裝配式建筑預(yù)制墻板吊裝施工方法

李秀芳

（山西二建集團有限公司，山西 太原 030013）

1 工程概況

本工程位于太原市晉源區(qū)，共包括4#、5#、6#、8#四棟住宅單體樓，是山西省首個裝配式混凝土高層住宅項目，項目共建設(shè)四棟建筑單體，均為地下兩層，地上29層。地下2層非戰(zhàn)時為住戶儲藏間，地下1層為自行車庫，地上29層均為住宅；地下2層層高3.45m，地下1層層高3.8m，地上住宅部分層高均為3m?？偨ㄖ叨葹?7.45m。地下兩層為傳統(tǒng)鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)，地上1~4層豎向構(gòu)件均為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，水平構(gòu)件采用預(yù)制構(gòu)件，地上5層及以上全部采用裝配整體式鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)。建筑面積共計110988.75m2。預(yù)制墻體的豎向連接采用灌漿套筒連接體系，套筒采用半灌漿套筒；預(yù)制構(gòu)件采用工廠化定制、現(xiàn)場吊裝，吊裝采用塔式起重機（其中樣板間吊裝采用100t汽吊）。

預(yù)制墻板（含PCF板）重量范圍0.5～5.9t，預(yù)制女兒墻重量范圍為0.25～6.5t。

2 工藝原理及工程特點

①本工程預(yù)制外墻由200mm厚混凝土內(nèi)頁、60mm厚保溫外加60mm厚混凝土外頁板組成。60mm厚保溫采用聚苯板。內(nèi)外頁板之間通過巖棉釘和玻璃纖維筋連接。預(yù)制內(nèi)墻板為200mm厚鋼筋混凝土墻板；②預(yù)制墻板由山西建投遠大工業(yè)股份有限公司的車間生產(chǎn)加工完成，然后運輸至施工現(xiàn)場吊裝；③本工程預(yù)制墻板，在圖紙深化階段就將鋼筋下料長度及其詳細位置（包括距墻邊距離、外伸長度等）、外墻板巖棉釘和玻璃纖維筋的數(shù)量與位置、鋼筋套筒位置、模板孔直徑與詳細信息、斜支撐預(yù)埋套筒等詳細信息確定，在預(yù)制墻板生產(chǎn)出廠后就不可更改。

3 施工工藝流程及操作要點

3.1 施工工藝流程

清理安裝基礎(chǔ)面→外墻外側(cè)封堵條安放→安裝調(diào)整標高墊片→構(gòu)件吊運安裝→斜向支撐固定→構(gòu)件對齊校正→連接處鋼筋綁扎、管線接駁→接縫周圍封堵→灌漿→現(xiàn)澆連接區(qū)域支模板→現(xiàn)澆連接區(qū)域澆筑混凝土→拆除斜支撐

3.2 施工方法

3.2.1 技術(shù)準備

①項目部管理人員認真熟悉圖紙，了解設(shè)計意圖，參加圖紙會審，及時與業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計單位共同解決圖紙中存在的問題；②審查構(gòu)件生產(chǎn)廠家組織結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)方案、質(zhì)量控制體系、檢驗試驗控制等齊全；③方案編制、審批完成，各工種安全和技術(shù)交底工作完成；④配置滿足施工要求的有關(guān)技術(shù)規(guī)范、規(guī)程和相關(guān)作業(yè)指導(dǎo)書，配備符合測量等級要求的全站儀、鉛垂儀、經(jīng)緯儀、水準儀及鋼尺等其他測量儀器，配置齊全的取樣、檢驗、試驗設(shè)備，現(xiàn)場設(shè)混凝土標準養(yǎng)護室；⑤相關(guān)工藝的專項工藝評定工作完成，材料、構(gòu)配件進場驗收標準，及其他各項管理制度制定齊全；⑥測量基準點、控制線復(fù)核完成。

3.2.2 施工準備

現(xiàn)場臨時道路、材料堆場、臨時用電和臨時用水等已完善，并滿足施工要求；提前編制材料、設(shè)備供應(yīng)計劃，根據(jù)需要組織相關(guān)材料和設(shè)備的進場，做好設(shè)備的安裝、驗收和調(diào)試；起重機械按規(guī)定布置、驗收合格并備案，做好起重機械的日常檢修和保養(yǎng)；滿堂架材質(zhì)驗收合格（包括鋼管和獨立支撐架）；裝配式結(jié)構(gòu)樣板間驗收合格，進場預(yù)制構(gòu)件驗收合格。

（1）材料準備。為保證施工進度計劃，所有現(xiàn)場吊裝作業(yè)使用的工器具提前1個月左右的時間進場。

所有材料進場時，按照產(chǎn)品合格證、檢驗報告、材料進場檢查記錄、報驗表的順序按照規(guī)范要求進行報驗，其中涉及安全類的支撐材料（如斜支撐）尚需提供原材檢驗報告。

