裝配式住宅中預(yù)制構(gòu)件的施工技術(shù)探討

摘要：在現(xiàn)代化住宅工業(yè)中，住宅的預(yù)制裝配式至關(guān)重要，是實(shí)現(xiàn)其產(chǎn)業(yè)化的有效途徑之一。在施工過(guò)程中，預(yù)制構(gòu)件的組裝施工尤為關(guān)鍵，對(duì)于整個(gè)住宅工程的質(zhì)量以及施工效率都具有重要影響。文章對(duì)裝配式住宅施工中預(yù)制構(gòu)件的施工技術(shù)進(jìn)行了探討，以提升工程質(zhì)量，保證生產(chǎn)效率，減少施工中帶來(lái)的污染問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：裝配式住宅；預(yù)制構(gòu)件；施工流程；施工技術(shù)；住宅工業(yè) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類(lèi)號(hào)：TU74 文章編號(hào)：1009-2374（2016）14-0119-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.14.060

1 概述

住宅產(chǎn)業(yè)化是現(xiàn)代以來(lái)較新的概念，該概念于1968年在日本產(chǎn)生。隨著混凝土技術(shù)的不斷發(fā)展，裝配式住宅產(chǎn)業(yè)也經(jīng)歷了幾個(gè)不同的發(fā)展階段。至今為止，西方國(guó)家及其他發(fā)達(dá)國(guó)家都已形成比較成熟的裝配式住宅施工技術(shù)，而目前來(lái)說(shuō)，我國(guó)大陸雖然在實(shí)驗(yàn)和研究階段有所突破，但在實(shí)際應(yīng)用中尚未出現(xiàn)較多的成功案例。本文主要是闡述裝配式住宅的預(yù)制構(gòu)件施工的一些關(guān)鍵流程和步驟以及其工藝介紹和注意事項(xiàng)。

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)稱(chēng)PC，是在工業(yè)化生產(chǎn)的形式下，利用特定的方法將預(yù)制構(gòu)件的主體（柱、梁、板、墻、陽(yáng)臺(tái)、樓梯等）運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)，再借助特定的起重裝置將預(yù)制配件吊裝至工程中的指定位置，完成吊裝后，使用鍵槽后澆筑混凝土、孔壓力注漿、預(yù)留插筋或后澆疊加層混凝土等，將預(yù)制配件的節(jié)點(diǎn)連成一個(gè)整體的施工過(guò)程。

2 預(yù)制構(gòu)件的工藝流程

2.1 模板制作

模具的設(shè)計(jì)和制作過(guò)程需要在一定的條件背景下完成，要注意到模板的剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性。這些性能可以通過(guò)一定假設(shè)進(jìn)行具體計(jì)算。另外，對(duì)構(gòu)造的要求也可以實(shí)現(xiàn)模具的穩(wěn)定性。以下是兩種基本預(yù)制構(gòu)件的模板制作：

2.1.1 平脫法模具。所謂平脫法模具，是指構(gòu)件的澆筑工序在水平模具之內(nèi)完成，且在混凝土的強(qiáng)度在15MPa以下之后，脫模被水平吊起。水平構(gòu)件可以完全由平脫模具制作完成，當(dāng)然豎向構(gòu)件也同樣可以由平脫模具完成，只是在制作豎向構(gòu)件時(shí)，構(gòu)件的翻轉(zhuǎn)要通過(guò)翻轉(zhuǎn)臺(tái)裝置完成，將構(gòu)件的狀態(tài)裝換為豎向。豎向狀態(tài)的構(gòu)件在后續(xù)的打包處理、穩(wěn)固運(yùn)輸和安裝的過(guò)程中較于方便。平脫法模具的制作工藝用鋼量要少，且制作起來(lái)相對(duì)簡(jiǎn)單。需要注意的是，該模具在脫模以后，翻轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)的條件受限，不能在原地進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，需要利用轉(zhuǎn)臺(tái)裝置以及更多的廠房空間和人工工序。

