住宅樓墻板、樓板PC結(jié)構(gòu)施工研究

王少豐

摘 要：本文將就某實(shí)驗(yàn)樓墻板、梯段板PC結(jié)構(gòu)施工進(jìn)行討論和研究，該工程總建筑面積600 m?，為1棟地上2層的樓房，建筑總高度為5.8m，結(jié)構(gòu)形式為裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)，抗震等級(jí)為二級(jí)，基礎(chǔ)形式為條形基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：預(yù)制構(gòu)件結(jié)構(gòu)；運(yùn)輸與堆放；節(jié)點(diǎn)連接

1引言

通過(guò)對(duì)某抗震結(jié)構(gòu)試驗(yàn)樓的工程實(shí)踐，針對(duì)預(yù)制構(gòu)件結(jié)構(gòu)主要關(guān)鍵點(diǎn)：預(yù)制構(gòu)件的工廠(chǎng)制作加工、運(yùn)輸和現(xiàn)場(chǎng)存放、現(xiàn)場(chǎng)裝配構(gòu)件的吊裝及臨時(shí)固定連接措施、預(yù)制結(jié)構(gòu)之間及其和現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的連接節(jié)點(diǎn)施工、連接節(jié)點(diǎn)防水設(shè)計(jì)施工等幾個(gè)方面進(jìn)行研究，擬定方案，為類(lèi)似施工提供參考。

2技術(shù)難點(diǎn)

在工業(yè)化住宅樓的施工中，有著很多的關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)需要克服，其技術(shù)難點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（a）預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)；

（b）預(yù)制構(gòu)件的出廠(chǎng)、運(yùn)輸、驗(yàn)收及現(xiàn)場(chǎng)堆放；

（c）預(yù)制構(gòu)件的吊裝就位與校正；

（d）預(yù)制構(gòu)件與現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)的連接。

3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

高層建筑住宅大多采用現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu)體系，其特點(diǎn)是平面凹凸布置較為靈活，較好地滿(mǎn)足建筑通風(fēng)和采光要求，一般情況下梁墻同寬，室內(nèi)不露梁，但是梁、板、墻、柱等結(jié)構(gòu)構(gòu)件規(guī)格過(guò)多，現(xiàn)場(chǎng)施工工程量較大。若采用全預(yù)制剪力墻結(jié)構(gòu)體系，則剪力墻豎向和水平向接縫過(guò)多，其整體性、抗震和抗風(fēng)性能有待考證，當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)對(duì)這方面的研究和模擬地震振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)很少，設(shè)計(jì)缺乏有力依據(jù)，故抗側(cè)力結(jié)構(gòu)構(gòu)件均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土。但對(duì)樓板、外圍護(hù)墻、陽(yáng)臺(tái)和樓梯則采用預(yù)制構(gòu)件。為了減少預(yù)制構(gòu)件規(guī)格，使預(yù)制構(gòu)件模數(shù)化、簡(jiǎn)單化、標(biāo)準(zhǔn)化，選用了框架.剪力墻結(jié)構(gòu)體系。結(jié)構(gòu)平面布置時(shí)，剪力墻布置于交通核處及部分框架榀內(nèi)分戶(hù)墻處。

4預(yù)制構(gòu)件工廠(chǎng)加工方案確定

試驗(yàn)樓中預(yù)制墻板側(cè)面與現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)是一施工難點(diǎn)，處理不好會(huì)影響外墻防水效果，所以新老混凝土結(jié)合面必須采取一定的措施防止混凝土表面開(kāi)裂。經(jīng)過(guò)研究，在試驗(yàn)樓施工時(shí)對(duì)預(yù)制墻板四邊采用鋸齒形。另外在墻板四周與現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)結(jié)合的結(jié)構(gòu)面考慮混凝土結(jié)合面收縮問(wèn)題將其做成露骨料粗糙面，采用的方法是在表面涂上緩凝界面劑，脫模后即用高壓水槍沖毛。在實(shí)際的生產(chǎn)制作過(guò)程中，通過(guò)與預(yù)制構(gòu)件廠(chǎng)密切合作，共同努力，嚴(yán)格按照相應(yīng)的國(guó)家規(guī)范進(jìn)行施工。從各個(gè)方面對(duì)構(gòu)件的質(zhì)量進(jìn)行把關(guān)，確保了每一塊構(gòu)件都在實(shí)際工作時(shí)發(fā)揮應(yīng)有的作用。

