高層住宅裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)的施工與組織

上海市浦東新區(qū)文化藝術(shù)指導(dǎo)中心 上海 200135

裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)是在現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)和裝配式結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上發(fā)展的一種結(jié)構(gòu)形式，即把建筑的主要構(gòu)件的一部分交工廠預(yù)制生產(chǎn)，另一部分現(xiàn)場澆筑而形成整體結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)施工比較靈活，適應(yīng)性強(qiáng)，具有整體性好、操作方便、縮短工期、降低造價、減少建筑垃圾、提高工程質(zhì)量等優(yōu)勢，特別是在標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化和綠色節(jié)能等方面獨(dú)具特色，適合工業(yè)化生產(chǎn)，是一種較為理想的建筑結(jié)構(gòu)，具有廣闊的應(yīng)用前景與經(jīng)濟(jì)效益[1-3]。

1 應(yīng)用工程概況

本工程為某學(xué)院高層學(xué)生公寓，共3 棟，建筑面積近30 000 m2，地上12 層，地下1 層，室內(nèi)外高差600 mm，地上 1層層高為4.2 m，2層～屋面層層高為3.3 m，結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)，剪力墻抗震等級為3級，2層樓板以上為裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)。

2 結(jié)構(gòu)施工管理要點(diǎn)

2.1 施工技術(shù)管理

本工程主要預(yù)制構(gòu)件包括：外墻板、內(nèi)墻板、疊合樓板、陽臺板以及樓梯的成品構(gòu)件。對構(gòu)件的深化加工、垂直吊運(yùn)、固定連接、裝配精度和作業(yè)人員技能要求較高，為本工程的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

針對此工程在技術(shù)上的重點(diǎn)和難點(diǎn)控制，施工單位集團(tuán)由下屬的設(shè)計研究院、施工單位及PC工廠組建了強(qiáng)大精干的技術(shù)團(tuán)隊，根據(jù)施工圖并結(jié)合現(xiàn)場施工、工廠生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行深化設(shè)計，將各類施工圖歸類到工藝圖上，做到生產(chǎn)施工有理可依、有據(jù)可尋。在物質(zhì)保障上，施工單位在當(dāng)?shù)負(fù)碛鞋F(xiàn)代化生產(chǎn)流水線，具有多年的預(yù)制裝配構(gòu)件生產(chǎn)加工經(jīng)驗(yàn)，實(shí)施精細(xì)化施工管理，預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)精確到毫米，并有專門的物流公司運(yùn)輸構(gòu)件，保證PC構(gòu)件的出廠質(zhì)量。

2.2 施工人員管理

本工程的施工單位同時擁有裝配式預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)資質(zhì)，擁有10余年的裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)施工經(jīng)驗(yàn)，專業(yè)化水平高，協(xié)同能力強(qiáng)，裝配施工經(jīng)驗(yàn)豐富，具有一定的現(xiàn)場解決問題能力。從施工組織到構(gòu)件接收、吊裝、現(xiàn)場支模、綁扎鋼筋、傳統(tǒng)施工面現(xiàn)澆作業(yè)等均由其專業(yè)班組進(jìn)行作業(yè)，達(dá)到了產(chǎn)業(yè)工人的標(biāo)準(zhǔn)管理模式和施工能力水準(zhǔn)。在出±0.00 m和第1層非標(biāo)準(zhǔn)層后，其施工進(jìn)度基本穩(wěn)定在5～6 d完成1 層的速度，達(dá)到甚至略優(yōu)于傳統(tǒng)現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的施工作業(yè)速度。

3 結(jié)構(gòu)施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 水平構(gòu)件施工技術(shù)

水平構(gòu)件安裝施工以預(yù)制疊合樓板為主。

3.1.1 疊合樓板安裝工藝流程

測量放線→支撐搭設(shè)→構(gòu)件進(jìn)場檢查→掛鉤、檢查構(gòu)件水平→吊運(yùn)→就位、安裝→調(diào)整→取鉤→安全防護(hù)架搭設(shè)

3.1.2 疊合板安裝操作要點(diǎn)

