裝配式混凝土建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)要點(diǎn)分析

陸 鋮 江西洪城環(huán)境股份有限公司

1 前言

裝配式混凝土建筑結(jié)構(gòu)在減少勞動(dòng)力需求、提高生產(chǎn)效率方面的表現(xiàn)較為突出。但受到施工技術(shù)不完善及施工經(jīng)驗(yàn)缺乏的影響，裝配式混凝土建筑結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量很容易出現(xiàn)問題，因此本文主要就施工質(zhì)量控制開展研究。

2 預(yù)制構(gòu)件堆放、運(yùn)輸、吊裝要點(diǎn)

2.1 堆放要點(diǎn)

對(duì)于進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)的預(yù)制構(gòu)件，構(gòu)件堆場(chǎng)問題必須設(shè)法解決，保證堆放過程中預(yù)制構(gòu)件不會(huì)出現(xiàn)損壞問題，應(yīng)采用的具體措施主要涉及以下幾點(diǎn)。第一，保證場(chǎng)地堅(jiān)實(shí)、平整，避免受力不均影響預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量，同時(shí)需做好排水設(shè)施設(shè)置，規(guī)避積水問題。第二，堆放預(yù)制構(gòu)件的過程需要將下層構(gòu)件墊實(shí)，規(guī)避構(gòu)件因受力不均而破壞的問題，同時(shí)需要朝上布置預(yù)埋的起吊構(gòu)件，為起吊施工提供便利。第三，需結(jié)合構(gòu)件安裝順序堆放預(yù)制構(gòu)件，并保證正常施工不會(huì)受到堆放位置影響。第四，預(yù)制構(gòu)件在施工現(xiàn)場(chǎng)多數(shù)時(shí)候需要堆放，因此需保證最下層預(yù)制構(gòu)件具備足夠強(qiáng)度，通過針對(duì)性計(jì)算和控制墊塊的強(qiáng)度，保證預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)和吊裝的位置和墊塊位置一致。此外，需結(jié)合預(yù)制構(gòu)件的穩(wěn)定性和強(qiáng)度控制堆放高度，必要時(shí)需要科學(xué)設(shè)置防傾覆設(shè)施。第五，如存在較為復(fù)雜預(yù)制墻體構(gòu)件，可豎向布置進(jìn)行堆場(chǎng)，架子可靠性需得到嚴(yán)格控制，并保證80°以上的垂直度，具體吊裝需選擇豎向起吊方式。第六，屋架堆放可捆綁幾榀屋架為整體，規(guī)避穩(wěn)定性不足的單榀屋架可能引發(fā)的相關(guān)問題。

2.2 運(yùn)輸要點(diǎn)

僅圍繞施工場(chǎng)地內(nèi)的預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸進(jìn)行探討，為保證施工順利開展，需把握以下幾方面要點(diǎn)：第一，通過科學(xué)應(yīng)用枕木等措施，保證運(yùn)輸過程中預(yù)制構(gòu)件不會(huì)出現(xiàn)損傷；第二，做好運(yùn)輸路線的科學(xué)規(guī)劃，高效安全開展場(chǎng)內(nèi)運(yùn)輸；第三，保證運(yùn)輸工作由經(jīng)驗(yàn)豐富且技術(shù)成熟的施工人員負(fù)責(zé)，嚴(yán)格控制運(yùn)輸質(zhì)量；第四，科學(xué)應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)開展運(yùn)輸管理，如基于BIM技術(shù)就堆場(chǎng)搭建、構(gòu)件吊裝和運(yùn)輸進(jìn)行模擬，同時(shí)開展自動(dòng)化控制探索，實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸效率和施工效率的提升，更好為預(yù)制構(gòu)件安裝提供支持；第五，充分結(jié)合場(chǎng)內(nèi)、場(chǎng)外運(yùn)輸，通過搭建統(tǒng)一系統(tǒng)，更好開展運(yùn)輸工作。

2.3 吊裝要點(diǎn)

