简谈超长超宽金属屋面板施工技术探讨论文_朱永清

摘要：随着我国这几年经济建设的高速发展，为了提高和改善人民的精神文化水平，各种图书馆、体育场馆、展览馆等如雨后春笋应运而生；超长超宽金属屋面板的施工成为热点、难点。本人有幸，参与到“南京国际博览中心三期工程”的建设中，该工程准备申报“鲁班奖”；因此它起点高、质量要求高。值得我们学习研究；下面本人就该工程的超长超宽金属屋面板施工技术进行了总结；不足之处请批评指正。

关键词：建筑; 大跨度；金属屋面板; 施工技术;

1、项目基本概况：

南京国际博览中心三期工程东侧与江东中路隔江东南河紧邻，是南京国际博览中心总体项目中最重要的项目，整体上是对已建南博整体项目的扩充和完善。本项目用地面积约84174.89㎡，钢结构部分：1#展厅区域钢结构及金属屋面、配套连廊结构金属屋面及连廊。1#楼屋面投影面积约3.6万㎡，屋面平面投影呈等腰梯形，长边长381m，短边长358m，宽97.7m，屋面最高高度为25m。展厅屋面设置九条主天沟，两端设置二条次天沟。屋面最高点设置六条屋脊，屋面板最大长度约80m，屋面板采用直板。钢结构开始吊装时间：2018年09月07日—2019年01月15日，计划总安装131日历天。

2、本工程施工的难点

本工程金属屋面面积大、高度高（最高处25m）且为多角多折面造型屋面，造型复杂，屋面板为斜切断面，屋面檐口周边为风荷载较为集中区域，极易受到强风的破坏。而且多专业、多工作面进行交叉作业，施工协调难度较大。构造层复杂，主体钢结构多处穿越天沟，屋面的防水性能、天沟的排水是本工程的重点。在穿越位置之间形成分段排水，虹吸跟据分段的汇水面积进行设计虹吸排水系统。天沟根据虹吸的位置进行起坡，避免天沟发生积水现象。

3、施工顺序：本屋面工程根据钢结构施工分区划分及施工进度安排共分为三个施工区：1#楼屋面1～16轴为第一施工区，17～29轴为第二施工区，30～44为第三施工区。施工顺序为先进行1#楼屋面施工（由第一施工区向第三施工区方向施工），再进行连廊屋面施工。屋面系统施工顺序如下：主檩条→次檩条→底板→玻璃丝棉→不锈钢钢丝网→几字形檩条→固定支座→防水透气阻隔膜→岩棉→防水卷材→屋面板→收边收口→装饰板骨架→装饰铝复合板；檐口、天沟、吊顶天棚等中间穿插施工。前期测量是安装精度的基础，是关键步骤。根据本工程的钢结构施工图，我们在电脑进行三维建模，并在模形上量出各檩条安装点、屋面板固定座控制点的坐标，统计出檩条、屋面板固定件的安装标高、位置的各种数据。安装中，所有控制外观、标高、轴线等的尺寸点，都用全站仪三维坐标尺寸定位；有序施工。

3、金属屋面板的制作：

由于本工程金属屋面造型，基本均为斜坡屋面，即一侧檐口悬挑，一侧从屋面一直下包至墙面标高27.45米处。屋面板主要为斜形直板，我们根据提供的设计图纸，其屋面板的长短尺寸大致如下：其最长屋面板位于A区天沟以上位置处，其长度约为87米，为了保证金属屋面板的完好性能，便于安装施工，结合施工现场的实际情况，本工程的铝镁锰合金屋面板加工采用的箱式板材压型机，原材料全部采用在现场直接进行加工制作成型，加工时可根据施工现场具体板材尺寸加工，减少了加工周期及运输中的变形，满足了工程进度要求。各区屋面板按照纵向流水方向通长设置，避免板与板之间的搭接接缝处理，提高了整体屋面的防水性能。

4、金属屋面板的垂直运输和吊装：

根据本工程现场的实际情况，特别是屋面、檐口位置高低不一，结合本工程的博览中心场特点A区先提供作业面，A区屋面先施工，鉴于以上情况，针对本工程屋面板的垂直运输，我们将采用吊机直接吊升的垂直运输方案；考虑到吊机的工作面及作业半径需要，本工程采用吊机进行屋面板的提升作业，我们从经济性、施工方便、工作能力考虑，决定1#楼屋面分为A、B、C三个区，A区屋面板用1台100吨汽车吊垂直运输到A区屋面， B区屋面板用2台50吨汽车吊垂直运输到B区屋面；同时用100吨汽车吊与25吨汽车吊辅助屋面其他材料的吊装。本工程金属屋面造型为三角形，屋面板长度由1m~80m渐变，多数长度＜60m，长度小于60m的屋面板采用单机抬吊，对于超过60m的屋面板采取双机抬吊的方式，保证屋面板在吊运过程不受破坏。

由于考虑到本工程金属屋面造型为三角形，屋面板长度由1m~80m渐变，多数长度＜60m，施工中长度小于60m的屋面板应采用单机抬吊，对于超过60m的屋面板采取双机抬吊的方式，从而保证屋面板在吊运过程不受破坏。屋面板的吊装，由于其本身为狭长形，自身的刚度不足，容易引起折弯。因此，一次性吊装时，做不到单块板吊装，需要一次性同时吊装五块板以上，以确保其有足够的承载面；本工程A区屋面板最长约50米，屋面板为弧形板，吊装过程中，由于吊索的绑扎点不多，容易在绑扎点处引起屋面板的折损。因此屋面板吊装必须借助另外的吊装设施。我们利用以往的施工经验用特制吊装扁担做为简易吊装设备，以承载屋面板，吊索绑扎在吊装扁担上，而不是作用在屋面板上，进行吊装作业，进而起到保护屋面板的作用。实际施工中屋面板高空搬运每8m左右安排一名搬运工人，搬运屋面板需要注意做好一定的保护工作；临时高空走道的铺设必须注意避开已经铺设的屋面板。如必须通过则需做好几点：其踩踏面一定要加固处理，上部铺设钢制骨架，增大受力面积等。钢骨架与屋面板相接处应设置衬垫，防止磨擦损坏屋面板。尽量利用高空已安装的天沟作为人行走道，避开屋面板。设置人行栏杆等警示标识，以规划出高空预定的行走路线。防止人员因有明确标识而随意走动。屋面板的搬运到屋顶后，设置好堆放场地，不可集中堆放并做出标记。同时对已经完成的下部构造层如铝支座，次檩条等进行反复测试调差，在完成后才能开始进行屋面板的安装，从而减少了屋面板材的堆积时间。

结束语：“南博三期工程”通过以上方法的应用，我们保质保量安全完美的按合同计划完成了，超长超宽超高钢结构金属屋面板的施工工作，使工程质量达到优良的标准。

论文作者:朱永清

论文发表刊物:《建筑实践》2019年 24期

论文发表时间:2020/4/26

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