1）搭設(shè)支撐架宜采用獨(dú)立支撐體系或輪式腳手架，搭設(shè)時，立桿間距不宜過大。

2）獨(dú)立支撐系統(tǒng)由立桿、頂托、三腳架、木工字梁及獨(dú)立頂托構(gòu)成支撐系統(tǒng)。搭設(shè)時，木工字梁兩端及木工字梁搭接位置應(yīng)用帶三腳支撐立桿，工字梁中間位置用帶獨(dú)立頂托的支撐立桿，三腳架應(yīng)展開到位以保證支撐立桿的穩(wěn)定性。

3）采用輪口式的立桿與立桿之間必須設(shè)置1 道或以上雙向連接桿。立管上端設(shè)置頂托，頂托上放置木方（木方應(yīng)平整順直且具有一定剛度）。木方與頂托用鐵絲綁扎牢固，木方鋪設(shè)方向應(yīng)與疊合板拼縫垂直。

4）工字木或木方鋪設(shè)完成后應(yīng)對板底標(biāo)高進(jìn)行精確定位，通過調(diào)節(jié)支撐桿或頂托使全部木方處于同一水平面上，其標(biāo)高等同板底標(biāo)高。

5）根據(jù)事先編好的吊裝順序?qū)B合樓板安裝就位，就位時一定要注意按箭頭方向落位，同時觀察樓板預(yù)留孔洞與水電圖紙的相對位置。

6）疊合樓板吊具宜采用鋼橫梁、吊鉤或卸扣對稱（左右、前后）固定于板底鋼筋的縱筋與腹筋的焊接位置，起吊時應(yīng)確保各吊點(diǎn)均勻受力，見圖1、圖2。

圖1 疊合板吊裝

圖2 疊合板安裝

7）疊合樓板吊裝完后必須全數(shù)檢查支撐架的受力情況，以及板與板拼縫處的高差是否符合標(biāo)準(zhǔn)。

8）鄰邊的疊合板吊裝完成一塊時，應(yīng)立即將此處鄰邊防護(hù)安裝好。安裝外圍疊合樓板時，應(yīng)注意操作人員必須系好安全帶。

3.2 豎向構(gòu)件施工技術(shù)

豎向構(gòu)件安裝施工以預(yù)制外墻板為例。

3.2.1 預(yù)制外墻板安裝工藝流程

構(gòu)件進(jìn)場檢查→選擇吊裝工具→掛鉤、檢查構(gòu)件水平→吊運(yùn)→安裝、就位→調(diào)整固定→取鉤→連接件安裝

3.2.2 預(yù)制外墻板安裝操作要點(diǎn)

1）根據(jù)構(gòu)件形式及質(zhì)量選擇合適的吊具，超過4 個吊點(diǎn)的應(yīng)采用加鋼梁吊裝。

2）當(dāng)塔吊把外墻板吊離地面時，須檢查構(gòu)件是否水平，各吊鉤的受力情況是否均勻，使構(gòu)件達(dá)到水平，待各吊鉤受力均勻后方可起吊至施工位置。

3）在距離安裝位置一定高度時，停止構(gòu)件下降，檢查墻板的正反面是否和圖紙正反面一致，檢查地上所標(biāo)示的墊塊厚度與位置是否與實(shí)際相符，如圖3所示。

圖3 外墻板吊裝

4）根據(jù)樓面所放出的墻板側(cè)邊線、端線、墊塊、外墻板下端的連接件（連接件安裝時外邊與外墻板內(nèi)邊線重合）使外墻板就位。

5）根據(jù)標(biāo)高調(diào)整橫縫，橫縫不平會直接影響豎向縫垂直；豎縫寬度可根據(jù)墻板端線控制，或是用一塊寬度合適（根據(jù)豎縫寬定）的墊塊放置在相鄰板端進(jìn)行控制。

6）用于墻板臨時固定的斜支撐在調(diào)整垂直度時，同一構(gòu)件上的斜支撐調(diào)節(jié)件應(yīng)向同一方向旋轉(zhuǎn)，以防構(gòu)件受扭。如遇支撐旋轉(zhuǎn)不動時，應(yīng)找出問題后再處理，嚴(yán)禁用蠻力旋轉(zhuǎn)，如圖4所示。

