基于租賃住房項目裝配式建筑PC 構(gòu)件施工難點解析

石鳳鳴

上海城投置地（集團）有限公司 上海 200438

1 工程概況

本工程為某地租賃住房項目，總建筑面積90056.98m2，其中，地上建筑面積63308.88m2，地下建筑面積24581.12m2。建筑地上最高13 層，地下一層。本工程主體裝配式建筑比例40%，預制裝配式建筑面積為35903.17m2，預制構(gòu)件主要包括：預制剪力墻、預制疊合墻、預制疊合板、預制樓梯、預制陽臺、預制凸窗、預制隔墻、預制梁等。預制構(gòu)件混凝土強度等級最低C30，參與主體結(jié)構(gòu)的同結(jié)構(gòu)混凝土強度。

2 裝配式PC 構(gòu)件施工難點

本項目地塊周邊環(huán)境及場內(nèi)環(huán)境相對復雜，工程預制率高，PC 構(gòu)件超重，吊裝運輸存在較大難度，對工程生產(chǎn)計劃、現(xiàn)場吊裝計劃及兩個計劃相互匹配協(xié)調(diào)提出了很大的管理挑戰(zhàn)；其次，在施工中，必須解決裝配式建筑施工塔吊選型、構(gòu)件現(xiàn)場堆放、運輸、吊裝、灌漿等施工難點問題。因此，本工程在實施過程中，必須結(jié)合工程現(xiàn)場實際，基于相關(guān)規(guī)范標準，加強裝配式PC 構(gòu)件施工過程管理，提高工程質(zhì)量。預制構(gòu)件材料需設(shè)置合理堆場，加強構(gòu)件成品保護；塔吊選型必須對吊重、吊距、運能、工效等進行綜合考慮，合理、得當布置大型設(shè)備，群塔施工吊裝應遵循相應原則；在施工中嚴格按照操作規(guī)程控制灌漿工藝，從而為建筑結(jié)構(gòu)安全提供技術(shù)支撐。

3 裝配式建筑PC 構(gòu)件施工工藝與難點

3.1 加強裝配式建筑深化設(shè)計

裝配式設(shè)計是裝配式建筑全生命周期的源頭，在規(guī)劃設(shè)計時就應對住宅單元套型模塊進行優(yōu)化選用，加大裝配式建筑技術(shù)體系開發(fā)，推行一體化集成設(shè)計，基于合理、經(jīng)濟、安全的施工原則對施工組織流程進行提前策劃，總平面設(shè)計中需對預制構(gòu)件設(shè)計、深化、加工、運輸和吊裝等進行充分考慮，以此精確控制構(gòu)件運輸環(huán)境，提升場地使用率，確保施工安全開展。本工程為了保證構(gòu)件供應和工程總進度目標，預制構(gòu)件由專業(yè)廠家供應，在此之中，主要確保與供應商的配合銜接，溝通設(shè)計圖、施工圖和PC 加工圖，并進行設(shè)計圖紙優(yōu)化；本工程PC 構(gòu)件種類多、數(shù)量大，吊裝構(gòu)件需要至少提前五個月完成構(gòu)件深化設(shè)計、加工生產(chǎn)等，在設(shè)計中利用BIM 建筑信息模型技術(shù)與裝配式建筑結(jié)合，對施工中預留預埋與土建銜接節(jié)點進行重點模擬，從而指導施工控制。

3.2 合理交通組織

（1）傳統(tǒng)施工中施工現(xiàn)場運輸最大的設(shè)備為混凝土運輸車，但裝配式建筑施工現(xiàn)場存放地轉(zhuǎn)變?yōu)檎嫉孛娣e更大的預制構(gòu)件堆場，由于工程現(xiàn)場受到場地限制，故預制構(gòu)件現(xiàn)場堆放問題就顯得十分重要，必須加強場內(nèi)交通組織，積極協(xié)調(diào)，不斷掌握堆放、安防、支撐、防護等工序，確保預制構(gòu)件材料堆場設(shè)置科學、合理。預制構(gòu)件驗收應確保觀感良好，無質(zhì)量缺陷，按照設(shè)計要求，確保預制構(gòu)件上的預埋件、插筋、螺桿接駁器、標高調(diào)節(jié)點、連接板固定螺栓等與設(shè)計圖紙相應的預留孔洞規(guī)格、位置、數(shù)量等相符；預制疊合板的吊點位置、線盒、燈座等與設(shè)計要求相符；泡沫保溫混凝土應無裂縫、松動、破損等，避免因破損對使用功能造成影響，增加施工難度。

