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摘要：滁州市奧體中心體育場、體育館、游泳館屬于大型體育場館，每個場館均有其獨具特色的金屬屋面系統，形式多樣、面積較大、結構復雜、施工困難。文章根據實踐，針對“一場兩館”金屬屋面系統施工過程中的相關要點進行了詳細分析，闡述了金屬屋面系統的構造、施工技術等措施和工藝，說明質量控制等要點，旨在為類似的工程提供參考和借鑒。
關鍵詞：金屬屋面；質量控制；奧體中心
1項目概況
滁州市奧體中心項目位于滁州大道東，明湖西岸半島區域，為承辦安徽省第十五屆運動會的主要場館，規劃占地面積約54.1hm2，建設內容為“一場兩館”、體育生態公園、全民健身活動中心及其他配套設施等，“一場兩館”定位為國家體育建筑甲級標準，滿足承辦全國性和單項國際比賽要求。體育場觀眾席39222座、體育館觀眾席6551座、游泳館觀眾席1676座，總建筑面積132362m2，其中地上建筑面積121453m2（含室外泳池附屬用房面積499m2）、地下建筑面積10909m2。
2金屬屋面概況
2.1體育場金屬屋面方案簡介。2.1.1概述。體育場挑篷整體為馬鞍型，屋面東西高，南北低，屋面最高點約為46.0m，最低點約為28.0m，檐口最高點為41.5m，最低點為30.0m，結構平面投影近橢圓形，東西向長度為250m，南北向長度為263m。2.1.2屋面構造。由于體育場為開放式圍護結構，無需吸音處理，屋面支撐層為正鋪0.6mm厚不穿孔鍍鋁鋅彩涂HV200壓型鋼板，取消吸音棉、無紡布、防潮層構造，減小施工難度，節約成本，降低造價。屋面按功能分為裝飾層、防水層、保溫層，各層構造如圖2所示.2.1.3標準節點做法。本工程體育場屋面標準節點構造從上往下，依次為：①裝飾板：3mm厚氟碳噴涂鋁單板；②支撐層：□50×4mm鋁合金龍骨；③裝飾板：30mm厚聚碳酸酯板（部分區域使用）；④支撐層：□100×100×4mm鍍鋅鋼管；⑤屋面板：1.0mm厚，65/400型直立鎖邊鋁鎂錳合金板（局部扇形板）；⑥隔汽層：防水透氣膜；⑦防水層：1.5mm厚TPO防水卷材（雙層鋪設）；⑧支撐層：準2.0×25mm×25mm不銹鋼絲網；⑨吸音層：50mm厚玻璃絲棉，容重24kg/m3；⑩防潮層：PVF防潮膜；輥輯訛防塵層：無紡布；輥輰訛底板：0.6mm厚鍍鋅穿孔壓型鋼板；輥輱訛主、次檁條：輕鋼薄壁鍍鋅檁條。
2.2體育館、游泳館金屬屋面方案簡介。2.2.1平面投影。游泳館和體育館的平面投影為橢圓形，游泳館長140m，寬100m,屋蓋中心點最高點的結構標高為19.900m;體育館長170m，寬110m，拱形屋蓋最高點結構標高為30m.2.2.2屋面結構。游泳館和體育館屋面結構層類似，屋面按功能分為裝飾層、防水層、保溫層，吸音層、防潮層；體育館屋面支撐層為正鋪0.8mm厚HV200鍍鋁鋅穿孔壓型鋼板，將吸音棉填充在壓型板波谷位置，既能滿足吸音效果，又可減小施工難度，提高施工安全性，同時為TPO防水層提供剛度較大的支撐結構；由于游泳館室內濕度大，支撐層為正鋪1.0mm厚HV200鋁鎂錳穿孔壓型鋁板，避免穿孔邊緣銹蝕。各層構造如圖4所示。2.2.3標準節點做法。本工程體育館、游泳館屋面系統標準節點構造從上往下，依次為：①裝飾板：3mm厚氟碳噴涂鋁單板；②裝飾板：30mm厚聚碳酸酯板（部分區域使用）；③支撐層：□50×4mm鋁合金龍骨；④屋面板：1.0mm厚，65/400型直立鎖邊鋁鎂錳合金板（局部扇形板）；⑤防水層：1.5mm厚TPO防水卷材（局部雙層鋪設）；⑥支撐層：1.2mm厚熱鍍鋅鋼板；⑦保溫層：100mm厚保溫巖棉，容重為160kg/m3；⑧支撐層：1.0mm厚鍍鋁鋅壓型鋼板；⑨吸音層：50mm厚玻璃絲棉，容重24kg/m3；⑩防潮層：PVF防潮膜；輥輯訛防塵層：無紡布；輥輰訛底板：0.6mm厚鍍鋅穿孔壓型鋼板；輥輱訛主、次檁條：輕鋼薄壁鍍鋅檁條。