圖4 斜支撐調(diào)整垂直度

7）用斜支撐將外墻板固定（安裝時斜支撐的水平投影應(yīng)與外墻板垂直且不能影響其他墻板的安裝），用底部連接件將外墻板與樓面連成一體。

8）操作工人站在人字梯上并系好安全帶，安全帶與防墜器相連。防墜器要有可靠的固定措施。

9）2 塊外墻板之間用一字形件或L形連接件連接，螺栓緊固合適，不得影響外墻平整度，安裝完畢后用點(diǎn)焊固定。

3.3 主要施工節(jié)點(diǎn)示意

1）外墻板、疊合梁、疊合樓板連接節(jié)點(diǎn)如圖5所示。

圖5 外墻板、疊合梁、疊合樓板連接節(jié)點(diǎn)

2）架體支撐：裝配式樓板支模架體系有鍵槽式連接鋼管承重支撐系統(tǒng)、獨(dú)立支撐系統(tǒng)和輪口式支撐系統(tǒng)。本工程中的架體支撐采用的是“金湘峰”牌鍵槽式連接鋼管承重支架。鍵槽式連接鋼管承重支架是一種新型的便捷式支撐架，它成功地彌補(bǔ)了傳統(tǒng)扣件式模板支架的一些不足，如圖6所示。

圖6 架體支撐示意

3.4 結(jié)構(gòu)施工安全圍護(hù)

由于裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)體系的外圍外墻板是作為整體的結(jié)構(gòu)的主要受力構(gòu)件，因此，吊裝作業(yè)時應(yīng)先進(jìn)行外圍外墻板的吊裝，在形成相應(yīng)的安全圍護(hù)后，施工人員即可安全地進(jìn)行內(nèi)部相應(yīng)的施工作業(yè)（疊合樓板、內(nèi)隔墻等），因此對于裝配式結(jié)構(gòu)體系，只需要考慮在吊裝外墻板前的臨邊安全防護(hù)即可。

本工程項目的臨邊安全防護(hù)為圍護(hù)圍欄。臨邊圍護(hù)欄桿在疊合板吊裝就位后立即進(jìn)行安裝（即在疊合梁板就位后，立即在建筑物外側(cè)臨邊，搭設(shè)圍護(hù)欄桿并滿掛安全網(wǎng)），在外墻板吊裝前拆除（但應(yīng)按照實(shí)際吊裝順序，在安裝前拆除就位處外圍臨邊防護(hù)，不可提前拆除，更不可一次性拆除全部外臨邊防護(hù)欄桿）。欄桿采用三桿水平桿，下用可調(diào)式夾具堅固在建筑構(gòu)件上，立桿間距不大于2 m。如圖7所示。

圖7 施工現(xiàn)場防護(hù)欄桿圍護(hù)實(shí)景

陽臺處臨邊防護(hù)欄桿須待圖紙上設(shè)計的建筑欄桿施工到該部位時方可拆除，不可提前拆除，更不可一次性拆除多層。電梯井道及電梯門處的防護(hù)應(yīng)隨施工進(jìn)度及時進(jìn)行封閉[4,5]。

4 結(jié)語

裝配整體式混凝土建筑是多種先進(jìn)理念和技術(shù)的集大成者。它通過統(tǒng)一的建筑模數(shù)來提高建筑的標(biāo)準(zhǔn)化程度，以工廠按標(biāo)準(zhǔn)模塊生產(chǎn)建筑構(gòu)配件及制品來實(shí)現(xiàn)規(guī)模化，以提升施工機(jī)械化水平發(fā)展施工數(shù)字化，用現(xiàn)代管理方法手段實(shí)現(xiàn)管理科技化[6]。本項目的實(shí)施達(dá)到了文明施工、綠色施工的要求，而這也正是裝配整體式混凝土建筑方式優(yōu)點(diǎn)的集中體現(xiàn)。本項目從工藝設(shè)計開始，一直到構(gòu)件生產(chǎn)、構(gòu)件運(yùn)輸、構(gòu)件吊裝，乃至最后的整體裝修，全部由施工單位獨(dú)立完成，所總結(jié)的方法與經(jīng)驗(yàn)對其他類似項目具有一定的借鑒意義。