混凝土裝配式建筑現澆連接部位關鍵施工技術

孫曉陽，伍 俠，陳彬彬，宋傳華，祁偉杰

(中國建筑第八工程局有限公司總承包公司，上海 200120)

0 引言

目前，裝配式鋼筋混凝土結構是我國建筑結構發展的重要方向之一，大力發展裝配式建筑的城市越來越多。但由于國內裝配式構件設計不統一，構件種類繁多，導致現澆混凝土連接部位精準度控制難以有較大提升，這是裝配式建筑普遍存在的現狀問題。混凝土預制構件連接部位主要采用灌漿套筒連接或現澆混凝土連接，裝配式預制構件安裝精度較傳統現澆結構要求更高，提高現澆部分預連接部位及預埋件精度是提高預制構件安裝精度的前提和根本。

混凝土預制構件一般采用現澆混凝土連接、灌漿連接等形式，但目前構件安裝的臨時連接尚無標準做法，如何更高效、更準確地對構件進行臨時連接，是混凝土裝配式建筑現澆連接部位施工的關鍵。因此，研究混凝土裝配式建筑現澆連接部位標準化施工技術，解決轉換層鋼筋定位、豎向和水平構件準確定位、外腳手架與夾心保溫預制構件連墻件等難題，大大提高了裝配式混凝土結構現澆連接部位的精準度，加快施工進度。

1 混凝土裝配式建筑結構

混凝土裝配式建筑結構一般由預制構件和現澆混凝土或灌漿連接部位組成，預制構件一般包括外墻、柱、內墻、疊合板、空調板、陽臺等。

一般豎向預制構件(如外墻、內墻、柱)豎向采用現澆混凝土結構連接、水平向采用灌漿套筒連接；水平預制構件(如疊合板、空調板、陽臺)采用現澆混凝土結構連接。

2 關鍵施工技術

本技術的關鍵在于對構件連接點鋼結構化，鋼構件連接一般采用螺栓、焊接等方式，連接較靈活；通過對混凝土構件連接進行深化，將連接節點鋼構件提前預埋，在現場施工時對混凝土預制構件進行螺栓化連接，通過節點標準化施工提高混凝土構件的安裝精度及安裝質量，從而提高混凝土預制構件的安裝效率。關鍵技術工藝流程如圖1所示。

圖1 關鍵技術工藝流程

2.1 轉換層鋼筋定位技術

采用一種可周轉使用、前后左右調節、準確定位預埋插筋的灌漿套筒鋼筋連接件定位器，解決預制構件、連接鋼筋位置、鋼筋規格不統一的問題，提高預制構件與現澆結構連接的準確性。

定位器由預制構件、灌漿套筒和連接在節點區的鋼筋構成，模擬預制構件與現澆結構連接位置，通過多向調節，確定所需的插筋位置，采用旋轉螺栓固定，在其位置上固定鋼筋進行現澆混凝土施工。鋼筋固定器如圖2所示，灌漿套筒鋼筋連接件定位器的應用如圖3所示。

圖2 鋼筋固定器

圖3 灌漿套筒鋼筋連接件定位器的應用

2.2 預制墻體標高控制技術

1)混凝土裝配式結構豎向墻體、柱連接構造一般采用半灌漿套筒或全灌漿套筒連接，豎向預制構件與樓板空隙控制在20mm，標準層豎向預制構件連接構造如圖4所示。

圖4 標準層豎向預制構件連接構造

2)采用一種可上下自由調節高度的裝置，可預埋在轉換層現澆混凝土結構中，也可預埋在豎向預制構件中，能準確調節豎向預制構件的高度，避免樓面混凝土澆筑后通過反復剔鑿控制標高。

3)裝置預埋完成后，在預制構件吊裝前，調節標高控制螺絲，使其頂為豎向預制構件底標高，以精準控制豎向預制構件接縫達到設計高度，同時標高控制螺絲也可作為現澆混凝土澆筑的標高控制線。解決預制墻體、柱接縫高度控制不到位、支撐豎向構件不穩定、現澆混凝土標高不平整等問題。

4)配合激光水準儀，在每層構件吊裝前，統一定位豎向墻體的標高(見圖5)，縮短施工工期，改變裝配式建筑施工工藝流程，將標高控制在吊裝工序里前置，從而縮短吊裝時間，提高塔式起重機的使用效率，將零散的標高控制變為集中控制，提高工人工作效率，進而加快施工現場的進度，同時提高預制構件與現澆結構連接的準確性，保證施工質量。

圖5 統一定位豎向墻體標高

本預制構件定位控制裝置總體可分為2部分，下部分可預埋在轉換層豎向結構或標準層豎向預制構件中(見圖6)，上部分預埋在預制構件底部，預埋過程中上下對齊，保證兩部分的剛性連接，避免出現破損，導致標高下降，可較好地約束構件的標高精度。該預埋裝置與轉換層豎向結構模板支撐或豎向預制構件連接較好，可確保預埋的準確度。

