裝配式預(yù)制構(gòu)件安裝與連接部位質(zhì)量控制措施

燕梅

【摘要】裝配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是我國建筑結(jié)構(gòu)發(fā)展的重要方向之一，當(dāng)前裝配式建筑施工技術(shù)在建筑工程中也逐漸得到了廣泛的應(yīng)用。此種施工方法在施工過程中不僅可以節(jié)約資源，還可以減少對周圍環(huán)境的污染，而且具有施工工藝簡單、安全性高的特點(diǎn)，深受工程界的青睞?；诖?，本文結(jié)合張江集鎮(zhèn)A03-10地塊配套小學(xué)項(xiàng)目實(shí)例，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況詳細(xì)介紹裝配式建筑的預(yù)制構(gòu)件安裝與連接部位質(zhì)量控制措施，可供類似工程施工參考。

【關(guān)鍵詞】裝配式預(yù)制構(gòu)件;構(gòu)件吊裝;灌漿及節(jié)點(diǎn)連接;質(zhì)量控制

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.10.053

1、工程概況

張江集鎮(zhèn)A03-10地塊配套小學(xué)項(xiàng)目位于浦東新區(qū)張江鎮(zhèn)，東至建中路、南至高科中路綠帶A03-12地塊、西至A03-11地塊、北至A03-9地塊呂家浜河。建筑面積14928.55m，其中地上建筑面積13185.59m、地下建筑面積1742.96m。主要建設(shè)內(nèi)容為新建1幢四層教學(xué)樓、一幢四層實(shí)驗(yàn)樓、一幢四層行政樓、一幢四層辦公樓、一幢3層綜合樓、1座地下車庫，以及連廊、門衛(wèi)、垃圾房、變電房等建構(gòu)筑物。本工程樓棟部分采用裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑進(jìn)行施工，教學(xué)樓、實(shí)驗(yàn)樓、行政樓、辦公樓、連廊的2層至屋面層采用裝配整體式框架結(jié)構(gòu)，綜合樓1層至屋面層采用裝配整體式框架結(jié)構(gòu)。單體主要預(yù)制構(gòu)件包含預(yù)制疊合梁、預(yù)制疊合樓板、預(yù)制框架柱、預(yù)制樓梯。

2、預(yù)制構(gòu)件吊裝施工技術(shù)

2.1 PC構(gòu)件吊裝施工安排

（1）本工程預(yù)制構(gòu)件的安裝過程中，包含預(yù)制梁、板、柱、樓梯多種型號，構(gòu)件數(shù)量大且尺寸不一，因此，預(yù)制構(gòu)件進(jìn)場后根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況需要合理的布置安放，這樣可以減少預(yù)制構(gòu)件的再次移動，避免不必要的機(jī)械使用，提高機(jī)械利用率。預(yù)制構(gòu)件進(jìn)場后根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況合理進(jìn)行平面布置，根據(jù)施工現(xiàn)場搭吊的位置、性能及起吊路線，預(yù)制構(gòu)件及現(xiàn)場材料堆放要按照重近遠(yuǎn)輕的原則進(jìn)行布置，構(gòu)件及材料安放位置要布置在塔吊對應(yīng)的回轉(zhuǎn)半徑之內(nèi)，還要滿足預(yù)制構(gòu)件安裝的先后順序與安裝的工藝要求。（2）預(yù)制構(gòu)件的安裝具有一定的特殊性，構(gòu)件吊裝施工前必須嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙吊裝順序吊裝。

2.2 預(yù)制柱吊裝施工

2.2.1 預(yù)制柱吊裝

預(yù)制框架柱和裝配式樓層樓梯的鋼筋連接采用灌漿套筒連接，預(yù)制柱吊裝時為了及時有效安全的進(jìn)行吊裝，吊裝前需用鋼筋定位器準(zhǔn)確的進(jìn)行定位。根據(jù)實(shí)際施工情況本新建小學(xué)工程采用鋼筋定位器進(jìn)行框架柱和裝配式樓層樓梯的定位;定位鋼筋的綁扎應(yīng)首先確定其大概位置，在鋼筋骨架上進(jìn)行初步定位;然后用定位器相應(yīng)位置的定位孔調(diào)整附加定位筋，確保定位筋能夠插入上層構(gòu)件套筒內(nèi)。附加定位筋應(yīng)做好固定措施，在定位達(dá)到設(shè)計要求的前提下采用橫向和縱向措施筋進(jìn)行附加定位筋的固定。樓板模板搭設(shè)完畢或疊合板鋪設(shè)完畢并達(dá)到設(shè)計要求后進(jìn)行預(yù)制柱吊裝。

