上海高層住宅裝配式混凝土構(gòu)件安裝技術(shù)

陳耀敏

（靜安區(qū)建筑建材業(yè)管理中心，上海200070）

1 工程概況

1.1 項(xiàng)目概況

①本工程為新建商品住宅，由9幢17層高層住宅和地下一層車庫組成。地下室寬250m，長350m。

② 總建筑面積為107635.98m2，其中地上建筑面積74091.47m2，地下建筑面積33544.51m2。高層為9棟17層，建筑高度54.5m。

③結(jié)構(gòu)形式：剪力墻結(jié)構(gòu)形式+裝配式外墻PCF板，裝配率15%。地上兩層以下及屋面為現(xiàn)澆砼結(jié)構(gòu)，地上兩層開始有預(yù)制疊合板、全預(yù)制樓梯，四層開始有PCF外墻板和PC預(yù)制板，有窗有挑板有陽臺(tái)的采用PC預(yù)制外墻。

1.2 PC裝配式概況

①本工程主要預(yù)制構(gòu)件包括：預(yù)制樓梯、預(yù)制PCF外墻板、預(yù)制PF外墻板、預(yù)制疊合板。

②預(yù)制構(gòu)件的布置：2#、3#、4#、5#、7#、8#、9#、11#、12#九幢高層結(jié)構(gòu)布置相同。每棟每層預(yù)制外墻80塊，其中包括PC預(yù)制墻板和PCF預(yù)制板，4～17層預(yù)制外墻共1120塊。PC構(gòu)件中最大重量為3.8t，各PC板重量分別為2.2t、2.3t、2.7t、2.8t、3.8t。

2 關(guān)鍵施工技術(shù)的確定

①大型吊裝設(shè)備的選定。根據(jù)每棟樓長度及所在位置單個(gè)PC構(gòu)件的重量，本工程每棟樓配置一臺(tái)中聯(lián)重科QT250T（TC7030B70）的重型塔吊，總計(jì)9臺(tái)，確保每棟樓塔吊覆蓋面PC預(yù)制構(gòu)件安全安裝到位。

②PC裝配式工程場地布置需要重點(diǎn)考慮以下幾點(diǎn)：PC構(gòu)件運(yùn)輸車輛進(jìn)出行走道路、PC構(gòu)件堆放場地、塔吊吊裝PC構(gòu)件的范圍、方便性、安全性等。

③PC裝配式構(gòu)件堆放場地車輛運(yùn)輸?shù)缆凡贾眉凹庸?。本工程所有高層主樓周邊均為地下車庫頂板，故PC構(gòu)件車輛運(yùn)輸?shù)缆肪诘叵率翼敯迳线M(jìn)行。合理選用大平板車輛運(yùn)輸，場地布置環(huán)形道路，轉(zhuǎn)彎半徑不小于9m,以及對(duì)地下室頂板的加固，是該P(yáng)C構(gòu)件運(yùn)到項(xiàng)目現(xiàn)場指定位置的關(guān)鍵，同時(shí)應(yīng)對(duì)地下室外墻邊回填土及臨時(shí)道路進(jìn)行處理。本工程對(duì)地下室車道頂板加固，采取寬度9m，鋼管立桿間距@700mm雙向設(shè)置，步距1500mm，每一車包括PC構(gòu)件總重量控制在80～100t以內(nèi)，編制地庫頂板加固專項(xiàng)方案并經(jīng)專家論證，對(duì)地下室車道頂板以外的道路采取下側(cè)鋪設(shè)500mm厚建筑垃圾并壓實(shí)，鋪設(shè)100mm厚碎石墊層，路面硬化采用厚度不低于200mm,厚砼路面。

④每一幢選擇一到兩個(gè)PC板的堆放吊運(yùn)場地，加固方法同上處理。如圖1所示。

圖1 施工現(xiàn)場PC構(gòu)件堆放及吊運(yùn)布置圖

⑤PC施工相關(guān)材料。根據(jù)本工程的項(xiàng)目特點(diǎn)，PC裝配式施工過程中需要準(zhǔn)備的材料如下：鋼梁、手葫蘆、鋼絲繩、卡環(huán)、吊爪、連接件、斜支撐、硬塑墊塊或可調(diào)節(jié)螺絲、撬棍等。

