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【摘要】
ALC板（蒸压加气混凝土板）是一种有质轻、隔热、隔音、防火、抗震、节能、环保等优点的建筑材料，这种材料特别用于主体结构为钢结构工程的公共建筑或厂房，用于建筑内外墙或屋面，可极大地提高施工效率，有效地缩短建设工期。ALC板属于预制板材，可以直接在屋面钢梁上拼装，但ALC板用在屋面板上对其防水构造及细部节点要求很高，故通过前海展示厅扩建工程中的应用，在施工过程中总结出ALC屋面板安装及防水构造节点，以解决ALC板拼接接缝及穿ALC板钢立柱吊洞等容易发生渗漏的问题，确保ALC屋面零渗漏。
【关键词】
ALC屋面板；铝板；不锈钢水槽
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、工程概况
前海展示厅扩建项目，工程建设地点位于深圳市南山区前湾一路与月亮湾大道交汇处西南侧，建筑类型为临时展示厅，总建筑面积835㎡，均为计容面积，建筑高度为8.0m，共一层，耐火等级为二级。本工程屋面采用铝板屋面，装饰铝板下方的围护结构为ALC板，铝板屋面分成单元板块，各个单元板块后背衬为方通或角钢龙骨，龙骨通过方通立柱与原钢结构屋面钢梁焊接到一起。
2、总体思路
本技术提供一种采用ALC板做结构板的铝板屋面防水节点的施工方法，该方法将屋面装饰的铝板作为迎水面（第一道设防），将雨水导排至不锈钢排水槽，利用雨水斗引流至落水管，一旦雨水渗漏到铝板下方的屋面板上，通过ALC板细部的防水节点构造处理将水排走，此为第二道设防，杜绝渗漏现象的产生。
3、工艺流程
屋面ALC板安装→屋面铝板钢立柱焊接→清理基层，ALC板接缝部位及勾头螺栓板面修补，接缝处刷防水涂料→屋面吊洞、钢立柱混凝土柱墩施工→女儿墙外龙骨钢方通及水泥压力板施工→屋面砖砌女儿墙施工→屋面防水层施工→淋水试验→钢立柱防水外侧混凝土柱墩及泛水施工→保温及保护层施工→屋面铝板施工（含龙骨）→屋面不锈钢水槽施工→质量验收。
4、关键技术
4.1 ALC板安装技术
ALC屋面板安装工艺流程：施工准备、绘制排版图→放线、验线→选材→ALC板吊装搬运→ALC板两端扩孔→ALC板材就位→板材校正调整→板材固定（四周用勾头螺栓固定）→板材修补→钩头螺栓焊接→校正→勾缝剂勾缝→自检→报验。
钢结构框架梁为工字型钢梁，ALC板两端搁置在两边的钢梁上，搁置长度≥100mm，ALC板采用专用勾头螺栓连接，每个连接点采用1只Φ12的勾头螺钉固定在檀条型钢上。ALC屋面板主要安装步骤如下：
（1）进场、堆放。ALC板材生产完成后，进场后利用叉车或起重机卸货，卸货堆放在施工现场混凝土硬化场地。堆放时两端距板端1/5L处用垫木或加气砼块垫平，每垛高不超过2m，排放整齐、有序。
（2）放线、验线。铺装前须组织人员复核轴线尺寸及次构件（钢檩条）的标高、坡度是否符合后续工序要求，办理书面交接手续。在屋面测出主轴线，然后以此轴线基线，结合屋面板排版图，分别向两边测量面板安装控制线，并在梁上放线定出每块板的位置。
（3）ALC板吊装、搬运、铺设。
①搬运：成捆板吊运，吊绳需与ALC板垂直吊运，并应置于起吊点上，要单捆起吊，小心轻放，不能将ALC板拖行，单张ALC板搬运，视ALC板的长度，需由多人抬运。吊装时，应将ALC板按安装方向放置安装平台上，避免ALC板在安装平台上调头。搬运时不要在粗糙的表面上拖拉ALC板，也不要将ALC板相互之间拖拉，以免损伤表面。
②切割：切割ALC板要注意保护其它板材，尤其是电锯切割时所产生的高速高热金属颗粒。如必须要置放于其它板上进行电锯切割时，被切割的板与其它板之间需放保护物料。
