全裝配式混凝土框架結構施工技術的應用

桑樹云

(南京學尚置業有限公司，江蘇 南京 210000)

0 引言

在以往的施工技術中，我國主要進行的是現澆混凝土結構的施工，這一技術包括腳手架的搭建、支模、扎筋、混凝土澆筑等工序，大部分都由手工進行。這一技術存在著噪聲大、粉塵多、消耗大、勞動強度高等缺點，并且施工速度也非常慢，與施工人員的熟練度具有很大的關系。而預制全裝配式混凝土框架結構施工方面，建造速度快，并且對于環境的污染較小，應該在建筑行業予以推廣。

1 預制全裝配式混凝土框架結構的發展和特點

1.1 預制全裝配式混凝土框架結構的發展

預制全裝配式混凝土施工技術最早起源于英國，Lascell 進行了是否可以在結構承重的骨架上安裝預制混凝土墻板的構想，可以用于別墅和住宅結構中。在早期，這一技術主要應用于建筑中的非結構構件，比如用人造石代替天然的石材或者是磚瓦陶瓷材料等。在20 世紀初，這一技術傳到了美國。由于這一技術采用的是工業化的生產模式，受到現代工業社會的青睞。此后，受到二戰的影響，人力減少，這一工業化的生產結構更加的受到歡迎，應用在了住宅、辦公樓、公共建筑中［1］。近年來，預制全裝配式混凝土框架結構得到了突破性的進展，進行了新型材料的研究，鋼—混凝土預制組合結構納入發展視野，在抗震性和設計規范上取得了力學設計規劃的進步。相比于早期的結構，當代的預制全裝配式混凝土技術主要有以下的特點:首先，主要應用于結構構件，其次經常與預應力技術結合使用，再次，普遍使用高強度的材料，如高強鋼筋等，最后生產越來越標準化、模塊化。

1.2 預制全裝配式混凝土框架結構的特點

預制全裝配式混凝土框架結構可進行工業化、模塊化的生產，可以對質量進行全方位的控制，隨著應用范圍的提高，生產配件等也相應的完善。在制造密實性、材料耐久性、防水性、負荷強度變異性等方面都具有突出的優勢，同時結構造型也相對靈活;其次，這一產品大部分都進行機械化的生產，自動化水平高，生產效率高。減少了混凝土的養護時間，施工方式相對快捷，受到自然環境方面的影響相對較小;第三，工人的施工條件相對較好，濕作業相對減少，采用機械化的方式，對于工人的身體健康造成的傷害較小;第四，對環境的破壞較少，由于進行集中的生產，可以在生產過程中嚴格的控制粉塵、廢料和噪聲的產生，施工的工期較短，同時方便交通運輸，對于環境的影響較小;最后，這一技術有利于社會的可持續發展，與傳統現澆技術相比，在嚴格的工藝控制下可以節省55%的混凝土和40%的鋼筋，并可以利用廢舊的礦渣、粉煤灰等廢料進行生產，拆除也相對簡單，符合節能減排的要求［2］。

1.3 預制全裝配式混凝土框架結構的應用

這一結構主要應用于以下幾個方面，建筑工程中，主要被用在建筑承重結構和非承重結構的構件制造安裝;在橋梁施工中可用于梁、護欄、防護墻、隔離帶等;在交通工程中用于行道板、隔離帶、防護墻等;在巖土工程中用于擋土墻、隧道襯砌、涵洞等;在水工工程中，用于管道、容器、碼頭、水塔等。全裝配式混凝土框架結構包括預制墻板、預制樓板、預制柱、預制框架、預制梁、建筑的裝飾構架、門窗、疊合板模板、疊合墻模板、疊合梁模板等［3］。

