房建工程中裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

章立俊

安徽龍湖建工集團(tuán)有限公司 安徽 蕪湖 241000

引言

相較于傳統(tǒng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的施工速度更快，并且施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度顯著下降，施工期間造成的環(huán)境污染很小，所以該技術(shù)受到建筑行業(yè)的高度關(guān)注。不過(guò)其作為一種全新的結(jié)構(gòu)模式，存在施工理念、技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)不成熟的情況。需要施工單位技術(shù)人員把握預(yù)制生產(chǎn)要點(diǎn)，以此全面提升建筑的安全性和穩(wěn)定性，以下對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行分析。

1 工程案例

上海虹口區(qū)某保障房項(xiàng)目為裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)，根據(jù)設(shè)計(jì)方案，配率為40%，抗震烈度8度，該建筑的用地面積為24940m2，建筑總面積達(dá)到81361.5m2，其中1-5號(hào)的主樓為33層裝配式住宅，另外包括地下2層單體結(jié)構(gòu)。建筑的內(nèi)墻為現(xiàn)澆混凝土剪力墻，外墻是預(yù)制混凝土剪力墻，施工期間所使用的構(gòu)件包括疊合樓板、預(yù)制混凝土墻板、預(yù)制陽(yáng)臺(tái)板、預(yù)制樓梯、預(yù)制飄窗。

2 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

2.1 有利于綠色環(huán)保

預(yù)制外墻板作為裝配式混凝土施工結(jié)構(gòu)常用施工技術(shù)，能夠顯著減少木材使用量。此外，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工當(dāng)中所用的預(yù)制件多數(shù)為直接加工或半成品，所以能夠顯著減少耗材使用量，同時(shí)施工期間能夠減少噪聲以及有害物質(zhì)排放，以此達(dá)到節(jié)能降耗目標(biāo)[1]。

2.2 縮短施工周期

借助裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)能夠顯著縮短施工周期，主要在于可以將外墻裝飾施工和其他工藝共同完成，其中主體結(jié)構(gòu)封頂之后，施工單位通常要花費(fèi)30～60天時(shí)間進(jìn)行窗口替著施工和防水施工，而裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)可以提前預(yù)留外窗安裝木磚數(shù)量，由此節(jié)約木磚使用的計(jì)算時(shí)間。此外，外墻裝飾以及保溫材料相較于傳統(tǒng)的施工工藝也可以節(jié)約施工時(shí)間，這是由于裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工能夠?qū)崿F(xiàn)保溫材料粘貼外墻裝飾的同步施工。

2.3 降低工程造價(jià)

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)所用預(yù)制構(gòu)件都為生產(chǎn)廠家集中生產(chǎn)，之后運(yùn)往施工現(xiàn)場(chǎng)。整個(gè)生產(chǎn)與安裝流程都在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，可以減少現(xiàn)場(chǎng)施工人力成本，由此節(jié)約工程造價(jià)，提升施工效率。

2.4 材料性能優(yōu)越

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)使用了大量性能優(yōu)異的材料，可以為住戶帶來(lái)舒適的生活體驗(yàn)，并且所使用的保溫材料密封性好，可以有效保證室內(nèi)溫度，這也是該施工技術(shù)節(jié)能的重要體現(xiàn)。

2.5 分工管理精細(xì)化

應(yīng)用裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)能夠發(fā)揮其標(biāo)準(zhǔn)化、集約化特征，在施工期間將預(yù)示構(gòu)件運(yùn)往現(xiàn)場(chǎng)安裝，由此在生產(chǎn)和裝配階段細(xì)化人員分工[2]。

3 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)預(yù)制生產(chǎn)要點(diǎn)

在裝配式混凝土的結(jié)構(gòu)施工中，構(gòu)件的預(yù)制生產(chǎn)十分關(guān)鍵，其精度與質(zhì)量直接對(duì)建筑的使用安全性與穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，為了保證構(gòu)件的預(yù)制質(zhì)量，施工單位從以下四個(gè)方面入手。

3.1 合理制訂模具方案

在裝配式混凝土結(jié)構(gòu)預(yù)制生產(chǎn)的過(guò)程中，模具的制定方案是否合理，直接影響著預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)精度，所以在制定模具的過(guò)程中，要分析模具工藝的生產(chǎn)情況以及生產(chǎn)效率。一般房屋建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工主包括2種模具，其一是通用模具，其二是專用模具，在同類型的構(gòu)件批量化生產(chǎn)期間，通過(guò)模具主要是在邊側(cè)模上通過(guò)檔位調(diào)節(jié)預(yù)制構(gòu)件的尺寸，由此提升模具的利用率。相比之下，專用模具需要在特殊構(gòu)件的預(yù)制生產(chǎn)過(guò)程中為不同的構(gòu)件配置專屬模具，所以說(shuō)通用模具的利用率要高于專用模具。在本工程中，根據(jù)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)形式確定模具方案，其中平板類構(gòu)件的形式、結(jié)構(gòu)、尺寸基本相同，滿足多構(gòu)件共模的需要，所以使用了通用模具，考慮異型構(gòu)件結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，所以選用了專用道具。定制模具方案的過(guò)程中，為了保證預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)質(zhì)量充分分析工程情況，然后通過(guò)調(diào)整保證施工進(jìn)度合理。