為保證裝配式混凝土建筑結(jié)構(gòu)施工順利開展，預(yù)制構(gòu)件的吊裝同樣需要得到重視，具體需把握以下幾方面要點(diǎn)。第一，結(jié)合吊裝需要，需做好專項(xiàng)施工方案編制，具體需結(jié)合起重機(jī)械、構(gòu)件類型、具體設(shè)計(jì)等因素，確定吊具類型、吊點(diǎn)位置、支架選擇、施工順序及吊裝方法。第二，吊點(diǎn)位置選擇需結(jié)合實(shí)現(xiàn)設(shè)定的預(yù)埋件，同時(shí)可將其視作鉸接形式，因此應(yīng)選擇彎矩最小位置作為吊點(diǎn)位置。第三，吊裝方式選擇需結(jié)合起吊機(jī)械、預(yù)制構(gòu)件特性、長(zhǎng)期情況及吊具類型，具體涉及直吊、平吊、翻轉(zhuǎn)等方式，平吊的應(yīng)用最為廣泛，具體吊裝過程能夠保證中心面水平，扶正柱等構(gòu)件的過程可應(yīng)用直吊方式，翻轉(zhuǎn)方式可用于墻板等構(gòu)件扶正。如預(yù)制構(gòu)件的形狀較為怪異，可通過輔助吊線或附加吊點(diǎn)等方式進(jìn)行吊裝，如應(yīng)用“緊線器”等。第四，做好吊裝驗(yàn)算工作，具體應(yīng)關(guān)注混凝土法向拉應(yīng)力、混凝土法向壓應(yīng)力、允許開裂構(gòu)件截面，以此圍繞構(gòu)件強(qiáng)度和吊點(diǎn)位置進(jìn)行驗(yàn)算，施工質(zhì)量和安全將更好得到保障。

3 裝配式混凝土建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 預(yù)制柱施工要點(diǎn)

預(yù)制柱的施工屬于裝配式混凝土建筑結(jié)構(gòu)施工的重要組成部分，承臺(tái)、柱及相鄰柱的節(jié)點(diǎn)連接屬于施工關(guān)鍵，具體連接需基于預(yù)留的伸出鋼筋完成，之后進(jìn)行混凝土澆筑，連接的整體性和強(qiáng)度能夠得到保障，具體需把握以下幾方面要點(diǎn)。第一，調(diào)整垂直度。預(yù)制柱需要連接的端部一般存在型鋼連接件，以此滿足連接需要，而通過調(diào)整承臺(tái)與預(yù)制柱間底部螺栓組件，即可實(shí)現(xiàn)柱的垂直度控制，保證施工質(zhì)量和效率。第二，科學(xué)設(shè)置剪力鍵。預(yù)制柱的抗剪性能需要得到重視并優(yōu)選構(gòu)造措施，抗剪能力的提升可在必要時(shí)通過剪力鍵的增設(shè)實(shí)現(xiàn)，預(yù)制柱的抗剪能力能夠在柱底設(shè)置的剪力鍵支持下大幅提升，這一過程需同時(shí)考慮端部?jī)A角減小導(dǎo)致的剪力鍵抗剪性能提升，現(xiàn)行規(guī)定要求端部?jī)A角在30°內(nèi)且存在30mm以內(nèi)高度的剪力鍵。第三，連接縱筋施工可細(xì)分為焊接與機(jī)械連接，縱筋與連接件的清潔度需要得到控制，預(yù)留孔洞的位置、縱筋的數(shù)量也需要在相關(guān)施工開始前明確。完成連接后需要檢查平整度，保證傾斜得到及時(shí)調(diào)整?？v筋的焊接連接需考慮混凝土可能出現(xiàn)的開裂問題，以此科學(xué)開展連續(xù)施焊施工，保證后期性能。第四，混凝土的施工過程多開展套筒灌漿連接，如圖1所示。為保證施工整體性，縱筋連接及砂漿灌注完成后，混凝土施工前需設(shè)法提升界面粗糙度，如開展鑿毛等處理和清潔工作，混凝土優(yōu)選、科學(xué)振搗與養(yǎng)護(hù)也需要得到重視，以此保證混凝土和構(gòu)件間的連接處工作性能。

圖1 預(yù)制柱的安裝

3.2 預(yù)制墻體施工要點(diǎn)