5預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸與堆放方案確定

5.1預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸方案

針對(duì)預(yù)制構(gòu)件體積大、量重大、易損壞的特點(diǎn)，宜選用低跑平板車(chē)，車(chē)上應(yīng)設(shè)有專(zhuān)用架，且需有可靠的穩(wěn)定構(gòu)件措施。預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸過(guò)程中，車(chē)輛啟動(dòng)應(yīng)慢速，車(chē)速應(yīng)均勻，轉(zhuǎn)彎錯(cuò)車(chē)時(shí)要減速。

5.2預(yù)制構(gòu)件的現(xiàn)場(chǎng)堆放方案

墻板堆放時(shí)采用直立放置（插放），用12#槽鋼制作三角支架，對(duì)稱(chēng)堆放，板材外飾面朝外，墻板擱支點(diǎn)設(shè)在支架底部通長(zhǎng)墊木上，墊木上的擱置點(diǎn)采用100 mm×100 mm的方木制作，并將墻板底部安置在墊木上，有效地保護(hù)了預(yù)制構(gòu)件。在工程實(shí)際運(yùn)用中，采取上述運(yùn)輸及現(xiàn)場(chǎng)堆放方案，預(yù)制構(gòu)件均完好無(wú)損，保證了施工質(zhì)量。

6預(yù)制構(gòu)件的現(xiàn)場(chǎng)安裝方案確定

6.1吊裝工具與吊裝器械的選型

在試驗(yàn)樓的施工中，由于樓層較低（2層），因此采用了500 kN汽車(chē)吊進(jìn)行吊裝。為防止單點(diǎn)起吊引起構(gòu)件變形，采用鋼扁擔(dān)（雙拼16#槽鋼）和鋼架起吊就位。構(gòu)件的起吊點(diǎn)應(yīng)合理設(shè)置，保證構(gòu)件能水平起吊，避免磕碰構(gòu)件邊角。構(gòu)件起吊平穩(wěn)后再勻速移動(dòng)吊臂，靠近建筑物后進(jìn)行對(duì)中就位。構(gòu)件起吊時(shí)另外在吊車(chē)吊鉤上設(shè)置1個(gè)手拉葫蘆并與預(yù)制構(gòu)件頂部吊點(diǎn)連接，開(kāi)始起吊時(shí)由吊車(chē)鋼絲繩受力，手拉葫蘆不受力，待接近安裝位置后，勻速移動(dòng)吊臂使用吊車(chē)鋼絲繩進(jìn)行粗就位，然后再使用手拉葫蘆緩緩吊放至符合要求的位置，在手拉葫蘆吊放的過(guò)程中應(yīng)不斷地進(jìn)行位置精調(diào)。

6.2預(yù)制構(gòu)件的就位校正

方案一：預(yù)制墻板、樓板的安裝及測(cè)量控制和精度校正利用下層已安裝的墻板進(jìn)行，本方案提出如下的方法：利用預(yù)先安裝在下層已安裝完成的墻板及暗柱頂面的可調(diào)節(jié)螺桿、項(xiàng)部的型鋼支墩和鋼管斜撐桿上的調(diào)節(jié)螺栓進(jìn)行校正，樓板的安裝校正則利用鋼管立桿頂端的調(diào)節(jié)頭子。

方案二：預(yù)制墻板、樓板的安裝及測(cè)量控制和精度校正利用預(yù)先安裝在下層已澆筑完成的混凝土面上的限位鐵板和支設(shè)于樓板面上的可調(diào)節(jié)鋼管斜撐進(jìn)行校正。

方案三：通過(guò)預(yù)先在現(xiàn)澆樓板上彈出的基；隹線(xiàn)配合下層已施工完畢的樓板外墻面及斜撐，對(duì)墻板進(jìn)行雙控，達(dá)到校正的目的。正式實(shí)施時(shí)，根據(jù)墻板類(lèi)型的改進(jìn)及施工工藝的優(yōu)化選擇了方案三，構(gòu)件吊裝就位后，構(gòu)件尺寸偏差均滿(mǎn)足規(guī)范要求。

