PC外墻施工技術在裝配式住宅中的應用

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某住宅項目采用裝配式建筑方案，由于住宅工業化施工技術在國內尚處于起步階段，尚無更多經驗借鑒。PC預制件安裝及PC外墻與現澆結構柱、梁連接處的加固方案是裝配式建筑中需要重點研究的內容。

1 起吊工具的制作、配備

PC板結構預留吊點采用拉環和預留M20套筒2種起吊模式，根據PC板預留M20套筒的特點，采用合理的起吊模式，加工相應的起吊工具。配備長3 m的鋼絲繩（6×37）2條，長2 m的鋼絲繩（6×37）4條、卡環4個。經緯儀、水準儀、電焊機、50 kN千斤頂、100 kN千斤頂、水平尺、吊線錘各1套。用200 mm×200 mm×16 mm角鋼焊接成起吊拉環，焊縫飽滿，符合規范要求；用鋼板加工70 mm×70 mm×16 mm起吊墊片；M20螺栓起吊時用于連接角鋼吊具，車絲長度符合設計要求，進套筒最小連接長度為30 mm，強度符合規范要求；采用12#工字鋼加工為吊裝平衡梁[1-3]。

2 主要施工方法

2.1 預埋件定位、安裝

工程PC板緊固件分為B、C類，B組緊固件為水平方向活動定位，通過扭轉水平方向的螺栓，控制PC板內外進出，調整板面垂直度。C組預埋件為垂直方向活動定位，通過扭轉垂直方向的螺栓，控制PC板上下移動，調整PC板標高（圖1）。安裝時先固定C組緊固件在PC板上的位置，由C組緊固確定好標高位置，再固定B組緊固件在PC板上的位置，由B組緊固確定好水平活動位置，控制好板面垂直度。混凝土澆筑完畢達到初凝時間7 d后，卸下PC板上B、C組緊固件，在原B組預埋件位置更換為與B組緊固件相同的鋼板，與PC板和結構預埋件焊接連接。

圖1 B組、C組預埋件

根據工程的特點，預埋件安裝先在標準層混凝土上彈設控制線，由控制線來定位預埋件，板上套筒M20待板上鋼筋綁扎完畢后，采用砂漿包裹，套筒孔上下塞緊海綿并用膠紙纏繞，避免混凝土澆筑時水泥漿進入套筒孔影響螺栓的連接，板上套筒主要作用為PC板的斜拉預埋件與結構樓板間的連接，安裝斜拉支撐（板面斜拉支撐），為避免斜拉支撐被滿堂架鋼管干擾，尤其是避免掃地桿妨礙斜拉桿對PC板的連接，需要把掃地桿直接放置在地面上。

2.2 PC板安裝

PC板采用平板車運送至工地指定位置，PC板上留有預留套筒。每次吊裝先將吊具安裝在PC板吊頂預留套筒位置，吊具采用螺栓連接，中間墊上木方和塑料墊塊，避免吊裝過程損壞構件。采用平吊方式使PC板水平離開平板車，吊至一定高度再降低腳跟吊具繩索，待PC板依據重心位置直立后，拆除腳跟部位吊具。利用鋼扁擔，依靠頂端吊具4個螺栓受力進行安裝。

PC板起吊時必須在構件的混凝土達到設計強度才能進行，PC板在吊環上的繩索要求等長，起吊點要求對稱設置，使PC板起吊后保持水平，受力均勻，就位時緩慢落鉤，爭取一次性對好縱軸線，縱軸線上板與下板之間墊厚25 mm鋼板墊塊，避免縱軸線上撬動損壞PC板邊角。

當PC板構件安裝就位后，將構件與混凝土結構通過斜支撐、B組、C組埋件安裝在PC板上，用扳手擰緊C組埋件并根據測量放線的軸線、標高、墊片控制尺寸進行臨時固定，在吊車的配合下調整PC構件的平面位置、標高和垂直度。

2.3 PC板校正

PC在吊裝過程中進行第1次調校，吊裝完成后再次拉通線進行精調校正。每塊PC板校正合格后均由質檢人員簽字確認，確保PC板外墻軸線位置、垂直度、標高以及相鄰PC板接縫平整度符合設計與規范要求，如圖2～圖4所示。

圖2 吊錘控制 PC件垂直度

圖3 斜撐緊固件調垂直度、水平度

圖4 調校PC板底內外位置

當PC板構件質量較大時，PC板安裝固定以后難以再做調整，在吊裝過程中邊吊裝邊校正。吊車充分配合，在吊裝就位的同時，需調整PC板的軸線位置、垂直度、平整度，使其符合設計與規范要求。對于標高和垂直度沒有完全確定的情況下，吊裝完成后采用人工拉通線進行校正。2.4 PC板拉結螺栓加固模板

