广州市重点公共建设项目管理中心 广东省广州市 510006
摘要：本文系统介绍了装配式建筑安装的关键施工工艺和施工方法，在研究及推广使用装配式建筑安装施工的新理论、新技术、新方法、新工艺方面取得了显著效益，有效提高了工程施工进度，并保障了施工质量和施工安全，对行业内装配式建筑安装施工具有积极的指导作用。
关键词：装配式建筑安装；施工关键技术
一、工程概述
某高校学生宿舍楼（A1栋、A2栋、B1栋、B2栋）四栋装配式学生宿舍工程结构类型为框架-剪力墙结构，地下1层、地上12-18层。包括，从三层梁板以上主体结构采用预制装配式构件，包括预制柱、预制叠合梁、预制叠合板、部分剪力墙、预制楼梯、预制沉箱及预制墙板。其中A1栋建筑面积22319.10m2，装配率63.60%；A2栋建筑面积16096.40m2，装配率65.70%；、B1栋建筑面积10459.20m2，装配率66.70%；、B2栋建筑面积10849.50m2，装配率65.30%。
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二、工程特点和难点分析
2.1施工技术难度大。本工程为广州首个装配率达到60%以上的装配式建筑示范项目，涉及预制构件深化设计、构件预制、运输、现场堆放、起吊安装、定位调整、节点处理等各项新理论、新技术、新工艺、新方法，从装配式建筑的设计、预制构建制作、运输以及安装全过程使用BIM技术，在应用过程发现问题并及时解决问题。
2.2施工管理难度大。本工程预制构件种类和数量多。必须加强与设计单位交流的基础上，大力培养装配式建筑的管理人才和施工作业人员，针对装配式建筑的施工管理环节进行研究，加大管理力度。
2.3构件吊装风险大。本工程大部分构件采用现场装配，构件数量和种类多，塔吊起吊高度和重量较大，对吊装施工提出了非常高的要求。施工中合理配置塔吊规格型号并采用专用平衡吊具，确保起重吊装作业安全。
2.4施工班组间协同难度大。本工程涉及多个班组交叉施工作业。前期必须做好流水段内的施工策划，确定预制构件的吊装顺序，对构件吊装、叠合板支撑、现浇结构钢筋绑扎、模板支设以及混凝土浇筑等工序进行严密搭接，避免造成窝工等现象。
三、施工部署
3.1工期目标
本项目于2018年11月15日开始吊装3层预制墙柱，计划A1和A2栋标准层施工5天/层，B1和B2栋标准层施工6天/层。
3.2 吊装平面布置
按照吊装施工部署，现场布置预制构件堆场及预制构件翻置区分别为6个。
3.3塔吊的布置
（1）现场设置6台塔吊，分别为5台TC7035，起重臂长40m；1台TC7035，起重臂长50m。
（2）索、吊具的选型
根据构件重量情况，最重构件为7.59t，吊装时钢丝绳与构件夹角不小于45°，钢丝绳实际受力最大为7.59*sin45°/2=2.68吨。钢丝绳绳径选择28.0，丝径1.3，钢丝破断拉力46.08t，安全系数为46.08/5.36=17.19>8，满足安全要求。钢丝绳与预制构件之间通过卸扣连接，卸扣工作载重为21吨，安全系数为21*2/7.59=5.53，满足安全要求。
（3）吊点设置
预制构件的吊点在构件生产时按照深化设计图纸中的位置进行预埋设置。
（4）构件吊装堆放区规划
吊装现场堆放备吊的预制构件应至少满足塔吊一天半的工作量。为了不延误吊装施工，根据吊装施工部署，堆放及翻转区分配：A1栋为700㎡；A2栋为600㎡；B1栋为450㎡；B2栋为600㎡。
（5）构件支撑平面布置
A1栋、A2栋每个标准层投入柱斜支撑75根；B1栋、B2栋每个标准层投入柱斜支撑54根。标准层主梁支撑采用套扣式支撑架，钢管直径φ48.3mm，壁厚3.2mm。标准层叠合板支撑采用三脚架支撑杆，支撑杆上安装100*50木方。
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塔吊起吊能力统计分析表
