單元鋁板之間通過倒U型鋁單板嵌入，并用耐候膠粘接封閉，女兒墻四周采用不銹鋼排水槽和屋面鋁板連接為整體，通過封閉的裝飾面層作為迎水面，避免大雨天雨水直接沖擊ALC屋面。
6 實施效果
鋼結構屋面采用ALC板施工符合裝配式建筑的理念，ALC板自重輕，干密度≤525kg/m3，抗壓強度達695 kg/m3，屋面板平均每人每天可鋪45㎡，包括吊裝、鋪設和校正。同鋼筋混凝土屋面相比，可節省人工，減少機械使用，加快了施工進度，可縮短三分之一的工期，總重量大大減輕，并為屋面提前封閉室內裝修施工提供了作業面。通過對屋面防水結構的優化，加強了屋面ALC板接縫、鋼立柱根部等薄弱部位的防水構造，將開放式的屋面飾面鋁板“封閉化”，雙重保險，達到良好的屋面防水效果，提高了工程品質，避免平屋面經常性因漏水產生的維修和投訴，社會效益顯著。
通過本技術的應用，工程已經歷了深圳市臺風雨季季節，屋面并未出現滲漏現象，質量均能滿足設計及相關規范要求，建設、監理和政府監督單位評價高，運用效果良好。
參考文獻：
【1】王翔，劉泓鑫，鋼桁架-ALC屋面板系統安裝關鍵技術問題分析[J]，浙江建筑，2016，(7).
【2】蘇富華，莊惠英，王緒曉， ALC板安裝技術及控制要點分析[J]，建筑技術，2018，49(S1):129-130.
【3】萬湘榮，李炳申，易立斌，鋼結構體育中心鋁板屋面防水改造技術研究[J]，中國建筑防水，2016(11).
【4】陳章秀，建筑金屬屋面防水施工技術[J]，工程建設與設計，2017(19).
【5】朱巍斌 . 裝飾鋁板在蚌埠體育場金屬屋面系統中的應用[J]. 中國建筑防水, 2018.
【6】向偉明, 童華煒, 周艷杰. 倒置保溫層鋁板輕質屋面施工新技術[J]. 施工技術, 2013, 42(15):64-67.
【第一作者簡介】殷俊濤，男，1986.08，項目經理，2010年本科畢業，高級工程師，聯系方式：13632736574 QQ:648270992