2.1.2 翻轉(zhuǎn)臺(tái)法模具。翻轉(zhuǎn)臺(tái)法模具的澆筑同樣是在水平模具中完成，對(duì)混凝土的強(qiáng)度需求同樣在15MPa以下，不同的是，該模具的脫模既可以水平起吊，也可以垂直起吊。水平起吊脫模類(lèi)似于平脫法模具，利用自帶的翻轉(zhuǎn)裝置進(jìn)行翻轉(zhuǎn)即可進(jìn)行垂直起吊脫模成功。所以總體來(lái)說(shuō)，該模具的制作工藝更為復(fù)雜，鋼材的用量也更多。翻轉(zhuǎn)臺(tái)法模具的一大優(yōu)勢(shì)就是其相對(duì)靈活，可以在原處進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，對(duì)廠房空間的需求較小，在人力物力方面都能夠得到節(jié)省。

2.2 鋼筋籠骨架制作

鋼筋的各個(gè)類(lèi)型都要進(jìn)行唯一性的編號(hào)，編號(hào)放樣、下料、標(biāo)示都要按照配筋圖一一對(duì)應(yīng)，不可混淆，鋼筋的堆放要與編號(hào)對(duì)咬，便于鋼筋籠的綁扎和后續(xù)使用。鋼架在預(yù)制好的前提下再進(jìn)行鋼筋籠骨架的綁扎，鋼架的制作首先要注意保護(hù)層間距的設(shè)置距離，再根據(jù)輪廓圖進(jìn)行構(gòu)件制作。分配鋼筋和主筋的相對(duì)位置要標(biāo)示恰當(dāng)，一般來(lái)說(shuō)，可根據(jù)鋼架上的焊接記號(hào)或者油漆位置來(lái)進(jìn)行標(biāo)示。為了提升工作效率和鋼筋籠的質(zhì)量，在標(biāo)示主筋和分配鋼筋位置時(shí)，要在具有永久性預(yù)埋件的位置進(jìn)行標(biāo)示，這樣還能夠方便施工人員進(jìn)行操作施工。鋼架上要注有相對(duì)明顯的記號(hào)標(biāo)示，拿取方便，避免鋼筋籠的錯(cuò)誤起吊。在吊運(yùn)鋼筋籠時(shí)，要根據(jù)鋼筋籠的多吊點(diǎn)進(jìn)行吊運(yùn)或者依靠其吊架吊運(yùn)，避免鋼筋籠的散架和變形。

2.3 預(yù)埋件的安裝和定位

預(yù)埋件的安裝和定位要根據(jù)預(yù)埋件的產(chǎn)品構(gòu)件的各個(gè)種類(lèi)來(lái)分析。預(yù)埋件的種類(lèi)一般有以下種類(lèi)：電器類(lèi)預(yù)埋件、煤氣類(lèi)預(yù)埋件、永久性結(jié)構(gòu)預(yù)埋件、接地線預(yù)埋件、給排水預(yù)埋件、吊裝與堆放臨時(shí)性預(yù)埋件。預(yù)埋件要固定在模具旁板上進(jìn)行安裝，固定的形式有多種，可以采用模具底模固定，也可以使用吊桿進(jìn)行固定。此方法在理論上來(lái)說(shuō)，可以滿(mǎn)足精度要求，在實(shí)際應(yīng)用中，此方法并不能適用，其最大問(wèn)題是實(shí)際操作中的旁板容易變形，旁板的變形容易使相對(duì)位置發(fā)生錯(cuò)亂而導(dǎo)致錯(cuò)位。因此，工程檢測(cè)人員在進(jìn)行此操作是需要詳細(xì)地逐一重復(fù)審查。在預(yù)制構(gòu)件安裝過(guò)程中的精度把握還有另外一種方法，即加大對(duì)垂直度和水平標(biāo)高的控制，將縱橫凹槽刻畫(huà)在模板底部，這種方法適合在模板的制作和加工過(guò)程中使用，而且比較適用于模具的檢驗(yàn)和復(fù)核，模具是否合格和標(biāo)準(zhǔn)都可以利用該方法，可以作為檢驗(yàn)?zāi)＞叩闹匾獌?nèi)容之一。產(chǎn)品成型之后，將產(chǎn)品引至室內(nèi)面，觀察產(chǎn)品痕印，該特征實(shí)際可以作為產(chǎn)品安裝的重要參考數(shù)據(jù)。模具起吊后其豎向和水平的平衡性來(lái)設(shè)定吊點(diǎn)的位置，根據(jù)此，工程師能繪制單件產(chǎn)品的三維立體圖，立體圖可以用來(lái)確定模具重心。重心一旦確定，起吊點(diǎn)的位置就會(huì)相對(duì)均勻，一般來(lái)說(shuō)，在確定中心的情況下，起吊的傾斜度不會(huì)超過(guò)15°。

