隨著鋼結(jié)構(gòu)工程在我國廣泛的應(yīng)用，鋼結(jié)構(gòu)金屬屋面的應(yīng)用也與日俱增。金屬屋面的防水，除了屋面板材自身帶有防水功能外，許多屋面節(jié)點(diǎn)如穿屋面鋼柱、排煙天窗等節(jié)點(diǎn)的防水處理更是至關(guān)重要。這里結(jié)合重慶國際博覽中心金屬屋面的施工對該技術(shù)的材料選用、施工工藝、技術(shù)要點(diǎn)等做簡單的介紹。

1.工程概況

重慶國際博覽中心項(xiàng)目位于重慶市渝北區(qū)悅來鎮(zhèn)陽光社，整個(gè)項(xiàng)目規(guī)劃區(qū)平面呈帶狀，北東一南西向展布，外形為一只展翅欲飛的蝴蝶(見下圖)。

整個(gè)建筑東西寬約800m，南北長1500m，總占地約1.3km2，由展館區(qū)、酒店、多功能廳、會議中心、商業(yè)(及庫房)區(qū)等五部分組成，總建筑面積約為60萬m2。

本工程為雙層屋面體系，上層為大面積鋁格柵結(jié)構(gòu)，下層為金屬屋面體系。金屬屋面面積約14萬平方米，采用直立鎖邊鋁鎂錳金屬屋面。為支撐鋁格柵結(jié)構(gòu)，共有1380個(gè)支撐鋁格柵結(jié)構(gòu)的短柱及樹杈柱穿出屋面和天溝邊檐口。另為滿足消防要求，共設(shè)有318個(gè)自動排煙天窗。

2.施工工藝

2.1工藝原理

穿屋面鋼柱、大窗以及天溝、檐口處防水節(jié)點(diǎn)通過鋁板或不銹鋼等金屬制成異性防水、批水板材，將鋼柱、天窗包住，并結(jié)合耐候密封膠將所有縫隙填充的方法完成防水節(jié)點(diǎn)。

穿屋面鋼柱防水節(jié)點(diǎn)采用剛性防水節(jié)點(diǎn)。使用兩塊異性泛水板將鋼柱包住，下泛水板與屋面板鋁焊連接，上泛水板使用抱箍并結(jié)合耐候密封膠完全密封，兩塊泛水板扣接。為進(jìn)一步加強(qiáng)防水節(jié)點(diǎn)效果，在節(jié)點(diǎn)上方加鋼板防雨罩，避免雨水從兩泛水板扣接處進(jìn)入室內(nèi)。

天窗防水節(jié)點(diǎn)工藝原理大體與穿屋面鋼柱防水節(jié)點(diǎn)相同，均采用兩塊異性泛水板將天窗周邊包住。天窗迎水面下泛水板與屋面板鋁焊連接，其他三面采用角鋼支架將雨水引流至完整的400mm寬板跨內(nèi)。

上泛水板插入玻璃鋁型材骨架內(nèi)，并使用耐候密封膠完全密封。在上方加防雨罩保證防水效果。

天溝、檐口處防水節(jié)點(diǎn)采用批水件遮擋雨水，批水件與天溝、檐口骨架使用防水鉚釘固定，在鉚釘固定處打密封膠。

2.2總體施工工藝流程

3.防水節(jié)點(diǎn)技術(shù)

3.1穿屋面鋼管柱防水節(jié)點(diǎn)

3.1.1對于穿屋面柱，其防水節(jié)點(diǎn)完成后與屋面是一體的

為保證泛水板與屋面板焊接質(zhì)量，選用與屋面板材質(zhì)相同的鋁鎂錳合金板材作為泛水板材料。用L30×3角鋼制作角鋼支架，焊接在鋼柱上，分別支撐在下泛水板折角(90度)處及焊縫處，作為下泛水板和焊縫處的支架。注意迎水面支架安裝標(biāo)高略高于背水面，保證迎水面不積水。　　將加工成型的下泛水板包鋼柱，開始下泛水板與屋面板的焊接，注意焊接時(shí)焊縫的質(zhì)量，不可出現(xiàn)夾渣、裂紋等質(zhì)量缺陷。安裝下泛水板時(shí)，要保證鋼柱外皮與泛水板之間保留50mm伸縮空間，保證屋面板在熱脹冷縮時(shí)，防水節(jié)點(diǎn)能同面板同時(shí)單方向移動，避免鋁焊縫被拉裂導(dǎo)致漏水。

