新型裝配式建筑PC構件模板設計及施工技術

張朝磊

（中國水利水電第八工程局有限公司，長沙410004）

1 引言

在科學應用新型裝配式建筑施工作業(yè)時，PC 構件是其中一個不可或缺的重要部分，必須對其加強重視，使其更好地滿足現代建筑行業(yè)的發(fā)展需求，為了進一步明確新型預配式建筑施工技術，特此展開本次研究，希望能夠有效推進我國建筑行業(yè)的進一步發(fā)展。

2 PC 構件的總體闡述

2.1 內涵闡述

PC 構件主要是指一種混凝土預制件。這種專業(yè)的稱謂是在住宅工業(yè)化領域專用的。其具體應用的領域包括了預制鋼筋混凝土柱地基基礎、預制鋼柱基礎以及路燈廣告牌柱的鋼筋混凝土基礎與樓板等。需要進行模板制作是這種類型的構件與傳統的現澆混凝土構件相比最大的差異，關于模板的制作環(huán)節(jié)，還需要在施工現場進行制作，這意味著后續(xù)的澆筑環(huán)節(jié)和養(yǎng)護環(huán)節(jié)，也需要在施工現場完成。總的來講，PC 構件是一種新型的生產施工方式。

2.2 應用優(yōu)勢闡述

關于具體的應用優(yōu)勢，主要體現在安全系數、質量水平、施工效率、施工成本和環(huán)境保護等多個方面。其中，關于安全系數方面的優(yōu)勢，主要體現在這種構件的制作過程，是在專業(yè)工廠中通過標準化的生產流程完成的，有了專業(yè)的場地和專業(yè)的技術做支撐，則意味著整個生產過程中的穩(wěn)定性和安全系數都會相對更高。而質量方面的優(yōu)勢也與標準的生產制作流程有直接的關系，除了生產流程的標準化，生產過程中所應用的技術流程、機械設備類型，都是有非常高的專業(yè)性要求的設備和技術，這就使得構件的生產在基礎的生產過程中得到了比較全面的保障，那么產品的質量就能夠得到相應的保障。而關于生產效率的方面，主要是指，在預制構件的尺寸和要求都全面地得到確認和控制后，構件的生產和安裝都可以依照標準化的流程直接開展，這就使得安裝操作的進度和效率能夠得到更有效地提升。成本效率方面，模具結構從性質上來講就是一個能夠重復進行應用的工具類型，這在很大程度上減少了制作生產的成本。在這里要強調的是，為了保證重復使用的模板的功能得到充分發(fā)揮，在模板結構的初步制作環(huán)節(jié)，保證模板本身的質量和標準化，是非常關鍵的問題。最后，從環(huán)境保護的角度上來講，預制模式下，使得需要在施工現場完成的施工環(huán)節(jié)在總體的數量有所減少，同步可能產生的污染數量也會減少很多，從總體的施工建設效果上來講，也是更好的。

2.3 應用注意事項闡述

在預制構件施工的背景下，意味著生產工廠需要具備一定范圍的工廠面積，并且在配套的設施設備方面也要提前按照具體的生產制作環(huán)節(jié)進行采購和準備，在一定程度上意味著前期成本可能會比較高。為了盡可能降低前期成本，為生產制作的環(huán)節(jié)執(zhí)行提供更多的便利，在應用預制PC 構件的過程中，應當提前做好相關的規(guī)劃工作，并對具體的施工建設人員的技術水平進行全面地把握，組織專業(yè)的技術培訓，保證施工人員的生產制作水平達到具體的構件制作的要求，最后，預制構件在具體應用時需要進行批量運輸，這就意味著運輸環(huán)節(jié)也可能存在一定的風險系數，生產管理人員應當從管理工作的角度入手，充分地重視運輸環(huán)節(jié)的組織和規(guī)劃，確保以穩(wěn)定的流程組織運輸環(huán)節(jié)，降低這一環(huán)節(jié)的安全風險。

3 模板設計計算

3.1 設計構件模具

通常情況下，構件模具等穩(wěn)定性和精度會在很大程度上直接影響構件外觀質量和尺寸精度，具體包括標準底模、側模、活動模、預留孔模板等多個部分。當預制混凝土在模具中成型之后，需要將其兩端模塊取出，但是在材料成型之后強度也會得到一定程度的提升，無法將其模板輕易取出，會在很大程度上影響施工進度，很難確保高度滿足竣工要求[1]。在進行具體工作過程中，如果選擇應用的模具沒有設置自動脫模功能，相關工作人員需要用手取出模塊，而模塊成型之后產生的強度會使其曲磨難度大大提升，導致具有較大的勞動強度。基于此，相關工作人員需要科學設計構件模塊，同時還需要確保模具具有自動脫模設備。

3.2 明確脫膜吸附力

基于混凝土構件具體需求科學計算脫膜吸附力，在此過程中，嚴格基于現場施工規(guī)范確定脫膜吸附系數，如果混凝土構件情況較為復雜，則需要通過進行具體實驗，進一步明確脫膜吸附系數。并以此為基礎，對其后期工程建設過程中應用的施工技術進行有效調整。

