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对预制装配式建筑构件安装施工技术探讨

发表时间：2020/6/11 来源：《基层建设》2020年第6期作者：汪学军

[导读] 摘要：随着绿色建筑发展不断深入，施工技术应势发展，传统的现场混凝土浇筑工艺逐渐减少。

        中城建设有限责任公司上海分公司
        摘要：随着绿色建筑发展不断深入，施工技术应势发展，传统的现场混凝土浇筑工艺逐渐减少。目前，装配式建筑已成为建筑业发展的新趋势。本文结合长兴岛凤凰镇CX01单元09-03地块项目工程实例，从构件堆放、预制剪力墙、预制叠合楼板吊装施工要点进行探讨，可供类似工程施工参考。
        关键词：装配式建筑；PC存放；剪力墙；叠合楼板；施工技术
        1工程概况
        本工程为长兴岛凤凰镇CX01单元09-03地块项目，位于崇明长兴岛凤凰镇（四至范围为东至凤凰公路，西至先进河，南至南环河，北至长橘路），总用地面积114854.4㎡，总建筑面积约242280㎡，其中地下室106000㎡。主要由7栋17层高层住宅，54栋3～5层多层住宅、1～2层商业及配套用房、1层地下车库及相关配套设施等组成。结构形式为框架剪力墙装配式，其中地下采用传统现浇结构。
        2 PC预制构件运输、存放要点
        2.1预制墙板的存放
        应采用立放专用架存放PC墙板，预制墙板宽度大于4m或带门洞口时，PC墙板下部应垫三块100*100*250mm的木方，距离墙板边缘两端300mm处，和墙板重心位置处一共要垫放三块木方。宽度小于4m的墙板下部须置二块100*100*250mm木方，二端距墙边300mm处应各垫一块木方；二边木方距墙板二端边缘300mm位置，中间木方应置放在墙板重心处。两块墙板之间用4块100*100*50mm的木方隔开，最外侧两块墙板用钢丝绳与专用架拉结固定。
        2.2叠合板的存放
        叠合板应存放在设定的专用存放区，存放区域地坪应保证水平。叠合板需要分型号存放，水平码放，层间用六块100*100*300木方隔开，四角的四个木方应位于吊环位置或距两端约500mm，中间二个木方靠内侧放置，木方方向垂直桁架，保证各层间木方位置上下投影重合。应注意码放层数≤6层，且高度≤1.5m。为减少叠合板存放期间损伤，在木方上下两接触面垫以20mm厚软质材料，做找平和减震处理，保证受力均匀，以避免局部木方垫块与板间存在缝隙。
        2.3楼梯的存放
        楼梯预制板的存放环境同叠合板，地面应保证水平，存放时应分型号，做好标识并挂牌。梯段左右两端第二、三踏步位置，应用四块100*100*500mm的木方垫隔开，距离前后两侧距离为250mm。为保证码放安全和成品保护，高度应≤6层，各层间木方须保证上下轴向对齐。
        3预制构件的安装过程中的施工要点
        3.1预制剪力墙的安装
        该工程预制剪力墙板作为建筑的围护结构，亦是主要承重构件，其吊装施工质量是管控的重点。PC墙板的结构施工，自二次深化设计图纸确定，到施工结束为止，项目部分析装配式结构的施工特点，对施工工序进行分解，组织管理人员和安装工人进行培训，使得PC吊装施工实现流水作业，以满足业主对工期、质量的要求。
        3.1.1预制墙板钢筋定位
        本工程±0.00以上基本为PC结构，其中外墙板占主要部分。预制墙板竖向钢筋连接采用灌浆套筒方式，PC墙板的吊装进度及施工安全，主要受到预制钢筋的定位准确性影响。为了保证预留钢筋及灌浆套筒的定位准确，项目部采用焊接定位钢架，来保证安装质量。首先制作预留套筒和钢筋的固定架，并焊接在主筋的附加钢筋上；同时依据预留套筒和钢筋间距，在钢板上对应打孔；再把打好孔的钢板焊接到固定架上，并套进预留钢筋和套筒。混凝土浇筑时尽量避让预留套筒和钢筋，浇筑完成后应进行复核调整，以保证预留套筒和钢筋位置的允许偏差控制在规范以内，确保后续预制墙板的安装质量。
        3.1.2预制混凝土构件吊装
        预制墙板吊装采用模数化吊装梁，起吊点根据构件的吊环位置确定，钢丝绳和构件预留吊环用卸扣连接，墙板吊至距离地面500mm处。检查构件外观质量，确认吊环与构件连接牢固后方可进行继续吊装。为保证预制墙板底部边缘不被损坏，先将PC墙板下部用500mm宽的多层板通长固定，起吊时要求缓慢、匀速。

