施工工艺规程:压型钢板屋面铺装工程
材料
- 压型钢板(厚度0.5-0.9 mm,重量5-13 kg/m²,H/HC/C型)
- 经过防腐处理的针叶木材(挂瓦条 40x100 mm,顺水条 50x50 mm)
- 卷材型防水隔汽膜(透气膜)
- 带EPDM密封垫圈的彩色屋面自攻螺钉(4.8x28 mm,4.8x35 mm)
- 用于固定纵向搭接缝的短自攻螺钉(4.5x19 mm)
- 由薄钢板制成的泛水配件(屋脊板、封边板、檐口板、天沟板)
- 用于屋脊和檐口的异型聚氨酯泡沫密封条
- 与聚合物涂层同色的自喷修补漆
设备
- 带硬质合金锯片的冷切金属手提式圆锯
- 电动金属剪切机(步冲剪)
- 带扭矩调节和磁性套筒的充电式电钻/起子机
- 通用折叠式铝制靠尺(3 m)及水准气泡尺
- 用于校准檐口线的激光标线仪或线锤
- 用于修剪边角的手动铁皮剪(左/右口)
- 硬橡胶或聚氨酯锤头的木槌
- 个人防坠落系统(安全带,厚度不小于15 mm的安全绳)
1. 适用范围及材料技术特性
该工艺适用于坡度在15°至30°之间的公共、工业和民用建筑的屋面铺装工程。主要覆面层采用厚度为0.5至0.9 mm的热浸镀锌压型钢板(含或不含聚合物保护涂层)。此类结构具有自重轻(4.5至13.0 kg/m²)、耐候性强、且能承受-50 °C至+120 °C的工作温度范围等特点,其设计使用寿命不低于30年。
根据用途和承载能力,压型钢板分为以下几种类型:H型(用于屋面板,具有最大刚度)、HC型(用于屋面板和墙面围护的组合型)和C型(墙面板)。H型和HC型压型钢板的长度在3至12 m之间变化,以250 mm为模数递增。根据原材料类型,采用镀铝锌、镀铝或电镀锌压型钢板。在钢材密度为7.85 g/cm³的情况下,双面镀锌层的标准质量约为414 g/m²。
屋面系统必须配备一系列泛水配件:屋脊盖板(半圆形和平面形)、封边板和檐口板、天沟板(用于阴角交接处)、阳角板及挡雪板。采用从檐口到屋脊覆盖整个坡面的整体长尺压型钢板,可显著减少横向搭接缝的数量,与小块屋面瓦相比,提高了屋面的防水性能并降低了安装作业的劳动强度。
| 序号 | 编号 |
|---|---|
| 1 | 边缘半波纹的下部水平翼缘,为支撑件提供平坦的承载面。 |
| 2 | 主波纹轮廓的上部水平翼缘,作为压型钢板的波峰。 |
| 3 | 主波纹的倾斜腹板,连接上下翼缘并提供抗剪切阻力。 |
| 4 | 主波纹的下部水平翼缘(波谷),作为压型板轮廓的底部槽。 |
| 5 | 位于上下翼缘的中心加强槽或肋条,旨在提高平板构件的局部抗屈曲能力。 |
| 6 | 边缘半波纹的倾斜腹板,形成压型钢板的外边界。 |
| 7 | 半波纹的上边缘加劲唇边,为钢板自由边缘提供刚度。 |
2. 承重基层及防水隔汽系统施工
金属屋面的可靠性在很大程度上取决于基层的正确施工。压型钢板的挂瓦条(檩条)采用经过防腐处理的针叶木材(推荐截面尺寸为40x100 mm),铺设中心间距为300 mm。檐口板需承受压型钢板悬挑和落水系统的主要荷载,其厚度必须比普通挂瓦条厚10-15 mm。挂瓦条的截面和间距可根据特定气候区域的雪荷载和风荷载进行静力学计算后加以调整。
为防止金属板内侧出现冷凝水,必须设置通风间隙并铺装防水隔汽膜。卷材型隔汽膜直接铺设在椽子上,搭接长度为100-150 mm,铺设方向为从檐口至屋脊。该材料应能吸附来自建筑保温层的湿气,避免湿气接触金属。