③清理：每天要将施工中裁剪后的剩余ALC板及材料收拾、堆存、捆扎、运至地面放置场所放好。屋面安装完成后，除以上的清理工作外，应检查ALC板的表面，将受污染部位清洗干净，如忽视这项工作将使残留在屋面的碎屑氧化而导致ALC板表面形成锈渍、锈斑、污点。
④铺设：ALC板正反面要标识清楚，在铺设时确认板短边一侧的正反标记。ALC板吊至屋面后，由四个人用专用ALC吊装带，抬至铺设点位，板端部需根据定位线进行调正，原则上是ALC板短边作为两点支撑。
（4）ALC板扩孔。吊装前，按实测尺寸对ALC板配板、修板，板的长度应按钢梁中线间距宽尺寸减去20㎜，同时量出在ALC板左右两端需固定钩头螺栓的扩孔的位置后，用专用扩孔钻头钻眼扩孔，此板左右两侧边为凹凸槽口，有缺损的板应及时修补。
（5）勾头螺杆安装。屋面板采用专用钩头螺栓固定，热镀锌Q235材质，具体如下图1，根据ALC板厚度选择钩头165，L=165mm。
图1： 钩头螺栓大样
钩头螺杆连接方法如下图2：
图2：ALC屋面板与钢梁连接节点及三维效果图
待屋面板铺设调整完成后，从底部将螺杆穿设，上部螺母拧紧。螺钉固定顺序必须与ALC板铺设方向相同，严禁逆向固定螺钉。螺栓拧紧后，将螺栓勾头和主体钢梁焊接牢固。
（6）板材修补、勾缝。勾缝剂要随配随用，配置的勾缝剂应在30min内用完。
4.2 ALC屋面板防水节点优化技术
（1）屋面铝板幕墙钢立柱焊接。屋面铝板龙骨布置如下图3，铝板纵横向主龙骨为GL01，次龙骨为GL02，竖向钢立柱为80x5mm钢方通，钢立柱与主体钢结构钢梁通过焊接连接，焊缝宽度6mm。钢立柱焊接之前首先在ALC板上方定出方通的位置，划出标识线，采用切割机配合电锤对立柱穿ALC板的部位剔凿。
图3：屋面铝板钢架支座平面布置图
（2）清理基层，ALC板接缝部位及勾头螺栓板面修补，接缝处刷300mm宽聚氨酯防水涂膜。
①ALC板接缝部位处理方法：用吹风机将接缝部位垃圾清理干净，并用水冲洗，待表面无水渍后用灌浆料灌缝，待灌浆料凝结硬化后铺贴150mm宽的耐碱玻纤网格布，缝两侧各75mm，然后刮涂4mm厚的抗裂砂浆封闭。
②ALC板勾头螺栓孔洞处理方法：用吹风机将螺栓洞口吹扫干净，用防锈漆涂刷外露的螺栓头，然后用灌浆料将螺栓孔灌封，待灌浆料凝结硬化后铺贴200mmx200mm的方形耐碱玻纤网格布，居螺栓孔中间布置，然后刮涂4mm厚的抗裂砂浆封闭。
（3）屋面吊洞、钢立柱砼柱墩施工。屋面钢立柱部位防水节点如下图4：
图4：屋面节点图及三维效果图
注明：1—3mm厚铝单板(材质：3003-H24,加强筋间距300mm)表面氟碳喷涂处理；2—160x80x5mm矩形钢管（表面环氧树脂漆处理）；3—L63x5mm角钢(表面环氧树脂漆处理)；4—80x80x5mm钢方管(表面环氧树脂漆处理)@1200c/c；13—50mm宽C20细石混凝土浇筑；14-无收缩自流平灌浆料；15—M5水泥砂浆倒圆角，R=100mm；16—防水层；17—防水卷材保护层（50mm厚C20细石混凝土）；18—C20细石混凝土泛水，R=200mm。
①ALC板洞口周边凿毛。在钢方管立柱（图4中4）洞口封堵之前，首先将洞口周边凿毛，把洞口周边基层清理干净，凿毛形状为喇叭形。