預(yù)制柱吊裝起吊至距地500mm，檢查構(gòu)件外觀質(zhì)量及吊環(huán)連接無誤后繼續(xù)起吊。起吊要求緩慢勻速，保證預(yù)制柱邊緣不被損壞。預(yù)制框架柱吊裝時，要求塔吊緩慢吊起，待吊至施工作業(yè)層上方大概600mm時，施工作業(yè)人員用兩根溜繩的搭鉤鉤住，用溜繩將柱拉住，嚴(yán)格控制框架柱的下降速度，控制柱緩慢下降。柱降低到約200mm處時，安裝工人采用鏡子觀察底部鋼筋與套筒對應(yīng)情況。柱降低到約50mm處時，安裝工人確認(rèn)柱子平面位置，平面位置正確后，緩慢下落。

PC柱落定后檢查平面位置，平面位置正確后安裝柱斜支撐，如不正確，緩慢吊起后，重新下落精調(diào)。預(yù)制柱按吊裝順序先吊裝各區(qū)域角柱，調(diào)整角柱位置及垂直度，于角柱上方預(yù)留鋼筋拉設(shè)通長28鋼絲繩后再逐件吊裝預(yù)制柱，預(yù)制柱底定位通過樓面軸線位置確定，通過鋼絲繩及預(yù)制柱垂直度調(diào)整預(yù)制柱上端柱間距，保證預(yù)制柱間相對位置。

2.2.2 預(yù)制柱支撐安裝

預(yù)制柱吊裝完成后，預(yù)制柱的斜支撐安裝在預(yù)制柱及現(xiàn)澆板上鋼筋連接件上，用螺栓固定，并進(jìn)行初步調(diào)試，以保證預(yù)制柱的初步豎直。經(jīng)過初調(diào)預(yù)制柱安全就位后，利用固定可調(diào)斜支撐螺栓桿進(jìn)行臨時固定，待可調(diào)斜支撐安裝完成后立即用座漿料對對柱底空隙進(jìn)行封閉處理。

預(yù)制柱的臨時支撐系統(tǒng)由2根斜向可調(diào)節(jié)螺桿組成?？烧{(diào)節(jié)螺桿管為φ48。

2.2.3 預(yù)制柱定位校核

標(biāo)高滿足設(shè)計要求后應(yīng)及時安裝柱斜支撐。采用斜支撐兩道，其可調(diào)節(jié)長度為±200mm。預(yù)制柱豎直安放后，利用了長斜撐調(diào)節(jié)桿可調(diào)節(jié)裝置對預(yù)制柱頂部的水平位移進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而達(dá)到預(yù)制柱的垂直度控制。

2.3 預(yù)制墻板安裝

（1）為了保證掛板的垂直度，預(yù)制墻板安裝時需要采取一定的臨時加固措施，確保掛板受力均勻。

（2）采用經(jīng)緯儀配合預(yù)制墻板安裝，保證預(yù)制墻板安裝的垂直度。

（3）構(gòu)件安裝前應(yīng)按吊裝流程核對構(gòu)件編號。墻板安裝前，其安裝連接平面應(yīng)該做好清理工作，并在施工作業(yè)層混凝土板及墻板上標(biāo)定好控制線;預(yù)防墻板起吊離地至就位全過程應(yīng)防止墻板的邊角被撞壞;墻板就位的調(diào)節(jié)和安裝精調(diào)可借助專用工具。不得在墻板四周的接縫內(nèi)放置或填充硬質(zhì)墊塊等剛性材料。吊裝預(yù)制混凝土墻板安裝到設(shè)計位置后，必須按圖紙進(jìn)行固定連接，墻板固定好后需要復(fù)查板的位置和垂直度是否符合設(shè)計要求，如偏差不符合設(shè)計要求，應(yīng)兩次校正直至符合設(shè)計要求。

