彩鋼壓型板屋面採光防水施工技術研究論文

摘要：透過工程實例，重點介紹彩鋼壓型板屋面採光帶防水施工細部節點、質量控制要點及防漏水預控措施，旨在提高採光帶的防水施工質量，爲類似採光帶施工提供參考。

關鍵詞：彩鋼板屋面；採光帶；防水施工；預控措施

1工程概況

成都市某新能源汽車工業園項目主要包含15個車間單體，結構形式主要爲單層多跨的門式鋼架結構，柱、樑爲H型鋼，牆面屋面爲雙層彩鋼壓型板，建築面積約181050m2，其中車間最大跨度爲33m，屋面坡度最大爲5%，單坡最大長度爲60m，車間屋面設計有通風器、採光帶、進氣閣樓、進氣排氣風管等設施，其中採光帶共計107條，單條採光帶長度在44～104m之間，採光帶總長7473m，採光帶面積達10492m2。

2採光帶結構及材料介紹

除去採光帶採光性能這一基本功能外，其防水性能必須重點考慮。若結構設計不合理，或細部防水做法不合理，或未考慮溫度膨脹變形等因素，以及後續施工質量把關不嚴，則採光帶可能會出現不同程度的漏水，勢必會影響車間內的正常生產。本工程參照採光帶做法圖集（08J925-3），結合本工程實際情況，項目部設計出拱形採光帶結構及施工節點大樣圖，如圖2所示，採光帶喉口寬設計爲屋面外板寬（468mm）的3倍；龍骨採用材質爲Q235B的鋼方管，先在拱形龍骨上鋪設內層FRP1.2mm平板採光板，在龍骨的三條縱向鋼方管對應處，用自攻釘透過三條縱向通長的鋼矩管壓條將採光板固定在龍骨上，然後鋪設外層FRP1.5mm平板採光板，採用防水自攻釘透過三條縱向通長的鋁合金壓條將其固定在矩管壓條上，鋁合金壓條下方事先粘貼丁基防水膠帶。爲避免出現冷橋現象，在拱形龍骨處的內外兩層採光板之間間斷設定防冷橋隔熱墊塊。另外，在採光帶四周外側和內側分別加設0.6mm厚泛水板和擋板，用自攻釘固定在洞口兩側縱向通長佈置的C型鋼樑上。

3採光帶防水施工技術及預控措施

3.1採光帶兩側細部施工

由於屋面板在採光帶洞口兩側突然中斷，除在有次檁的部位有支架點支撐外，次檁與次檁之間的部分（本工程次檁設計間距爲1500mm）基本處於懸空狀態，若再有屋面板與洞口C型鋼之間自攻釘漏打或打空等情況，則這些部位的屋面板必定會出現完全的懸空狀態，在人員踩踏或其他外力作業下，會出現不同程度的下沉現象，這就是一大漏水隱患。爲有效解決這一漏水隱患，除嚴格控制次檁及支架的規範施工外，採取對屋面板增設掛撐措施，有效解決了採光帶兩側屋面板下沉問題。在每兩根次檁中間增設1道掛撐，即在屋面板及洞口C型鋼樑上對應部位各鑽制兩個直徑準5.0mm的小孔，然後用鐵絲穿過屋面板及C型鋼小孔，將屋面板掛設在C型鋼樑上，這樣，屋面板的理論懸空間距由原來的1500mm減小爲750mm，有效的解決了採光帶兩側屋面板下沉問題。

3.2採光帶屋脊端細部施工

採光帶洞口的上端（即靠屋脊端）處，是屋面板中斷處，也是雨水彙集處，此部位是防水控制的重點部位。（1）在對採光帶洞口位置放樣時，應根據實際進行細微調整，確保此處屋面板斷開處下部有主檁條和次檁條作爲支撐承重。（2）此處泛水板必須是整塊板，由機械折彎90°成型。屋面板搭接於泛水板長度不小於200mm，先在搭接部位打設硅酮結構膠（暗膠），然後用拉鉚釘將搭接部位拉鉚固定，拉鉚釘間距50～60mm，然後在屋面板波峯與泛水板間形成的孔洞口處打設發泡劑封堵，建立起屋面板的剛性連接及形成第一道防水層。（3）採用專業防水材料進行防水處理。施工工藝如下：①清理乾淨基面；②在完整的基面上塗刷陶氏ERC丙烯酸防水底漆，確保基面板材的防腐防鏽工作；③待底漆完全乾透後，塗刷陶氏ERC丙烯酸防水面漆的一層作爲打底層以增加面漆和底漆之間的貼合和粘接性；④鋪增強聚酯布，增強塗料整體的厚度和堅固性；⑤再塗刷一層陶氏ERC丙烯酸防水面漆；⑥待第一層面漆乾透後塗刷第二層面漆，確保施工面無小孔，無漏水的情況出現。

