王偉紅
(福建磊鑫(集團)有限公司,福建 廈門 361000)
隨著建筑科技水平的提高、住宅產業現代化的發展,預制裝配式建筑施工技術是我國建筑行業發展的必然趨勢,但裝配式建筑各構件制作和施工中存在較多的問題,如預制疊合板上的預留洞問題,如何實現各專業預留洞與疊合板的有效結合;使疊合板中預留洞的使用率提高,并降低在疊合板中預留的難度和提高洞口預留的質量;使樓層上下疊合板預留洞偏差降至最低;縮短疊合板預留洞預埋的時間,使整體制造疊合板的工期縮短,已然成為建筑業化工程發展的重要環節。
本公司在多個框架結構裝配式施工項目中,采用了基于BIM 預制疊合板預留洞磁盒定位安裝施工技術,解決了疊合板中預留洞的諸多難題,具有安全可靠、操作便捷、環保節能、綜合造價低等優點。
首先,對各專業施工模型進行整合,將預留洞的位置全部體現于結構樓板中并校核。接著,利用專業軟件PKPM-BIM 進行標準樓板的拆分設計,生成預制疊合板模型及鋼筋模型,并且把所有專業的預留孔洞的位置都相應的體現在預制疊合板上,再進行疊合板的受力核算。然后,把拆分好的疊合板模型信息導入紅外線定位儀中,用紅外線定位儀在疊合板鋼模底板上進行預留洞定位,再進行人工測量核實,使疊合板預留洞位置與設計圖紙無偏差。最后,根據預留洞的大小進行不銹鋼預留洞磁盒的選用,并根據在鋼模臺上的定位進行預留洞磁盒的固定,使不銹鋼預留洞磁盒一次性安裝到位。
熟悉及優化建模各專業圖紙→→生成疊合板構件預留方案→→導入紅外線定位儀進行疊合板精確定位→→根據定位線進行不銹鋼預留洞磁盒安裝→→疊合板預留洞的核查確認→→成品疊合板構件預留洞核查
熟悉各專業施工平面圖紙,在滿足規范的要求下,先進行二維平面圖的優化,使各專業排布美觀、合理,并都體現綜合平面圖上,利用BIM 三維技術進行各專業的建模(或設計單位有模型提供的直接進行模型優化),使各相關專業達到無碰撞的狀態,符合設計要求。在各專業與樓板碰撞檢查時,利用BIM 插件技術一鍵生成樓板預留洞,并針對不符合要求的預留洞進行規范性的更改,如DN100 的管路要進行DN150 的套管預留,在模型中進行套管大小的設置,最終使各專業樓板預留洞位置都體現于結構模型中。
模型建立后,把結構模型樓板拆分成疊合板構件,使預留洞在疊合板上面精確的定位,并讓結構設計人員進行承載力核算,使不能滿足設計規范的洞口進行加筋,且生成精確的疊合板施工平面圖。

圖1 樓板板圖的預留洞三維效果圖
把BIM 模型生成國際通用的IFC 輕量化格式,導入紅外線定位儀進行鋼模臺上的疊合板定位,使預留洞的位置都體現在鋼模臺上。

圖2 紅外線定位
根據導入紅外線定位儀中的疊合板的局部樓板圖紙定位出的預留中心點、線進行不銹鋼預留洞磁盒安裝,固定于鋼模上,使得預留洞與設計圖紙無偏差,如下圖所示。

圖3 疊合板內安裝預留洞邊框卡位不銹鋼磁鐵固定器
鋼模上不銹鋼預留洞磁盒定位好以后,進行鋼筋及附屬工作的安裝,使疊合板成品框架全部成體,再人工在進行核查,使將要澆筑的疊合板上的預留完全符合設計圖紙。

圖4 綁扎鋼筋后疊合板內的預留磁盒
疊合板構件前期工序完成以后,使用自動化混凝土澆筑機澆筑疊合板,而后鋼模振搗,使混凝土均勻密實填實,再移動到養護箱內養護8 個小時。24 小時后脫模成品、出廠、吊裝、安裝。

圖5 疊合板脫模后預留洞檢查圖
與傳統預留洞施工工藝相比,本施工工藝降低了疊合板上預留洞的施工難度,減少了施工現場對預留對圖的工作量,提高了預留的質量,避免傳統施工工藝中因預留偏位,而導致后期在疊合板上重新開洞的情況。工廠在制作疊合板的過程中也減少了人工、縮短了制作工期、減少了工廠材料和設備的消耗,對公司某工程進行統計,可節約成本15%左右。同時各專業預留洞及預留線盒等與預制構件同步施工,減少了工廠工人的預埋的工作量,從而也減少了工廠機械切割的粉塵、噪音等危害,具備污染少、節約資源等優點。