趙文鵬
(中國建筑第二工程局有限公司)
預制裝配式混凝土結構,通過預制生產和現場組裝推進了建筑產業(yè)化的實現,大力提高了對材料和能源的利用率,有效改善了傳統(tǒng)施工方式引發(fā)的環(huán)境污染。裝配式混凝土疊合梁板的施工作為預制裝配式建筑工程施工中的重要環(huán)節(jié),研究其施工技術要點意義重大[1-6]。
在預制建筑中,疊合樓板由預制薄板及其上部的現澆部分組成,預制薄板一般厚度在60mm以上,且與上部現澆混凝土固結形成一個整體。其中,薄板主筋即為疊合樓板主筋,上部現澆部分中設置構造鋼筋以及負彎矩鋼筋。預制薄板在工廠采用強度高于C30的混凝土預制而成,運輸至施工現場安裝就位后,依此安裝管線、鋪設上排鋼筋后即可澆筑混凝土形成上部現澆部分。為確保疊合樓板在加工及運輸環(huán)節(jié)的結構安全性,應結合其受力特點在預制薄板中配置吊裝鋼筋。在吊裝時,應將疊合樓板放置于疊合梁或預制墻上,并確保其擱置長度在10mm~15mm范圍內。
裝配式混凝土疊合梁的澆筑過程分為兩次,其中首次澆筑在預制廠中完成,二次澆筑在施工現場完成,具體為當首次澆筑的預制梁運至現場且安裝完成后,在現場澆筑上部疊合層。首次澆筑梁體的預留箍筋可將板筋和上部梁筋進行錨固,一般來說,首次澆筑梁體設置兩處吊點,吊點位置依據梁體受力計算而定,梁側鍵槽及表層拉毛凹槽的設置可以有效提高首次澆筑梁體與上部疊合層的固結強度與結構整體性。
1)構件運輸要點
裝配式混凝土疊合梁板的運輸,一方面應保證運輸車輛的運輸能力,另一方面應保證構件運輸時的防護措施到位,尤其應注意構件邊角的保護并采取合適的疊放措施。具體來說,疊合梁板通常選用二個支點平躺堆放的形式,且支點位置與吊點位置應重合。疊合梁的疊放層數一般為一層,疊合板的疊放層數一般控制在四層以內,且每一層的支點墊塊應控制在同一垂直線上。為了確保構件混凝土的完好性,應利用柔性材料包裹支點墊塊與構件的接觸部分形成緩沖,同時也應包裹構件的邊角部位,避免運輸過程中發(fā)生磕碰損傷構件。
2)構件存放要點
裝配式混凝土疊合梁板的存放場地應平整堅實,同時具備一定的排水措施,且疊合梁板構件的堆垛之間應該預留通道,通道寬度約1m。在卸載過程中,應將疊合梁板預埋吊件朝上,并確保疊合梁板的堆放順序與吊裝次序相匹配。具體來說,疊合樓板的堆放層數通常為四層,應將后續(xù)施工過程中先吊裝的樓板置于上部,后吊裝的置于下部,以此確保吊裝作業(yè)的高效性。
疊合梁板進場驗收分為外觀質量驗收以及構件尺寸驗收兩個環(huán)節(jié),其中外觀質量驗收應通過目測的方式進行混凝土成型質量驗收,通過驗收保證疊合梁板棱角分明、無掉角現象;疊合梁板的混凝土表面平整、無蜂窩麻面或者露筋現象。構件尺寸驗收主要涉及疊合梁板長、寬、高、垂直度的驗收、疊合梁板預埋構件的尺寸以及標高的驗收,一般利用測量儀器進行驗收。當疊合梁板的外觀質量或者構件尺寸偏差超過規(guī)范允許的范圍時,應向供應商提出更換疊合梁板的要求,禁止將不合格產品用于施工。
目前,疊合梁板的擱置點一般設置于預制豎向構件或者現澆柱頂部,在疊合梁板吊裝作業(yè)之前應妥善驗收預制豎向構件或現澆柱模板的垂直度、標高等。具體來說,疊合梁板擱置點驗收要點歸納如下。
1)使用經緯儀檢驗垂直度
借助經緯儀檢驗預制豎向構件或現澆柱模板的垂直度。當施工場地狹小時,可以利用全站儀配合小棱鏡取代經緯儀。具體操作如下:首先將構件吊裝就位,其后將全站儀安裝至便于觀測的平面上,其后將小棱鏡安裝在柱頂或墻頂四角,并完成各點的測量,不斷調整柱或墻直至全站儀測得的坐標與設計坐標相吻合。
2)使用經緯儀檢驗高程
借助經緯儀檢驗預制豎向構件頂部擱置點或者現澆柱模板頂部的高程,當預制豎向構件頂部擱置點高程偏差過大時,應通過修補或者鑿除的方式予以調整。當現澆柱模板頂部高程偏差過大時,應通過更換模板或者刨修模板的方式予以調整,以確保疊合梁板安裝位置的準確性。
3)卷尺檢驗要點
使用卷尺檢驗梁跨凈空,即使用卷尺測量用于擱置疊合梁板的柱或墻的構件間凈距。