②灌浆料浇筑：钢方管立柱周边采用无收缩自流平灌浆料吊洞，分两次吊洞。灌浆料浇筑前，用水湿润剔凿好的ALC板基层，然后进行灌浆料浇筑。一个洞口分两次浇筑，第一次浇筑一半，振捣密实。待第一层凝固后，方可浇筑第二层，第二次浇筑砼前，将未浇筑在砼中的铁丝剪除、移走固定于ALC板上的木条，以第一层灌浆料为模板进行灌浆料浇筑，第二次灌浆料比屋面板低10mm，表面收光。吊洞上部采用水不漏涂刷一遍，厚度20mm，洞口周边扩至100mm，内蓄水做闭水试验，检查是否渗水漏水。（注：屋面雨水斗穿ALC板吊洞方法同上。）
③钢方管立柱周边混凝土柱墩施工。钢方管立柱根部吊洞完成后，周边支设木模板，浇筑50mm宽C20细石混凝土砼立柱。砼立柱将钢方管包裹严密便于防水层与砼立柱结合严密。
钢立柱周边混凝土柱墩如下图5：
图5：钢立柱周边混凝土柱墩支模板、浇筑柱墩砼
④女儿墙外龙骨钢方通及10mm水泥压力板施工。檐口部位女儿墙钢结构三维示意图如下图6。女儿墙竖向钢龙骨采用50x4方钢（竖向间距≤1200）同主体钢梁焊接，焊缝高度100mm，焊缝宽度4mm，女儿墙钢龙骨顶部横梁采用50x4方钢同竖向方钢焊接。10mm水泥压力板同女儿墙钢龙骨通过自攻螺丝连接。
图6：檐口部位女儿墙钢结构三维示意图及安装实例
⑤屋面砖砌女儿墙砌筑、抹灰、阴角圆角施工。屋面女儿墙部位防水节点如下图7：
图7： 屋面节点图及三维效果图
注明：1—3mm厚铝单板(材质：3003-H24,加强筋间距300mm)表面氟碳喷涂处理；2—160x80x5mm矩形钢管（表面环氧树脂漆处理）；3—L63x5mm角钢(表面环氧树脂漆处理)；4—80x80x5mm钢方管(表面环氧树脂漆处理)@1200c/c；5—125厚ALC屋面板；6—10mm厚水泥压力板；7—100mmMU7.5灰砂砖砌筑女儿墙；8—20mmM15水泥砂浆抹灰层；9—20mmM15水泥砂浆防水保护层；10—M15水泥砂浆，最薄处20mm高，坡度5%；11—3.0厚倒U型铝单板；12—铝合金槽铝@500c/c；13—50mm宽C20细石混凝土浇筑；14—无收缩自流平灌浆料吊洞；15—M5水泥砂浆倒圆角，R=100mm；16—防水层；17—防水卷材保护层（50mm厚C20细石混凝土）；18—C20细石混凝土泛水，R=200mm；19—125mm厚ALC板；20—排水管。
水泥压力板施工完毕后，开始进行MU7.5灰砂砖砌筑，灰砂砖顶面和侧面均施工20mmM15水泥砂浆抹灰层，通过砖砌体砌筑抹灰，增加女儿墙的耐久性，保证女儿墙侧壁防水基层的严密性和平整度。屋面所有阴角部位（女儿墙和钢立柱混凝土柱墩）均施工M5水泥砂浆倒圆角，R=100mm。
⑥屋面防水层施工。基层处理完毕后，开始施工防水层。屋面防水采用柔性防水，包括一层2mm厚聚氨酯防水涂膜和一层1.5厚高分子防水卷材。防水薄弱部位如阴、阳角部位和落水口部位需要增加500mm宽2mm厚聚氨酯防水涂膜附加层和500mm宽1.5厚高分子防水卷材附加层。穿ALC板钢方管立柱部位沿着立柱砼柱墩周边150mm范围内基面清理干净用聚氨酯防水涂膜沿柱墩周边基面多遍涂刷封严，涂刷宽度200mm，柱墩口上翻200mm，并增设胎体增强材料的附加层。
⑦淋水试验。屋面防水层施工完毕后，经蓄水24h无渗漏，方可正式验收。蓄水高度为50mm，蓄水前应清理雨水斗，将其塞严后蓄水。
⑧防水保护层。防水层验收完成后，进行防水卷材保温及保护层施工。砖砌女儿墙侧壁防水施工完成后，施工20mmM15水泥砂浆防水保护层。砖砌女儿墙顶部防水卷材收头采用M15水泥砂浆10，最薄处20mm高，坡度5%，顶部阴角和外墙幕墙压顶铝单板交接处打建筑密封胶封闭。
⑨钢立柱防水外砼柱墩、砼泛水施工。钢方管立柱周边防水侧壁施工50mm宽C20细石混凝土保护层，使整个钢立柱外侧防水均被砼柱墩包裹。阴角部位均施工C20细石混凝土泛水，R=200mm，泛水内部增加耐碱玻纤网格布1道，防止开裂。这样水不会积存在女儿墙及钢立柱阴角根部，避免阴角薄弱部位产生渗漏隐患。
