1 工程概况

　　武汉火神山医院采用双坡屋面，坡度5%，屋盖由扣件式钢管脚手架+方钢檩条+彩钢瓦构成。

　　屋面架体采用钢管，结合集装箱设计模数，立杆按3m×3m布置;屋面檩条方管规格为40mm×2mm，檩条间距1.0m;屋面瓦采用0.7mm厚彩钢瓦，宽840mm;屋面瓦与方管采用燕尾钉连接，水平间距250mm，横向间距同檩条间距;屋面设置排水天沟雨水斗及落水管;钢管架外侧设置缆风绳，与地面、集装箱底部固定，缆风绳间距3m。屋盖剖面如图1所示。

　　2 屋面施工重难点

　　1)由于疫情形势严峻，建筑材料资源组织困难，火神山医院工期极短，需选择合适的屋盖体系提高建造速度。

　　图1 屋盖典型剖面 

　　常规建筑防水屋面采用压型钢板金属屋面，材料采购、加工制作、运输、施工周期较长，难以满足施工交付要求。通过深度融合设计与招采，采取有什么材料用什么材料的原则，考虑钢管资源充足且调运方便，选择扣件式钢管脚手架+彩钢瓦结构形式，施工工艺简单、质量可控、建造效率高。

　　2)在原有屋面基础上新增坡屋盖结构，屋面管线系统复杂，钢管合理排布及确保屋盖结构安全是重难点。

　　考虑屋面下部支撑箱体结构受力特点，结合集装箱设计模数及屋面管线排布，立杆按3m×3m原则进行布置，同时增加屋盖节点抗风措施，保证整体结构安全。

　　屋架体系涉及多种材料固定连接，应确保连接牢固。钢管立柱与集装箱顶部固定时，屋面管道较多，消防风险较大，应尽量减少焊接作业。外围1圈立杆与集装箱顶部焊接固定，内部立杆与集装箱顶部吊装孔采用铁丝固定。焊接和铁丝绑扎固定质量是重点。

　　3)保证屋盖防排水使用功能，确保屋盖细部防水施工质量是重点。医院采用双坡屋面，病房楼与连廊交界处布置檐沟及排水管，保证坡屋面排水，结合现场实际情况优化防水细部节点，同时严格管控细部节点施工质量，减少渗漏隐患。

　　3 屋面施工技术

　　根据设计方案和现场实际情况，结合各道工序特点，屋面施工流程如下:基础处理→放线，确定立杆平面位置→立杆摆放→设置扫地杆→修补防水卷材→固定立杆底部→搭设斜屋面横杆→搭设八字撑→焊接檩条方钢→安装屋面彩钢板→安装屋檐天沟和雨水斗→整体用钢丝绳拉结固定→安装侧墙百叶及封闭处理百叶上部。

　　3.1 立杆平面定位布置

　　充分结合集装箱设计模数，立杆按3m×3m原则布置。钢管脚手架立杆纵横距3 000mm，高度最低为1 200mm，最高为1 800mm。钢管架两端悬挑500mm，彩钢瓦悬挑800mm;遇风管位置钢管悬挑1 250mm，彩钢瓦悬挑1 500mm。立杆平面定位需找出集装箱钢梁及吊装孔位置，立杆排布、搭设严格按设计图纸准确放置，避开风管、风机、氧气管道等管线。架体搭设严格按方案施工，避免破坏集装箱屋面原防水层，降低渗漏风险。

　　3.2 尽量采用机械连接

　　火神山医院屋面管线系统复杂，特别是氧气管道附近不宜采用焊接工艺，经优化，将中间立杆原有焊接连接改成铁丝绑扎，将檩条与钢管焊接改成扣件+绑扎连接;钢管立杆均设计为标准规格的钢管，避免现场切割，降低消防安全风险。

