預制裝配式混凝土結構在高層住宅的應用

覃郁芬

（中國水利水電第八工程局有限公司 湖南長沙 410004）

引言

隨著城市周邊人口的不斷涌入，城市的住宅建筑高層化現象十分普遍，但高層住宅的施工難度較大，尤其是施工周期較短，采用傳統的澆筑方式無法縮短工期，而利用預制裝配式混凝土結構，則可以有效縮短住宅的施工周期，由此可見，對預制裝配式混凝土結構進行研究，對于高層住宅的施工具有重要意義。

1 預制裝配式混凝土結構概述

預制裝配式混凝土結構是指將事先制造好的混凝土作為澆筑住宅的主要構件，在實際施工過程中，利用裝配、連接、澆筑等方式，最終形成穩定的混凝土結構[1]。現階段預制裝配式混凝土結構，可以按照裝配化程度分為下述兩種形式：

1.1 全裝配式

全裝配式混凝土結構是指所有的混凝土構件，都是在工廠中事先生產出來的，然后利用運輸車統一運到施工現場投入使用。

1.2 半裝配式

該結構是指一部分混凝土結構由工廠制作，而另一部分混凝土則在施工現場制作完成，然后工作人員利用這些混凝土結構完成澆筑工作。其具體施工步驟為：第一步工作人員需要預測混凝土構件的需要量，在施工現場加工一部分混凝土構件，這一階段通常被稱之為預制階段，也是整個澆筑工作的開端。第二步是工廠運輸，工作人員需要利用運輸車將工廠加工完成的構建運到施工現場，這一階段被稱之為加工階段[2]。第三步是對混凝土構件進行統一安裝，這一階段是安裝階段。在澆筑高層住宅過程匯總，預制裝配式混凝土結構的應用形式詳見表1。

表1 預制裝配式混凝土結構的應用形式

2 高層住宅混凝土結構的特點

2.1 水平荷載

高層住宅由于高度較高，因此對其承載力要求十分嚴格，在設計住宅結構的過程中需要使用一定的方法，提高其承載力，與此同時，水平荷載力對高層住宅結構的穩定性也會產生較大的影響。因此，建筑企業在設計高層住宅結構的過程中，需要對其水平荷載多加重視。就高層住宅來看，其豎向的水平荷載的數值較為固定，住宅結構對于水平承載力有較大影響。

2.2 結構移動

高層建筑結構設計相較于低層建筑結構設計的難點就在于結構的側向移動，側向移動已經成為高層建筑結構設計的重點內容，建筑企業在設計高層住宅結構的過程中需要對側向移動進行合理的調整，以此來提高結構的穩定性。

3 預制裝配式混凝土結構的應用

以某城市高層住宅施工為例，闡述其在施工過程中預制裝配式混凝土結構的應用，該建筑以剪力墻為主要的結構，其內墻采用的結構為混凝土澆筑結構，該施工使用了形式和數量較多的結構，例如：外墻板結構、樓體結構等，這些結構都是預制裝配混凝土結構的重要組成部分。

3.1 在模具制作和組裝中的應用

因為預制構件的大小和形狀都存在較大差別，通?？梢詫⑵鋭澐譃榈啄?、內側模、吊模和外側模等四種形式；這四種構件的連接方式也有較大差別，有的是依靠螺絲，有的是依靠自身的連接結構[3]。這些預制構件具有較強的剛度和精度，其定位性能優越，使用方法較為簡單。由于預制模件對于準確度有很高的要求，因此，廠商必須嚴格控制構件的尺寸，使其符合設計的標準，結構部件的各項基本差值不應超過2mm。工廠在制作結構部件時，需要把鋼膜按照工藝圖紙的要求，擺放在合理的位置，然后完成底模的安裝，再利用激光定位儀對其高度和位置進行精準測量，其高度差值不應高于1mm，上述步驟完成后，對其進行固定，模具組裝的順序是由內及外，先下后上。

其次，還可以將預制裝配技術應用在保溫板的安裝之中，工作人員可以在保溫板上進行打孔，并采用特定的連接方式，保證保溫板可以同混凝土結構進行有效的連接，錨固件是當前應用最為廣泛的連接固件，工作人員可以將其作為保溫板和混凝土結構連接的主要工具，在使用錨固件進行保溫板和混凝土的連接后，還需在保溫板背部開槽，槽的深度大致為5mm左右，以此來加強混凝土和擠塑板之間的連接。

3.2 塑鋼窗的固定和安裝

建筑企業在使用預制外墻的過程中，需要提前對門窗的外部進行掩埋處理，同時完成鋼模的加固和安裝。在實際安裝預制塑鋼窗之前，應對預制門窗的性能進行抽樣檢測，確定其質量符合標準，等到將鋼制模板放置完畢后，完成對塑鋼門窗形狀的調整。預制鋼塑門窗在組裝過程中，為避免其外部鋼結構受到混凝土結構的壓力而發生改變，工作人員可以將事先預制的保護框放在鋼模上，之后把塑鋼窗的外部框架放在鋼護框上，并利用木板對二者進行隔離，避免二者直接發生接觸。

3.3 測量定位

測量定位和高度標示是預制裝配式混凝土結構的一項主要施工內容，工作人員可以采用GIS系統對高層住宅預制裝配式混凝土結構的澆筑位置、安裝位置和高度進行測量和控制。

建筑企業在進行測量定位的過程中，應依據高層住宅的特點，在地面和樓頂設置控制點，構成測量控制體系，全方位的對高層住宅內部結構進行測量，并利用引導線輔助混凝土的澆筑。

設置地面控制網應依據高層住宅的形狀，將控制點放置在地下室的頂端，與地面和樓頂的設置點形成控制網絡，這種方式的使用，可以避開樓梯結構構件對測量點的影響。在進行樓頂混凝土澆筑時，應把澆筑點定在控制點的中心位置，待混凝土施工完成后，還應用防線，對混凝土的位置進行加固?；炷两Y構驗收合格后，工作人員需要將板下口的位置向上調整1m，以此引導出各構件的軸線，并依據軸線的位置，進行構件加固。

3.4 處理預制構件

預制裝配式混凝土結構施工過程中，建筑企業應按照逆時針的方向對吊裝進行逐一安裝，同時，施工人員不要盲目操作，甚至出現錯誤操作。工作人員可以利用水泥等材料對預制板的缺陷位置進行修復?；蚴鞘褂媚z條封堵預制板的裂縫，在此之前，工作人員還要將預制板的表面清理干凈，防止其表面污染對膠條的應用效果產生影響。待膠條將兩個吊裝墻黏貼完畢后，工作人員則要對兩墻的間隔位置進行填充，然后再使用水泥進行夯實處理。工作人員之后的施工內容為定位，由于預制構件自身具備連接方式和連接點，并且這一工作內容的完成地點是工廠，不會受到施工現場外部環境的影響，其準確性較強。因此，工作人員僅需利用其特點對其定位即可。但想要進一步提升其定位的效果，工作人員還可以使用測量設備對結構構建的標高重新檢測。

4 結論

綜上所述，隨著城市化進程的不斷加快，農村人口大量涌入城市，高層住宅已經成為城市建設的重點內容，而采用傳統的現澆式施工方式，工程施工周期較長，無法滿足城市發展的需要。因此，建筑企業應采用預制裝配式混凝土結構，這一澆筑方式的應用，可以在最大限度上縮短施工的時間，有利于降低施工的成本。與此同時，在實際施工時，還能節省模板等施工材料的使用，從而在一定程度上起到環保的功能，實現了經濟效益和生態效益的共同發展。