（2）施工大型機械準備。預(yù)制外墻吊裝工程施工需要的主要機械包括：汽車（板車）、塔吊、灌漿機。預(yù)制構(gòu)件采用工廠化預(yù)制，構(gòu)件采用板車運輸至施工現(xiàn)場，由構(gòu)件廠負責(zé)實施；構(gòu)件現(xiàn)場卸車、吊裝采用塔吊，塔吊在基礎(chǔ)施工階段就應(yīng)落實，在施工前期，根據(jù)深化詳圖，確定最重構(gòu)件為及距塔吊距離，選用塔吊，并保證最重構(gòu)件在相應(yīng)位置滿足吊裝要求。塔吊吊裝前及吊裝期間做好維護保養(yǎng)；套筒灌漿采用灌漿機，每單元配備1臺30型灌漿機，確保在使用前一周落實到位。

3.2.3 測量放線

（1）測量放線。在混凝土澆筑完成24h后，根據(jù)設(shè)置的軸線控制樁，用全站儀將控制線投測到樓層板面上；每棟單位工程的每個單元各設(shè)四個放線孔，用垂準儀和經(jīng)緯儀配合進行以上各層的控制線投測。根據(jù)控制線依次放出建筑的縱橫向軸線，依據(jù)軸線放出本層的構(gòu)件位置線和定位控制線。要求軸線放線偏差不得超過2mm，且應(yīng)避免累計連續(xù)偏差；每個平面必須有雙向交叉各兩條控制線。

（2）標高抄設(shè)。每個樓層應(yīng)設(shè)置1個高程引測控制點。在測量放線完成后，根據(jù)高程引測控制點，在每個預(yù)制墻體處抄設(shè)兩個標高，并用墨水做好位置標記及標高標記。

3.2.4 清理安裝基礎(chǔ)面

測量放線完畢后，根據(jù)測設(shè)標高，將高于設(shè)計標高的混凝土剔鑿清理，并將垃圾清掃干凈，撒水濕潤。

3.2.5 外墻外側(cè)封堵條安放在吊裝前在預(yù)制外墻板外側(cè)粘貼30mm（厚）×30mm（寬）的分倉條，分倉膠條放置在保溫層內(nèi)。

3.2.6 構(gòu)件底部調(diào)整標高墊片

在墨水標記位置，根據(jù)標高測設(shè)時標記數(shù)據(jù)放置相應(yīng)厚度鋼墊片，保證預(yù)制外墻與混凝土結(jié)構(gòu)面之間20mm縫隙（灌漿使用），并作為預(yù)制外墻吊裝標高控制措施。

3.2.7 構(gòu)件吊裝安放

吊裝指揮控制流程：①吊裝施工作業(yè)人員準備：預(yù)制構(gòu)件吊裝前需配備好相應(yīng)吊裝作業(yè)指揮人員，現(xiàn)場每棟樓或流水段須至少配備5個吊裝作業(yè)人員（地面預(yù)制構(gòu)件掛鉤起吊1人，作業(yè)層預(yù)制構(gòu)件安放4人；配備2個信號指揮人員，地面指揮1人，作業(yè)層指揮1人；塔吊司機1人，總指揮協(xié)調(diào)人員1人；②預(yù)制墻板吊裝指揮控制流程：轉(zhuǎn)換層混凝土澆筑完成后，墻體部位測量放線，用鋼筋定位框復(fù)核連接鋼筋，校正偏位鋼筋，墊鋼墊片找平，黏貼橡塑膠條，鋪設(shè)坐漿料。

首次及第二次安裝預(yù)制墻板時，將外防護架組裝在預(yù)制墻板上，預(yù)制墻板按吊裝順序用專用吊梁掛鉤起吊運行，吊至操作面，在起吊過程中，吊索與構(gòu)件的平面夾角不宜小于60°，不應(yīng)小于45°。

構(gòu)件起吊時，先進行試吊，試吊時作業(yè)高度不得大于1m，試吊過程中檢測吊鉤與鋼絲繩、吊鉤與構(gòu)件、鋼絲繩與吊梁之間是否可靠連接，確認各項連接符合要求后再正式起吊。

吊運構(gòu)件時，起重臂及構(gòu)件下方嚴禁站人，必須待吊物降落至距地1m以內(nèi)，才允許人員靠近，在距離樓面約0.5m高時停止降落，操作人員手扶導(dǎo)引降落，用反光鏡觀察連接鋼筋是否對孔，同時用撬棍調(diào)整預(yù)制墻體外立面與墻體控制線對齊，信號工指引緩慢降落到底，停止降落。

