混凝土預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場制作技術(shù)要點(diǎn)

劉夢歡

中國華西企業(yè)有限公司 廣東 深圳 518034

引言

近年來裝配式建筑迅猛發(fā)展，在早期裝配式建筑范圍覆蓋小的時(shí)候，公司為了突破裝配式建筑為零的局面，也為了發(fā)展公司的裝配式建筑施工技術(shù)，將自建自用的深汕“華西建筑工業(yè)園”項(xiàng)目設(shè)計(jì)為裝配式建筑，并自行施工。

早期預(yù)制構(gòu)件加工廠存在著較大局限性，運(yùn)輸局限性大，溝通難度大，不利于及時(shí)解決問題等缺點(diǎn)，特別是偏遠(yuǎn)地區(qū)裝配式建筑項(xiàng)目發(fā)展受阻。加之本項(xiàng)目預(yù)制構(gòu)件類型較多、標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件相對(duì)較少，工廠加工成本較高，故本項(xiàng)目的預(yù)制構(gòu)件采用現(xiàn)場預(yù)制技術(shù)制作。

1 工程概況

1.1 項(xiàng)目基本信息

華西建筑工業(yè)園，位于廣東省深汕特別合作區(qū)，是中國華西第一個(gè)工程總承包（EPC）項(xiàng)目，同時(shí)也是中國華西第一個(gè)預(yù)制裝配式項(xiàng)目。項(xiàng)目總用地面積約為74968㎡，總建筑面積約99679.76㎡，主要包括工業(yè)化廠房、研發(fā)樓、管理人員宿舍和工人宿舍。建筑結(jié)構(gòu)型式為鋼結(jié)構(gòu)、預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)，預(yù)制率、裝配率程度高，研發(fā)樓預(yù)制率52.2%。

1.2 預(yù)制構(gòu)件概況

2#3#4#號(hào)樓為裝配式建筑，預(yù)制構(gòu)件主要類型有預(yù)制柱、預(yù)制梁、預(yù)制疊合板、預(yù)制樓梯。預(yù)制梁最大吊重為5.1t，預(yù)制柱最大吊重為3.6t。

表1 主要預(yù)制構(gòu)件統(tǒng)計(jì)表

2 預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場制作技術(shù)要點(diǎn)

2.1 預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場制作工藝流程

一般預(yù)制構(gòu)件的現(xiàn)場制作工藝流程為：模具組裝→鋼筋加工綁扎→埋件安裝→澆筑振搗→拆模前養(yǎng)護(hù)→脫模轉(zhuǎn)運(yùn)→堆放

2.1.1 模具組裝。采用固定模臺(tái)工藝組模，設(shè)立20cm高混凝土臺(tái)摸。用角鋼對(duì)臺(tái)摸周邊進(jìn)行包角防護(hù)。臺(tái)座需根據(jù)不同構(gòu)件類型，預(yù)留好加固洞口，或設(shè)置好加固措施。根據(jù)不同的構(gòu)件類型，拼裝預(yù)制構(gòu)件制作模具，模板接觸面需均勻噴涂脫模劑，以便后續(xù)拆模。模具與固定模臺(tái)需連接牢固[1]。

2.1.2 鋼筋加工綁扎。依據(jù)加工圖紙，加工好主筋、架立筋、箍筋等。下料時(shí)應(yīng)避免用短尺量長料，防止在量料中產(chǎn)生累計(jì)誤差。按圖紙要求型號(hào)、數(shù)量、長度、間距等綁扎鋼筋。根據(jù)預(yù)制構(gòu)件的起吊要求，綁扎好吊點(diǎn)附加鋼筋。

2.1.3 埋件安裝。安裝并固定預(yù)埋件，埋件包括吊點(diǎn)、水電管線、預(yù)埋套管等，通過焊接、綁扎等措施將其與構(gòu)件鋼筋固定。質(zhì)檢員專項(xiàng)檢查，不得超過允許偏差。

2.1.4 澆筑振搗。采用料斗人工入模，控制澆筑量。混凝土澆筑前，檢查混凝土坍落度、溫度、通氣量等內(nèi)容，設(shè)同條件養(yǎng)護(hù)試塊。澆筑時(shí)，均勻連續(xù)澆筑混凝土，從模具一端開始，投料高度不宜超過500mm。邊澆筑邊振搗，振搗采用手提式振搗棒，鋼筋密集區(qū)、預(yù)埋件選用小型振動(dòng)棒振搗，并且加密振搗點(diǎn)，延長振搗時(shí)間。

2.1.5 拆模前養(yǎng)護(hù)。預(yù)制構(gòu)件達(dá)到終凝后，采用遮陽避雨棚加以防護(hù)，控制構(gòu)件養(yǎng)護(hù)溫度進(jìn)行自然養(yǎng)護(hù)，根據(jù)外界溫度，一般每隔2～3小時(shí)對(duì)構(gòu)件進(jìn)行灑水保濕。

2.1.6 脫模轉(zhuǎn)運(yùn)。預(yù)制構(gòu)件脫模起品時(shí)混凝土強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)圖樣和規(guī)范要求的脫模強(qiáng)度，且不宜小于15MPa。構(gòu)件強(qiáng)度依據(jù)試驗(yàn)室同批次、同條件養(yǎng)護(hù)的混凝土試塊抗壓強(qiáng)度，脫模起吊瞬間務(wù)必緩慢。

脫模應(yīng)嚴(yán)格按照原序拆模，嚴(yán)禁用振動(dòng)、敲打方式拆模。構(gòu)件起吊瞬間慢速，離開模臺(tái)后應(yīng)平穩(wěn)，樓板應(yīng)采用專用多點(diǎn)吊架進(jìn)行起吊，復(fù)雜構(gòu)件應(yīng)采用專門的吊具進(jìn)行起吊