混凝土澆筑以前，PC板構件柱邊緣線上M12預留套筒，采用車絲機將φ12 mm鋼筋加工成端頭長100 mm的套絲，將加工好的鋼筋直接扭入M12預留套筒內。工地現場用φ14 mm高強螺桿焊接長100 mm的M12螺栓，高強螺桿出PC板鋼筋以外用于模板加固。

由于PC板構件柱邊緣線僅留有一排M12預留套筒，單排拉結螺栓無法加固較大的邊緣柱子，澆筑混凝土期間模板容易發生扭轉，引起脹模和跑線問題。采用沖擊鉆在PC板構件上打孔，PC板構件邊緣位置安裝M12#膨脹螺栓，在M12膨脹螺栓上焊接φ14 mm高強螺桿，對柱子模板形成雙排加固（圖5）。

圖5 增加膨脹螺栓，焊接高強螺桿，形成雙排加固

3 主要施工節點

3.1 PC板板面概述

在PC預制墻板與梁、柱交接位置中預留埋帶絲口的套筒，然后PC墻板進場吊運至相應位置后，通過螺桿對拉PC外墻與木模板對外框梁、柱進行加固，預埋在PC外墻里的帶絲套筒要滿足對拉后混凝土澆筑時的受力要求。

外框梁、柱木模板支設時，在木模板相應位置鉆出螺桿眼，將螺桿通過螺桿眼擰入PC外墻預留套筒中，然后通過木方及鋼管背楞對與PC外墻相接處的現澆結構外框梁、柱進行有效加固[4,5]。

3.2 PC外墻與外框梁加固

梁底模板安裝完畢后，進行梁鋼筋綁扎，待鋼筋綁扎完畢，進行PC墻板吊裝。PC墻板吊裝結束后，再行加固梁側模。梁一側利用PC構件作為模板，另一側采用木模。PC構件上預埋有φ12 mm套筒，利用φ12 mm螺桿加橫鋼管背楞對梁側模進行加固。

1）梁底模與PC墻板拼接處，需預先在PC墻體上粘貼泡沫雙面膠，待構件與梁底模加固時將拼縫擠密，防止混凝土澆筑過程中漏漿。

2）加固時螺桿外側需套長325 mm黑膠套管以對螺桿進行保護，膠管兩端應墊泡沫膠以防止混凝土進入膠管內。穿入螺桿前首先清除PC墻板套筒內的水泥漿。

3）螺桿尾端焊制垂直于螺桿的鋼筋頭，鋼筋頭長100 mm，用于將螺桿擰入PC墻體套筒中。

4）螺桿固定前，首先將螺帽及蝴蝶卡穿入其上，然后再穿入模板與套筒連接。

5）PC墻板交接處縫隙處理辦法：墻板與墻板之間縫隙采用粘貼XPS進行封堵，以防止混凝土漏漿。梁模支撐加固大樣如圖6、圖7所示。

圖6 無洞口邊框梁

圖7 有洞口邊框梁

3.3 PC構件與外框邊緣柱

支模前，按照放線位置釘好壓腳板，然后進行模板安裝，邊安裝邊插入對拉螺栓。與PC墻板對拉的螺栓，其一端需擰入PC墻板預留套筒中。

邊緣柱及剪力墻采用50 mm×100 mm木方作為豎向背楞，間距250 mm；φ48 mm×3.6 mm鋼管作為橫楞，間距450 mm。根據模板規范要求在外墻內側加斜撐，且邊安裝邊校正其平整度及垂直度。模板安裝完畢應檢查螺栓、斜撐的加固情況以及模板拼縫。柱側模與PC墻板拼接處，需事先在PC墻體上粘貼泡沫雙面膠，待構件與柱側模加固時將拼縫擠密，用以防止混凝土澆筑過程中的漏漿現象（圖8）。

圖8 柱模加固

3.4 預制墻板接縫處理

預制墻板接縫主要是指墻板之間的水平縫和垂直縫，接縫均采用柔性材料和微膨脹水泥砂漿進行填塞。PC外墻防滲體系包括結構自防水、構造防水、材料防水3部分。

水平縫采用構造防水，即墻板的上部和底部均預制企口，防止水流到室內；外墻接縫均采用材料防水，原料為改良硅酮膠（圖9、圖10）。

圖9 外墻水平縫反檻構造防水

圖10 板側粘貼膠條

4 結語

PC結構住宅是今后住宅產業化發展的主要結構形式之一，而目前對于該體系的研究日趨完善，工程實踐走在時代前列。高層建筑預制外墻與現澆剪力墻的共同受力及抗震性能分析已能滿足要求。由于面磚預先貼于PC墻板上，外墻裝飾作業大大減少，取消了外墻抹灰。陽臺板、空調板、樓梯等異形預制構件的體系也成功運用到工程實踐。