預(yù)制混凝土疊合板制作安裝全過程質(zhì)量控制要點(diǎn)

姚翔，沈萬玉

（安徽富煌鋼構(gòu)股份有限公司，安徽 巢湖 238076）

1 引言

預(yù)制混凝土疊合板是裝配式建筑中最常用的預(yù)制構(gòu)件，從形式上看是一種水平中間型構(gòu)件。施工安裝中先鋪裝疊合板，起到模板作用，然后在疊合板上現(xiàn)澆混凝土，使疊合板和現(xiàn)澆層成為一個(gè)整體共同受力?？梢姱B合板的質(zhì)量直接影響到整個(gè)樓板的安全性能。

實(shí)際生產(chǎn)和施工過程中，疊合板經(jīng)常會(huì)有各種各樣的外觀缺陷和質(zhì)量問題。這些問題主要包括：強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)值；變形；開裂；粗糙面和拉毛面不符合設(shè)計(jì)要求；出筋及預(yù)埋件定位不符合要求等等。預(yù)制疊合板的質(zhì)量問題是一個(gè)系統(tǒng)問題，其制作、養(yǎng)護(hù)、拆模、堆放、運(yùn)輸和安裝等每一道工序都和疊合板的質(zhì)量息息相關(guān)。因此有必要從疊合板制作安裝全過程系統(tǒng)地提出控制質(zhì)量的要點(diǎn)。

2 全過程質(zhì)量控制要點(diǎn)

2.1 攪拌站布置

攪拌站是混凝土預(yù)制構(gòu)件廠（俗稱PC廠）最重要的功能部位，其設(shè)計(jì)的合理程度直接決定了疊合板的生產(chǎn)質(zhì)量和工藝水平。攪拌站的設(shè)計(jì)有以下幾個(gè)注意事項(xiàng)。

2.1.1 攪拌站方位

攪拌站及砂石料斗和料倉應(yīng)一并設(shè)置在廠房?jī)?nèi)。如將砂石料斗和料倉設(shè)置在室外，必須設(shè)置頂棚對(duì)料斗和料倉進(jìn)行遮蓋，這樣可以避免高溫冰凍和雨雪風(fēng)霜等特殊天氣對(duì)砂石原材料質(zhì)量的影響。特殊天氣會(huì)引起砂石含水率和溫度的波動(dòng)，進(jìn)而造成混凝土性能的波動(dòng)。PC廠生產(chǎn)多用自制中轉(zhuǎn)料斗或魚雷罐進(jìn)行混凝土接料、運(yùn)輸和布料。攪拌機(jī)每盤產(chǎn)量大都和中轉(zhuǎn)料斗或魚雷罐容量一致，這樣導(dǎo)致一旦混凝土性能出現(xiàn)波動(dòng)，無法及時(shí)調(diào)整配合比，也無法通過調(diào)整第二盤混凝土的配合比對(duì)前一盤混凝土性能進(jìn)行矯正。

2.1.2 攪拌機(jī)選型

攪拌機(jī)宜選擇立軸行星式強(qiáng)制式攪拌主機(jī)。PC廠生產(chǎn)多采用低坍落度混凝土，對(duì)于稠度值較大的低坍落度混凝土，立軸行星式相比臥軸具有更好的攪拌效果。因?yàn)樾行鞘綌嚢杓扔泄D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)又有自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡復(fù)雜，立軸旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)物料進(jìn)行剪切、擠壓和翻轉(zhuǎn)等復(fù)合運(yùn)動(dòng)，攪拌運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈，速度快，混凝土均勻性好。

攪拌機(jī)設(shè)計(jì)容量選擇2m3為宜。生產(chǎn)中每盤產(chǎn)量設(shè)置為1m3時(shí)，物料也可以充分占有主機(jī)空間而得到充分?jǐn)嚢?，每盤產(chǎn)量設(shè)置為2m3時(shí)，可以發(fā)揮較大的產(chǎn)能。因此攪拌機(jī)設(shè)計(jì)容量選擇2m3能更多地滿足不同的生產(chǎn)要求。

低坍落度混凝土的配合比單方用水量較低，一般比泵送混凝土低30～50kg水，因此為了滿足拌合物在較少用水量的條件下能快速充分?jǐn)嚢?，?yīng)當(dāng)在攪拌機(jī)內(nèi)設(shè)置多噴頭噴水裝置。

2.1.3 粉料罐設(shè)計(jì)