外墻磚的做法對(duì)于整個(gè)工序也至關(guān)重要，一般的制作方法有兩種：一是瓷磚的后貼，彈控制線，在產(chǎn)品存放在倉(cāng)庫(kù)時(shí)，瓷磚的粘貼、勾縫以及包裝都要開(kāi)始進(jìn)行；二是將外墻磚安裝在模板底下，作為預(yù)埋件安裝，此種安裝方法一般先確定磚模具格，然后將磚放入模具格中，再將定制分格條砌進(jìn)去，利用滾筒進(jìn)行壓平處理，再保護(hù)粘貼用紙，一般使用專(zhuān)用的刷子將粘貼紙刷牢固，分格條也要使用專(zhuān)用的壓粘工具，最后就是成型的板塊面磚了。前者在控制瓷磚縫的高度方面很有效果，且外觀美觀，磚縫一致，而后者能夠一次性成型，工序的完整性較好，瓷磚的粘貼力也很好。

2.4 澆筑混凝土成型

料斗布料是混凝土的一般采用料，100～150mm是混凝土坍落的讀取范圍。當(dāng)氣溫在低于12℃的時(shí)候，可以利用蒸汽效果進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，插入式振搗或者外震式振搗作用對(duì)其進(jìn)行振搗，以縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，在生產(chǎn)效率上得到較大提升。

預(yù)制構(gòu)件在與疊合結(jié)構(gòu)以及現(xiàn)澆墻連接處（如樓板、外露臺(tái)、外墻混凝土模板等）連接時(shí)，需要鑿毛處理，在結(jié)構(gòu)的縫隙處還可以使用噴涂緩凝劑，澆筑之后的混凝土需要一定時(shí)間進(jìn)行凝固，這段時(shí)間控制在6小時(shí)以上較為合適。這段時(shí)間之后再進(jìn)行沖水和洗刷，以使預(yù)制構(gòu)件的骨料保持干凈和外露，保持連接面的良好呈現(xiàn)。當(dāng)然，每個(gè)預(yù)制構(gòu)件的性質(zhì)差別不大，在進(jìn)行澆筑的過(guò)程中，可以同時(shí)制作兩件試塊，隨著產(chǎn)品進(jìn)行同等條件的養(yǎng)護(hù)措施，送實(shí)驗(yàn)室試壓的時(shí)候，要求其能夠隨時(shí)拆模。強(qiáng)度在實(shí)驗(yàn)中一般保持15MPa，實(shí)踐中只有達(dá)到這個(gè)強(qiáng)度，才能使預(yù)制構(gòu)件能夠簡(jiǎn)便拆模，如果不能達(dá)到這個(gè)強(qiáng)度，則需要繼續(xù)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

2.5 成品的養(yǎng)護(hù)和運(yùn)送

2.5.1 成品的養(yǎng)護(hù)。產(chǎn)品成品養(yǎng)護(hù)要追究至混凝土預(yù)制構(gòu)件澆筑成型之前，鋼筋成品或骨架的質(zhì)量、預(yù)留孔道、模具、隔離劑涂刷、配件等要嚴(yán)格進(jìn)行檢測(cè)驗(yàn)收，保證各構(gòu)件的質(zhì)量能夠符合澆搗施工?；炷镣读系母叨纫?00mm以下，鋪設(shè)要相對(duì)均勻。插入式振動(dòng)棒進(jìn)行振搗的成型混凝土，振搗密實(shí)，預(yù)埋件、面磚和鋼骨架不應(yīng)碰到振動(dòng)棒。同時(shí)對(duì)門(mén)窗框、模具、預(yù)埋件的觀察也要到位，觀察其是否發(fā)生移動(dòng)和變形。在觀察過(guò)程中，一旦發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象，需及時(shí)進(jìn)行糾正和補(bǔ)強(qiáng)措施。