4 預制構件的生產流程分析

4.1 鋼筋綁扎與套筒定位

對于預制構件而言，包括了多個環(huán)節(jié)和具體結構。在進行鋼筋綁扎的過程中，需要結合具體的預制構件區(qū)域采取科學的方式完成綁扎操作。例如，預制柱的施工建設，鋼筋綁扎的環(huán)節(jié)，就需要施工人員通過對圖紙設計要求的觀察，保持鋼筋的直徑、長度以及下料方式，并且在鋼筋一端的車絲后將連接套筒擰入，隨后，將鋼筋籠結構吊至預制構件的生產線上。到了這一階段，鋼筋綁扎的環(huán)節(jié)已經基本完成。隨后，在模具的端板位置上覆蓋發(fā)泡塑料，應用螺釘連接套筒，將其定位在模具的端板上，并后續(xù)完成灌漿塑料管等預埋件的安裝工作。

4.2 模具的安裝與檢驗

在模具安裝的環(huán)節(jié)中，做好前期的模具清理是取得良好的模具安裝效果的重要環(huán)節(jié)。在具體安裝時，要注意結合觀察圖紙設計要求，按照相關的要求對兩側模板進行安裝，并用銷釘對側模定位的精度進行控制。同步應用螺栓結構，完成側模與底模的控制和固定。到了這一階段，模板的基本安裝環(huán)節(jié)就已經完成。隨后，要針對已經安裝完成的模板做好檢驗審核工作，從具體的角度上來講，檢驗工作的開展需要針對模板安裝的正確性進行初步檢驗，也就是說，首先要關注模板的安裝是否嚴格按照科學的安裝流程進行。另外，從具體的安裝效果上來講，檢驗工作的重點還在于應當針對安裝的細節(jié)部位做好檢驗工作，確保細節(jié)區(qū)域安裝的科學性和牢固性，避免在進入另一階段的施工流程后，由于模板安裝本身的質量問題影響其具體應用效果。

4.3 涂抹脫模劑環(huán)節(jié)

脫模劑是模具施工中推進下一階段施工建設所需要應用的一種非常重要的輔助材料。脫模劑的涂抹，最主要的作用是能將脫模環(huán)節(jié)的工作在質量上和實施便捷性上促進其達到良好的效果。從脫模劑涂抹的流程上分析，脫模劑涂抹之前，需要針對模具表面進行及時徹底的清理。在具體的涂抹環(huán)節(jié)中，應注意涂抹順序，常規(guī)情況下，應當首先涂抹具有防銹蝕作用的通磨機，隨后再進行常規(guī)普通脫模劑的涂刷，注意控制脫模劑應用后的時間間隔，確保兩種脫模劑得到充分的相互作用，形成一種具有再生能力和吸附作用的薄膜。

4.4 預埋件的安裝與鋼筋入模環(huán)節(jié)

入模環(huán)節(jié)對于操作的嚴謹性要求非常高。因此，入模的操作，也需要以圖紙為主要依據，并且保證鋼筋籠的位置處在標準化的底模模板上，同時放置端板結構，將鋼筋端部的螺栓擰緊。隨后，進行安裝預埋件的操作。注意應保證安裝位置的牢固準確。只有把握好鋼筋安裝與入模環(huán)節(jié)的順序和操作嚴謹性，才能確保這一施工環(huán)節(jié)的順利進行。最后，在確保安裝位置和效果準確牢固后，方可繼續(xù)安裝連接板裝置。

5 裝配式建筑施工技術

5.1 運輸與堆場

首先，在運輸PC 構件時，通常選擇低速平板車作為主要運輸方式，運輸過程中還需要確保水平放置樓板，避免運輸過程中造成損壞。與此同時，在運輸架上還需要科學設置枕木的位置，嚴格基于PC 構件運輸要求進行有效固定，確保PC 構件運行的有序性。其次，在預制構件進入施工現場之后，需要科學應用塔吊等設備對其進行轉移，同時，還需要確保構件堆放的有序性，為了進一步避免在施工現場堆放構件時發(fā)生傾覆事故，還需要科學應用支架，在此過程中，需要確保支架能夠高度滿足剛度要求。與此同時，在堆放構件時需要盡量選擇使用對稱堆放方式，確保構件堆放具有更高的安全性，保證有序開展后期施工作業(yè)。最后，在施工現場吊裝預制構件時，很容易出現變形等不良問題，為了對其進行更為有效的控制，相關工作人員在選擇吊具時，需要確保盡量選擇使用鋼扁擔進行豎向起吊，具體吊裝過程中還需要確保水平放置構件，避免破壞邊草位置。當構件達到指定位置時需要由人工配合具體作業(yè)，確保順利開展構件吊裝工作。在吊裝大塊樓板時，盡量選擇使用可調式模具吊裝，在保障構件受力均衡的同時有效避免應力集中破壞構件。