PC廠攪拌站的粉料罐配置數(shù)量不應(yīng)少于3個(gè)，分別用于儲(chǔ)存粉煤灰、42.5級(jí)水泥和52.5級(jí)水泥，用于滿足不同條件下的生產(chǎn)需求。在高溫天氣（日平均氣溫28℃以上）宜采用42.5級(jí)水泥并摻加一定量的粉煤灰，以達(dá)到延長(zhǎng)凝結(jié)時(shí)間和節(jié)約成本的作用。在冬季或者生產(chǎn)任務(wù)緊張且無法采用蒸汽養(yǎng)護(hù)的條件下，可以采用52.5級(jí)水泥，以提高早期強(qiáng)度和滿足拆模要求。

粉料罐的設(shè)計(jì)容量不宜過小，一般應(yīng)大于200t，其中儲(chǔ)存粉煤灰的粉料罐容量可以適當(dāng)小一些。粉料罐的設(shè)計(jì)容量不可過小的原因?yàn)椋核鄡?chǔ)存余量較大時(shí)，就可以提前進(jìn)貨，補(bǔ)充庫存。這樣可以避免剛進(jìn)貨的水泥立刻用于生產(chǎn)，新水泥溫度高極易引起混凝土凝結(jié)時(shí)間異常。同樣，為避免罐體內(nèi)粉料溫度過高，應(yīng)認(rèn)真做好罐體的油漆粉刷工程，保證罐體的防腐和絕熱性能。

2.1.4 料斗數(shù)量

攪拌站砂石料斗數(shù)量不宜設(shè)置過少，4個(gè)為宜，5個(gè)最佳。因?yàn)樯笆瘉碓磸V泛，不同產(chǎn)地的砂石規(guī)格質(zhì)量均不一樣，甚至相差很大。為了滿足配合比設(shè)計(jì)要求，經(jīng)常需要不同規(guī)格質(zhì)量的砂石搭配使用。對(duì)于設(shè)計(jì)4個(gè)料斗的PC廠攪拌站來說，其中1個(gè)可以用來儲(chǔ)存5～16mm細(xì)石，1個(gè)用來儲(chǔ)存16～31.5mm或16～25mm的大石，另外2個(gè)料斗用來儲(chǔ)存不同規(guī)格的砂子。

2.2 配合比設(shè)計(jì)

配合比設(shè)計(jì)是預(yù)制混凝土的核心技術(shù)，配合比參數(shù)設(shè)計(jì)直接關(guān)系到混凝土的工作性能和疊合板成品的外觀質(zhì)量。

2.2.1 原材料選擇

①砂 砂宜選擇細(xì)度模數(shù)2.3～3.0的天然河砂。當(dāng)市場(chǎng)上沒有合適細(xì)度的中砂時(shí)，可采用粗砂（包括機(jī)制砂）和細(xì)砂搭配，搭配后的細(xì)度模數(shù)應(yīng)在中砂范圍內(nèi)。砂的含泥量應(yīng)嚴(yán)格控制在3%以下，越低越好。砂的含泥量過高，疊合板的開裂風(fēng)險(xiǎn)將大大增加。嚴(yán)禁使用海砂，海砂含有大量的氯離子，對(duì)鋼筋有極強(qiáng)的腐蝕作用，會(huì)嚴(yán)重影響建筑物的使用壽命。

②石 應(yīng)選擇針片狀含量低、粒形較圓的石子，針片狀含量控制在0～10%范圍內(nèi)為宜。一方面可以提高混凝土的流動(dòng)性能，節(jié)約膠材和水的用量，一方面可以減少成品構(gòu)件表面孔洞和麻面出現(xiàn)的概率。石子的含泥量也要控制在1.0%以下。盡量不適用尾礦，因?yàn)槲驳V往往石粉含量高、吸水率高或者壓碎值較低，對(duì)混凝土的性能有不利影響。

③外加劑 宜選擇聚羧酸外加劑，聚羧酸外加劑具有減水率高和無色的特點(diǎn)，可以提高混凝土早期強(qiáng)度，使構(gòu)件外觀顏色均一。萘系和脂肪族減水劑往往自帶棕褐色或紅褐色，且易引起泌水，使構(gòu)件外觀出現(xiàn)色差，影響觀感。

④粉煤灰 優(yōu)先選用Ⅰ級(jí)粉煤灰，優(yōu)質(zhì)粉煤灰可以起到減少用水量和提高混凝土和易性的作用。嚴(yán)禁使用Ⅲ級(jí)粉煤灰以及脫硝灰和重油灰等劣質(zhì)粉煤灰，劣質(zhì)粉煤灰會(huì)引起混凝土性能異常，比如坍落度損失大、強(qiáng)度低、出現(xiàn)氣泡和色差等。