通风间隙通过安装顺水条来形成。在铺设好的防水膜上方,沿椽子方向钉上截面为50x50 mm的木条,随后将横向挂瓦条固定其上。这确保了至少50 mm的空气间隙,以保证冷空气能从檐口畅通无阻地循环至屋脊通风口。在屋脊区域,防水膜不应完全封闭,须预留排气口以排出湿空气。
| 序号 | 编号 |
|---|---|
| 1 | 中性轴/基准线,指示型材垂直尺寸标注的水平面。 |
| 2 | 节点A:放大视图,显示左侧边缘及包含加强肋的首个完整波纹细节。 |
| 3 | 节点V(原图为Г):上翼缘加强槽的放大视图,增强板材的纵向刚度。 |
| 4 | 压型板材料,指示钢材厚度(用't'表示,箭头指向顶面、底面和腹板表面)。 |
| 5 | 节点B(原图为Б):放大视图,显示右侧搭接边缘轮廓。 |
| 6 | 放大节点B:显示下翼缘尺寸(宽50mm),腹板加强肋细节(8.7mm,深8mm),以及用于结构加强的特定弯曲半径(最大R4)。 |
| 7 | 放大节点V(Г):显示上部加强槽尺寸(宽18mm,深7mm),其弯曲半径最大为R4,以提高抗屈曲能力。 |
- 在椽子上铺设防水隔汽膜,搭接100-150 mm(从檐口至屋脊方向)。
- 在隔汽膜上方的椽子上沿顺水方向钉装50x50 mm的顺水条,以形成通风间隙。
- 安装加厚的檐口板(厚度比普通挂瓦条厚15 mm)。
- 安装普通挂瓦条(檩条),采用40x100 mm木板,间距300 mm,与椽子垂直。
- 在屋脊区域安装额外的双排木板,以便牢固固定屋脊盖板。
3. 准备工作及材料存放规则
在开始铺装覆面之前,必须对屋面的几何尺寸进行测量控制。对椽子系统进行检查,确保平整度以及坡面相对于檐口和屋脊线的垂直度。绝不允许出现歪斜现象,否则会导致压型钢板在檐口处出现阶梯状错位,进而无法保证锁缝的紧密接合。在计算排版时需严格控制公差:压型钢板的边缘伸出檐口线的长度必须正好是40 mm;超出此值会导致金属板在风雪荷载下发生变形。
在施工现场存放压型钢板必须遵守严格的规则,以防变形和腐蚀。带原厂包装的板材应平放在垫木上(垫木厚度不小于20 cm,间距小于0.5 m)。板材堆放的最高允许高度为1米。如果安装时间推迟超过一个月,必须拆除原厂包装,并在板材之间垫入木条以确保通风,防止产生“白锈”现象。
如果需要在现场切割板材,严禁使用高温磨削工具。只能使用金属手锯、手动开槽/步冲剪或带有硬质合金锯片的电动圆锯进行冷切割。切割后,必须立即用软毛刷清除边缘碎屑、崩边及意外划伤的金属屑,并涂刷专用修补漆,以防止边缘腐蚀。
| 序号 | 编号 |
|---|---|
| 1 | 阶梯状泛水板上部水平翼缘,宽130mm,设计用于墙面连接或搭接 |
| 2 | 阶梯状泛水板的主斜面,宽130mm,提供主要排水面 |
| 3 | 半圆形屋脊盖板截面,长330mm,用于覆盖屋脊及接缝 |
| 4 | 屋脊盖板的下部固定翼缘,向外延伸以便固定于屋面基层 |
| 5 | 专用通风口或端盖配件的圆顶上部,提供全天候防风雨封闭 |
| 6 | 通风口或端盖配件的垂直底座部分,设计用于与周围材料结合 |
| 7 | 复杂交叉泛水件的弯曲上表面,可能适用于多向接缝 |
| 8 | 交叉泛水件的下部弯曲段,与特定屋面瓦或面板轮廓相吻合 |
| 9 | 泛水构件上的卷边细节,增加刚度并防止毛细现象 |
| 10 | 阶梯状泛水板的上部水平面,深115mm,通常用于墙面连接处 |
| 11 | 阶梯状泛水板的垂直立面,高115mm,适应标高变化 |
| 12 | 角形泛水件的上斜面,宽127mm,引导水流远离垂直面 |
| 13 | 角形泛水件的垂直向下折边,高60mm,用作滴水边缘或封檐盖板 |