2.3體育館、游泳館金屬屋面飄帶。游泳館和體育館由于飄帶造型覆蓋在屋面上方，在鋁鎂錳直立鎖邊屋面板和TPO防水層之間存在一個高差較大的空腔，鋁鎂錳屋面板安裝在飄帶屋面位置，需要在飄帶上設置主次檁條，取消幾字檁條，另外飄帶支撐鋼結構柱穿出TPO防水層數量較多，除了在穿出物節點做好防水之外，還需盡量防止雨水從其他途徑進入空腔內。
2.4天溝排水設計。本工程屋面高低起伏，同一條天溝落差超過10m，長度超過500m，天溝每隔30m左右設置一道變形縫，除了滿足天溝熱脹冷縮變形外，還把天溝的匯水面積的分區分段，設置多套虹吸排水系統，滿足最大暴雨強度排水要求。另外，為了確保天溝不發生溢水，還必須有虹吸排水斗防堵設計和天溝溢流口設計。
3施工質量關鍵控制要點
3.1金屬屋面防雨性能控制要點。金屬屋面的防雨性能，是其重要的使用功能，此功能的實現與否，對保證整個工程的使用效果有重要影響。施工過程中易出現以下問題。①屋面板在工程中要通長安裝，不許搭接，因此板在加工、運輸、安裝過程中，板面極易出現折斷、折痕或被硬物穿透等損壞（見圖6所示），會造成漏雨隱患。②鋁合金固定座的安裝精度不夠，由于屋面板的溫度變形，固定座的梅花尖頭處與屋面板相互摩擦，時間長就會將屋面板磨穿（見圖7所示），形成漏雨隱患。③屋面板受溫度影響大，使得伸縮拉力很大，固定點的位置設計不合理，導致拉裂（見圖8所示），形成漏水隱患。④由于材料質量不過關，細部施工不到位，焊工水平低，焊縫質量差，由于長時間溫度變形，不銹鋼天溝內焊接部位出現裂縫（見圖9所示），導致漏水。
3.2金屬屋面抗風揭控制要點。實現金屬屋面的抗風性能是保證屋面結構安全性的重要措施，施工過程中易出現以下問題。①由于安裝固定座的間距誤差過大，或者角度偏差過大，或者是鎖邊機不容易操作的邊角部位，都會導致屋面板鎖邊不完全，而且此處還會產生應力，然后在風的作用下屋面板就有可能會掀開。②鋁合金屋面板被風吹翻實景照片，遇強風時從檐口處被風掀翻或吹裂（見圖10所示）。③由于檐口部位風壓較大，在固定鋁合金固定座時，若螺釘固定數量不足，導致固定座的抗拔力減弱而被拔起。鋁合金固定座的質量差,其力學性能滿足不了設計要求，遇大風很容易斷裂（見圖11所示）。
3.3金屬屋面防雷性能控制。若建筑物的防雷措施不到位，雷電會影響機房內各類接地的機器設備和電子設備，自來水管道、暖氣管道、煤氣管道等各類金屬管線，接地的金屬門窗甚至人，引發火災，造成人員傷亡。因此如何做好防雷措施以及防雷設備不影響屋面美觀是金屬屋面施工重點之一。
3.4天溝、天窗系統安裝控制。工程屋面外形為空間造型，局部排水量較大。為保證屋面排水，天溝設置至關重要。根據屋面造型特點，天溝設置基本按環狀邊緣及檐口空間線條走向設置，安裝定位難度大。體育館及游泳館等屋面為封閉構造，天窗安裝平面及標高的控制直接影響整體屋面系統外觀的美觀，為施工重點。
3.5檐口部位安裝。檐口部位為鋁單板結構，采用合適的安裝方法是保證施工安全和安裝精度、質量的重點。
3.6T碼支座測量定位。屋面系統獨特空間結構外形，整個屋面支托安裝標高各異是本工程屋面的亮點，也是安裝測量的難點。
4結語
隨著以鋼結構為主體的工業廠房、火車站、機場航站樓、體育場館及城市標志性建筑等不斷擴大，以金屬屋面及圍護系統為主的金屬圍護系統成為行業主流，金屬屋面工程技術得到了飛快地發展。施工質量的好壞，直接關系到項目使用功能的實現，另外隨著國內金屬屋面使用面積的增加，使用維護也將是一個實用技術命題。
作者:李明 單位:滁州市重點工程建設管理處