（4）吊裝前對內(nèi)剪力墻連續(xù)下層鋼筋的位置和高程進(jìn)行復(fù)核，下部混凝土面層進(jìn)行清理，確保混凝土面清潔，還要對預(yù)制剪力墻的位置進(jìn)行復(fù)核彈線。預(yù)制剪力墻吊裝前要對其質(zhì)量進(jìn)行檢查，對鋼筋連接螺栓孔的位置進(jìn)行確認(rèn)。還應(yīng)把安裝所需的設(shè)備如斜撐、斜撐固定鐵件、螺栓、預(yù)制剪力墻底高程調(diào)整鐵片（10mm，5mm，3mm，2mm四種基本規(guī)格進(jìn)行組合）、起吊工具、防風(fēng)型垂直尺、鋁或木梯等準(zhǔn)備妥當(dāng)。

（5）預(yù)制墻板安裝時每塊墻板通常需要三四個斜支撐來進(jìn)行固定，使用專用螺栓在斜撐的上端與預(yù)制框架柱上端2/3高度處固定，斜撐下端與地面（或樓板）用專用螺栓進(jìn)行固定;①臨時支撐與水平樓面夾角宜控制在40o-50o之間，最為合適;②兩個斜支撐在樓板安裝的過程中必須確保安裝牢固后才能解除預(yù)制墻板上的塔吊吊鉤。③預(yù)制構(gòu)件安裝過程的臨時支撐和拉結(jié)應(yīng)具有足夠的承載力和剛度。

2.4 預(yù)制梁吊裝

本工程預(yù)制梁為有支撐體系，預(yù)制梁擱置在下部支撐排架上，預(yù)制梁標(biāo)高采用可調(diào)托座調(diào)整。

2.4.1 預(yù)制梁安裝及調(diào)整

2.4.2 預(yù)制梁限位固定

預(yù)制疊合梁下排架按預(yù)制構(gòu)件滿堂排架要求搭設(shè)，梁下采用可調(diào)托座調(diào)節(jié)梁底標(biāo)高，梁兩側(cè)采用短鋼管作為預(yù)制梁固定限位。

2.5 疊合板吊裝

開始吊運(yùn)前，樓上操作層人員用對講機(jī)通知堆場處人員某一區(qū)域的疊合板可開始吊運(yùn)，由堆場處人員吊運(yùn)最頂面的板，并通知操作層人員該板的板編號及位置。調(diào)運(yùn)時先吊運(yùn)梁邊板。吊運(yùn)時用平衡梁水平吊運(yùn)，先起吊距地面20-30cm，觀測塔身是否正常無晃動，確保塔吊正常后在繼續(xù)吊裝，并且吊運(yùn)的線路必須沿固定的合理線路吊裝。

安裝前，在梁頂面彈線彈出各板塊位置。預(yù)制板緩慢吊至樓層后，由專業(yè)工人用鐵鉤勾住牽引繩并且向不同的方向拉引，確認(rèn)板正確無誤后由信號工統(tǒng)一指揮塔吊司機(jī)及拉拉繩子的工人進(jìn)行施工作業(yè)。吊裝過程中需配備專職人員從不同角度觀察板的位置是否合理，吊至作業(yè)層上方30cm處根據(jù)板的位置調(diào)整預(yù)制板的方向，確定無誤后進(jìn)行起裝。

2.6 疊合板與梁連接，疊合板與疊合板間連接

疊合板吊裝完成后，完成疊合板預(yù)留鋼筋進(jìn)入預(yù)制梁錨固，疊合板與疊合板間留設(shè)有后澆帶，完成后澆帶內(nèi)樓板鋼筋綁扎。待底皮鋼筋綁扎施工完成后，預(yù)制板部位的線盒和管線根據(jù)圖紙合理布置機(jī)電管線。待管線鋪設(shè)完畢并清理干凈后，進(jìn)行鋼筋綁扎，并保證鋼筋拒接和間距符合設(shè)計和實(shí)際要求，同時上皮鋼筋下鋪設(shè)墊塊，確保保護(hù)層厚度。