| 14 | 卷材屋面材料或防水膜的外层,已准备好展开敷设 |
| 15 | 卷材材料的内芯或纸板筒,在储存和搬运期间提供结构支撑 |
| 16 | 防水膜材料展开部分,显示平整的施工作业面 |
| 17 | V形屋脊或天沟泛水板的左侧斜面,宽145mm |
| 18 | V形泛水板的右侧斜面,宽145mm,与左侧对称以构成接缝轮廓 |
4. 屋面铺装施工工艺
板材的铺设可以从建筑物的左侧或右侧端部开始。双坡屋面的铺设应从端部开始;四坡(庑殿)屋面的铺设则从坡面的最高点向两侧进行。从左向右推进时,后一块板应塞入前一块板的最后一个波纹之下;从右向左推进时,则搭接在上方。关键在于必须覆盖前一块板的毛细排水槽,防止雨水通过毛细作用被吸入纵向接缝。当坡面长度超过7.5 m时,板材须在长度方向上拼接,且搭接长度不得小于200 mm。
定位过程需要在最终固定前进行临时固定。第一块板对齐端部和檐口(悬挑40 mm),并在屋脊处用一颗自攻螺钉固定。第二块板按纵向搭接对齐,下边缘与第一块板平齐,并在第一道横向褶皱下的波峰处用螺钉相互拼接。依此方法组合3-4块板构成一个整体单元。只有在拉紧控制线并准确校核该单元的总体檐口悬挑尺寸后,才能将它们彻底固定到木基层上。
固定于基层的操作采用带有烤漆八角头和EPDM密封垫圈的屋面专用自攻螺钉(尺寸为4.8x28 mm或4.8x35 mm)。螺钉必须严格垂直于屋面,打入紧贴挂瓦条的波纹底谷。紧固件的标准用量为每平方米6-7颗。在纵向搭接处,使用短自攻螺钉(4.5x19 mm)隔一个横向波纹将板材相互拉紧。
最后阶段是安装屋脊和端部封边构件。在屋脊盖板与压型钢板之间,铺设与波纹形状相吻合的异型聚氨酯密封条。屋脊盖板使用长自攻螺钉固定在每一个相隔的波峰上,间距为200-300 mm。封边板采用搭接方式安装,分别固定在端部封檐板和最外侧压型钢板的波峰上。
| 序号 | 编号 |
|---|---|
| 1 | 半圆形屋脊盖板,显示30mm搭接尺寸,用于密封坡屋面顶点。 |
| 2 | 屋面通风管组件,配有波纹底板,可无缝安装于相匹配的屋面型材上。 |
| 3 | Z型金属泛水板或饰边,尺寸为上翼缘30mm、垂直腹板50mm,用于边缘保护或过渡。 |
| 4 | 带有预制圆锥形穿透套管的压型屋面板截面,用于管道或天线桅杆防水。 |
| 5 | 天沟泛水板或带有中央加强肋的宽过渡板,详细尺寸为60mm、90mm及15mm卷边。 |
| 6 | 多重折弯的复杂边缘泛水板,标有15mm折边、尺寸'A'、100°角及50mm区段,用作专用封闭件或滴水板。 |
| 7 | L型金属泛水板或女儿墙盖板,折边相等(145mm),具有折边处理以提高刚度和耐候性。 |
| 8 | 与波纹图案匹配的异型填充块,用于密封屋面板端部,防风雨及防虫鼠。 |
- 铺设压型钢板前,先安装檐口泛水板及落水系统构件。
- 安装第一块板:沿檐口对齐(伸出40 mm),在屋脊区域用一颗螺钉临时固定。
- 安装接下来的2-3块板,在纵向搭接处的波峰上相互连接(暂不与基层硬性固定)。
- 沿檐口线对组装好的板组进行校核,并在波谷处最终将其固定在挂瓦条上(每平方米6-7颗自攻螺钉)。
- 使用短自攻螺钉处理纵向搭接缝,使其紧密贴合。
- 在密封异型条上方安装屋脊盖板,并将其固定在顶部的波峰上。
5. 质量控制及工程验收标准
屋面工程的质量控制系统包括三个阶段:材料进场控制、施工过程控制和成品验收。在过程控制阶段,使用3米通用靠尺检查坡面的平整度及挂瓦条的几何尺寸。木基层的平面偏差不得超过可能导致金属板发生残余变形的设计公差范围。所有隐蔽工程阶段(木材防腐处理、隔汽层施工、保温层铺设和防水膜安装)必须在铺设压型钢板前办理隐蔽工程验收签证。