圖6 預制構件定位控制裝置預埋

安裝豎向預制構件前，統一調整螺母頂標高，使吊裝過程中，標高控制不占據塔式起重機的吊裝時間，從而提高塔式起重機的吊裝效率。

使用該定位控制裝置可保證預制構件安裝穩定可靠、操作簡單，灌漿縫的留置寬度控制較好，且支撐體系較細長，對壓力灌漿產生的阻力較小，能有效提高灌漿的施工質量。

2.3 PCF板定位控制技術

采用一種固定PCF預制構件的裝置(見圖7)，該裝置由L形連接角鋼、螺絲、長螺母管、固定鋼板及加強鋼筋焊接組成。通過在PCF預制構件和預制墻體中預埋定位裝置，精確、牢固地固定PCF預制構件。

圖7 定位裝置

PCF預制構件定位裝置可兼做固定裝置，兩側預制墻體安裝到位后，采用固定裝置將PCF預制構件精確固定于兩側預制墻體的定位裝置上。為預防定位裝置預埋偏差而導致安裝困難，將L形連接角鋼上的螺栓孔洞分別加工成12mm×60mm，60mm×12mm的長方形孔洞，通過孔洞對PCF預制構件進行上下、前后調整，保證構件定位準確，且節點穩定可靠，后續施工不易被擾動，減少現場測量定位等工序，節省人工，加快裝配式建筑施工進度的同時保證了施工質量。PCF預制構件安裝效果如圖8所示。

圖8 PCF預制構件安裝效果

2.4 水平向預制構件安裝技術

采用一種裝配式混凝土結構水平預制構件安裝精準定位的方法，其具體步驟為：在水平預制構件中預埋三節式定位控制點預埋裝置→在現澆層進行測量放線，確定水平預制構件定位控制點，并做“十字線”標記→在現澆層架設激光垂準儀→預制構件吊裝，拆除預埋裝置下部可拆卸部分→調整水平預制構件位置，使激光垂準儀射出的激光點與三節式定位控制點重合→固定水平預制構件，澆筑混凝土→拆除預埋裝置上部可拆卸部分，將該點作為下一層水平預制構件安裝的控制點。

通過在水平預制構件中設置三節式定位控制點預埋裝置、作業層下一層樓面定位點及激光垂準儀，可保證測量人員高效、精確地完成水平預制構件定位，該系統同時可控制樓板現澆層混凝土澆筑標高，節省人工，加快施工進度，保證施工質量。

2.5 疊合板現澆區域連接技術

1)裝配式混凝土疊合板一般采用預制層+現澆層，采用免模板工藝實現綠色施工，但非密拼疊合板連接區域為現澆結構，連接部位底部還需搭設模板支撐進行定型，疊合板連接處構造如圖9所示。

圖9 疊合板連接構造

采用一種新型裝配式疊合板吊模結構，在疊合板中預埋內螺紋套筒，套筒間隔設置于疊合板上企口位置，且該套筒靠近模板端部與企口表面平齊；加工定型化鋼模，模板開孔位置與疊合板預留套筒間隔位置一致；采用螺栓穿過通孔連接于套筒中，從而固定該模板。

模板加工時，在模板垂直方向留置長方形孔洞調整后澆帶寬度，以保證不同縫寬的后澆帶可通用，在后續項目實現周轉使用。

本技術對疊合板現澆連接區域節點進行深化，提前確定預埋件，對連接節點支撐模板進行鋼模化，可提高現場施工效率，提高材料周轉率，降低樓板后期滲漏的風險。裝配式疊合板吊模結構如圖10所示。

圖10 裝配式疊合板吊模結構

該定型化吊模技術采用預埋螺母，底模采用鋼模，采用螺栓固定。定型化模具可在標準層施工時重復使用，周轉率高，雖一次投入成本較高，但該模具節省人工、施工效率高、施工質量和觀感較好，總體有利于降低施工成本。

2.6 裝配式保溫預制外墻外腳手架連墻件安裝技術

保溫一體化預制外墻省略現場外墻保溫施工工序，可縮短施工工期。但若連墻件安裝在夾心保溫外墻最外層的外飾面上，外飾面受力后極易破損，且不能為連墻件提供可靠的剛性固定，外腳手架的安全性和穩定性也無法保證。

采用一種裝配式建筑外腳手架連墻件固定裝置(見圖11)，通過在預制夾心保溫外墻板結構層中預埋固定裝置，將外腳手架牢牢固定在預制外墻上，保證外腳手架的穩定。該裝置是在預制夾心保溫外墻板結構層中預埋焊有加強鋼筋的長螺母管，待現澆節點澆筑完成后，采用固定鋼板和螺栓將外腳手架連墻件鋼管與主體結構相連接，為預防長螺母管預埋偏差導致連墻件固定困難，將固定鋼板的連接孔加工成長方形孔洞，便于上下調節，連墻件安裝效果如圖12所示。該裝置解決了裝配式建筑采用預制夾心保溫外墻板時，外腳手架連墻件布置困難、外腳手架安全性和穩定性難以保證的問題，在主體施工中外裝飾面不破損的前提下，保證外腳手架可靠、安全地與主體結構進行拉結。

圖11 連墻件固定裝置

圖12 連墻件安裝效果

3 結語

隨著裝配式建筑的蓬勃發展，裝配式建筑的數量越來越多，提高工程施工效率和質量是施工單位的迫切需求，也是行業發展的必然方向。混凝土裝配式建筑現澆連接部位關鍵施工技術可減少項目上的塔式起重機使用費，提高工人的工作效率，減少不必要的返工費用，加快現場施工進度，提高項目質量管理水平，降低項目施工成本，對其他裝配式工程具有引導和借鑒意義，應用前景廣闊。