混凝土預制構件現場制作技術要點

劉夢歡

中國華西企業有限公司 廣東 深圳 518034

引言

近年來裝配式建筑迅猛發展，在早期裝配式建筑范圍覆蓋小的時候，公司為了突破裝配式建筑為零的局面，也為了發展公司的裝配式建筑施工技術，將自建自用的深汕“華西建筑工業園”項目設計為裝配式建筑，并自行施工。

早期預制構件加工廠存在著較大局限性，運輸局限性大，溝通難度大，不利于及時解決問題等缺點，特別是偏遠地區裝配式建筑項目發展受阻。加之本項目預制構件類型較多、標準構件相對較少，工廠加工成本較高，故本項目的預制構件采用現場預制技術制作。

1 工程概況

1.1 項目基本信息

華西建筑工業園，位于廣東省深汕特別合作區，是中國華西第一個工程總承包（EPC）項目，同時也是中國華西第一個預制裝配式項目。項目總用地面積約為74968㎡，總建筑面積約99679.76㎡，主要包括工業化廠房、研發樓、管理人員宿舍和工人宿舍。建筑結構型式為鋼結構、預制裝配式結構，預制率、裝配率程度高，研發樓預制率52.2%。

1.2 預制構件概況

2#3#4#號樓為裝配式建筑，預制構件主要類型有預制柱、預制梁、預制疊合板、預制樓梯。預制梁最大吊重為5.1t，預制柱最大吊重為3.6t。

表1 主要預制構件統計表

2 預制構件現場制作技術要點

2.1 預制構件現場制作工藝流程

一般預制構件的現場制作工藝流程為：模具組裝→鋼筋加工綁扎→埋件安裝→澆筑振搗→拆模前養護→脫模轉運→堆放

2.1.1 模具組裝。采用固定模臺工藝組模，設立20cm高混凝土臺摸。用角鋼對臺摸周邊進行包角防護。臺座需根據不同構件類型，預留好加固洞口，或設置好加固措施。根據不同的構件類型，拼裝預制構件制作模具，模板接觸面需均勻噴涂脫模劑，以便后續拆模。模具與固定模臺需連接牢固[1]。

2.1.2 鋼筋加工綁扎。依據加工圖紙，加工好主筋、架立筋、箍筋等。下料時應避免用短尺量長料，防止在量料中產生累計誤差。按圖紙要求型號、數量、長度、間距等綁扎鋼筋。根據預制構件的起吊要求，綁扎好吊點附加鋼筋。

2.1.3 埋件安裝。安裝并固定預埋件，埋件包括吊點、水電管線、預埋套管等，通過焊接、綁扎等措施將其與構件鋼筋固定。質檢員專項檢查，不得超過允許偏差。

2.1.4 澆筑振搗。采用料斗人工入模，控制澆筑量。混凝土澆筑前，檢查混凝土坍落度、溫度、通氣量等內容，設同條件養護試塊。澆筑時，均勻連續澆筑混凝土，從模具一端開始，投料高度不宜超過500mm。邊澆筑邊振搗，振搗采用手提式振搗棒，鋼筋密集區、預埋件選用小型振動棒振搗，并且加密振搗點，延長振搗時間。

2.1.5 拆模前養護。預制構件達到終凝后，采用遮陽避雨棚加以防護，控制構件養護溫度進行自然養護，根據外界溫度，一般每隔2～3小時對構件進行灑水保濕。

2.1.6 脫模轉運。預制構件脫模起品時混凝土強度應達到設計圖樣和規范要求的脫模強度，且不宜小于15MPa。構件強度依據試驗室同批次、同條件養護的混凝土試塊抗壓強度，脫模起吊瞬間務必緩慢。

脫模應嚴格按照原序拆模，嚴禁用振動、敲打方式拆模。構件起吊瞬間慢速，離開模臺后應平穩，樓板應采用專用多點吊架進行起吊，復雜構件應采用專門的吊具進行起吊

2.1.7 堆放。預制構件質量檢查合格后由龍門吊水平轉運、堆放時需注意以下問題：

2.1.7.1 現場根據設計要求制訂預制構件存放的具體方式和辦法。

2.1.7.2 應合理設置墊塊支點位置，確保預制構件存放穩定，支點宜與起吊點位置一致。

2.1.7.3 多層疊放時，每層構件間的墊塊應上下對齊。

2.1.7.4 當采取多點支墊時，一定要避免邊緣支墊低于中間支墊，導致形成過長的懸臂形成較大的負彎矩產生裂縫。

2.1.7.5 支墊地基應堅實，構件不得直接放置于地面上[2]。

2.2 各類預制構件的制作技術差異

2.2.1 模具設計及加固措施。預制柱、預制梁通過模臺預留的洞口，穿過對拉螺栓，進行加固。疊合板的模具的加固，是在板側每隔45cm設立一道磁盒，磁盒與鋼模通過磁性牢固連接，實現疊合板加固的效果。預制樓梯側向放置，采用周邊操作架和模具連接加固。

圖1 預制柱、梁加固

圖2 疊合板加固

2.2.2 預埋件的設置。預制柱的預埋件主要為注漿套筒和吊點。套筒與受力鋼筋連接，鋼筋要伸入套簡定位銷處；套筒另一端與模具上的定位螺栓連接牢固，波紋管與鋼筋綁扎連接牢固，保證套筒、波紋管、漿錯孔內模的位置精度，方向垂直，校正注漿口、出漿口方向。

預制梁的預埋件主要有端頭的牛擔板和吊點，牛擔板需要與鋼筋連接牢固，防止澆筑混凝土振搗過程中松動偏位。預制疊合板的預埋件主要包括吊點、水電管線、預埋套管等。預制樓梯的預埋主要為吊點和銷鍵預留洞。

2.2.3 表面處理。預制構件與現澆結構連接處，需要設置水洗面，以增加后期預制構件與現澆構件之間的黏結力。預制構件終凝前半小時內，拆除水洗面處模板，使用高壓水槍對水洗面進行沖洗，使得水洗面漏出粗骨料，達到水洗效果。而預制樓梯與現澆結構的連接為擱置放置，再用螺栓連接，無水洗面。

圖3 預制柱、梁、樓梯專用吊具

2.2.4 轉運吊具的選擇。轉運吊具應根據預制構件類型、尺寸、形狀、受力等情況進行選擇，采用專用的多點起吊吊具。預制柱、預制梁、預制樓梯的吊具采用“一”字形型鋼，設置兩個吊點分擔受力。預制疊合板宜采用“井”字形組合型鋼架，設置4點或其他多點形式分擔受力[3]。

2.2.5 堆放層數。預制柱、預制梁、疊合板、預制樓梯可采用水平疊放方式。疊合板預制底板水平疊放層數不應大于4層，預制柱、梁水平疊放不應大于2層，預制樓梯水平疊放不應大于3層。

圖4 預制疊合板專用吊具

3 存在的問題

本工程為較早一批實施的裝配式項目，位于深汕偏遠地區，受自身技術、市場環境等因素影響，施工過程遇到諸多困難，如技術規范不完善、施工經驗不成熟、成本較高、工期較長等。此外，預制構件在施工現場預制，需要現場有足夠的預制構件制作場地，而一般工程現場施工場地是有限的[4]。

4 結束語

裝配式混凝土結構建筑，采用現場預制技術的情況較為少見。本文結合項目自身的工程特點、市場環境、及企業戰略發展需求，對華西建筑產業園項目的施工情況進行跟蹤，總結了混凝土預制構件現場預制的施工技術要點，可以為有類似施工要求的工程提供一些參考。