工业厂房复合型保温压型钢板屋面实效做法与推广应用.doc

工业厂房复合型保温压型钢板屋面
实效做法与推广应用
摘 要：在大型工业厂房屋面施工中，尤其是600MW及以上火力发电机组，以往其汽机房屋面传统做法大多为钢结构屋架檩条上铺设1.2mm厚镀锌压型钢板、浇筑150mm厚钢筋混凝土做结构层、砂浆找平加两层防水做法。随着经济、技术的发展，建筑材料、施工工艺也日新月异，近年已逐步有大型工业厂房工程采用复合型保温压型钢板屋面替代传统屋面做法。
关键词：复合型 压型钢板 屋面 防水 推广 应用

Industrial plant complex-type pressure plate roofing nsulation
Promotion and application of effective practices
ZhongGuoGui LouZhongHui WangYouQing HeGangYue
Unit:Zhejiang Province two constructs the Co.Ltd
Address：Ningbo City，Zhejiang Province；ZipCode：315200

Abstract Roofing in the construction of large industrial plants， particularly and above 600MW thermal power generating units，Steam room before the roof of their traditional practices are for the most part on the steel roof truss purlin laying pressure 1.2mm thick galvanized plate，poured 150mm thick layer of reinforced concrete structures do，plus a two-tier leveling waterproof mortar approach。 With the economic and technological development，building materials，construction techniques are also changing，In recent years there has been progressively adopted large-scale industrial plant engineering composite roof insulation pressure plate instead of the traditional roof。
Key word complex-type，pressure plate，Roofing，Waterproof，Promotion，Apply
1、前 言
进入21世纪以来，我国经济又迎来了新一轮的高速发展，同时也带来尖锐的用电紧张矛盾，为解决巨大的电力缺口，更好的促进社会经济发展，电力建设又进入了高峰期，因火力发电见效快，大批火力发电厂工程争先上马，由于投资大，事关国计民生，工程一般均被列为国家或地方大型重点工程。在火力发电机组主厂房中，汽机房运转层布置有汽轮发电机-电厂的发电心脏，能否保质、按时完成汽机房屋面止水，对发电机等重大设备安装及投产后正常生产发电影响巨大。传统的屋面防水做法与一般工业民用建筑基本差不多，即结构基层找平层上铺贴防水卷材，然后浇筑细石混凝土做刚性防水兼覆盖层。细石混凝土刚性防水层因风吹雨淋，加之温差应变，易开裂渗水，同时造成柔性防水卷材易起泡、鼓胀，并加速老化，一般电厂为此投入的维修维护费用亦不在少数。为此，在保证工程使用功能的前提下，为加快施工进度、节约投资，现已有采用新式的复合型保温压型钢板屋面做法。