4)測量放線要點
依據施工圖紙,將控制點、控制線逐一測放就位,在預制豎向構件或現澆柱頂部將疊合構件的擱置位置詳細測放,進一步依據臨時支撐布設圖紙,在樓面上測放出臨時支撐的布設位置,并保證上下層的臨時支撐布設位置處于同一垂直線。
5)腳手架架設要點
在疊合梁板吊裝之前,應將鋼管腳手架架設就位,對比現澆梁板,疊合梁板的預制部分可以適當承重,因此其鋼管腳手架無需采用滿堂架,搭設方式可以適當優(yōu)化以節(jié)約鋼管用量。筆者推薦“工具式腳手架+大截面方木”的腳手架搭設體系,搭設原理在于合理劃分疊合板,形成若干板帶,將預制薄板作為澆筑上部混凝土的底模,利用每一個板帶預制板中長向受力鋼筋承載力支撐上部荷載產生的彎矩,進一步以方木作為模板主楞,通過方木將上部荷載傳至下部立桿。
6)疊合梁板吊裝要點
依據吊具的吊裝參數,將疊合梁板的吊裝位置、樓層堆放位置、吊具移動范圍等逐一確定。吊裝時,先安裝吊具,其后依此吊裝疊合梁以及疊合板。在吊裝疊合梁時,考慮到主次梁的梁底主筋標高不一致,應先吊裝主梁,其后吊裝次梁。在次梁吊裝之前應確保主梁的凈空高度達標、在吊裝疊合板之前應確保次梁的凈空高度達標。吊裝完成后應依據測放位置線,利用可調節(jié)臨時支撐將疊合梁板安裝位置予以調整,確保其安裝位置偏差在允許范圍以內。
7)疊合梁臨時支撐支設要點
在疊合梁吊裝完成后,為避免其在后續(xù)施工中因觸碰引發(fā)位移或傾覆,應在梁側支設臨時支撐。臨時支撐一般使用斜拉桿,斜拉桿的上端支設于疊合梁的預留斜撐孔,下端支設于下層樓面預埋支點鋼筋??紤]到目前疊合梁板通常采用滿堂式腳手架作為支撐體系,為避免疊合梁臨時支撐與滿堂式腳手架的鋼管發(fā)生碰撞,一般需要調節(jié)臨時支撐的角度,導致了施工難度的提升,并降低了臨時支撐的支撐性能。因此,筆者建議對于主梁繼續(xù)采用斜拉桿作為臨時支撐,對于次梁則可以采用水平對撐作為臨時支撐,可將水平對撐的兩側支設于主次梁的斜撐孔上,以此防止臨時支撐與滿堂式腳手架的鋼管發(fā)生碰撞,進而提高施工效率。此外,考慮到水平對撐的長度短于斜拉桿,因此還可以節(jié)約鋼管用料、降低施工成本。
8)管線和鋼筋布設要點
在疊合梁板管線布設過程中,正穿管線一般選用剛性管線、斜穿管線一般選用柔性管線,同時應選用小直徑管線、分散穿孔預埋的布設方式,以防止管線集束預埋的問題。在疊合梁板鋼筋布設過程中,應將通長受力鋼筋束穿入箍筋內;對于主、次梁鋼筋的交叉部位,應將主梁鋼筋布設在下方,將次梁鋼筋布設在上方;對于鋼筋搭接部位應盡量選用焊接連接方式。
9)疊合層混凝土澆筑要點
疊合層混凝土澆筑過程中應確保混凝土布料均勻,并控制混凝土的堆積高度在允許范圍內,防止荷載過度集中。當疊合層厚度較大時,應采用插入式振動棒進行振搗,對于鋼筋密集部位應提高振搗力度,待插入式振動棒振搗到位后,應進一步采用平板振動器進行振搗。在混凝土澆筑過程中,應保證疊合梁板連接節(jié)點部位混凝土的密實性,尤其應關注疊合梁梁槽、疊合梁與框架梁接頭部位等關鍵節(jié)點部位。在澆筑過程中如發(fā)生脹模漏漿現象應停止?jié)仓⒓皶r處理?;炷翝仓駬v后應及時予以養(yǎng)護,養(yǎng)護周期不得短于一周。
在國內經濟步入新常態(tài)的同時,建筑業(yè)也步入了新的發(fā)展方向,裝配式建筑是其中的關鍵變革點,它具備節(jié)材、節(jié)能、建造效率高、社會經濟效益突出等優(yōu)勢。對比傳統(tǒng)建筑,裝配式建筑可以有效優(yōu)化工作條件、降低勞動強度、提高工作效率、提升施工節(jié)能環(huán)保性,為最大化發(fā)揮上述功效,應不斷提高裝配式混凝土疊合梁板施工技術水平,嚴控疊合梁板運輸與存放、疊合梁板進場驗收、疊合梁板擱置點驗收、測量放線、腳手架架設、疊合梁板吊裝、疊合梁臨時支撐支設、管線和鋼筋布設、疊合層混凝土澆筑等環(huán)節(jié)的施工質量,將裝配式建筑施工水平提升到新高度。