2.7 預(yù)制樓梯吊裝

預(yù)制樓梯板吊裝采用水平起吊，起吊前吊耳與樓梯板預(yù)埋的螺母用用螺栓連接起來，并檢查卸扣、卡環(huán)確保牢固安全。確定連接及卸扣、卡環(huán)安全牢固后緩慢起吊，并起吊至施工作業(yè)層上方50cm處調(diào)整樓梯板方向，吊裝過程中要求嚴(yán)格控制速度，緩慢操作。待預(yù)制樓梯板基本就位后，利用撬棍按照控制線對樓梯板進(jìn)行調(diào)整、校正。樓梯段校正完成確保無誤后，進(jìn)行鋼筋固定連接（安裝流程圖如下圖2所示）。

3、裝配式建筑灌漿連接及節(jié)點(diǎn)連接部位質(zhì)量控制措施

施工階段一直以來都是裝配式建筑節(jié)點(diǎn)連接施工質(zhì)量控制研究的重要領(lǐng)域，而從相關(guān)研究及眾多實(shí)際工程結(jié)果來看，施工階段的灌漿連接及節(jié)點(diǎn)連接施工質(zhì)量控制措施也同樣是非常多的。

3.1鋼筋套筒連接技術(shù)

預(yù)制構(gòu)件間豎向節(jié)點(diǎn)進(jìn)行鋼筋套筒連接，套筒由加工廠專門加工，構(gòu)件預(yù)制時專用套筒預(yù)埋在對應(yīng)的位置 ，搭配快硬無收縮灌漿料，現(xiàn)場豎向節(jié)點(diǎn)預(yù)留鋼筋，預(yù)制柱和預(yù)制樓梯安裝好后對豎向節(jié)點(diǎn)進(jìn)行配套灌漿料進(jìn)行現(xiàn)場灌漿。依靠灌漿材料之間的黏結(jié)作用使鋼筋與套筒緊密連接從而達(dá)到固定構(gòu)件的作用。

3.2豎向鋼套筒連接

3.2.1 豎向鋼筋套筒灌漿連接工序

預(yù)留鋼筋檢查→清理柱、墻體接觸面→鋪設(shè)硬質(zhì)墊板或標(biāo)高螺栓→分倉處理→吊裝柱、墻體→調(diào)整柱、墻體并固定→水平縫隙封堵→拌制灌漿料并檢驗(yàn)→灌漿連接→完成灌漿。

3.2.2 鋼筋套筒灌漿連接

（1）套筒灌漿前，應(yīng)該對各個接頭的灌漿孔和溢漿孔逐個進(jìn)行檢查有無雜物，要保證灌漿時暢通。

（2）灌漿料拌合物的流動度指標(biāo)隨時間會逐漸下降，為滿足灌漿質(zhì)量規(guī)定，加水拌合好的灌漿料宜在30分鐘內(nèi)用完，余料應(yīng)丟棄處理。若灌漿料加水拌合好30內(nèi)套筒沒有完全充滿，應(yīng)通過灌漿孔補(bǔ)灌。若灌漿料加水拌合好30后套筒沒有完全充滿，此時拌合物已失去流動性，應(yīng)通過溢漿孔使用比出漿孔小的細(xì)管進(jìn)行手動設(shè)備壓力補(bǔ)灌，以確保排氣。

（3）封堵灌漿孔、溢漿孔，檢查構(gòu)件接縫處有無漏漿

灌漿時，為保證灌漿質(zhì)量，溢漿孔有漿料流出后及時使用專用橡皮塞進(jìn)行封堵。灌漿設(shè)備抽離灌漿孔時應(yīng)立即封堵灌漿孔。封堵時間應(yīng)以溢漿孔出圓柱體灌漿料拌合物為準(zhǔn)。采用連通腔灌漿時，宜以一個灌漿孔灌漿，其他灌漿孔、溢漿孔流出的方式;當(dāng)遇到特殊情況，灌漿遇到問題時，可打開已經(jīng)封閉套筒的灌漿孔、溢漿孔，然后更換一個灌漿孔繼續(xù)灌漿，以防止已灌漿套筒內(nèi)的灌漿料拌合物在更換灌漿孔過程中下落，待灌漿料拌合物再次流出后再進(jìn)行封堵。灌漿完成且在漿料凝固前，應(yīng)該及時檢查接頭有無漏漿情況以確保灌漿質(zhì)量。

3.2.3灌漿完成

灌漿完成后，待同條件試塊強(qiáng)度達(dá)到要求后才可進(jìn)入下道工序施工，要根據(jù)環(huán)境、溫度情況確保構(gòu)件在規(guī)定時間內(nèi)不得受擾動，支撐拆除視現(xiàn)場實(shí)際情況而定。