四、主要施工方法及技术
4.1 施工测量
（1）各层轴线放样前，先对平面控制点进行复核，确认无误后，用全站仪进行各平面轴线的测量放样。
（2）各楼层高程控制点，采用精密水准仪进行复核后，沿建筑物四周环向布置水平控制网点。
4.2柱安装施工
（1）准备工作
开展预留钢筋位置、高程复核，混凝土面应清理干净，柱位置弹线。吊装前对预制柱、主筋续接套筒进行外观检查，做好续接套筒的内部清理工作。吊装前应备齐安装所需的设备，如斜撑、斜撑固定铁件、螺栓、预制柱底部软性垫片、柱底高程调整铁片、起吊工具、垂直度测定杆、铝或木梯、氧气乙炔等。确认柱头架梁位置是否已经进行标识，并放置柱头第一根箍筋。安装方向、构件编号、水电预埋管、吊点与构件重量确认。
（2）预制柱翻转及安装
预制柱运输到现场后，平放于堆场内，下方垫10cm*10 cm木方。翻转时在柱底位置铺设2层10 cm *10 cm木方，并在上方垫软性垫片。同时在离柱底约1m位置绑牵引绳，若柱子翻转后有晃动，通过拉牵引绳平衡。
（3）柱垂直度调整
柱吊装到位后及时将斜撑固定在柱及楼板预埋件上，最少需要在柱子的三面设置斜撑，然后对柱子的垂直度进行复核，同时通过可调节长度的斜撑进行垂直度调整，直至垂直度满足要求。
（4）柱底无收缩砂浆灌浆施工
柱套筒灌浆采用压力灌浆方式，采用CGMJM-VI型高强度灌浆料，强度等级为C85，具有无收缩、骨料粒径较小、快硬、高强度、高流动性的特点，能满足灌浆接头用砂浆的要求，1 d抗压强度可达到45MPa以上。柱底部有2cm施工缝，中间柱子底座四周外侧使用4 cm *4 cm角铁封模，角铁内侧垫一层橡胶垫，相邻角铁用螺栓固定。边柱及周围有洞口的柱边采用JM-Z座浆料封模，采用座浆料封模时，需待其强度达到要求后方能注浆。柱套筒灌浆采用高压灌浆机施工，由注浆口逐渐充填，浆料先填充至底座，再从排浆口溢出，每个套筒都需灌浆，直至每个排浆口都溢出浆料为止。灌浆完毕后，每个套筒的排浆口及注入口用橡胶塞封堵。施工注意事项如下：
1）检查灌浆料是否仍在有效期间内。
2）灌浆前需用高压空气清理套筒内及柱底杂物，如泡绵、碎石、泥灰等，若用水清洁则需干燥后才能灌浆。
3）每包灌浆料用水量为2.4公升，按照配合比检验报告拌制。
4）灌浆料采用砂浆搅拌筒搅拌，均匀搅拌约20分钟至表面冒出气泡为止。
5）每天施工前检验流度。搅拌混合后倒入试验流度试验环测定。流度需不小于30cm，确定流度符合要求才能灌浆作业。
6）灌浆料需制作抗压缩强度试块，标准养护28天强度≥85MP。
7）每层需制作三组拉力试验试体，每500个同型号灌浆套筒需制作一组抗拉试体。
8）水质采用自来水，如采用地下水或井水则需作氯离子检验，严禁使用污水。
9）当灌浆中遇到吃饭等休息时间，此时采循环回浆状态，即将灌浆管插入灌浆机注入口，休息时间以半小时为限。
10）每次下班后应把灌浆设备清洗干净，以便不影响下次使用。
4.3预制墙板安装
（1）准备工作
每层预制外墙板吊装沿着外立面顺时针方向逐块吊装，不得混淆吊装顺序。
（2）施工方法
1）读取构件RFID信息，对吊装的构件核对装配式墙板型号。
2）剔凿吊钩泡沫塑料块，挂装配式外墙板吊钩，准备起吊。
3）观察周边情况，确保安全，稳步起吊。装配式外墙板慢慢提升至距地面500mm处，略作停顿，再次检查吊挂是否牢固，板面有无污染和破损，若有问题立即处理。
4）楼上施工人员首先在楼面上对应位置粘贴密封条或PE棒，并对安装基面进行座浆处理。
5）装配式外墙板缓慢下放，楼面上两名工人要立即上前稳住，对准位置。
6）装配式外墙板继续缓慢下放，水平控制技术员用水准仪对准装配式外墙板上的水平线进行测量，达到要求后，将墙板落下。
7）用经纬仪观测垂直度，安装斜支撑，进行调节装配式外墙板的垂直度。
8）紧固铁件的螺母，两名工人撤下吊钩，准备下一块板吊装。