3 主要施工方法

3.1 PC施工工藝（ 圖2）

圖2 PC構(gòu)件施工工藝圖

3.2 吊裝順序

①PC板塊吊裝總體原則是以每個(gè)單元平面端頭第一塊墻板（詳見附圖吊裝順序圖1號(hào)板塊）為起始點(diǎn)按水平連接順序依次吊裝PCF及PC墻板板塊，吊裝完成后流水進(jìn)行校正及加固作業(yè)。疊合板塊等土建樓層模板排架施工完畢后即可吊裝。

②從吊裝的工序來看，裝配式施工比正常施工還多了PC構(gòu)件的吊裝和安裝，但通過施工現(xiàn)場的信息化施工統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明木工支模工作量和砼澆筑量大幅降低，比原先正常主體結(jié)構(gòu)作業(yè)一層的八天工期縮短至六天半。

3.3 PC構(gòu)件吊裝安裝

①先放出墻體外邊四周控制軸線，并保證外墻大角在轉(zhuǎn)角處成900。再放出每片墻體的位置控制線及抄平每片墻體的標(biāo)高控制塊，每片墻體下的標(biāo)高控制塊不少于2塊。

②標(biāo)高控制塊安放方法

先安放墊塊，水準(zhǔn)儀配合標(biāo)尺調(diào)整墊塊表面標(biāo)高，一面墻體下墊塊必須水平（墊塊采用花崗巖墊塊）方可吊裝預(yù)制墻體構(gòu)件。

吊裝前檢查：在起吊前再次檢查墻板的型號(hào)，安裝標(biāo)示，埋件數(shù)量、位置，吊點(diǎn)處混凝土,吊鉤與鋼絲繩連接是否可靠。確保構(gòu)件具備起吊的條件。

構(gòu)件起吊：為防止單點(diǎn)起吊引起構(gòu)件變形，采用鋼扁擔(dān)起吊就位。檢查吊點(diǎn)位置，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，靠近建筑物后由人工對(duì)中就位。吊裝過程中有專人負(fù)責(zé)指揮塔吊司機(jī)，掛鉤位置為設(shè)計(jì)圖中給出的吊點(diǎn)位置，在掛鉤完成后開始緩慢起吊，吊至1m高左右時(shí)靜停30s，觀察是否有變形、開裂的情況和墻板是否水平，如有傾斜需放下重調(diào)整掛鉤重新起吊。以保證墻板在起吊過程中一直處于水平狀態(tài)。起吊中構(gòu)件垂直平穩(wěn)，吊索與水平線夾角不宜小于60°，不應(yīng)小于45°。下落至安裝部位0.5m處緩慢就位。

安裝預(yù)制構(gòu)件：操作人員應(yīng)站在樓層內(nèi)，佩戴穿芯自鎖保險(xiǎn)帶（保險(xiǎn)帶應(yīng)與樓面內(nèi)預(yù)埋鋼筋環(huán)扣牢）操作人員應(yīng)站在樓層內(nèi)，佩戴穿芯自鎖保險(xiǎn)帶（保險(xiǎn)帶應(yīng)與樓面內(nèi)預(yù)埋鋼筋環(huán)扣牢）。構(gòu)件吊裝由一人指揮塔吊，3人對(duì)構(gòu)件對(duì)位、扶正，使構(gòu)件吊裝到正確位置。

按照以上吊裝作業(yè)程序，經(jīng)過現(xiàn)場每幢樓號(hào)每層吊裝作業(yè)時(shí)間數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，正常情況下吊裝一個(gè)預(yù)制樓梯只需15分鐘，吊裝一層主體結(jié)構(gòu)的疊合板及外墻板6小時(shí)左右。預(yù)制樓梯吊裝到樓層面后即為成品，外墻板吊裝完成后通過預(yù)埋螺栓連接作為外墻模板的作用，直接在內(nèi)側(cè)綁扎鋼筋合模澆筑砼，疊合板吊裝完成直接鋼筋綁扎再澆筑7cm砼即為樓層面。