2.2.2 配合比

①坍落度 遵循低坍落度原則，以能滿足混凝土拌合物可以順利從料斗或魚雷罐卸入模具內(nèi)即可，一般控制在100mm～150mm。選擇低坍落度一方面可以降低水灰比，提高早期強(qiáng)度，利于拆模，另一方面可以減少泌水現(xiàn)象產(chǎn)生，提高外觀質(zhì)量。

②粗骨料級(jí)配 粗骨料級(jí)配要符合連續(xù)級(jí)配要求，如果由兩種不同規(guī)格的粗骨料搭配使用，須做不同搭配比例下的級(jí)配和空隙率試驗(yàn)。粗骨料級(jí)配連續(xù)一方面可以減少膠凝材料用量，節(jié)約成本，另一方面可以減少構(gòu)件表面麻面和孔洞現(xiàn)象的產(chǎn)生。

③砂率 可以適當(dāng)選擇高砂率，從而提高砂漿量，有足夠的砂漿填充粗骨料空隙，減少表面孔洞現(xiàn)象。

④配合比調(diào)整 配合比應(yīng)根據(jù)天氣情況、模具周轉(zhuǎn)速度和是否使用蒸汽而調(diào)整。配合比配制強(qiáng)度應(yīng)以滿足拆模強(qiáng)度為準(zhǔn)，拆模強(qiáng)度不應(yīng)低于12MPa。

2.3 制作工藝

疊合板的制作工藝直接決定了疊合板成品的質(zhì)量，同時(shí)也決定了人力物力的綜合成本以及產(chǎn)能大小。

2.3.1 模具要求

模具應(yīng)滿足平整度要求，不得有明顯變形，要和模臺(tái)緊密接觸。對(duì)于設(shè)計(jì)有出筋的疊合板，邊模鋼筋位置要有堵漏措施，一般可采取橡膠卡扣的方式。

2.3.2 鋼筋及預(yù)埋件布置

按照規(guī)范和圖紙要求綁扎鋼筋網(wǎng)片，將桁架筋牢固地固定于鋼筋網(wǎng)片上，在適當(dāng)位置放置保護(hù)層墊塊，防止鋼筋網(wǎng)片下沉，使保護(hù)層厚度過小。預(yù)埋件要采取可靠方式固定，必要時(shí)可采取加設(shè)固定鋼筋的措施。

2.3.3 混凝土成型

澆筑前，在邊模和模臺(tái)拼縫內(nèi)側(cè)打一層專用密封膠。對(duì)于設(shè)計(jì)有粗糙面要求的疊合板，邊模內(nèi)側(cè)要均勻涂刷緩凝劑，緩凝劑的厚度視產(chǎn)品性能和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)而定。對(duì)于有振動(dòng)臺(tái)的模臺(tái)，混凝土卸料時(shí)，應(yīng)一次性將一張模臺(tái)上的所有疊合板布料完畢，然后一次性振搗密實(shí)。如果一張模臺(tái)上的幾塊疊合板分兩次澆筑和振搗，兩次間隔時(shí)間較長(zhǎng)，會(huì)導(dǎo)致第二次振搗時(shí)，使第一次成型的已過初凝的混凝土產(chǎn)生不可恢復(fù)的損傷。

拉毛作業(yè)應(yīng)在初凝和終凝之間進(jìn)行，拉毛過早使拉毛深度小于4mm，不滿足規(guī)范要求；拉毛過晚會(huì)導(dǎo)致拉毛作業(yè)困難，從而造成損傷。

自然養(yǎng)護(hù)時(shí)，混凝土終凝后前后應(yīng)及時(shí)覆蓋塑料薄膜，薄膜的邊角處用重物壓實(shí)，保證混凝土得到充分的保溫保濕養(yǎng)護(hù)。疊合板的早期養(yǎng)護(hù)極其重要，直接關(guān)系到裂縫的數(shù)量和大小。采用蒸汽養(yǎng)護(hù)時(shí)，可不使用塑料薄膜。