新材料、新工艺的应用与推广，需要在实际施工中进行实践并取得宝贵经验，在获得较好的经济效益同时，如能规范及总结相应的施工工艺，必能更好的推广新材料与新工艺，使之得到更为广泛的应用。在此，笔者就新式复合型保温压型钢板屋面特有施工工艺做法进行探讨，并对新式复合型保温压型钢板屋面工程与传统屋面在施工做法、技术经济效益层面做一些对比，期待能对今后类似工程建设提供点滴借鉴。
2、新式复合型保温压型钢板屋面特有施工工艺做法
屋面板安装就工序来说比较简单，工艺安装顺序依次为：屋面内板→保温棉及固定座→屋面外板→屋面附件。然而因火力发电机组主厂房之汽机房屋面高度高、跨度大，涉及高空作业，加之施工工期紧，同时又需一次施工成型，确保屋面不渗漏，故又具有施工难度大、施工工艺质量要求高等难点。
2.1主要施工方法简述
2.1.1屋面板运输与吊装：压型钢板薄，板材超长，吊装困难，易变形。
（1）人工平行运输屋面板时：3m以下的屋面板，可以由一个人转运、双手提，注意避让；3m以上的屋面板，两个以上的人合抬时，应先根据屋面板的长度拿到适当的位置，进行转运，防止断裂；9m以上的屋面板，适合3个人或者以上的人转运（成品字行），以此类推。刮风运输材料时，及时注意风向，不可逆风转运，当风力超出5级以上时，屋面板要停止运输作业。
（2）机械垂直运输屋面板时：屋面板长短于9米的屋面板可用吊带进行捆绑、采用2点吊法，超出9米的板采用吊杆吊运。捆绑处要注意防止屋面板的变形。吊上屋面的成叠屋面板，要先估算大梁是否承载将要堆叠屋面板的重量，成叠的屋面板应该放在屋架的正止方，以免檩条压弯变形以致坠落。成叠屋面板在操作人员离开以前应该捆绑牢固，防止风大掀起板材。
2.1.2屋面板铺设
（1）内板铺设：一般方法为按顺坡方向铺设，首先从屋脊至檐口拉好平行线，每隔一间拉一根控制线，防止内板安装时产生扇形和弯曲变形，造成扣合不准，先将第一块板按照拉好平行线放置在檩条上并用尼龙头自攻螺栓固定，其他内板依次固定，使第一行内板都控制在一条直线上，等内板安装后再安装隔件，隔件每距离450mm安装一排，用一根绳索或线检查隔件是否在同一直线上。
（2）屋面外板的铺设：安装屋面板时要注意板可合方向（顺风扣合），本工程为全咬扣式，可以不进行类似的安装选择。檐口处应该平直，伸入天沟的长度为100mm以上。每固定板的固定座要用两枚螺丝与隔件固定，固定座的距离要保持在450mm，以免屋面外板与固定座无法咬合。操作工人将一只脚踏在将要固定的彩钢板上（即第二张板）的凹槽部份，另一只脚踏在连接檩条上，将固定座扣合住短弯角，并固定好固定座，接着，另一张板的长弯角扣合住已固定的短弯角，再用固定座扣合住第二张板的短弯角，依次类推，一一将同坡方向的板全部扣合固定。
2.1.3保温棉施工：铺保温棉时，搭节蓬一定要紧凑，中脊处在做收边以前要塞满中间有空隙的缝，以免保温棉中空的地方在夏天不保温、冰雪天气会“结露”。檐口下方多于的保温棉要割去，以防下雨时保温棉自动吸水。间隔施工好一跨屋面后要到下面去检查铝铂纸的粘贴效果，施工合格后才能继续施工。
2.1.4屋面收边安装：固定中脊支架进要拉一条直线量好尺寸，两边的支架在中脊的宽度下正好覆盖。支架固定好之后要作防水处理。屋脊收边的搭节为100mm，搭节处作内外防水处理。山墙收边在支架安装好之后才能固定，自攻螺丝和间距为500cm，收边下方固定在墙面板上，收边为顺水搭节100mm，搭节处作内外防水处理。施工后留下的铁屑及时清理。
2.1.5重视屋面细部节点防水处理
屋面上所有的外露收边搭节、自攻螺丝、铝拉钉都必须作防水处理。防水处理时，选择较好的天气，在防水接触面清洁后进行施工，以下几个部位需着重处理：
（1）屋面天沟：细部处理见详图。