4 PCF外墻板腳手架施工

本工程外墻板除有門窗洞的采用PC墻板，其他均采用PCF外墻板。而PCF外墻板是預(yù)制5～7cm外墻砼結(jié)構(gòu)，內(nèi)埋澆梯形鋼筋瓦片和吊裝固定點(diǎn)，構(gòu)件安裝后在墻內(nèi)綁扎墻體鋼筋進(jìn)行單面支模，澆筑外墻半預(yù)制半現(xiàn)澆砼墻板，此時(shí)墻體難以準(zhǔn)確預(yù)留穿墻腳手工字鋼孔洞。

本工程外墻腳手架采用一到九層搭設(shè)雙立桿落地式腳手架，九層以上用單立桿腳手架，地下室部分采用雙立桿腳手架與一層立桿一一對(duì)應(yīng)，連墻桿設(shè)在每層預(yù)制現(xiàn)澆墻板連接處。

每棟樓搭設(shè)一個(gè)外墻斜道雙立桿腳手架到頂，保證人員正常上下，施工方便。

5 質(zhì)量安全保證措施及注意事項(xiàng)

①每棟樓面砼澆筑后做好樓面整平、測(cè)平工作，特別是墻板安裝位置的平整度，做好樓層測(cè)量放線和垂直傳遞工作。

②做好預(yù)制疊合板、樓梯板下的支撐，并與周邊現(xiàn)澆墻板模板支撐組成一個(gè)整體。預(yù)制與現(xiàn)澆墻板鋼筋綁扎應(yīng)組成一個(gè)整體，等現(xiàn)澆砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求方可拆除。

③預(yù)制構(gòu)件到場后，應(yīng)按規(guī)定檢查、復(fù)合、驗(yàn)收，做好預(yù)制構(gòu)件的堆放、吊裝及臨時(shí)固定。

④現(xiàn)澆砼前，認(rèn)真清理板墻內(nèi)雜物垃圾，應(yīng)對(duì)預(yù)制墻板接頭清理，掛麻袋濕潤24h以上，保證新老砼澆筑連接密實(shí)，砼澆筑后應(yīng)進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)。

⑤目前大部分樓號(hào)均設(shè)置布置在超大地下車庫頂板之間，現(xiàn)場地庫頂板預(yù)制構(gòu)件車道除正?；仨敽图訌?qiáng)外，后澆帶處上口應(yīng)鋪設(shè)柔性棉墊和鋼板，確保結(jié)構(gòu)安全。

⑥遇到大風(fēng)、臺(tái)風(fēng)、暴雨前應(yīng)按規(guī)定停止吊裝，并對(duì)已安裝的墻板支撐節(jié)點(diǎn)進(jìn)行檢查和加固，現(xiàn)場堆放區(qū)設(shè)計(jì)應(yīng)設(shè)危險(xiǎn)隔離欄桿，臺(tái)風(fēng)暴雨過后應(yīng)進(jìn)行復(fù)查、整改。

⑦做好塔吊安裝和預(yù)制構(gòu)件吊運(yùn)期間的防碰措施，防止預(yù)制構(gòu)件空中碰撞，影響安全生產(chǎn)。

6 結(jié)論

①本工程總共二期9幢17層高層商品住宅工程，應(yīng)用重型塔吊安裝裝配式構(gòu)件，標(biāo)準(zhǔn)層的施工工期,通過減少木工支模工作量和混凝土澆筑,工期由8天減少至6.5天，加快了施工進(jìn)度，減少現(xiàn)場濕作業(yè)工作量，有效控制揚(yáng)塵和噪聲污染；取得了節(jié)能環(huán)保、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

②PC板通過外墻板窗框預(yù)埋、水電管線預(yù)留凹槽等方式節(jié)省了現(xiàn)場消耗的人力和時(shí)間，取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益。③建議在今后高層住宅裝配式結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工過程中，大力推廣應(yīng)用BIM技術(shù)，應(yīng)用裝配式結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集，深化設(shè)計(jì)圖紙和施工工藝的結(jié)合，在實(shí)施過程中進(jìn)行信息化施工管理和周期監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，保證裝配式住宅項(xiàng)目的順利健康開展，為高層裝配式砼結(jié)構(gòu)發(fā)展提供參考。