　　1)外围立杆屋面外围立杆与集装箱焊接牢固。外围立杆与集装箱连接如图2所示。

　　2)屋面中间立杆及外围不能焊接的立杆与集装箱用铁丝绑扎连接。柱脚与集装箱吊装孔采用8号铁丝进行双股2道(共4道)X形绑扎(见图3)。

　　3)屋面檩条采用12号铁丝进行双股2道(共4道)X形绑扎，并在檩条与钢管相交位置采用扣件进行限位(两下一上)。

　　图2 外围立杆与集装箱连接节点  

　　图3 中间立杆与集装箱吊装孔连接  

　　4)檩条与钢管通过角钢采用自攻螺钉连接固定，避免焊接作业。

　　3.3 屋盖抗风节点施工

　　1)斜向钢丝绳布置在屋架内部每榀架体两端跨和中间跨均设置交叉斜拉钢丝绳，与集装箱顶部吊装孔拉结固定(见图4,5)，增强屋架水平抗侧移性。

　　图4 钢丝绳布置剖面  

　　图5 钢丝绳拉结  

　　2)缆风绳节点屋架外侧设置缆风绳与地面或集装箱底部吊装孔拉结，与集装箱底部吊洞拉结节点如图6所示，无可靠钢立柱拉结节点如图7所示。

　　图6 与集装箱底部吊洞拉结节点  

　　图7 无可靠钢立柱拉结节点  

　　3.4 集装箱屋面拼缝处理

　　单个集装箱屋面自带找坡与排水措施，通过顶部四周边梁上的沟槽，将水引入4个角点，然后通过暗转在4根立柱中的排水管排水。集装箱屋面拼缝处采用镀锌铁皮封盖，然后铺设自粘卷材进行防水处理，施工方便。集装箱顶部设有整体坡屋面，该拼缝可作密封处理。

　　3.5 屋面瓦施工控制

　　1)屋面瓦采用0.6mm厚彩钢瓦，宽860mm;屋面瓦与方管采用燕尾钉连接，水平间距250mm，横向间距同檩条间距。

　　2)屋面瓦竖向搭接长度≥200mm，采用射钉连接，间距400mm，接缝处和射钉位置需打胶处理。

　　3)屋面瓦应从屋面或墙面安装基准线开始铺设，并应分区安装。

　　4)屋面瓦宜逆主导风向铺设。

　　5)铺设时，宜在屋面瓦上设置临时人行走道板及物料通道。

　　6)安装时，现场剪裁的屋面瓦应切割整齐、干净，安装完成的屋面瓦表面保持清洁。

　　7)屋脊瓦与屋面瓦采用燕尾钉可靠连接，连接接缝和空隙处采用聚氨酯发泡胶封堵。

　　3.6 屋盖细部防水做法

　　细部防水控制主要为彩钢板搭接处及出屋面风管细部，对搭接部位及射钉连接处采用密封材料处理，极大降低渗漏隐患。

　　出屋面竖向风管采用镀锌钢板+自粘防水卷材和硅酮密封胶进行防水细部处理，屋面平铺风管影响架体搭设局部门式架，侧面采用彩钢板结合硅酮密封胶处理，屋顶设置专用屋脊瓦，屋脊瓦与屋面瓦空隙采用聚氨酯发泡胶填塞，并在接口处采用密封胶处理。

　　1)出屋面风管施工要点火神山医院屋面局部风管高1.4～1.9m，局部加高此部位屋盖，侧面采用0.7mm厚蓝色镀锌钢板进行封闭。局部超高风管位置如图8所示。

　　图8 局部超高风管位置  

　　2)出屋面风管防水处理出屋面竖向风管采用镀锌钢板+自粘防水卷材和硅酮密封胶进行防水细部处理(见图9)。

　　图9 出屋面风管防水处理  

　　3)天沟施工搭设完天沟下方支撑横杆后开始安装成品排水天沟，搭接采用自攻螺钉固定，接缝处采用硅酮密封胶封闭。天沟端头设250溢水孔(距顶100mm)，沟内满铺铝箔丁基防水胶带(见图10)。需控制沟内坡度为2%，确保排水畅通。

　　图1 0 天沟大样  

　　3.7 施工过程加强成品保护

　　火神山医院在原有集装箱屋面基础上新增坡屋盖结构，且屋面管线系统复杂，施工过程中注重对屋面原有防水层、风管及相应设备的成品保护，采取防护措施，避免返工返修耽误施工进度。

　　4 结语

　　1)通过设计与招采、施工深度融合，大幅提升建造效率，确保医院如期交付使用。火神山医院屋盖施工过程中，通过深度融合设计与施工，确定合理设计方案，大幅提升建造效率。结合临建板房和满堂架思路，选择能快速组织的建筑材料，采用扣件式钢管脚手架及彩钢瓦结构形式，施工工艺简单、高效。采用施工现场零动火、零加工理念，构配件均采用工厂加工、现场装配式作业，建造速度快。

　　2)优化细部节点做法，保证施工质量，彻底解决火神山医院渗漏隐患。火神山医院屋面管线系统复杂，特别是氧气管道附近不宜采用焊接工艺，需减少焊接量，尽量采用机械连接。经优化，将中间立杆原有焊接连接改成铁丝绑扎，将檩条与钢管焊接改成扣件+绑扎连接。彩钢瓦与彩钢瓦、彩钢瓦与檩条、排水沟与排水沟间连接节点采用射钉、燕尾钉和自攻螺钉的连接方式，操作简易、质量可控。屋面檐沟取消交界处檐沟中间排水立管，仅屋面排水管两边找坡2%，排水沟搭接长度≥500mm，从而降低渗漏风险，保证火神山医院正常使用。