        图1：PC墙板吊装示意图
        预制墙板应缓慢均匀地吊装，当吊至工作面以上600mm时，施工人员应将两根溜绳钩在构件上，然后用溜绳拉动墙板控制稳定性，再缓慢下放。

        图2 ：预制墙板吊装示意图
        3.1.3灌浆操作
        ⑴灌浆作业时间：当预制墙板安装校正后，预制墙板两端现浇部位封合模前进行灌浆作业。⑵预制墙板就位后通过校正微调后方可进行灌浆施工。灌浆前，灌浆面应浇水湿润，不得有明显积水，灌浆应分段进行，灌浆应首先从灌浆孔开始，如果从孔中溢流出灌浆材料则表示墙板底部的20 mm灌浆缝已被填满。⑶预制墙板的套筒灌浆，从套筒底部的PVC灌浆孔依次进行。另外，应在侧面进行观察，当灌浆料从上部溢流孔冒出时，说明套筒已灌满泥浆，然后用软木塞将灌浆孔和溢流孔进行封堵。

        图3：预制墙板套筒灌浆示意图
        ⑷灌浆质量控制：①同条件试块：灌浆料试块规格为40*40*160mm，须在现场制作，试块应每楼每层留置一组，每组3块；②钢筋连接试件：钢筋套筒灌浆，每完成500个设为一组，每组3个接头。配置试件时，应在安放架上完成操作灌浆，并须28d标准养护。③清理：灌浆结束后应及时清理搅拌机、搅拌筒、灌浆筒等设备，避免灌浆材料凝固后不易清理，灌浆筒应逐个清洗，清洗后可循环使用。④灌浆筒配置：每班至少准备三个灌浆筒，其中一个备用。⑤成品保护：灌浆后4h内应注意预制墙板安装后的成品保护，不得扰动。
        3.2预制叠合楼板吊装
        3.2.1叠合板吊装
        吊装采用模数化吊装梁。吊装过程中4个吊点应均匀受力，吊装时速度要慢，保以保证叠合板吊装平稳，具体吊装图见下图4：

        图4 叠合板吊装示意图
        3.2.2叠合板吊装
        下落时须控制速度，以保证叠合板的稳定，在工作面上方300 mm处短暂停稳，按照安装位置叠合板方向进行定位。在施工过程中，应避免叠合板预留钢筋与墙体竖向钢筋的碰撞。安装叠合板过程中应平稳缓慢下放，以免搁板时的冲击力造成板面损伤；叠合板校正到位时，使用楔形木塞嵌入调整，不能用撬棍直接调整，以免板边受损。
        3.2.3叠合板上线盒控制
        机电管线和线盒须按二次深化图进行布设，机电管线布设验收后，须对作业面进行清理，然后按照间距控制线将叠合板上的钢筋绑扎，钢筋的搭接与间距应符合设计要求。叠合板桁架钢筋可用作上铁钢筋的马凳，以保证上铁钢筋保护层的厚度。
        3.3预制飘窗安装施工
        3.3.1施工准备及吊装
        ⑴认真阅读施工图纸，按照飘窗面板的型号确定安装位置，并对飘窗预制面板的吊装顺序进行编号。⑵在安装飘窗前，按照上下飘窗间距360mm，制作可调范围310-380mm的机械轴承支座，承重支托架同时考虑了支撑以及调节的作用，以保证飘窗安装就位准确。⑶机械式飘窗承重支托座安放时，须先确定安装控制线，并将四个机械式承重托调至标高位置处。

        图5 机械式飘窗承重支托座示意图
        ⑷安装飘窗前把飘窗连接螺栓固定在飘窗上，并把飘窗和墙板之间的橡胶垫块放在连接螺栓上，应注意防止脱落。⑸安装前再次确认飘窗型号，并复核安装位置线准确，再对控制线及标高进行复核。⑹吊装就位及校正：吊装飘窗面板时，先将通用吊耳和飘窗上的螺栓及预埋螺母连接好，连接牢固后将飘窗面板吊至工作面以上300 mm处，最后根据位置线使飘窗板慢慢就位。由于塔吊操作人员在操作过程中不能进行微调，需要等到飘窗板吊至墙板外侧，当塔吊停稳后放稳，然后用两侧的倒链进行调整，确保螺栓水平调整到螺栓孔位置。