2 預制全裝配式混凝土框架結構施工技術的應用

2.1 安裝流程

首先根據具體的設計要求，在工廠將建筑所用的承臺膜、梁、板、承臺鋼筋等進行定制，同時進行施工現場基礎工程的混凝土澆制。根據相應的步驟，先確定好各種構件的安裝位置和安裝順序。然后進行構件的安裝。首先安裝預置承臺，進行承臺混凝土的澆筑。再根據承臺基的位置進行柱吊裝的安裝、矯正、定位和焊接。然后安裝梁吊裝，進行校正和主筋的焊接工作。進行梁柱節點核心區域的處理、預制樓板的安裝、自保溫墻的安裝、疊合層樓板鋼筋的施工、疊合層樓板混凝土的施工。

2.2 預制承臺制作和安裝

首先要根據具體的工程進行預制承臺的設計，一般承臺模壁厚為10 cm，內含單層φ6 的3 級鋼筋網片。為了方便現場的吊裝操作，承臺模的各側壁需要預埋吊裝件。先在現場進行基坑的開挖，然后放入預制承臺，綁扎鋼筋，并進行安放柱的連接埋件。進行混凝土的澆筑，完成后在混凝土上方進行立柱和連續墻的施工。然后進行具體的施工，把預制承臺安放在準確的位置，并放入綁扎完成的鋼筋籠，要根據柱的定位與抗剪結構進行焊接，保證混凝土澆筑不會偏移，如圖1 所示。

圖1 柱連接件

2.3 預制梁和預制柱的安裝

預制梁和預制柱的制作主要根據設計要求在工廠中進行，節省施工的時間，并且要注意對構件的檢查工作，確保構件符合要求。為了方便施工，應用統一規格的鋼釘，確保梁和柱在相同的軸線上連接。為了提高預制鋼筋混凝土梁連接端的承重能力，并具備相應的抗剪、抗彎力，應形成強節點結構，梁端頭和柱上型鋼接頭可采用螺栓夾板式連接。預制柱和承臺的連接處設有接受力構件，并設置了可調螺栓，在安裝時可以進行垂直度的調節。柱連接件周邊伸出的鋼筋作為柱內配筋的延續，和下部的承臺預埋鋼筋相互錯位，在柱的垂直度調整完成后，對上下連接的鋼筋和調整件進行焊接，如圖2 所示。

圖2 柱節點安裝

2.4 預制疊合樓板與保溫墻板的安裝

預制疊合樓板的設計要以實際的工程為準，要注意承重段的長度和承重端頭的結構。一般預制板的厚度為80 mm，現澆厚度為70 mm。在預制板的四角，都設置預埋吊裝件，板的四周設置端部伸出承重端結構。先進行樓板擱置，放在預制梁兩端的擱置空間上，在進行相應的鋼筋焊接與固定及面層鋼筋的綁扎后，進行混凝土的澆筑，形成整體結構。

預制保溫外墻板是兩側面澆筑的外護薄殼層，兩側是多個并列相間的鋼混凝土連接體，組成H 形結構。安裝時，要確定標高和尺寸，并取出預制板孔隙的保護塞，確保吊裝卡口到位，用螺栓把卡扣和墻板連接起來，將吊裝用鋼絲繩和連接鎖固定。

3 結語

本文介紹了預制全裝配式混凝土框架結構施工技術的發展，并對比了現澆混凝土技術，總結了這一技術的特點，同時分析了預制全裝配式混凝土框架結構施工技術在工程中的應用。安裝是最為關鍵的技術，但是在實際的操作中，各項構件的設計也對整個工程起著主導作用，所以我們除了做好安裝操作以外，也要重視工程的設計工作。

［1］黃慎江.二層二跨預壓裝配式預應力混凝土框架抗震性能試驗與理論研究［D］.合肥:合肥工業大學，2013.

［2］劉 佳.基于住宅產業化的預制裝配整體式混凝土框架結構的研究與應用［D］.成都:西南交通大學，2014.

［3］賴偉山.新型預制裝配式消能減震混凝土框架節點抗震性能試驗研究［D］.廣州:廣州大學，2014.