(2）屋脊部位：细部处理见详图。

(3）屋面风机：细部处理见详图。

2.2主要技术保障措施及质量标准要求
2.2.1主要技术保障措施
(1）施工前必须熟悉图纸及各安装节点与做法，严格执行安全技术交底工作，并有书面记录。
(2）施工前应对屋架结构工程或上道工序进行检查验收，合格后再进行下道工序，杜绝由于上道工序施工不合格而进行下道工序施工造成返工。做好每一道工序的交接工作，及时做好工程技术复核和隐蔽验收手续，并作好记录，层层把关。
(3）天沟板支架、屋面风机支架均与屋架焊接连接，焊接点焊接完后要及时补刷红丹防锈漆，并用厂房钢结构相同涂料涂刷防腐，严禁遗漏处理。
(4）为保证产品质量，屋面压型钢板外板宜在工地现场加工，而屋面内板、隔件及收边等在工厂加工，运至现场安装。
(5）各连接自攻螺钉种类较多，不能混用，同时外板施工注意补胶。
(6）屋面内板、外板均很薄，施工操作时不能直接踩踏，必须搭设专用走道，高空施工的安全走道应规定要求绑扎搭设，验收合格后方可使用。
(7）屋面上堆放另星材料时采用木质类东西垫放，以免另星材料刮伤彩钢板的烤漆影响工程质量。屋面施工完成后，如果局部因为“人为”踩成凹陷处，应该进行原样的基本恢复，以免该处因凹陷面产生积水、漏水现象，如无法恢复，则必须进行更换。
2.2.2主要质量标准要求
(1）安装前严格检查板材，基板不应有裂纹，涂、镀层不应有肉眼可见的裂纹、剥落和擦痕等缺陷。压型板表面应干净，不应有明显凹凸和皱褶。
(2）压型板、泛水板和包角板等安装应固定可靠、牢固。
(3）防腐涂料涂刷和密封材料敷设应完好，连接件数量、间距应符合设计要求和国家现行有关标准规定。
(4）压型金属板应在支承构件上可靠搭接，搭接长度应符合设计要求。
(5）压型金属板安装应平整、顺直，板面不应有施工残留物和污物。
(6）檐口和墙面下端应呈直线，不应有未经处理的错钻孔洞。
2.3产品保护措施
2.3.1压型板运输的过程中必须采取保护措施，装、卸车都要做到轻拿轻放，平板车上先均匀垫上相同厚度的木块，然后再将压型板放在木板上，一捆捆的叠起来。如压型板太长，一个平板放不下时，可用两个平板运输，不允许压型板在地上拖，以免损坏板及板上油漆。
2.3.2压型板现场堆放场地应夯实、整平，并采用垫道木垫高、垫平。
2.3.3压型板在装卸起吊时，严禁用钢丝绳捆绑直接起吊。
2.3.4要切割的板严禁在地上或不平整的场地上操作，而应在平整场地上缓缓切割，切割前应量好尺寸并弹上墨线。
2.3.5不得在板附近进行焊接、喷砂、酸洗，否则会对外观质量产生影响。如果必须进行时，必须帆布或木板类材料保护玻璃，酸洗后应立即用清水冲洗干净。
2.3.6压型铺设后减少不必要的人员走动，尽量减少附加荷载、避免集中堆载，以防变形。
2.3.7凡需开设孔洞处不允许用力凿冲，造成开焊或变形。
2.3.8压型板的切割应用冷作、空气等离子弧等方法切割，严禁用氧气乙炔焰切割。
3、与传统屋面在施工工序做法方面比较
3.1工序做法异同
3.1.1传统屋面：以浙江兰溪、乐清等600MW火力发电机组工程主厂房汽机房为例。做法详图如下。

屋架安装后屋面做法详细施工顺序为：铺设1.2mm厚镀锌压型钢板→剪力钉焊接→现浇板钢筋绑扎→屋面边沿、孔洞支模→屋面板混凝土浇筑→混凝土养护→砂浆找平（养护、干燥）→铺贴第一道防水卷材→40mm厚细石混凝土（养护、干燥）→铺贴第二道防水卷材。
3.1.2新式复合型保温压型钢板屋面以大唐国际潮州1000MW火力发电机组工程为例：
(1)材料做法：采用0.50mm厚（G235强度、55%镀铝锌）波面压型钢板作屋面内板、0.70mm厚（G550强度、55%镀铝锌）波面压型钢板作屋面外板，中间保温棉采用75mm厚超细玻璃丝棉。
(2)屋面板安装施工顺序：天沟板、风机支架安装→内板安装→保温棉铺设、固定座→外板安装→泛水板等收边。
①屋面内板断面：板型采用WS-900型板

②屋面外板断面：板型采用 RS-4型

③屋面板安装节点:

3.2劳动力投入比较
3.2.1传统做法：根据各项施工工序即可知，技术工有木工、电焊工、钢筋工、混凝土工、架子工、电工、泥工、防水工等，各施工班组含配合的普工，但不含垂直运输。常规施工需60人左右。

序 号
技术工种
人 数
备 注
1
木 工
10
/
2
钢筋工
8
/
3
混凝土工
12
/
4
泥 工
12
/
5
电焊工
2
/
6
架子工
8
/
7
电 工
2
/
8
防水工
8
/