安裝斜向支撐、卸鉤、調(diào)節(jié)垂直度、校正預(yù)制墻板，繼續(xù)該段其他墻體安裝。

松開貨架上用于穩(wěn)固構(gòu)件的側(cè)向支撐楔。將吊爪與吊釘進行連接；起吊過程中需保證鋼絲繩受力角度為45°～60°。開始起吊時應(yīng)緩慢進行，待構(gòu)件完全脫離支架后可勻速提升。預(yù)制剪力墻就位時，需要人工扶正，通過鏡子觀察預(yù)埋豎向外露鋼筋與預(yù)制剪力墻灌漿套筒孔，使一一對應(yīng)插入。預(yù)制墻體安裝時應(yīng)以先外后內(nèi)的順序，相鄰剪力墻體連續(xù)安裝。

3.2.8 安裝斜向支撐

為防止發(fā)生預(yù)制墻板傾斜，預(yù)制墻板就位后，用專用高強螺栓將斜支撐固定在構(gòu)件預(yù)制構(gòu)件上，底部用樓板預(yù)留鋼筋環(huán)固定在樓板上，通過調(diào)整斜支撐對預(yù)制墻板各立面進行垂直、平整度檢測，并加以校正，直到預(yù)制墻板的就位且質(zhì)量參數(shù)符合設(shè)計要求，然后固定。

3.2.9 預(yù)制墻板校正

構(gòu)件調(diào)節(jié)垂直度采用斜支撐，斜支撐應(yīng)有可調(diào)節(jié)裝置，用高強螺栓將斜支撐一端臨時固定在預(yù)制構(gòu)件上，底部用樓板面預(yù)留的鋼筋環(huán)將斜支撐臨時固定在結(jié)構(gòu)樓板上，通過對斜支撐上的調(diào)節(jié)裝置的操作產(chǎn)生的推拉校正垂直度，斜支撐安裝完成后嚴禁私自進行人為擾動，保證構(gòu)件吊裝質(zhì)量和安全。

3.2.10 摘鉤

待預(yù)制件的水平、垂直等調(diào)節(jié)完成后方可摘鉤，進行下一件預(yù)制件的吊裝。

4 質(zhì)量控制

4.1 質(zhì)量保證措施

（1）預(yù)制墻板安裝應(yīng)符合下列規(guī)定：①安裝前，應(yīng)清潔結(jié)合面；②構(gòu)件底部應(yīng)設(shè)置可調(diào)整接縫間隙和底部標高的鋼制墊片；③采用鋼筋套筒灌漿連接時，灌漿作業(yè)前應(yīng)對構(gòu)件底接縫周圍進行封堵；④墻板底部采用坐漿法時，坐漿料鋪設(shè)厚度不宜大于20mm。

（2）預(yù)制墻板類構(gòu)件吊裝過程中，不得切割或削弱構(gòu)件內(nèi)側(cè)設(shè)置的鋼筋。

（3）預(yù)制墻板校核與調(diào)整應(yīng)符合下列規(guī)定：①預(yù)制墻板安裝垂直度應(yīng)以滿足墻板面垂直為主；②預(yù)制墻板之間的拼縫校核與調(diào)整應(yīng)以豎縫為主，橫縫為輔；③預(yù)制墻板陽角部位的相鄰板平整度校核與調(diào)整，應(yīng)以建筑陽角的垂直度為基準線進行調(diào)整；④預(yù)制墻板采用螺栓連接方式時，構(gòu)件吊裝就位過程應(yīng)先連接螺栓，并應(yīng)在螺栓可靠連接后卸去吊具。

5 實施效果

①節(jié)能環(huán)保益處顯著，通過工廠化生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件和現(xiàn)場裝配施工，可以有效減少建筑垃圾、廢水排放，弱化建筑噪聲及有害氣體、粉塵的排放，減少現(xiàn)場管理人員及施工人員；②構(gòu)件的外觀尺寸精確度更高，能最大限度地減少墻體開裂、滲漏等質(zhì)量通病，有效提高了建筑物整體安全等級、防火性和耐久性；③預(yù)制外墻采用保溫一體化，在主體階段完成了保溫施工，大大節(jié)省了綜合工期；保溫性能與傳統(tǒng)建筑相比保溫性能更顯優(yōu)勢，同時，也解決了傳統(tǒng)建筑外保溫的外墻面飾面脫落的現(xiàn)象；④預(yù)制外墻外頁板可以充當(dāng)模板，大大節(jié)省了模板材料周轉(zhuǎn)及施工，同時也大大節(jié)省了支設(shè)模板人工費用。

6 結(jié)語

山西省首個裝配整體式混凝土高層住宅項目，豎向預(yù)制構(gòu)件吊裝采用了本施工方法，施工前制作1:1樣板間驗證工藝方法，施工過程嚴格按工藝和方案要求進行，施工完成通過質(zhì)量檢驗，施工效果良好。本施工方法在山西省后續(xù)同類型裝配式建筑的施工中提供了可借鑒的依據(jù)。