9）对装配式构件与现浇结构的连接部位进行钢筋连接、灌浆施工。
10）钢筋工进行绑扎钢筋，模板工进行模板拼装。
4.4预制梁安装
（1）准备工作
支撑架顶部高程是否正确；大梁钢筋、小梁接合剪力榫位置、方向、编号检查；若柱头高程误差超过容许值，安装前应于柱头黏贴软性垫片调整高差；按依设计要求方式起吊作业；上层主筋若穿越错误，应于吊装前将钢筋位置调整。
（2）施工流程
主梁安装前需于地面先装好边梁安全栏杆及牵引绳后才能安装，主大梁安装位置按柱上的鸟嘴样线安装，精度要求为±5mm，梁安装按设计顺序、编号进行吊装，并要注意梁的方向。主梁安装好后，即可安装次梁，不管主梁或次梁，须待支撑架的上部撑紧才能松脱塔吊吊钩。
（3）主次梁吊装施工要点
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4.5预制叠合板安装
（1）准备工作
叠合板进场需检查是否破损缺角及水电管预埋是否正确；叠合板吊装前应先安装临时支撑架，支撑架需先行检查是否安全稳固，高程是否正确。
（2）叠合板吊装
因叠合板尺寸较大，为避免吊装时板片受力不均影响叠合板结构，应使用叠合板吊架进行吊装，任一边长度大于2.5M，则应按6点起吊安装。叠合版接缝为5mm，需备料8mm之泡棉条于吊装调整完成后进行接缝填塞并使用高强砂浆进行填充，以避免楼板浇置混凝土时漏浆污染。
4.6预制楼梯吊装
（1）准备工作
预制楼梯安装前应详细确认X、Y、Z三个方向设计值，尤其高程必须保障装修完成后，楼梯每阶高度一致。安装调整后，应随即将接头固定，以免人员踩踏造成偏差。楼梯安装后，应立即加设临时安全栏杆。楼梯施工精度必须控制上下层楼梯边线误差在3mm以内，安装时应吊挂垂线。
（2）施工流程：
放样→构件进场检查→支架搭设→安装→固定→安全栏杆架设。
（3）吊装注意事项
1）预制楼梯安装前应复核楼梯的控制线及标高，并做好标记。
2）预制楼梯支撑应有足够的强度、刚度及稳定性，楼梯就位后调节支撑立杆，确保所有立杆全部受力。
3）预制楼梯吊装应保证上下高差相符，顶面和底面平行，便于安装。
4）预制楼梯安装位置准确，当采用预留锚固钢筋方式安装时，应先放置预制楼梯，再与现浇梁或板浇筑连接成整体，并保证预埋钢筋锚固长度和定位符合设计要求。
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五、质量控制措施
5.1、质量标准
（1）进入现场的预制构件必须进行验收，其外观质量、尺寸偏差及结构性能应符合标准图和设计要求。
（2）预制构件在吊装、安装就位和连接施工允许偏差表
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（3）预制构件与结构之间的连接处钢筋或埋件采用焊接和机械连接时，接头质量应符合标准要求。
（4）承受内力的混凝土接头和拼缝，当其混凝土强度未达到设计要求时，不得吊装上一层结构构件。
（5）已安装完毕的装配式结构，应在混凝土强度达到设计要求后，方可承受全部设计荷载。
（6）预制构件吊装前，应按在构件和相应的支承结构上标志中心线、标高等控制尺寸，校核预埋件及连接钢筋位置。
（7）预制构件安装就位后，应采取保证构件稳定的临时固定措施，并应根据水准点和轴线校正位置。
（8）预制楼梯安装应在本层两个休息平台混凝土强度达到设计要求后进行。
结语：随着国家大力推广装配式建筑的应用，如何保证装配式建筑施工质量和施工安全，要求工程管理人员不断探索装配式建筑施工的关键技术、新理论、新工艺和新方法，加大对产业工人的培训工作，加快装配式构件生产厂家的布点，保障装配式建筑质量和安全具有积极作用。
作者姓名：陈爱华；出生年月：1972年9月；性别：男；民族：汉族；籍贯：北京市；学历：大学本科；职称：高级工程师；研究方向：建筑工程管理。