2.1.7 堆放。預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量檢查合格后由龍門吊水平轉(zhuǎn)運(yùn)、堆放時(shí)需注意以下問題：

2.1.7.1 現(xiàn)場根據(jù)設(shè)計(jì)要求制訂預(yù)制構(gòu)件存放的具體方式和辦法。

2.1.7.2 應(yīng)合理設(shè)置墊塊支點(diǎn)位置，確保預(yù)制構(gòu)件存放穩(wěn)定，支點(diǎn)宜與起吊點(diǎn)位置一致。

2.1.7.3 多層疊放時(shí)，每層構(gòu)件間的墊塊應(yīng)上下對(duì)齊。

2.1.7.4 當(dāng)采取多點(diǎn)支墊時(shí)，一定要避免邊緣支墊低于中間支墊，導(dǎo)致形成過長的懸臂形成較大的負(fù)彎矩產(chǎn)生裂縫。

2.1.7.5 支墊地基應(yīng)堅(jiān)實(shí)，構(gòu)件不得直接放置于地面上[2]。

2.2 各類預(yù)制構(gòu)件的制作技術(shù)差異

2.2.1 模具設(shè)計(jì)及加固措施。預(yù)制柱、預(yù)制梁通過模臺(tái)預(yù)留的洞口，穿過對(duì)拉螺栓，進(jìn)行加固。疊合板的模具的加固，是在板側(cè)每隔45cm設(shè)立一道磁盒，磁盒與鋼模通過磁性牢固連接，實(shí)現(xiàn)疊合板加固的效果。預(yù)制樓梯側(cè)向放置，采用周邊操作架和模具連接加固。

圖1 預(yù)制柱、梁加固

圖2 疊合板加固

2.2.2 預(yù)埋件的設(shè)置。預(yù)制柱的預(yù)埋件主要為注漿套筒和吊點(diǎn)。套筒與受力鋼筋連接，鋼筋要伸入套簡定位銷處；套筒另一端與模具上的定位螺栓連接牢固，波紋管與鋼筋綁扎連接牢固，保證套筒、波紋管、漿錯(cuò)孔內(nèi)模的位置精度，方向垂直，校正注漿口、出漿口方向。

預(yù)制梁的預(yù)埋件主要有端頭的牛擔(dān)板和吊點(diǎn)，牛擔(dān)板需要與鋼筋連接牢固，防止?jié)仓炷琳駬v過程中松動(dòng)偏位。預(yù)制疊合板的預(yù)埋件主要包括吊點(diǎn)、水電管線、預(yù)埋套管等。預(yù)制樓梯的預(yù)埋主要為吊點(diǎn)和銷鍵預(yù)留洞。

2.2.3 表面處理。預(yù)制構(gòu)件與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)連接處，需要設(shè)置水洗面，以增加后期預(yù)制構(gòu)件與現(xiàn)澆構(gòu)件之間的黏結(jié)力。預(yù)制構(gòu)件終凝前半小時(shí)內(nèi)，拆除水洗面處模板，使用高壓水槍對(duì)水洗面進(jìn)行沖洗，使得水洗面漏出粗骨料，達(dá)到水洗效果。而預(yù)制樓梯與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的連接為擱置放置，再用螺栓連接，無水洗面。

圖3 預(yù)制柱、梁、樓梯專用吊具

2.2.4 轉(zhuǎn)運(yùn)吊具的選擇。轉(zhuǎn)運(yùn)吊具應(yīng)根據(jù)預(yù)制構(gòu)件類型、尺寸、形狀、受力等情況進(jìn)行選擇，采用專用的多點(diǎn)起吊吊具。預(yù)制柱、預(yù)制梁、預(yù)制樓梯的吊具采用“一”字形型鋼，設(shè)置兩個(gè)吊點(diǎn)分擔(dān)受力。預(yù)制疊合板宜采用“井”字形組合型鋼架，設(shè)置4點(diǎn)或其他多點(diǎn)形式分擔(dān)受力[3]。

2.2.5 堆放層數(shù)。預(yù)制柱、預(yù)制梁、疊合板、預(yù)制樓梯可采用水平疊放方式。疊合板預(yù)制底板水平疊放層數(shù)不應(yīng)大于4層，預(yù)制柱、梁水平疊放不應(yīng)大于2層，預(yù)制樓梯水平疊放不應(yīng)大于3層。

圖4 預(yù)制疊合板專用吊具

3 存在的問題

本工程為較早一批實(shí)施的裝配式項(xiàng)目，位于深汕偏遠(yuǎn)地區(qū)，受自身技術(shù)、市場環(huán)境等因素影響，施工過程遇到諸多困難，如技術(shù)規(guī)范不完善、施工經(jīng)驗(yàn)不成熟、成本較高、工期較長等。此外，預(yù)制構(gòu)件在施工現(xiàn)場預(yù)制，需要現(xiàn)場有足夠的預(yù)制構(gòu)件制作場地，而一般工程現(xiàn)場施工場地是有限的[4]。

4 結(jié)束語

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑，采用現(xiàn)場預(yù)制技術(shù)的情況較為少見。本文結(jié)合項(xiàng)目自身的工程特點(diǎn)、市場環(huán)境、及企業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展需求，對(duì)華西建筑產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目的施工情況進(jìn)行跟蹤，總結(jié)了混凝土預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場預(yù)制的施工技術(shù)要點(diǎn)，可以為有類似施工要求的工程提供一些參考。