對(duì)于裝配式混凝土建筑結(jié)構(gòu)來說，由于施工過程中應(yīng)用完成預(yù)制的墻體構(gòu)件，這使得施工工序大幅減少，施工速度和質(zhì)量也得以提升?；诋a(chǎn)業(yè)化的裝配式混凝土建筑施工來說，一般在生產(chǎn)階段安裝保溫層，保溫層與墻體的粘結(jié)力因此有效提升，二者得以更好形成整體。在一般的預(yù)制墻體施工過程中，主要涉及調(diào)整插筋、吊裝墻板、安裝斜支撐、精調(diào)墻板等內(nèi)容，具體施工需把握以下幾方面要點(diǎn)。第一，在調(diào)整插筋的過程中，為避免預(yù)制構(gòu)件與墻體的連接質(zhì)量受到影響，在澆筑下層混凝土前需要基于限位框完成鋼筋限位。如存在較大的鋼筋位置偏差，具體調(diào)整需優(yōu)選矯正措施，必要時(shí)還需要鑿開混凝土開展調(diào)整處理。第二，在安裝斜支撐的過程中，對(duì)于體型較為龐大的預(yù)制墻體，其對(duì)安裝后垂直度的要求較高，因此具體安裝過程需關(guān)注斜支撐的加裝，具體如圖2所示。需結(jié)合規(guī)范要求安裝斜支撐，施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況也需要同時(shí)得到充分考慮。每塊墻體需最少設(shè)置3個(gè)斜支撐，并保證存在不超過60°的斜支撐與水平向夾角，如存在高度較高的墻體，多道支撐可在不同高度設(shè)置。第三，一體化預(yù)制剪力墻結(jié)構(gòu)施工，對(duì)于裝配式混凝土建筑涉及的無需提供較大抗側(cè)剛度，為控制建設(shè)成本，多會(huì)選擇后期加填空心砌塊的施工方式，出于提高施工效率需要，一體化預(yù)制剪力墻結(jié)構(gòu)近年來在我國(guó)建筑領(lǐng)域的應(yīng)用較為廣泛，通過設(shè)置混凝土空心填充墻體，該結(jié)構(gòu)能夠滿足抗震性能等要求，通過直徑較粗的縱向鋼筋配置和灌漿套筒連接施工，同時(shí)選擇鋼筋約束漿錨搭接的方式進(jìn)行墻體邊緣及邊柱的連接，連接費(fèi)用能夠有效節(jié)約，可按照80%的鋼筋錨固長(zhǎng)度控制漿錨搭接的長(zhǎng)度?？紤]到混凝土養(yǎng)護(hù)不當(dāng)很容易導(dǎo)致施工連接部位出現(xiàn)局部開裂質(zhì)量問題，因此可選擇微膨脹混凝土進(jìn)行框架節(jié)點(diǎn)處的混凝土施工，避免收縮裂縫在混凝土新舊結(jié)合面處出現(xiàn)，施工后需至少開展14d的保濕養(yǎng)護(hù)。

圖2 預(yù)制墻體安裝

3.3 預(yù)制板施工要點(diǎn)

預(yù)制板施工同樣屬于裝配式混凝土建筑結(jié)構(gòu)施工重點(diǎn)，這一施工主要涉及彈出控制線、吊裝和校正預(yù)制板、臨時(shí)及最終固定預(yù)制板等環(huán)節(jié)，具體需關(guān)注以下幾方面施工要點(diǎn)。

第一，準(zhǔn)確標(biāo)注?？紤]到裝配式混凝土建筑結(jié)構(gòu)需要使用多種類型的預(yù)制板，因此需科學(xué)標(biāo)注和整理各類預(yù)制板，具體編號(hào)需結(jié)合圖紙進(jìn)行，輔以科學(xué)的場(chǎng)地布置，為吊裝施工提供支持。

第二，水泥漿層鋪設(shè)。在開展吊裝施工的過程中，考慮到厚度上預(yù)制板往往較薄，集中荷載在施工過程中可能導(dǎo)致的預(yù)制板破壞、損傷等問題必須設(shè)法規(guī)避。具體的預(yù)制板吊裝需要在距離300mm處進(jìn)行緩慢下放，同時(shí)需考慮承重墻及梁體產(chǎn)生的集中荷載影響，這種影響可通過鋪設(shè)水泥砂漿控制，如設(shè)置10mm~20mm厚水泥砂漿于承重墻或梁上，吊裝中的板的拉應(yīng)力可由此降低。

第三，科學(xué)處理接縫，對(duì)于就位的預(yù)制板，附加鋼筋需結(jié)合設(shè)計(jì)要求安裝，完成水、電等管線埋設(shè)后開展混凝土澆筑。第四，預(yù)制板接縫處理，考慮到水平連接的預(yù)制板很容易因開裂而出現(xiàn)漏水問題，為保證其使用性能，垂直板邊緣可基于鍵槽形式替代，由于粘結(jié)力通過接觸面積的增大而增強(qiáng)，接縫處受力性能可隨之改變。此外，還應(yīng)保證預(yù)制板的尺寸較大，同時(shí)綜合考慮運(yùn)輸、生產(chǎn)、吊裝等環(huán)節(jié)的預(yù)制板受力性能，輔以接縫處混凝土的科學(xué)養(yǎng)護(hù)，裝配式混凝土建筑結(jié)構(gòu)預(yù)制板施工質(zhì)量將更好得到保障。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，裝配式混凝土建筑結(jié)構(gòu)施工需關(guān)注多方面因素影響。在此基礎(chǔ)上，本文涉及的預(yù)制墻體施工要點(diǎn)、預(yù)制板施工要點(diǎn)等內(nèi)容，則提供了可行性較高的施工路徑。為更好開展裝配式混凝土建筑結(jié)構(gòu)施工，基于BIM技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的施工模擬、施工過程的組織和管理、新型材料和設(shè)備的科學(xué)應(yīng)用同樣需要得到重視。