对完工屋面进行目视与仪器测量的验收控制时,须特别关注节点交接部位。压型钢板及配件必须紧密贴合基层,无歪斜、松动和肉眼可见的缝隙。整个立面檐口的悬挑量必须严格保持一致。板材表面不允许出现凹痕、露出金属底色的划痕或波纹折断现象。沿坡面长度和宽度的搭接量需使用卷尺进行检查,以确保满足最小尺寸要求(横向接缝为200 mm)。
铺设金属瓦和压型钢板的技术经济指标要求具备较高的劳动生产率。单名工人每班组的标准工作量约为12.5平方米成品覆面。合理的施工班组人数不应超过4-6人,以便高效分配任务(吊装、定位、固定)。最终检查时发现的所有缺陷,特别是在天沟、天线安装区、消防舱口和挡雪系统区域的缺陷,必须在签署验收报告前立即修复完毕。
| 序号 | 编号 |
|---|---|
| 1 | Z形过渡泛水板或滴水饰边,70x90mm,内角110度,用于水平过渡或排水 |
| 2 | L形转角饰边或女儿墙泛水板,250x150mm轮廓,用于90度过渡处的边缘保护和耐候密封 |
| 3 | 带有卷边(15mm和8mm折边)及60mm立面的阴阳角饰边轮廓,用于隐藏和保护垂直转角处的接缝 |
| 4 | 天沟泛水板或宽屋脊盖板,460x460mm,设计用于屋面相交处排水或覆盖屋脊接缝 |
| 5 | 带有宽头和一体化EPDM密封垫圈的木纹长屋面自攻螺钉,设计用于将板材固定于木质挂瓦条上 |
| 6 | 带有六角头和一体化EPDM密封垫圈的金属自钻螺钉,设计用于将板材固定于钢檩条或框架上 |
6. 职业健康、安全技术及环保要求
金属屋面安装属于高处危险作业,必须严格按照施工组织设计(ППР)执行。只有经过专项安全交底并考核合格、且在作业许可证上登记的人员方可上岗。当风速达到或超过15 m/s,以及在雷雨、大雪、结冰或浓雾导致能见度降低时,严禁进行屋面施工作业。鉴于压型钢板受风面积大,阵风天气下严禁起吊材料。
在坡度超过20°的屋面上作业,或无论坡度大小在潮湿屋面上作业时,必须强制使用防坠落系统。屋面工人必须佩戴经过认证的安全带,并使用厚度不小于15 mm的安全绳。安全绳锁扣的锚固点由现场安全主管指定。当安全绳跨越建筑结构的锐角边缘时,必须使用防护衬垫。安装工人的鞋子必须配备柔软且防滑的橡胶底(例如专用的屋面作业鞋),以防止在金属表面打滑并保护聚合物涂层不受损伤。
在建筑物周围地面设立危险警戒区域,以防止掉落的建筑垃圾、紧固件或工具伤人。所有使用的手动和电动工具在施工休息期间必须牢固系在屋面上或放回工具箱中。每天下班前需清扫屋面上的金属边角料、碎屑和包装材料;严禁从屋顶抛掷垃圾——必须通过封闭式垃圾槽或机械方式降落至地面。所有电动工具在班组作业结束后必须切断电源。
| 序号 | 编号 |
|---|---|
| 1 | 屋脊盖板,折弯金属薄板,尺寸为垂直面90mm x 斜面130mm,带50mm水平翼缘,用于密封屋脊 |
| 2 | 端墙或相交泛水板,带有50mm x 50mm翼缘的L形金属型材,用于密封屋面板与垂直表面的连接处 |
- 开始施工作业前办理高处作业许可证并进行针对性的安全交底。
- 在地面上沿建筑物四周设置危险区域警示围栏。
- 在屋脊区域设立安全带固定点(生命线锚固点)。
- 上屋面作业前检查电动工具的完好状态及电缆绝缘情况。
- 每日使用软毛刷清理屋面上的金属屑和边角料。
| 序号 | 编号 |
|---|---|
| 1 | 防潮层(DPC)或隔音隔离层,置于木质构件与混凝土基层之间,防止水分传导并降低声音传递 |