        图6 预制飘窗吊装示意图
        ⑺飘窗预制板连接固定：当水平调节螺栓调节到穿墙孔洞位时，飘窗面板上应设置定制的U型飘窗水平咬合措施件，室内人员用溜绳拉动两侧溜窗，塔吊臂同时转动，使溜窗水平位移。再次调整两侧的倒链，使水平调整螺栓插入壁板连接孔。U型飘窗水平咬合措施件用8#槽钢焊接而成。为了保证措施件得以套放，两侧应留有10mm的间隙。U型飘窗水平咬合措施件在吊装过程中应设置一条安全绳，防止安装时坠落。
        3.3.2飘窗连接节点做法
        飘窗竖向节点连接：螺栓连接牢固后，用附加角钢将飘窗埋件与墙板焊接成整体，用于飘窗临时固定。飘窗水平节点连接：飘窗采用M24螺栓连接，每个飘窗设置6个水平连接点，飘窗水平节点螺栓连接见下图7所示。

        图7飘窗的竖向节点连接示意图
        飘窗与墙之间20 mm的缝隙用灌浆材料填塞，外侧接缝用内垫橡胶密封条填塞，最后再用硅酮耐候密封胶密封。浮窗水平螺栓连接后，应用专用灌浆材料封堵螺栓与墙孔的间隙。飘窗承重支座设需保留三层，等飘窗安装第四层时可拆除第一层飘窗承重支座。
        3.4预制楼梯板安装施工要点
        3.4.1预制楼梯板就位
        楼梯板起吊和下落时均须缓慢、匀速，在吊装构件距离作业面500mm处停稳，调整位置以适合楼梯板安装方向，就位时严禁快速猛放，以避免构件造成损坏。安装前再次检查控制线，当楼梯板就位后用撬棍校正调整。楼梯板校正后将预埋件和结构埋件进行焊接，以保证其稳定性。
        ⑴梯板吊装应采用吊梁、吊葫芦，吊装时应保证吊点垂直受力；⑵安装流程：梯板检查—起吊—就位—精度微调—吊具拆除；⑶梯板座落时，现浇梁座板应达到结构受力强度时才能拆除支撑，安装施工尽量考虑结构施工间隙，以保证塔吊利用效率。⑷施工中应注意成品保护，以防对周边成品构件的损坏或污染；⑸结合部位座浆强度达到受力要求前，楼梯禁止使用。
        表1 附安装检查表（单位：mm）

        图8 预制楼梯连接示意图
        3.4.2预制楼梯板接缝灌浆
        预制楼梯板的接缝处应灌浆密实，灌浆前先检查楼梯板是否和现浇休息平台焊接牢固，然后进行灌浆，在施工过程中，灌浆应从梯板的一侧向另一侧进行。如果灌浆材料从另一侧溢出时说明接缝已灌满。
        3.4.3预制楼梯板成品保护
        ⑴进场保护：楼梯板进场验收后应组织堆放，堆放高度不得超过四层，堆放时垫木应置于楼梯板吊点下方。
        ⑵吊装保护：①预制楼梯板可采用木工板保护踏步面不被损坏，操作时将其钉成整体踏步形状以保证稳定性及日常通道安全，楼梯两侧也用木工板固定；②为保证预制梯板的焊接质量，楼梯板在吊装前须将埋件处的污染清除干净。
        4 结语
        装配式施工技术在一些施工企业得到了应用，取得了良好的经济效益和社会效益，该项技术已作为绿色施工、环保经济在我国开始广泛推广。作为一项新兴的建筑技术，我们还需要进一步加强对装配式施工技术的研究，充分发挥其技术优势，不断取得更好的经济和社会效益，以提高我国建筑业整体竞争力。
        参考文献：
        [1] GB50666-2011. 混凝土结构工程施工规范 .[S].
        [2] JGJ/1-2014.装配式混凝土结构技术规程.[S].
        [3] 简析装配式混凝土结构关键技术[J].肖毅南方农机. 2020-05-15 [4] 装配式建筑混凝土结构施工技术要点分析[J]. 王冉; 建材与装饰.2020-04-25