（2）本工程構(gòu)件材料運輸及堆放重點考慮的內(nèi)容，預制構(gòu)件材料應在施工現(xiàn)場硬化的場地進行堆放，在地下車庫堆放的應做好地下車庫頂板受力驗算，并采取加固措施。但由于本工程包含人防地庫工程，故構(gòu)件堆場基本只能在地庫外圍，頂板堆場只作為過渡性質(zhì)，且每次預制墻堆放數(shù)量為一層預制構(gòu)件，當部分構(gòu)件運輸至現(xiàn)場后，需要按照施工計劃立即進行吊裝。預制板考慮采用專用運輸架豎放運輸，運輸平板車大約為20m 長，限載40t?，F(xiàn)場堆放采用鋼架插放式堆放，在場地設(shè)計中首先對消防登高區(qū)域堆放進行考慮，其次再采用頂板下加支承區(qū)域堆放的方式。此外，預制構(gòu)件堆場必須要滿足每臺塔吊設(shè)置1 個約200m2的材料堆場，并設(shè)置寬6m 施工道路連接施工大門與材料堆場，局部設(shè)置在地下室頂板上方的堆場必須進行加固或有臨時支撐設(shè)置；PC 樓梯放置時，將木條設(shè)置于構(gòu)件底部，構(gòu)件面朝上，避免翻轉(zhuǎn)放置，并用緊繩與運輸車固定；預制內(nèi)墻件采取水平地方，每次堆放層數(shù)應≤4 層，并將墊木放置于構(gòu)件頂部底部1/ 3 位置。預制構(gòu)件運輸與堆放是否合理是裝配式建筑施工能否順利開展的前提，因此構(gòu)件進場要做到條理有序。

3.3 構(gòu)件吊裝

（1）本工程對構(gòu)件吊重、吊距、運能、工效、平面覆蓋要求進行綜合考慮，選擇相適應的塔吊，根據(jù)工程特點，擬布置4 臺QTZ250 塔吊進行吊裝，其性能見表1。群塔施工必須按照“先高后低、先大后小、先重后輕”的原則進行，本工程在群塔作業(yè)前，借助BIM 技術(shù)合理優(yōu)化布置群塔作業(yè)，為實際施工提供指導。塔吊布置時對塔吊主體與地庫結(jié)構(gòu)框架柱避讓進行了考慮，不影響地庫結(jié)構(gòu)框架柱施工；其次，為預防群塔作業(yè)發(fā)生碰撞，除了平面避讓之外，在優(yōu)化時同樣考慮垂直方向的避讓，將相鄰吊裝范圍重疊在垂直方向上安裝高度錯開，以減少安全隱患。

表1 55m 臂起重性能特性

（2）本工程在對PC 預制構(gòu)件進行吊裝施工前，為保證正式吊裝無誤，先進行試吊，確保塔吊剎車等性能、吊具、吊索可靠。同時，正式吊裝前先進行放線定位，之后根據(jù)計劃，按照樓梯吊裝→墻板吊裝→剪力墻柱鋼筋綁扎和預埋安裝→支墻柱模、排架搭設(shè)→梁板底模支設(shè)→疊合樓板吊裝→梁板鋼筋綁扎、預埋→混凝土澆筑等順序進行施工。

（3）吊裝首層預制外掛板前，應做一道35mm 高防水反坎于首層地下室頂板外墻邊，用墊片水平儀找平下部；PC 外墻通過吊具起吊平穩(wěn)后再勻速轉(zhuǎn)動吊臂，待與建筑物靠近后用鉤子接住纜風繩，以底部定位線為依據(jù)，將預制外掛板吊裝至安裝位置，用斜撐桿件進行支設(shè)，并將底部靠山連接件固定，校正PC 墻板，由于預制外墻板首次矯正精度對建筑物最終外立面的效果與質(zhì)量有直接影響，故在外墻板矯正過程應嚴格控制各項技術(shù)質(zhì)量指標。用防水橡膠條貼于底部，將塔吊吊鉤松開，對另一塊預制外掛板進行吊裝后，再用防水膠帶粘貼于兩塊板拼縫位置，將橫向連接板安裝。