3.2 構(gòu)件預(yù)埋和預(yù)留

對(duì)于裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工來(lái)說(shuō)，吊件、連接件、管線、窗框必不可少，并且所使用的預(yù)埋件數(shù)量很多，施工人員合理進(jìn)行溝槽設(shè)置以及孔洞的預(yù)留，為后續(xù)的施工做好準(zhǔn)備。具體如下：比如在吊件以及連接件為內(nèi)螺紋筒狀結(jié)構(gòu)時(shí)需要在尾部設(shè)置鋼筋，以此提升其和混凝土的錨固效果，通常需要將其設(shè)置在預(yù)制構(gòu)件的收光面。門(mén)框創(chuàng)需要設(shè)置在底膜上方，并且做好保護(hù)措施，避免出現(xiàn)污染管線以及連接盒等構(gòu)件。在混凝土上方澆筑和凝固期間會(huì)受到混凝土福利的影響，所以必須保證可靠性，避免由于混凝土浮力導(dǎo)致偏離，尤其是混凝土振搗期間要避免觸碰預(yù)埋件。此外，在孔洞以及溝槽預(yù)留期間需要通過(guò)模具完成，按照模具組件，以此保證孔道和溝槽預(yù)留的效果[3]。

3.3 預(yù)制夾心保溫板

在本工程中墻體保溫施工期間選用預(yù)制夾心保溫板。具體如下：一方面使用了兩層鋼筋混凝土以及保溫材料中間夾層制作的墻板，結(jié)合承受荷載的差異性又細(xì)分為組合型墻板與非組合型墻板，組合型墻板墻板內(nèi)外混凝土聯(lián)合，剛度較好。不過(guò)對(duì)預(yù)制技術(shù)要求偏高，如果控制不當(dāng)可能出現(xiàn)彎曲裂縫。另一種是非組合型墻板。兩層混凝土受到荷載力的影響，并且剛度較小，不過(guò)由于二層混凝土獨(dú)立受載，通常不會(huì)出現(xiàn)溫度裂縫情況。結(jié)合實(shí)際本工程制定了如下夾心保溫板預(yù)制工藝流程。

3.4 預(yù)制帶飾面構(gòu)件

房建工程對(duì)飾面構(gòu)件質(zhì)量要求較高。本工程所選用的預(yù)制帶飾面以及混凝土成型同時(shí)完成，在預(yù)制裝飾面構(gòu)件過(guò)程中需要把外裝飾材料反向鋪設(shè)到模板上方，然后懸掛鋼筋籠，最后進(jìn)行混凝土澆筑。飾面層主要由石材、面磚、板材組成本工程所選用面磚達(dá)到良好施工效果，并且使用了非帶燕尾槽的面磚，確保面磚以及混凝土之間的黏結(jié)性，鋪設(shè)面磚的過(guò)程中把面磚連接成個(gè)體相近的磚片，之后根據(jù)基準(zhǔn)線反向鋪設(shè)在模具當(dāng)中，之后采用高強(qiáng)度雙面膠進(jìn)行固定，確保每塊面磚的縫隙使用海綿體封堵。

4 如何在房建工程中應(yīng)用裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

4.1 水平預(yù)制構(gòu)件安裝施工技術(shù)

該施工技術(shù)工序較多，為了確保房屋建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工整體效果必須結(jié)合工程特點(diǎn)做好準(zhǔn)備工作，其中包括檢查裝配式疊合模板材料和支撐系統(tǒng)所需的構(gòu)件型號(hào)、結(jié)構(gòu)、規(guī)格。與此同時(shí)，需要設(shè)置支撐力鋼，安裝卡座架和穩(wěn)定架，確保各結(jié)構(gòu)連接質(zhì)量并達(dá)到要求之后對(duì)疊合樓板吊裝。在本工程當(dāng)中疊合樓板吊裝的支撐體系選用獨(dú)立式鋼支撐，并且使用鋁合金工程量作為臨時(shí)支架，在吊裝疊合板之前對(duì)支撐進(jìn)行調(diào)整，確保支撐結(jié)構(gòu)以及兩側(cè)墻體預(yù)留標(biāo)高一致，特別是在結(jié)構(gòu)層施工當(dāng)中采用了雙層設(shè)置支撐方式，當(dāng)?shù)谝粚盈B合樓板結(jié)構(gòu)吊裝完成，并且現(xiàn)澆混凝土強(qiáng)度達(dá)到工藝要求后對(duì)臨時(shí)支撐拆除，之后進(jìn)行下道工序施工。

4.2 鋼筋套筒灌漿連接施工技術(shù)