5.2 構件吊裝技術

在進行裝配式建筑施工作業(yè)時，預制構件吊裝是其中一項極為重要的工作，在很大程度上影響著施工質量和施工周期。在不同施工現場、施工環(huán)境和起吊設備之間存在一定程度的差異性，因此，必須重新測量PC 構件起吊方式和起吊位置。在此過程中，為了進一步保障施工準確性，相關工作人員在進行吊裝作業(yè)時，還需要科學應用定位裝置輔助現場施工。在具體設置定位裝置時，首先需要將其安裝在墻板兩端，同時還需要確保兩端定位裝置安裝的對稱性。為了進一步確保構件結構的完整性及其抗震效果，相關工作人員應科學應用U 型板上端斜角，使預制墻板達到指定位置，然后將強度較高的水泥漿料灌入連接套筒孔內，最后將各個結構位置固定，確保其穩(wěn)定性和可靠性。在具體的施工過程中，科學選擇精確定位裝置能夠為其后期施工操作提供一定程度的便利條件，同時，還可以進一步有效提升建筑質量，大大縮短施工周期。

5.3 構件支撐固定

通常情況下，在完成PC 構件吊裝工作之后，由于其他構配件還沒有有效落實，因此，構件穩(wěn)定性還存在很大程度的不足。為了進一步確保施工質量和施工安全性，相關工作人員需要科學應用工具，穩(wěn)定PC 構件，通常可以選擇應用斜撐固定和固定角碼等多種方式進行作業(yè)。在具體進行固定作業(yè)之前需要有效調整PC 構件水平精度前后和高度。同時在支撐大小梁等PC 構件時，在具體進行吊裝作業(yè)之前需要科學搭建支撐架，避免出現崩塌狀況。一般而言，墻板斜支撐結構具體包括支撐桿和U 型卡座兩個部分，支撐體系的主要作用在于承載墻板側向荷載，同時，還可以在一定程度內調整墻板垂直度。在具體安裝支撐體系之前，首先需要在疊合板現澆層內預埋螺栓，嚴格基于標準規(guī)范，確保露出高度始終處于40mm 以上，同時，還需要保證垂直于板面。在完成墻板吊裝之后，需要科學應用螺栓在墻板和預埋螺栓連接件上的斜支撐桿的有效安裝。在拆除斜撐和支撐時，需要確保嚴格基于施工標準進行作業(yè)。例如，在拆除PC 墻板斜撐時，需要確保在樓板灌漿一周之后進行拆除作業(yè)，在此過程中，還需要保障其設計梁強度達到70%才可以進行具體作業(yè)。

5.4 構件的連接技術

在完成PC 構件吊裝作業(yè)、支撐固定以及位置矯正之后，需要通過套筒將PC 構件末端預留出的鋼筋進行連接處理，在具體進行連接作業(yè)之前需要清理套筒，同時，還需要通過現澆混凝土在節(jié)點位置將現澆主體梁和PC 模板連為一體。在裝配節(jié)點進行施工作業(yè)時，必須嚴格遵循技術要求和質量要求，對其節(jié)點區(qū)域內混凝土設計強度和密實性進行更高程度的保障。在連接PC 墻板時，需要科學應用下部墻板和預埋鐵件，選擇使用螺栓或焊接進行連接作業(yè)。

5.5 后澆部位混凝土處理

在施工現場澆筑混凝土之前，需要對其鋼筋材料、模板以及預埋件嚴格實施質量檢驗，確保質量滿足標準之后才可以進行澆筑作業(yè)，與此同時，還需要確保科學處理鋼筋上和模板內的污染物，如果模板存在縫隙，需要對其進行科學有效的修補處理。在進行具體澆筑作業(yè)時，相關工作人員需要基于不同澆筑位置的具體需求科學選擇澆筑工藝。例如，在澆筑墻柱混凝土時，首先需要在底部澆筑40mm 左右的水泥砂漿，然后進行混凝土澆筑作業(yè)[2]。如果選擇使用分層澆筑，還需要確保嚴格控制分層下料厚度，使其盡量處于400mm 左右。相關工作人員在進行振搗作業(yè)時需要確保“快插慢拔”，避免混凝土出現空洞和離析現象，同時，在進行振搗作業(yè)時，還需要有效避免碰撞預埋件、模板和鋼筋。如果出現碰撞，需要有效檢查預埋件和模板位置及其牢固程度，避免對后期施工造成不良影響。在完成澆筑作業(yè)之后，還需要對其進行科學養(yǎng)護，通常情況下，普通混凝土需要進行一周以上的養(yǎng)護，而防水混凝土則需要進行兩周以上的養(yǎng)護作業(yè)。

6 結語

總而言之，在進行裝配式建筑施工過程中，首先需要科學設計PC 模板，然后以此為基礎，科學進行建筑施工作業(yè)。在開展具體工作過程中，需要對其相關構件進行科學運輸和合理對稱，同時，還需要在一定程度內對其進行吊裝作業(yè)、支撐固定以及連接，最后還需要科學處理混凝土，確保施工質量能夠更高程度地滿足現代社會發(fā)展對裝配式建筑施工技術提出的最新要求，在一定程度上推進我國建筑行業(yè)的發(fā)展，為國家經濟水平的有效提升奠定堅實的基礎。