2.4 堆放運(yùn)輸

2.4.1 堆放

達(dá)到拆模強(qiáng)度后可進(jìn)行拆模作業(yè)。按照設(shè)計(jì)圖紙上的吊點(diǎn)位置，對(duì)吊點(diǎn)掛設(shè)吊鉤。起吊時(shí)速度要緩慢均勻，疊合板要保持在一個(gè)平面上，不可傾斜，吊索水平夾角不宜小于60。。第一塊疊合板應(yīng)卸至專用貨架上，然后依次疊放，每?jī)蓪盈B合板之間必須放置墊木。每一層宜設(shè)置4塊墊木，墊木大小規(guī)格應(yīng)一致，上下墊木在一條垂直線上。側(cè)面有粗糙面設(shè)計(jì)要求的，可以用叉車將每塊疊合板運(yùn)至沖洗位進(jìn)行沖洗后再依次疊放，每一堆疊放高度不得超過6層。用叉車倒運(yùn)時(shí)為防止叉車臂和疊合板摩擦碰撞導(dǎo)致破損，可在叉車臂上裹一層彈性材料，比如廢橡膠、油氈等。

由于此時(shí)疊合板強(qiáng)度較低，宜覆蓋一層塑料薄膜或土工布，防止大風(fēng)和日曬導(dǎo)致疊合板表面干燥失水產(chǎn)生裂紋。

2.4.2 運(yùn)輸

用叉車將每一堆疊合板卸至平板運(yùn)輸車上，同樣在運(yùn)輸過程中疊合板堆放高度不得超過6層。底層的專用貨架下面宜放置廢橡膠等彈性材料，可起到緩沖作用，防止運(yùn)輸過程中疊合板受到過大沖擊而受損。

2.5 現(xiàn)場(chǎng)安裝

2.5.1 施工準(zhǔn)備

①編制疊合板安裝施工方案，包括工程概況、編制依據(jù)、進(jìn)度計(jì)劃、場(chǎng)地布置、安裝施工、安全和質(zhì)量管理等內(nèi)容。

②現(xiàn)場(chǎng)對(duì)每一塊疊合板進(jìn)行外觀質(zhì)量驗(yàn)收，防止部分疊合板在運(yùn)輸過程中受損而用于工程造成安全隱患。

③現(xiàn)場(chǎng)要有滿足條件的硬化場(chǎng)地，用于堆放疊合板。

2.5.2 構(gòu)件安裝

①測(cè)量放線，設(shè)置疊合板定位標(biāo)識(shí)。

②按照設(shè)計(jì)要求安裝疊合板支撐體系，支架宜采用獨(dú)立鋼支柱，頂部設(shè)可調(diào)頂撐，并按照一定間距設(shè)置橫肋。橫肋可以使用方木或方形鋼管，橫肋方向垂直于上部疊合板的桁架筋方向。

③按照?qǐng)D紙要求掛設(shè)吊鉤，進(jìn)行疊合板的起吊和安裝，起吊過程速度要緩慢平穩(wěn)。疊合板安裝就位后，要及時(shí)對(duì)安裝位置和標(biāo)高進(jìn)行校核，同時(shí)對(duì)相鄰構(gòu)件的高低差和接縫尺寸進(jìn)行校核。如果疊合板側(cè)面出筋和梁的縱筋出現(xiàn)碰撞現(xiàn)象，可以事先不固定梁的縱筋，將縱筋放置在外側(cè)，用吊鉤或鋼絲臨時(shí)綁扎固定，待疊合板安裝就位后再綁扎梁縱筋。嚴(yán)禁將疊合板出筋砸彎，安裝就位后再砸直，該種做法極大地增加了疊合板受損開裂的概率。

④每層疊合板全部安裝完畢后，統(tǒng)一鋪設(shè)管線，管線要綁扎牢靠。清理疊合板上的雜物并澆水潤(rùn)濕后再進(jìn)行現(xiàn)澆樓板的澆筑。

3 結(jié)語

綜上所述，預(yù)制混凝土疊合板的質(zhì)量控制是一個(gè)系統(tǒng)工程，每一個(gè)工序和環(huán)節(jié)都對(duì)質(zhì)量水平有重大影響。PC廠家應(yīng)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求，嚴(yán)控混凝土原材料質(zhì)量，根據(jù)天氣情況和生產(chǎn)狀況調(diào)整配合比，科學(xué)安排生產(chǎn)計(jì)劃，嚴(yán)格制定作業(yè)手冊(cè)，按照規(guī)范進(jìn)行疊合板構(gòu)件的起吊、堆放和運(yùn)輸。施工單位應(yīng)合理安排施工計(jì)劃，認(rèn)真做好進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收工作，做好支撐體系的架設(shè)工作，嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行吊裝，認(rèn)真做好水電管線的鋪設(shè)，現(xiàn)澆層澆筑完畢后做好樓板的養(yǎng)護(hù)工作，以提高樓板的整體性能。