在鋼筋套筒灌漿施工期間，本工程選用硬化速度快、強(qiáng)度高、無(wú)收縮的水泥漿液填充套管以及鋼筋之間的縫隙。水泥漿液硬化后形成連接接頭的一端，使用助滾軋直螺紋連接，另一側(cè)用高強(qiáng)度灌漿連接，施工期間套筒以及鋼筋直螺紋對(duì)一側(cè)連接后。檢驗(yàn)連接質(zhì)量達(dá)到施工要求后將其預(yù)埋到預(yù)制墻板底部，在高強(qiáng)度灌漿連接一側(cè)預(yù)埋到下層墻板底部。安裝墻板的過(guò)程中，先在上層墻底套筒插入鋼筋，完成連接后灌注混凝土，使上下鋼筋連接（如圖1所示）。為了確保工程質(zhì)量，本工程對(duì)鋼筋套筒灌漿施工人員進(jìn)行了崗前培訓(xùn)。并且對(duì)進(jìn)場(chǎng)的灌漿材料進(jìn)行質(zhì)量分析，通過(guò)各個(gè)細(xì)節(jié)管理以及鋼筋拉伸試驗(yàn)等參數(shù)記錄，為后續(xù)工程驗(yàn)收提供參考。

圖1 鋼筋套筒灌漿連接施工技術(shù)圖示

4.3 現(xiàn)澆墻體模板體系施工技術(shù)

在本工程中，現(xiàn)澆墻體模板體系施工技術(shù)為核心環(huán)節(jié)，施工人員確保現(xiàn)澆部位的施工工藝匹配預(yù)制墻體安裝工序，并且對(duì)關(guān)鍵線路和施工工序進(jìn)行優(yōu)化，全力保障施工安全，以此保證現(xiàn)澆墻體模板體系標(biāo)準(zhǔn)化操作。在實(shí)際施工中，為了保證墻體光感效果禁止進(jìn)行抹灰操作。本工程的現(xiàn)澆墻體模板支撐體系選用定型鋼框組成的鐘素纖負(fù)荷模板，達(dá)到良好施工效果。

4.4 預(yù)制構(gòu)件存放架制作以及吊裝技術(shù)

在裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工期間，需要合理存放進(jìn)場(chǎng)的預(yù)制構(gòu)件，避免存放期間出現(xiàn)腐蝕或者破壞，由此影響工程質(zhì)量。在存放預(yù)制件過(guò)程中，需要結(jié)合施工進(jìn)度以及構(gòu)件供應(yīng)情況設(shè)置存放架，確保構(gòu)件的安裝、存放以及吊裝便利性，尤其是在墻板構(gòu)件存放過(guò)程中，要設(shè)置組合式插架，以此避免墻體構(gòu)件受潮。吊裝構(gòu)件過(guò)程中，要根據(jù)構(gòu)件種類與形式確定吊點(diǎn)位置，然后計(jì)算吊點(diǎn)承受荷載力，確保構(gòu)件吊裝的質(zhì)量。本工程預(yù)制墻板構(gòu)件吊裝過(guò)程中選擇了通用型吊裝工具梁，采取模塊化設(shè)計(jì)方式，以此確定吊環(huán)布置點(diǎn)，將預(yù)制構(gòu)件上的預(yù)留吊環(huán)以及鋼絲繩相互連接。起吊之前進(jìn)行檢查，達(dá)到起吊500mm的要求后開(kāi)始吊裝，以此保證操作的安全性。

4.5 豎向預(yù)制構(gòu)件安裝施工技術(shù)

在本工程中，豎向預(yù)制構(gòu)件安裝的主要施工內(nèi)容如下：其一，進(jìn)行了放線測(cè)量，進(jìn)而確定了豎向預(yù)制構(gòu)件的安裝位置，之后檢查鋼筋安裝的垂直度，達(dá)到設(shè)計(jì)要求之后分倉(cāng)注漿；其二，對(duì)預(yù)制墻板吊裝，并達(dá)到設(shè)計(jì)位置；其三，在節(jié)點(diǎn)內(nèi)墻分別進(jìn)行鋼筋綁扎、灌漿處理，隨著豎向預(yù)制構(gòu)件吊裝就位，采用可調(diào)節(jié)的工具式斜支撐固定，之后利用可調(diào)節(jié)工具式斜支撐固定，在垂直度的調(diào)整上采用了調(diào)節(jié)絲杠，灌漿之后的養(yǎng)護(hù)周期為7～28天，視情況而定。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)有著諸多優(yōu)勢(shì)，不過(guò)該技術(shù)較為復(fù)雜，對(duì)施工要求較高，如果施工期間的某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)偏差，會(huì)對(duì)后續(xù)施工造成不利影響，所以施工單位需要對(duì)人才的錄用與培訓(xùn)重視起來(lái)，制定完善的施工流程和規(guī)范，最終實(shí)現(xiàn)工程高質(zhì)量交付。