合计
60
/
3.2.2新式做法：根据施工工序可知，主要劳动力投入为屋面板安装，技术工有屋面板安装工、电焊工、架子工等，含普工，不含垂直运输。常规施工需20人左右。
序 号
技术工种
人 数
备 注
1
屋面安装工
12
/
2
电焊工
2
/
3
架子工
4
/
4
电 工
2
/

合计
20
/
新式屋面做法技术工种及劳动力投入明显要少于传统做法。
4、与传统做法在技术经济效益方面对比
4.1施工工期方面
4.1.1传统做法: 详见下表。
序 号
工序做法
施工时间
（天）
备 注
1
镀锌压型钢板铺设及剪力钉焊接
8
/
2
钢筋绑扎及屋面边沿、孔洞支模
8
/
3
混凝土浇筑
2
混凝土表面压实工作量大，需分两次浇筑
4
结构基层与砂浆找平养护、干燥
20
/
5
第一道防水卷材铺贴
7
/
6
第一道防水保护层细石混凝土
浇筑、养护及干燥
25
/
7
第二道防水卷材铺贴
7
/

各道工序持续施工时间
67
/
按常规施工劳动力正常配置，在天气尚好的情况下，从铺压型钢板开始到第一道防水施工完成，即屋面基本止水需45天，如屋面完全止水则需67天。
4.1.2新式做法：详见下表。
序 号
工序做法
施工时间
（天）
备 注
1
天沟板、风机支架安装
6
/
2
屋面内板安装
10
/
3
保温棉铺设
4
按单独先铺设，未考虑交叉施工
4
屋面外板、泛水板安装
12
/

各道工序持续施工时间
32
/
按常规施工劳动力正常配置，在天气尚好的情况下，屋面内板安装完成即屋面基本止水需16天，如屋面完全止水则需32天。
由此可知，无论是为设备安装提供屋面基本止水条件，还是为保障总体生产进度要求屋面完成止水，复合型保温压型钢板屋面做法在施工进度上都拥有明显优势。
4.2工程成本方面：以2006-2008年施工当地市场信息价格平均水平测算。
4.2.1传统做法屋面大致可分三部分，压型钢板与现浇板结构层约320元/m2、两道防水约110元/m2、砂浆找平与细石混凝土层约95元/m2，工程成本约515元/m2，单台600MW及1000MW火力发电机组汽机房屋面均约3000m2，即屋面造价（不含屋架）约155万元。
4.2.2新式做法屋面内外板及保温棉由厂家专业生产提供，加现场安装施工，成本约330元/m2，单台600MW及1000MW火力发电机组汽机房屋面约3000m2，即屋面造价（不含屋架）约100万元。
显而易见，在未计算屋架钢结构优化的情况下，复合型保温压型钢板屋面造价即仅为传统做法的65%左右，而新式屋面结构荷载大大轻于传统屋面，据设计相关资料反映，屋架亦可相应节约钢材20-30%左右。
4.3维修维护：传统做法屋面防水卷材材质为有机柔性材料，风吹日晒、热胀冷缩，总易变形、老化，维修较为频繁，现常规采用合成高分子防水材料价格也较高，维护维修费用不菲；而新式做法屋面内外板均为镀铝锌波面压型钢板，为耐腐蚀材料，又不易变形，在设计使用年限内维修维护少。
5、结束语
综合上述对比情况，结合实际施工经验可知，从工序做法、细部节点繁简、技术工种与劳动力投入综合来看，复合型保温压型钢板屋面施工工序大为简便，施工人员工人易于操作，更有利于确保屋面工程达到使用功能效果。同时，复合型保温压型钢板屋面技术经济效益显著，单台600MW或1000MW火力发电机组工程在主厂房屋面单项分部工程中节约成本近50万元，并在主厂房重大安装工序及施工进度关键线路上能提前近1个月工期，能较好的满足建设单位加快施工进度、节约项目投资的目标要求。

参考文献：
1、《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001；
2、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002；
3、《屋面工程质量验收规范》GB50207-2002；
4、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001；
5、《建筑用压型钢板》GB/T12755-91。