（4）預制剪力墻吊裝應采用豎向構(gòu)件吊裝，按照慢起、快升、緩放的操作方式；為確保灌漿料的流動，豎向構(gòu)件底部應保持與露面20mm 空隙；構(gòu)件起吊逐級增加速度，在距離安裝面1.5m 時，應調(diào)整慢速，將構(gòu)件調(diào)整至安裝位置；樓地面預留插筋與構(gòu)件預留注漿管應逐根對應，待全部在注漿管插入后再緩慢放下構(gòu)件。此外，構(gòu)件標高的調(diào)節(jié)應以PC 板上口標高作為控制重點，必須確保吊裝后的整體標高、軸線偏差在允許范圍內(nèi)（見圖1）。

圖1 接駁器錨固件

由于預制外墻板在設(shè)計時為了考慮外墻板吊裝和臨時固定的受力狀況，通常采取臨時支撐和連接鐵件設(shè)置在外墻模寬度1/ 5 的位置，并在外墻板兩側(cè)各增加一排螺桿接駁器，其與內(nèi)側(cè)剪力墻鋼筋進行焊接，以增加外墻板與主體結(jié)構(gòu)的連接。

3.4 灌漿施工

（1）混凝土灌漿與建筑結(jié)構(gòu)安全密切關(guān)聯(lián)，故在灌漿施工必須對施工質(zhì)量進行把控。預制墻板吊裝就位，調(diào)校完成后，進行座漿砂漿分倉、封倉等工序施工，分倉施工時，嚴格按照施工方案確定的分倉位置進行，當用連通腔灌漿方式時，每個連通灌漿區(qū)域不宜超過1500mm。首先在預制墻板下方20mm 縫隙中塞入專用工具，用另一專用工具塞填砂漿；將封倉專用工具伸入20mm 縫隙中，作為抹封倉砂漿的擋板，伸入墻體控制在5～10mm（見圖2）。分倉砂漿帶寬度30～50m，待完成分倉后進行封倉施工，封倉要保證套筒插筋的保護層厚度滿足規(guī)范要求，然后用攪拌好的座漿砂漿進行封倉施工。

圖2 分倉塞填砂漿

（2）本工程對鋼筋水平連接時，灌漿套筒各自獨立灌漿，豎向構(gòu)件采用連通腔灌漿。套筒設(shè)置有灌漿孔和出漿孔，水平連接灌漿料以水泥為基本材料，配以細骨料、外加劑及其他材料混合而成，灌漿料應按照規(guī)定比例加水攪拌，確保灌漿料拌合物的流動性、早強、高強及硬化后微膨脹等性能，灌漿作業(yè)保證漿料在48h 凝結(jié)硬化過程中連接部位的溫度不低于10℃。本工程灌漿作業(yè)采取壓漿法從下口灌漿，將灌漿料加入套筒，對灌漿料流速進行控制，確保流速在0.8～1.2L/ min，如有灌漿料從軟管中流出時，應將灌漿孔插入；如灌漿料從上口流出時應及時封堵，將溢漿孔用橡皮塞堵住，直到灌漿料注滿所有鋼套管。

4 結(jié)語

本項目裝配式建筑在施工中基于施工圖紙、施工組織設(shè)計，結(jié)合工程現(xiàn)場特點，通過加強施工技術(shù)手段的應用，從而滿足工程進度、質(zhì)量、安全作業(yè)目標。同時，在施工過程中，通過及時解決構(gòu)件堆放、運輸、塔吊選型等管理難點問題，以及構(gòu)件吊裝、灌漿施工等技術(shù)難點，并細化分項工程工藝標準，在滿足規(guī)范各項指標要求的前提下，按照技術(shù)規(guī)程進行規(guī)范操作，以此促進裝配式建筑工程施工有條不紊進行；此外，本工程在施工中以統(tǒng)一的工藝流程和工藝標準來提高節(jié)點部位的使用功能和整體感觀效果，確保PC 構(gòu)件安裝精度與質(zhì)量滿足設(shè)計標準，從而為打造工藝精品，創(chuàng)造優(yōu)質(zhì)工程提供先決條件。