預制混凝土疊合板制作安裝質量控制研究

黃湘輝 陳澤為 邢維哲 王 柯

經(jīng)過材料革新與技術改革，我國已研制出不同性狀的新型疊合板，如鋼管桁架預應力混凝土疊合板、預應力混凝土帶肋疊合板、頁巖陶粒混凝土疊合板和帶格構鋼筋混凝土疊合板等。在基礎施工中，預制混凝土疊合板至關重要，預應力疊合樓板結合了現(xiàn)澆樓板和普通預制樓板的雙重優(yōu)點，具有抗裂性能高、施工安裝方便、板底平整性好、尺寸可不受模數(shù)限制及節(jié)約材料等特點[1]。預制混凝土疊合板的質量也決定了建筑的質量，因此有必要研究預制混凝土疊合板制作安裝全過程的質量控制等問題。

1 工程概況

本文以某小區(qū)住宅建筑為例，對上述闡述的問題進行實例分析與驗證。

該住宅建筑項目的位置位于某道路的交叉路口，建筑工程造價為5.25億元，建筑工程總工期為911 d。該住宅小區(qū)的總占地面積為119 074 m2，共有6 棟樓，其中地上部分建筑面積為79 568 m2，地下部分建筑面積為39 506 m2。6 棟建筑中有兩棟為17 層，其余4 棟為8 層，并且每棟樓下均設有兩層地下室，填土深度18.75 m[2]。根據(jù)建筑施工要求，建筑地上部分樓板均使用了預制混凝土疊合板，其中疊合板厚度為80 mm。

2 混凝土疊合板制作安裝過程及質量控制

2.1 疊合板制作

2.1.1 確定原材料與配比

預制混凝土疊合板的質量控制應從生產(chǎn)過程開始。首先，應嚴格遵守生產(chǎn)流程，在原材料選取以及配比過程中，遵守制作工藝，根據(jù)建筑項目需要制作模具。需要注意的是，制作疊合板選取的原材料生產(chǎn)廠家，盡量不要中途更換，并對選擇的原材料進行配制試驗，對試驗的疊合板進行澆筑，避免施工過程中出現(xiàn)異常情況[3]。

水泥可以選擇普通的硅酸鹽水泥，以國標二級的粉煤灰作為主要配比材料，確保混凝土結構的強度；細骨料選取粒徑為2.8 mm 左右的中砂，保證中砂的含泥量小于0.5%；粗骨料則可以選擇質地均勻且強度較好的碎石，粒徑為15 mm左右，且碎石中不摻和任何雜物；外加劑可以選擇非引氣型的減水劑，或聚羧酸系的外加劑[4]。

為了避免在配比過程中出現(xiàn)堿骨料反應，選擇堿活性較低的骨料以及水泥，混凝土中堿的含量控制為1 kg/m3，具體配合比方案如表1 所示。根據(jù)施工現(xiàn)場以及原材料的具體情況，可以對配比進行及時調(diào)整，只要配制的混凝土強度符合國家標準即可。

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表1 預制疊合板混凝土配合比方案

2.1.2 制作模具與鋼筋

疊合板屬于水平式的預制零構件，其分割形狀較為工整，一般以矩形為主，整體厚度控制在75 mm 左右[5]。制作疊合板的底膜需選用剛度較大的材料，側模則使用角鋼或者螺栓。由于預制混凝土疊合板對于平整度的要求會相對高一點，并且底膜屬于長期使用的零件，因此在設計時應保證其剛度，以便重復使用。疊合板側邊的加工與鋼筋相關，當購置的零件需要出筋時，可將角鋼開槽，并將鋼筋直接插入開口處。

預制的混凝土疊合板內(nèi)部有鋼筋，主要有網(wǎng)片式鋼筋、桁架式鋼筋以及加強式鋼筋3 種形式。如果該疊合板的4個面都沒有出筋現(xiàn)象，其內(nèi)部鋼筋可通過機電加工，將其焊接成網(wǎng)狀。如果該疊合板是側面出筋，為了避免施工過程中出現(xiàn)鋼筋碰撞問題，需要將疊合板制作成不出筋的零構件。如果在疊合板內(nèi)部存在桁架式鋼筋，則相鄰鋼筋的間距需要控制在500 mm 左右，為了方便捆扎，應將桁架式鋼筋放置在上方[6]。在實際施工中，需要對疊合板內(nèi)部鋼筋長度、尺寸嚴格控制，根據(jù)實際需求進行設計。

2.1.3 構成零件脫模與擺放

預制混凝土疊合板生產(chǎn)完成后，需要對其進行脫模處理，脫模可以使用水性或者是油性的脫模劑。疊合板的模具使用脫模劑之前，要將模具內(nèi)部雜質清除干凈，使用棉布將脫模劑均勻涂抹在模具表面，保證疊合板表面沒有雜質殘留時，對其進行脫模處理。