7關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)施工方案的確定

7.1預(yù)制構(gòu)件節(jié)點(diǎn)鋼筋的施工

較多的鋼筋和較小的鋼筋間距，給喑柱鋼筋的就位和工人綁扎鋼筋都帶來(lái)了難度。針對(duì)這問(wèn)題采取了如下方案進(jìn)行比選：

方案一：T型暗柱下部與內(nèi)墻板連接處的套箍鋼筋，在搭接范圍內(nèi)的套箍采用2個(gè)開(kāi)口U形箍用側(cè)面焊接方式進(jìn)行封閉的形式。另外還在2層部分暗柱豎向鋼筋采用直螺紋套筒，且為同截面接頭，這樣搭接范圍僅為500 mm，如圖1所示。

方案二：把插筋范圍內(nèi)2根墻板甩出鋼筋改為直螺紋套筒連接，再將其保護(hù)層均增大至50 mm，另外丁字形節(jié)點(diǎn)暗柱的箍筋采用開(kāi)口箍的形式并按照設(shè)計(jì)要求焊接連接。同時(shí)配合合理的鋼筋節(jié)點(diǎn)綁扎方法降低了鋼筋綁扎的難度，如圖2所示。

正式實(shí)施時(shí)，最終選用了方案二，此方法實(shí)現(xiàn)了鋼筋合理化綁扎施工，加快了施工進(jìn)度。

7.2現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)的模板配置

在試驗(yàn)樓施工中，疊合板底與預(yù)制墻板接縫處吊模采用木模板制作，預(yù)制構(gòu)件與現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)模板均采用木模板，使用效果不甚理想，現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)的平整度和澆筑質(zhì)量均較差，且易發(fā)生漏漿現(xiàn)象。在正式施工中，進(jìn)行了改進(jìn)優(yōu)化，現(xiàn)澆樓板板底與預(yù)制墻板接縫處吊模采用定型鋼模板制作，定型模板面板采用3 mm鋼板，圍檁采用型鋼制作。模板固定采用預(yù)制墻板內(nèi)的預(yù)埋螺栓固定，現(xiàn)澆豎向節(jié)點(diǎn)同樣采用定型鋼模板。使用鋼模板后現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)的平整度得到保證，拆模后混凝土表面平整、密實(shí)、棱角清晰，達(dá)到澆筑質(zhì)量要求。

8實(shí)施效果

工業(yè)化結(jié)構(gòu)施工效果體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

（a）在構(gòu)件廠(chǎng)生產(chǎn)預(yù)制墻板，可以使墻板品質(zhì)得以統(tǒng)一保證，出場(chǎng)就完成了外墻面磚的施工，節(jié)省了現(xiàn)場(chǎng)施工工序及時(shí)間，提高了工人安全生產(chǎn)效率。

（b）大大減少了模板的使用量及施工中產(chǎn)生的垃圾量，并且施工質(zhì)量得以提高，但由于塔吊的大量運(yùn)用，不可避免地造成了用電量增加。

（c）由于預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)、運(yùn)輸、吊裝受諸多因素限制，使工業(yè)化施工工期稍長(zhǎng)于非工業(yè)化施工工期。

9結(jié)語(yǔ)

在國(guó)內(nèi)，當(dāng)前住宅建造技術(shù)仍然以手工操作的濕作業(yè)勞動(dòng)為主，勞動(dòng)生產(chǎn)率與先進(jìn)國(guó)家的差距巨大，因此我國(guó)工業(yè)化建筑的施工勢(shì)在必行。跟現(xiàn)澆住宅相比，預(yù)制構(gòu)件結(jié)構(gòu)（簡(jiǎn)稱(chēng)PC結(jié)構(gòu)）住宅有著諸多優(yōu)點(diǎn)：綠色施工、節(jié)能環(huán)保；工程質(zhì)量統(tǒng)一；施工速度快；建筑造價(jià)低：建筑節(jié)能效果明顯。PC結(jié)構(gòu)住宅多方面的技術(shù)特點(diǎn)，符合我國(guó)現(xiàn)階段經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的要求。

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（作者單位：中國(guó)建筑第二工程局有限公司）