喬磊
中鐵三局集團建筑安裝工程有限公司 山西 太原 030000
本工程為太原諾德逸宸云著1849地塊,位于山西省太原市光華街以南、西峪路以東、規劃路以北。
二標段:建筑面積約17.1188萬㎡(地上13.8289萬㎡,地下3.2898萬㎡),包括7#、8#、9#、10#、11#、16#樓、換熱站二、大門三、裙樓商業和附屬車庫。
主體工程7#樓建筑面積28181.89㎡,8#樓建筑面積31147.46㎡,9#樓建筑面積29740.38㎡,10#樓建筑面積16790.18㎡,11#樓建筑面積32458.2㎡,16#樓建筑面積7002.5㎡,地下車庫建筑面積22356.81㎡,附屬工程7#樓商業建筑面積1083.64㎡,9#樓商業建筑面積938.21㎡,11#樓商業建筑面積981.82㎡,熱力站建筑面積500.37㎡,大門建筑面積7㎡,其中9#住宅樓主體結構為鋼管束裝配式結構[1]。
(1)管線施工質量問題。裝配式建筑施工預埋構件管線質量問題時造成裝配式施工的主要問題之一。很多的施工現場管線預埋施工中會出現管線被異物堵塞、管線被壓破、構件脫落以及預埋管線暴露等問題,會造成建筑物暖通設備、水電施工等阻礙,導致建筑物實用價值降低,甚至會造成部分位置存在結構安全隱患和質量問題。鋼管束和內腔混凝土施工最常見的問題就是,組合墻體和矩形鋼管混凝土澆筑之前保證梁柱部位完成焊接,確保管內異物雜物清理干凈。
(2)裝配式構件連接問題。裝配式構件連接問題也是最明顯的施工質量問題之一。其問題主要在構件套筒連接錯位問題和水泥漿粘接性不強問題:預制構件最大的優點就是可以實現標準化工廠施工,在提升施工效率的同時也會降低施工成本,但是在施工技術標準控制中會存在套筒連接部位出現錯位偏移問題,造成節點無法繼續連接降低建筑物整體穩定性和可靠度。水泥漿黏結補充分的主要原因是換件是多灌漿孔未進行清理,異物阻塞造成水泥漿無法充分流動粘接每一個部位,從而導致構件粘接牢靠性降低,形成較為嚴重的安全隱患和質量銀行。
(3)平面制作中存在問題。裝配式施工在施工階段進行平面制作和安裝施工,會出現以下幾點質量問題:①疊合板會因為遠距離運輸和吊裝作業等造成部分板面開裂或者破損,會導致板密合性降低和抗壓抗彎值下降以及美觀性下降等問題,從而造成建筑物板面安全型和質量問題。②轉角板因為預制時配筋和混凝土配比以及混凝土施工等工藝缺陷造成板折斷、裂縫等問題,甚至一些質量嚴重的轉角板會直接斷裂而無法安裝,造成裝配式建筑組裝質量較低和穩定性不足等質量問題。③外墻保溫板斷裂問題,外墻保溫板斷裂與其本身材料、施工標準和工藝以及維護等有著密切的聯系,而外墻保溫板與其他部位預制件安裝有連接關系,會造成其他部位構件掉落或者安裝不上問題。
(4)施工機械和技術造成尺寸問題。建筑施工測量放線對于建筑施工有著直接的影響,而裝配式由于構件預制安裝特點出現測量放線問題必然會導致構件安裝尺寸偏差問題,造成構件樓梯、疊合板、墻板等出現過多的縫隙多且不均勻、標高誤差大凸凹感明顯等問題。機械作業由于視線受阻、高度大以及機械工作面大等因素缺乏精確測量引導控制器械,會讓會造成吊裝起重作業安裝精度降低,導致建筑物構件拼接質量低、安全隱患較多等。此外,反向問題還會造成標高誤差,會導致建筑物各構件逐漸脫離原有控制標高造成建筑物美觀性降低[2]。
裝配式建筑最重要基礎就是預制構件的預制制造技術,是保證裝配式施工質量的核心技術,以鋼管束和內腔混凝土施工為例。預制構件預制制作需要在鋼管內完成,而鋼管的材料、尺寸、潔凈度等直接影響著預制構件的質量。因此,首先必須確保鋼管材質進行分類預制,嚴格控制混凝土配合比、配筋、養護時間、鋼管潔凈度、定位尺寸等影響因素。其次,將將套筒和模具連接作業,并將鋼筋骨架懸空留置出混凝土保護層厚度,并在鋼管內側涂抹汽油或者柴油達到防黏結問題造成張力不均問題。最后,鋼管內澆筑混凝土作業,澆筑混凝土必須保證坍落度、28d抗壓抗拉強度等值,鋼筋骨架盡可能采用機械連接和雙面焊接,并對澆筑混凝土做好振搗和養護作業。完成混凝土澆筑作業之后施工人員還必須及時檢查管道是否堵塞,端部是否振搗不密實,以及模具是否存在脫落等問題。