3.3採光帶材料的溫度膨脹變形

用於固定採光板內板的縱向鋼矩管壓條被自攻釘固定在採光帶龍骨（縱向樑）上，用於固定採光板外板的縱向鋁合金壓條被自攻釘固定在縱向鋼矩管壓條上。鋼材溫度變形的線膨脹係數（α）爲23.6×10-6/℃，而鋁合金溫度變形的線膨脹係數爲12.2×10-6/℃，根據線膨脹長度計算公式：△L=α△TL，可以看出，在相同條件下鋼材的線膨脹長度數值約爲鋁合金的2倍。當溫度升溫越大，壓條長度越長，二者的膨脹長度差距越大。但由於壓條已被自攻釘間距釘住，不能自由膨脹，因而在兩顆自攻釘間形成鼓凸現象。尤其在夏季高溫下，鋁合金和鋼矩管在不間斷往復的不一致的膨脹、收縮作用下，部分自攻釘出現被拉鬆脫現象，從而在已鬆脫的釘眼處出現滲水隱患。爲有效解決這個問題，應注意如下事項：（1）合理設定鋼矩管和鋁合金壓條的'單根長度。就成都而言，夏季最高氣溫約40℃，以20℃爲基礎溫度，在溫升20℃下，將單根鋼矩管和鋁合金壓條長度減短爲3m時，其各自的線膨脹長度分別約爲1.4mm和0.7mm；當長度再減短爲1.5m時，其線膨脹長度分別爲0.7mm和0.4mm。合理減短單根壓條長度對於減小壓條的溫度膨脹變形有較爲明顯的效果，從而能有效改善自攻釘被拉鬆脫情況。（2）爲防止防水自攻釘鬆脫後釘眼處滲水，鋁合金壓條下應粘貼丁基止水膠帶；自攻釘釘緊後，在其防水帽四周再打設耐候密封膠進行封閉，同時，對採光帶兩側的縱向鋁合金壓條與採光板之間的上側縫隙通長打耐候密封膠進行封閉。（3）正確區別選用自攻釘。固定鋼矩管壓條的爲普通自攻釘，而固定鋁合金壓條的爲防水自攻釘。（4）合理佈置鋁合金壓條的自攻釘間距。間距過小則自攻釘數量相對較多，不利於節省成本，更增大漏水隱患；間距過大，存在不能牢固固定採光板的隱患。

3.4防冷橋處理

通常在採光帶處不會設計鋪設保溫棉，若處理不當則易出現冷橋現象。在冬季室內外溫差較大時，會在高溫側（即採光板內板側）產生冷凝水，從而影響車間的使用，尤其是生產高端儀器、設備的廠房，對冷橋有着嚴格要求。爲解決採光帶冷橋問題，在採光帶兩端及採光板搭接處的內外層採光板之間均設定防冷橋隔熱墊塊。墊塊間斷佈置，單節墊塊長100～120mm間，佈置間距60～80mm間，用雙面膠將墊塊粘貼在採光板上。

3.5採光板搭接處理

本工程單條採光帶長度在44～104m之間，不可避免存在採光板搭接情況，採光板搭接部位施工質量控制不好也是漏水的一個因素，我們重點控制瞭如下事項：（1）採光板搭接長度控制在不小於200mm。（2）採光板搭接固定部位設定在拱形龍骨處，有利於自攻釘的緊固。（3）搭接處，內外兩層採光板之間需設定防冷橋隔熱墊塊，解決冷橋問題。（4）鋁合金壓條下需粘貼丁基防水膠帶，防止自攻釘眼處滲水。（5）搭接處的拱形鋁合金壓條釘緊後，其兩側需通長打設耐候密封膠進行封閉，同時對防水自攻釘釘帽四周也打設耐候密封膠進行封閉。（6）外層採光板搭接縫處需通長打設耐候密封膠進行封閉，防止搭接縫處滲水。

4結語

透過本工程實例，在考慮防水性能的同時必須兼顧安全因素合理設計採光帶結構，選材質量，並考慮到溫度膨脹變形及冷橋因素，其次要嚴格規範施工，尤其是細部隱蔽節點的施工，必須嚴格控制施工質量，纔能有效解決採光帶漏水問題。

參考文獻

[1]《壓型鋼板、夾芯板屋面及牆體建築構造（三）》（08J925-3）.

[2]《屋面工程技術規範》（GB50345-2012）.

[3]《屋面工程質量驗收規範》（GB20207-2012）.