王亞
摘 要:長沙市洋湖片區(qū)藍天保障性住房在總結(jié)以往經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,通過技術(shù)創(chuàng)新,進一步提升了裝配式建筑工程品質(zhì),為裝配式建筑工程的建設(shè)提供了寶貴經(jīng)驗,推動了建筑節(jié)能,促進了綠色建筑的發(fā)展?;诖耍恼乱源藶槔?,就裝配式房屋建筑技術(shù)創(chuàng)新進行了研究。
關(guān)鍵詞:裝配式房屋建筑;建筑技術(shù);技術(shù)創(chuàng)新
一、工程簡介
工程采用了預(yù)制混凝土外墻掛板技術(shù)、夾心保溫墻板技術(shù),將保溫、隔熱、裝飾裝修等功能要求結(jié)合起來,建筑物安全性、保溫性能卓越;采用了預(yù)制構(gòu)件工廠化生產(chǎn)加工技術(shù),施工快,節(jié)材、省工、節(jié)能環(huán)保;采用了裝配式建筑密封防水應(yīng)用技術(shù)、清水混凝土模板技術(shù)、混凝土裂縫控制技術(shù)等,實現(xiàn)了工程外墻和屋頂無滲漏,表面平整、尺寸準(zhǔn)確、拼縫嚴(yán)密,基礎(chǔ)筏板“不裂不滲”。
二、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新要點
(一)混凝土樁復(fù)合地基技術(shù)
該工程處于湘江河畔,地下水豐富。地質(zhì)復(fù)雜起伏大,地下高度為3.75m,地上建筑最大高度為81.2m。為保證基礎(chǔ)的穩(wěn)定,設(shè)計1.8m厚筏板基底和樁頂之間設(shè)置300mm厚度的褥墊層,預(yù)應(yīng)力管樁設(shè)計直徑為500mm,間距2m,設(shè)計樁長36m至42m。預(yù)應(yīng)力管樁通過打樁機錘擊、接樁、封底、收錘等工序,經(jīng)驗收合格后,在樁頂上鋪褥墊層,基底褥墊層厚度為300mm,每邊寬出基礎(chǔ)邊300mm,由中砂和碎石組成,碎石顆粒不大于3cm,沙與石比列為3∶7,回填夯實至基礎(chǔ)墊層底設(shè)計標(biāo)高處。預(yù)制管與樁褥墊層共同承擔(dān)了建筑上部荷載,保證了基礎(chǔ)的穩(wěn)定,減少建筑累計沉降量,從而降低了預(yù)制構(gòu)件拼縫開裂概率。
(二)基于BIM的現(xiàn)場施工管理信息技術(shù)
基于BIM的現(xiàn)場施工管理信息技術(shù)是指利用BIM技術(shù),并借助移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)施工現(xiàn)場可視化、虛擬化的協(xié)同管理。在施工階段結(jié)合施工工藝及現(xiàn)場管理需求對設(shè)計階段施工圖模型進行信息添加、更新和完善,以得到滿足施工需求的施工模型。
(三)鋼筋直螺紋連接技術(shù)
鋼筋直徑d>22時采用滾軋直螺紋連接方式,設(shè)計接頭等級為I級。直螺紋連接施工質(zhì)量穩(wěn)定,減少了現(xiàn)場焊接工作量,能更好地保證施工質(zhì)量,且能全天候作業(yè),保證施工工期。工藝流程:鋼筋原料→切頭→機械加工(絲頭加工)→套絲加保護套→現(xiàn)場安裝。施工要求:(1)連接鋼筋接頭強度必須達到鋼材強度值。(2)鋼筋套絲質(zhì)量必須符合要求,須逐個用月牙形規(guī)和卡規(guī)檢查。(3)鋼筋螺紋的完整牙數(shù)不小于規(guī)定牙數(shù)。(4)接頭擰緊值應(yīng)滿足“接頭擰緊力矩值表”規(guī)定的力矩值。(5)接完的鋼筋接頭必須用油漆做標(biāo)記,其外露絲扣應(yīng)留有一兩個完整絲扣。
(四)組合鋁合金模板施工技術(shù)
該工程住宅樓主體結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層采用鋁合金模板與預(yù)制掛板結(jié)構(gòu)相結(jié)合的方法施工,主體結(jié)構(gòu)多為預(yù)制板、疊合樓板、疊合梁等,鋁合金模板主要用于現(xiàn)澆混凝土模板(剪力墻、梁),模板標(biāo)準(zhǔn)尺寸為400mm×2560mm,墻模板型材高65mm,鋁板材5mm厚。施工工藝:鋁合金模板拆分設(shè)計→工廠化生產(chǎn)機運輸→安裝墻板及校正垂直度→樓面梁模板安裝及校正→安裝樓面模板龍骨→安裝樓面梁模板及調(diào)平→檢查驗收。