| 2 | 结构混凝土基层或楼板,作为地面系统的主要承重基底 |
| 3 | 找平垫片或支撑块(木质),用于调节高度以确保上部搁栅表面平整 |
| 4 | 主木搁栅和次级垫条,机械固定于混凝土基层上,构成地板表面的结构网架 |
| 序号 | 编号 |
|---|---|
| 1 | 木椽子,构成坡屋面组件的主要承重斜坡结构框架 |
| 2 | 椽子之间设置的屋面下通风通道及木质挡风板,在防水层下方维持畅通的二次气流通道 |
| 3 | 防水膜(屋面底层垫料),铺设在椽子上以保护保温层和下部结构免受湿气侵入,同时允许水蒸气透过 |
| 4 | 外部结构墙,为屋盖系统提供支承,并构成檐口通风进气区的下边界 |
| 序号 | 编号 |
|---|---|
| 1 | 水平木挂瓦条,典型尺寸为50x50mm,按间距设置以支撑压型钢板 |
| 2 | 垂直于主椽子固定的木顺水条 |
| 3 | 用于木构件之间结构连接的金属Z形托架 |
| 4 | 压型屋面板,通常为金属或纤维水泥材质,提供防风雨保护 |
| 5 | 搭接的压型屋面板,延续防水层面 |
| 6 | 将金属托架固定于木框架上的钉子或螺钉紧固件 |
| 7 | 铺设在椽子上的木质望板层,用于提供额外支撑或作为保温基层 |
| 8 | 将水平挂瓦条固定于顺水条上的钉子紧固件 |
| 9 | 主木椽子,屋面框架的主要结构承重构件 |
| 序号 | 编号 |
|---|---|
| 1 | 山墙边缘泛水板(挡风条),由彩涂镀锌钢板制成,保护屋盖侧边免受风力掀起及水分渗入,沿斜脊边缘纵向安装在金属瓦轮廓上方 |
| 2 | 水平屋面挂瓦条,经过防腐处理的结构木板(通常为32x100 mm),作为金属瓦的主要固定基层,垂直于椽子安装,间距根据具体的金属瓦轮廓步距确定 |
| 序号 | 编号 |
|---|---|
| 1 | 压型屋面板(如石棉水泥或金属压型板),水平堆叠以安全存放 |
| 2 | 叠放板材之间放置的木质垫条,用于提供通风并防止波纹受损 |
| 3 | 压型板材堆垛,呈波纹重叠排列并由垫条隔开 |
| 4 | 直接放置在地面上的底座支撑方木(枕木),将堆垛垫高以防潮湿并提供稳定的基础 |
| 序号 | 编号 |
|---|---|
| 1 | 木质望板(木板),在椽子上形成连续坚固的基层甲板 |
| 2 | 木椽子,屋盖骨架的主要斜向结构构件 |
| 3 | 横向固定在望板上的木挂瓦条,用于支撑屋面瓦 |
| 4 | 半圆形陶土屋脊瓦,用灰浆座浆铺设以覆盖屋面顶点并防止雨水侵入 |
| 5 | 互扣式陶土屋面瓦,构成主要的耐候表面覆盖层 |
| 序号 | 编号 |
|---|---|
| 1 | 压型金属板,构成屋面或墙面的主要防水层 |
| 2 | 带有EPDM密封垫圈的屋面自攻螺钉,打入下部波纹(波谷)中以固定板材 |
| 3 | 压型板边缘成型的毛细排水槽(防毛细通道),以防止纵向搭接处产生毛细吸水现象 |
| 4 | 带有整体式EPDM橡胶密封垫圈的六角头屋面自攻螺钉,严格以90度角垂直打入板面 |
| 5 | 支撑结构构件(如钢檩条、木挂瓦条或副龙骨),压型板即固定于其上 |
| 序号 | 编号 |
|---|---|
| 1 | 气雾剂罐,装有保护性或杀菌化学剂的加压金属容器 |
| 2 | 操作人员的手,握住罐体并按下喷嘴 |
| 3 | 喷雾喷嘴/执行器,将加压内容物以细雾状释放 |
| 4 | 雾化的化学喷雾,将保护剂引导至目标屋面上 |
| 5 | 操作人员的手臂,在喷涂操作期间穿着防护工作服 |