4.3 屋面铝板系统施工技术
（1）屋面铝板施工。屋面防水及保护层整体施工完成后，开始施工屋面铝板。铝板主龙骨（图3中GL1）同钢方管立柱焊接，次龙骨（图3中GL2）同主龙骨焊接。屋面铝单板（图7中1）和铝合金槽铝（图7中12）通过螺丝连接牢固，铝合金槽铝与矩形钢管（图7中2）通过自攻螺丝连接。倒U型铝单板（图7中11）设置在铝单板之间的缝隙内，交接部位四周用耐候胶封闭粘接严密，以此将屋面单元铝板组合成为一个整体，可作为雨水的迎水面，防止雨水通过铝单板之间的缝隙渗漏。
（2）屋面不锈钢水槽施工。在屋面四周女儿墙内侧设置1.5mm厚的不锈钢水槽，水槽可将屋面铝板上方的雨水收集起来导排流走，不锈钢水槽连接节点如下图8。水槽两侧一边采用铆钉与外立面幕墙压顶铝单板连接，另一边采用铆钉与屋面铝单板端部的加强筋连接。不锈钢水槽阳角外侧设置由50x5热镀锌方钢龙骨焊接形成的L形龙骨，L形龙骨立面与矩形钢管（图7中2）焊接，平面与包边的50x4热镀锌角钢焊接。水槽内部间隔一定距离设置雨水斗，雨水斗下方连接有排水管，排水管末端插入屋面ALC板上的雨水斗，与竖向的雨水管道连接将水槽内雨水排走。
图8：不锈钢水槽连接节点及三维效果图
屋面铝板幕墙安装完成后效果如下图9：
图9：屋面铝单板安装完成效果
5、总结
（1）ALC屋面板结构女儿墙外侧采用钢龙骨固定水泥压力板围护，内侧采用灰砂砖砌筑、抹灰，穿ALC板的钢立柱吊洞部位增加混凝土柱墩包裹，优化细部防水构造节点，形成稳固的防水结构。
（2）屋面铝板装饰层中各个单元铝板之间通过倒U型铝单板嵌入，并用耐候胶粘接封闭，女儿墙四周采用不锈钢排水槽和屋面铝板连接为整体，通过封闭的装饰面层作为迎水面，避免大雨天雨水直接冲击ALC屋面。
6、实施效果
钢结构屋面采用ALC板施工符合装配式建筑的理念，ALC板自重轻，干密度≤525kg/m3，抗压强度达695 kg/m3，屋面板平均每人每天可铺45㎡，包括吊装、铺设和校正。同钢筋混凝土屋面相比，可节省人工，减少机械使用，加快了施工进度，可缩短三分之一的工期，总重量大大减轻，并为屋面提前封闭室内装修施工提供了作业面。通过对屋面防水结构的优化，加强了屋面ALC板接缝、钢立柱根部等薄弱部位的防水构造，将开放式的屋面饰面铝板“封闭化”，双重保险，达到良好的屋面防水效果，提高了工程品质，避免平屋面经常性因漏水产生的维修和投诉，社会效益显著。
通过本技术的应用，工程已经历了深圳市台风雨季季节，屋面并未出现渗漏现象，质量均能满足设计及相关规范要求，建设、监理和政府监督单位评价高，运用效果良好。
参考文献：
【1】王翔，刘泓鑫，钢桁架-ALC屋面板系统安装关键技术问题分析[J]，浙江建筑，2016，(7).
【2】苏富华，庄惠英，王绪晓，ALC板安装技术及控制要点分析[J]，建筑技术，2018，49(S1):129-130.
【3】万湘荣，李炳申，易立斌，钢结构体育中心铝板屋面防水改造技术研究[J]，中国建筑防水，2016(11).
【4】陈章秀，建筑金属屋面防水施工技术[J]，工程建设与设计，2017(19).
【5】朱巍斌，装饰铝板在蚌埠体育场金属屋面系统中的应用[J].中国建筑防水,2018.
【6】向伟明,童华炜,周艳杰.倒置保温层铝板轻质屋面施工新技术[J].施工技术,2013,42(15):64-67.
（责任编辑：何雯丽）
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