2.5.2 成品的擺放。產(chǎn)品在出模之后需要翻轉(zhuǎn)正位，翻轉(zhuǎn)之后，還要借助貨物架來(lái)固定產(chǎn)品的擺放。在固定產(chǎn)品時(shí)還要根據(jù)產(chǎn)品的一般特性進(jìn)行特定的調(diào)整，以保證堆放產(chǎn)品的穩(wěn)定性。產(chǎn)品在貨架堆放可以成對(duì)堆放，既節(jié)省了運(yùn)輸成本和空間成本，又有利于產(chǎn)品的

穩(wěn)定。

設(shè)計(jì)堆放架也需要考慮特定的條件，主要需要滿(mǎn)足預(yù)制構(gòu)件的強(qiáng)度（15MPa）以及預(yù)制構(gòu)件的穩(wěn)定性和剛性需求。一般來(lái)說(shuō)，抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)要大于2，在這個(gè)系數(shù)下，預(yù)制構(gòu)件的抗傾覆性會(huì)得到質(zhì)的提升?？箖A覆穩(wěn)定系數(shù)主要需要考慮風(fēng)荷載的影響。產(chǎn)品在豎向放置過(guò)程中，地面要壓實(shí)，為防止雨水導(dǎo)致道路泥濘，要鋪上混凝土材料。路面的鋪設(shè)不要太過(guò)光滑，保持一定的粗糙程度，防止構(gòu)件產(chǎn)生滑動(dòng)。在使用穩(wěn)固支架時(shí)，應(yīng)將支架固定在構(gòu)件的兩端。在構(gòu)件平衡的條件下，盡量保持構(gòu)件的垂直擺放。如果構(gòu)件是橫向放置，那么應(yīng)在地基上放置一些墊塊，以保持其穩(wěn)定，墊塊可以是木質(zhì)材料或者鋼材料。墊塊要并列放置，大小一致，放置6段，如果墊塊之間有錯(cuò)位情況，構(gòu)件將會(huì)受到垂直荷載，所以墊塊一定要在同一水平線上。

2.5.3 成品的運(yùn)送。產(chǎn)品成品的運(yùn)送主要依靠常用的交通運(yùn)輸，一般來(lái)說(shuō)，選擇陸路運(yùn)輸較為合適。在選擇汽車(chē)運(yùn)輸?shù)耐瑫r(shí)，要考慮到路線上高架橋以及其他橋梁或洞口的限高因素。我國(guó)大陸高架橋一般限高是4.7米，所以產(chǎn)品運(yùn)輸時(shí)要考慮到汽車(chē)貨物堆放高度與限高的問(wèn)題，如果汽車(chē)貨物高度超出限高范圍，則需要對(duì)其進(jìn)行卸載處理或者在一定條件下可以轉(zhuǎn)換路線運(yùn)輸。另外，在汽車(chē)運(yùn)輸產(chǎn)品時(shí)，要特別注意貨車(chē)上產(chǎn)品的加固處理，保證產(chǎn)品的穩(wěn)定性，加強(qiáng)產(chǎn)品運(yùn)輸過(guò)程中的保護(hù)措施。

3 結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)裝配式住宅中預(yù)制構(gòu)件的相關(guān)工藝流程以及后續(xù)主要步驟的闡述與建設(shè)，對(duì)工程技術(shù)的參數(shù)、臨時(shí)配件的設(shè)計(jì)以及模具設(shè)計(jì)制作的各個(gè)方面進(jìn)行了探究，以提升預(yù)制構(gòu)件在整個(gè)工程中的作用，實(shí)現(xiàn)施工標(biāo)準(zhǔn)化，提升工程質(zhì)量和生產(chǎn)效率，同時(shí)要注意工程后期的保養(yǎng)與運(yùn)輸，保證整個(gè)工程的精度和完整。

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作者簡(jiǎn)介：劉章龍（1969-），男，湖北仙桃人，中鐵十一局集團(tuán)房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)有限公司中級(jí)工程師，研究方向：房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)。

（責(zé)任編輯：小 燕）