(1)結構連接節點定位和連接。鋼管束+內腔混凝土施工作為建筑物主體結構,具有較為優良的抗震性能和結構抗倒塌能力,能夠承擔建筑物上部荷載和消除地震荷載,增加建筑物穩定性。為確保鋼管束精確定位和縮短鋼管束吊裝以及焊接精準度,需要預先在安裝前施工區域放置定位模具,定位模具應該比管內加強筋大2~3mm,從而保證柱子主體結構定位精確度。借助經緯儀在預制完成的疊合板上將樓層的控制標高測出來,在鋼管束外側標注柱邊線,從而引導疊合板安裝人員對定位模具做出調整,將其焊接固定確保定位準確性。鋼管束結構混凝土澆筑之前需要及時確保本束節內所有梁柱、梁墻位置焊接作業完成,并及時報至監理進行現場驗收簽字。
(2)鋼管束組合墻體及矩形鋼管混凝土柱澆筑。組合墻和矩形柱鋼管束內混凝土澆筑應該率先澆筑,也就是先澆筑鋼束組合墻和鋼管內混凝土柱,隨后澆筑混凝土樓板,并且樓板澆筑時間必須小于結構安裝6個樓層值以下,并且束內混凝土澆筑必須持續進行中間不可間斷。墻柱澆筑作業之前必須制定《專項施工組織設計》采用科學有效的施工措施和先進的工藝確保施工澆筑混凝土密實性、離析度等,將該組織設計報送駐現場建立工程師簽字確認,隨后才能澆筑混凝土。
(3)完成鋼管束框架焊接固定方可建筑箱內和束內混凝土。由于存在大量的焊接連接鋼構件,必須對焊接質量進行檢驗和審核,確保焊接質量可靠。檢查樓承板和穿墻鋼筋,并對束內雜質和積水進行清理。混凝土澆筑未保證不會過度離析,需要將料斗控制在鋼管束頂100mm處,通過料斗飯呢控制混凝土流量,澆筑距離鋼管束頂面300mm時停止澆筑,并通過點焊的方式將鋼管束加強筋進行固定定位,尤其是腹板和端隔板框架需要進行加固定位。
(4)對完成澆筑管束檢查補強。澆筑管束完成后需要對端隔板表面、排氣孔以及外漏漿液進行清理和檢查。對存在鋼管束表面掉漆部位進行補漆;對管束進行敲擊檢查區別每一根澆筑密實性符合要求。對存在澆筑不密實的部位進行鉆孔法壓漿不強,對鉆孔部位必須進行補焊加強[3]。
墻板連接與樓板、墻板、主體結構連接有關,直接影響著建筑物主體穩定性。主體結構和外墻連接盡可能采用螺栓連接、焊接連接以及混凝土連接方式。墻板和墻板中間的連接可以借助插筋和鋼筋網片進行澆筑連接。剪力墻連接可以通過套筒連接、機械連接以及注漿鉚接連接。此外,墻板也可以通過設置軌道配套設備進行增強連接。
吊裝作業必須建立在完善的吊裝施工管理制度和吊裝施工技術基礎之上。實現偶像,吊裝必須明確操作人員操作流程和施工進度計劃,明確施工技術人員和操作人員責任主體。例如,吊機作業人員必須具備特種作業資格,才能按照規定作業;吊裝預制構件必須記錄構件編號、數量、類別信息。其次,各種預制構件安裝都必須在技術人員在場的情況下告知施工人員構件和附屬構件的連接位置和關鍵位置結構點;及時做好吊裝作業技術交底和報驗審批;及時處理預埋構件報驗審核,提高結構主體部位的穩定性和質量安全性。
裝配式施工技術存在控制測量難度較大,精度較高等特點。因此,結合實際施工采用內控法從“整體到局部”進行控制測量。①對業主基準點進行復測和研,保證基準點準確可靠。②采用“內控法”在建筑物內部設立多個控制點,局部采用“借線法”對通透性不好和鋼管束較多區域進行測量。③通過導線測量方法確定首層控制平面網。 ④首層控制平面網垂直軸向控制網,高程軸網控制可以通過全站儀和經緯儀以及鋼卷尺綜合進行高程傳遞。同等方法對各樓層依次進行測量控制[4]。
綜上所述,裝配式建筑物已經成為當前建筑施工的主流趨勢。本文通過分析鋼管束+內腔混凝土施工分析裝配式施工問題,并提出鋼管束連接問題修正、內腔混凝土澆筑、控制測量以及吊裝作業等技術要點控制措施,為裝配式施工提供理論指導意見。