開始上泛水板安裝，注意上泛水板與下泛水板是否完全扣接。上端使用不銹鋼抱箍與鋼柱連接，連接處使用耐候密封膠密封縫隙。最后安裝鋼板防雨罩。防雨罩采用2mm厚不銹鋼板在工廠壓制成型。

3.1.2為保證檐口處的整體美觀性，檐口位置樹杈柱穿鋁單板處防水節(jié)點(diǎn)打耐候密封膠處理

具體做法是：在柱上焊接角鋼支托保證2mm厚鋁單板在此處不會存在變形，鋁單板邊緣與樹杈柱外皮預(yù)留5~8mm間隙，在間隙處打耐候密封膠。為保證膠的密封性，要求打膠高度不得小于5mm，打膠寬度不得小于15mm。

3.2天窗防水節(jié)點(diǎn)

對于屋面采光排煙天窗，考慮到屋面板的熱脹冷縮，將其節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)成一邊焊接三邊搭接的形式，即迎水面與屋面板鋁焊連接，兩側(cè)邊和背水面通過角鋼支架和Z型支架將泛水板與屋面板搭接。另在泛水板上方使用披水板覆蓋，防止雨水吹入泛水板內(nèi)形成漏水。

迎水面：為保證泛水板與屋面板的可焊接性及焊接質(zhì)量，選用與屋面板材質(zhì)相同的鋁鎂錳合金板材壓制成型泛水板。在焊縫下方加設(shè)角鋼支架，角鋼支架略高于屋面板，避免焊縫位置長期積水。焊縫距離泛水板里面要大于100mm，保證迎水面的雨水分流速度。

兩側(cè)面：兩個(gè)側(cè)面泛水板安裝前先安裝泛水板支撐件，支撐件與天窗龍骨焊接固定，泛水板搭在支撐件上，通過防水鉚釘與支撐件固定，防水鉚釘處打密封膠完全密封，防止毛細(xì)水進(jìn)入。

背水面：背水面泛水板通過Z型壓件與天窗骨架固定，并在與屋面板交界處設(shè)擋水條，避免在暴雨時(shí)由于屋面板排水速度緩慢雨水倒流至屋面板內(nèi)，擋水條與泛水板使用防水鉚釘固定。

在天窗轉(zhuǎn)角處，泛水板相互搭接，使用防水鉚釘固定，并在搭接邊用耐候密封膠完全密封。

3.3其它防水節(jié)點(diǎn)

3.3.1天溝節(jié)點(diǎn)防水

對于任何形狀的金屬屋面來說，在天溝檐口板肋下不可避免地會出現(xiàn)縫隙，這是防水的重點(diǎn)位置之一。對于此處節(jié)點(diǎn)，采取以下辦法:

3.3.1.1在屋面板下端設(shè)置不銹鋼壓塊擋雨，并在屋面板頭處設(shè)置鋁合金泛水板，將泛水板與天溝折邊固定，防止漏水。同時(shí)，可形成檐口滴水，使屋面雨水順其滴入天溝，防止?jié)B漏。

3.3.1.2為了防止屋面出現(xiàn)回水現(xiàn)象，板端頭向里側(cè)15mm要使用折彎工具將其折彎。

3.3.1.3在檐口端部設(shè)滴水片與屋面板之間，塞入與屋面板板型一致的泡沫密封條，使板肋形成的縫隙能夠被完全密封，防止因風(fēng)吹灌入雨水。

3.3.2山墻節(jié)點(diǎn)防水

屋面山墻位置往往是承受風(fēng)壓最大地方，且此處屋面板在山墻側(cè)沒有其他屋面板咬合，容易脫離鋁合金支座。在承受較大風(fēng)力時(shí)，常常發(fā)生屋面板被掀掉的情況，對屋面防水造成破壞。

考慮到上述問題，在山墻處增加一個(gè)固定壓件，以保證屋面板的安全性，同時(shí)，此壓件與屋面板之間還應(yīng)允許有一定的相對滑動，以免在屋面板在熱脹冷縮過程中遭到破壞。

4.結(jié)語

重慶國際博覽中心項(xiàng)目金屬屋面出屋面鋼管柱防水節(jié)點(diǎn)共計(jì)1380個(gè)，天窗防水節(jié)點(diǎn)共計(jì)318個(gè)，另有大量天溝、檐口等防水節(jié)點(diǎn)。通過泛水板包邊以及使用耐候密封膠密封縫隙等防水處理方法，很好地解決了這些節(jié)點(diǎn)的防水問題，并取得了良好的建筑效果，值得同類工程借鑒。