(五)清水混凝土模板技術(shù)
根據(jù)該工程裝配式建筑PC構(gòu)件外形尺寸和外觀質(zhì)量要求,清水混凝土設(shè)計前對工程進行全面深化設(shè)計,項目采用鋁合金模板施工技術(shù),妥善解決好對飾面效果產(chǎn)生影響的關(guān)鍵問題,包括PC構(gòu)件間的縫處理、PC構(gòu)件與現(xiàn)澆的縫處理。
(六)裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)技術(shù)
工程部分框架梁采用預(yù)制構(gòu)件通過可靠的連接方式裝配而成,連接節(jié)點處預(yù)制構(gòu)件預(yù)留鍵槽、現(xiàn)場后澆混凝土、預(yù)應(yīng)力鋼筋等將構(gòu)件連成整體的混凝土結(jié)構(gòu)。該工程疊合主要分在除核心筒以外的位置。預(yù)制構(gòu)件在梁柱節(jié)點處通過后澆混凝土連接,預(yù)制構(gòu)件為一字形,兩端鋼筋錨入剪力墻,疊合框架梁的箍筋采用整體封閉箍筋,通過現(xiàn)場綁扎上部鋼筋,混凝土澆筑形成一個整體。
(七)混凝土疊合樓板技術(shù)
該工程將樓板沿厚度方向分成兩部分,底部是60mm預(yù)制底板,上部80mm后澆混凝土疊合層。配置底部鋼筋的預(yù)制底板作為樓板的一部分,在施工階段作為后澆混凝土疊合層的模板承受荷載,預(yù)制疊合板按照設(shè)計圖紙預(yù)留桁架鋼筋(樓板底部鋼筋),通過現(xiàn)場綁扎樓板上部鋼筋以及內(nèi)隔墻預(yù)留固定鋼筋再澆筑混凝土形成整體的140mm厚疊合混凝土構(gòu)件。施工特點:預(yù)制混凝土底板的混凝土強度等級不宜低于C30、預(yù)制底板厚度不宜小于60mm,后澆混凝土疊合層厚度不應(yīng)小于60mm。作為裝配式建筑預(yù)制的一部分,具有節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢,同樣可作為樓板現(xiàn)澆部分的底模,是裝配式建筑快拆體系最重要的部分。
(八)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑信息模型應(yīng)用技術(shù)
該工程通過與設(shè)計院、預(yù)制構(gòu)件廠家共同研究建筑信息模型技術(shù)在裝配式建筑上利用,實現(xiàn)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計、生產(chǎn)、運輸、裝配、運維的信息交互和共享,實現(xiàn)裝配式建筑全過程一體化協(xié)同工作。應(yīng)用BIM技術(shù),裝配式建筑、結(jié)構(gòu)、電氣等專業(yè)協(xié)同設(shè)計,實現(xiàn)建筑、結(jié)構(gòu)、電氣一體化。
(九)基于BIM的管線綜合技術(shù)
運用BIM技術(shù)的三維可視化、模擬化等特性。工程開工后對給排水、電氣專業(yè)進行建模并開始空間的碰撞檢查,對于構(gòu)件沖突或不滿足空間距離的部位,進行調(diào)整。模擬水電安裝工序施工,實現(xiàn)了構(gòu)件拼裝復(fù)雜節(jié)點可視化,提前預(yù)防因圖紙理解不透徹而盲目施工的問題。通過三維模型管線會審,發(fā)現(xiàn)管線碰撞共50處,減小了后期調(diào)整避讓的難度。
三、結(jié)束語
采用工業(yè)化生產(chǎn)方式,通過預(yù)制混凝土工廠流水線生產(chǎn)的裝配式工業(yè)化住宅構(gòu)件和部品的標(biāo)準(zhǔn)化、工業(yè)化生產(chǎn)和安裝,預(yù)制構(gòu)件表面平整、尺寸準(zhǔn)確,密實度高,預(yù)制產(chǎn)品較現(xiàn)澆加工精度和加工質(zhì)量的提高明顯提升工程質(zhì)量,有效提高了混凝土構(gòu)件的耐久性,而且能將保溫、隔熱、水電管線、裝飾裝修等多方面功能要求結(jié)合起來,降低后期的維護費用,能延長建筑物的使用壽命10~15年,由此帶來的經(jīng)濟效益明顯,也有利于結(jié)構(gòu)百年設(shè)計目標(biāo)的實現(xiàn)。
參考文獻:
[1]張斌,胡江海.房屋建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建造技術(shù)創(chuàng)新研究[J].工程技術(shù)研究,2020,5(5):147-148.