3.2.4密封砂漿封堵

構(gòu)件吊裝完成并固定后，需要對接縫進(jìn)行處理，通常是對接縫外檐進(jìn)行封堵。處理前封堵部位浸水濕潤并封堵至接縫高度，封堵時套筒里側(cè)選用PVC管或橡膠帶做內(nèi)襯，以確保封堵過深而堵住套筒里孔，并注意分段封堵施工，且接縫處理要均勻密實(shí)。封堵后，需要及時抽出內(nèi)襯，抽出時需要小心操作，保證抹好的封堵料不被擾動。

3.3 其他相關(guān)節(jié)點(diǎn)連接質(zhì)量控制措施

（1）預(yù)制構(gòu)件安裝后與現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)有接觸的部分，需采用拉毛處理;（2）當(dāng)預(yù)制構(gòu)件預(yù)留插筋對現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)部分鋼筋綁扎有影響時，可以在預(yù)制構(gòu)件上預(yù)留內(nèi)置鋼套筒的方式進(jìn)行錨固連接;（3）構(gòu)件連接處現(xiàn)澆混凝土的強(qiáng)度等性能指標(biāo)應(yīng)滿足設(shè)計要求，如無設(shè)計要求時現(xiàn)澆混凝土的強(qiáng)度等級應(yīng)不低于連接處預(yù)制構(gòu)件混凝土強(qiáng)度的較大值;（4）現(xiàn)澆部位混凝土澆筑前應(yīng)清除浮漿、松散骨料和污物，并采取濕潤的技術(shù)措施;（5）現(xiàn)澆混凝土連接處應(yīng)一次連續(xù)澆筑密實(shí);（6）澆筑前要提前將PC構(gòu)件澆水濕潤，但不要有積水;（7）在安裝預(yù)制樓梯板時，不可直接將樓梯板放置在安裝位置，而是要在上方先調(diào)整方向、角度，之后緩慢放下，以免樓梯板在震動下出現(xiàn)折損，在放下后，還要對樓梯板的位置進(jìn)行微調(diào)，確定位置準(zhǔn)確后方可進(jìn)行焊接固定。（8）在預(yù)制構(gòu)件安裝之前，需要利用測垂傳感尺等專業(yè)儀器對構(gòu)件的邊線位置進(jìn)行測量復(fù)核，確保平面、標(biāo)高、垂直度等參數(shù)的誤差均在允許誤差范圍內(nèi)，以免在安裝時出現(xiàn)過大誤差。（9）在安裝過程中，預(yù)制構(gòu)件落位后不要直接進(jìn)行固定，而是要通過調(diào)斜支撐等方式進(jìn)行臨時固定，之后對其安裝尺寸進(jìn)行測量，如安裝尺寸與設(shè)計要求不符，則應(yīng)根據(jù)水準(zhǔn)點(diǎn)、軸線及時進(jìn)行校正調(diào)整。

結(jié)語：

在可持續(xù)發(fā)展理念的影響下，綠色建筑已逐漸滲透到建筑業(yè)的發(fā)展中。裝配式建筑滿足了建筑業(yè)長期健康發(fā)展的需要。在具體實(shí)際工程施工中，會注意多探索裝配式建筑施工技術(shù)，按照圖紙再結(jié)合工程實(shí)際情況進(jìn)行優(yōu)化施工，合理配置各施工環(huán)節(jié)，提高建筑整體質(zhì)量，在此基礎(chǔ)上逐步探索合適的節(jié)點(diǎn)連接方法，以保證施工質(zhì)量，并逐漸提高自身相關(guān)技術(shù)知識。

參考文獻(xiàn)：

[1]周弟剛.預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)研究[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2020（15）：206-207+212.

[2]烏云.畢力格，張全衛(wèi).預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)研究[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2020，47（05）：51-53.

[3]王全賓.裝配式建筑施工技術(shù)在建筑工程中的運(yùn)用分析[J].中國設(shè)備工程，2021，（2）：238-240.

[4]李惠.裝配式建筑節(jié)點(diǎn)連接方法及其施工質(zhì)量控制研究[J].價值工程，2019，38（27）：38-41.