脫模后需要對疊合板進行養(yǎng)護處理，主要就是以70 ℃蒸汽養(yǎng)護。拆模時需要在每一個方向設置距離相等的吊點，相鄰兩個吊點之間的距離控制在1 000 mm以內(nèi)，一旦零件的重量超過1.5 t，就需要設置單獨的吊環(huán)。起吊的過程中，需要使用橫梁，保證每一個吊點上受力均勻。擺放時需要保證堆放的場地平整、無積水[7]。堆放的高度應在5 層以內(nèi)，兩個零件中間需要疊放一層墊木，墊木與零件上下對齊，避免受力不均勻導致零構件出現(xiàn)裂縫或者彎曲的現(xiàn)象。

2.2 疊合板連接施工工藝

2.2.1 使用T 型鋼件連接預制疊合板

使用這種方式連接的疊合板，主要是由現(xiàn)澆層以及預制混凝土的底板組合而成。T 型的鋼帶內(nèi)部有翼緣和腹板的預留孔，在預制疊合板的底部設置兩條鋼筋，分別是縱向鋼筋與橫向鋼筋，再將兩條鋼筋分別穿過翼緣的預留孔處，連接到預留的孔位處。預制混凝土疊合板的厚度需要跟T 型鋼帶內(nèi)部翼緣的高度相同，通常情況下為所設計的疊合板厚度的1/2。預制混凝土疊合板的側面也需要布置T 型的鋼件，保證兩個相鄰鋼件的間距均等。

在現(xiàn)場施工的澆筑工程中，主要通過以下方法實現(xiàn)：將兩個預先做好的砼疊合板放置在預先確定好的位置，在兩個疊合板的側面進行銜接后，將T 型鋼件置于同一個水平線上進行對接；將疊合板下方的焊接鋼筋，從T 型鋼帶內(nèi)側的腹板預留孔穿出，使兩個疊合板緊密銜接，并使疊合板上方的鋼筋也連接牢固；根據(jù)以上方法銜接，完成施工后即可進行疊合板間的銜接工作[8]。

2.2.2 使用側懸鋼筋連接預制疊合板

疊合板通常是由現(xiàn)澆層和鋼筋底板組成。在預制鋼筋疊合板的下方設有一條U 型的連接鋼，在預制疊合板下方設有兩種鋼筋，將它們分為縱向鋼筋和橫向鋼筋，以鋼筋網(wǎng)片的形式安裝于疊合板的下方。對U 型連接鋼進行開孔處理，兩個相鄰孔位之間的距離跟兩個U 型連接鋼之間的距離相等。

在現(xiàn)場裝配的實施過程中，主要用以下方法實現(xiàn)：首先將兩個預先準備的砼疊合板都放在預先固定好的地方，將兩個疊合板側面的側懸鋼板都置于同一個水平線上，使每一條側懸鋼板的兩端與疊合板的底面連接；將U 型的連接鋼筋與豎向的側面鋼筋連接；相鄰的兩條預制鋼筋疊合板中間也可以設置負彎矩筋，進行澆筑連接。

2.3 設置支撐腳手架并實施檢驗

對預制混凝土疊合板進行質量控制過程中，需從具施工材料入手，其中包括腳手架的管理以及可調(diào)節(jié)頂部支撐的管理。腳手架立桿時，需使接頭位置相互錯開，在下部的主要支撐位置放置一個掃地桿，將掃地桿離地的距離控制在300 mm 左右；將水平方面兩個架桿之間的距離控制在1 000 mm 左右[9]。當梁的底膜鋪設完成后，對梁周圍的鋼筋進行捆扎，當縱向的鋼筋全部捆扎完成之后，橫向的只需要對側筋或者底筋進行捆扎即可。但需要保證的是，捆扎完成的鋼筋必須連接緊密。

在對疊合板安裝進行質量控制過程中，應嚴格地按照鋼筋混凝土結構的施工質量標準驗收。合理地安排混凝土疊合板的存放地點，使用可以調(diào)整的支架，保證疊合板安裝過程以及支架拆除過程的效率。

搭建疊合板支架時，也需要有專業(yè)的技術人員對其進行監(jiān)督以及后續(xù)的驗收。進行室內(nèi)的裝修過程中，應在兩塊預制混凝土疊合板之間的連接處增加玻璃絲材質的網(wǎng)格布后，再開展后續(xù)施工作業(yè)。另外，還要對疊合板的長度、高度以及安裝的位置進行嚴格控制。

預制混凝土疊合樓板檢驗主要包括3個步驟，分別為零構件檢驗、施工現(xiàn)場檢驗和裝修完工后的檢驗。

進行零構件檢驗前，必須注意的是疊合板所采用的材質是否符合規(guī)范，同時還須對運送至施工現(xiàn)場的疊合料進行嚴格檢驗，滿足一定要求方能夠進行生產(chǎn)使用，避免造成安全隱患[10]。

此外，還應對疊合板的設計、造型及其規(guī)格等進行深入的檢查，如對預制的零結構的預埋件、預留孔尺寸等情況進行嚴格檢查，保證實物與設計的規(guī)格、大小、尺寸一致。當預制的混凝土疊合板安裝完成之后，整個施工項目的質檢人員也要對整體結構進行質量的檢測與驗收。

3 應用與分析

為了驗證此次提出的疊合板制作安裝質量控制方法，可以選擇該住宅小區(qū)的建筑為實驗對象，通過實驗平臺來構建模擬住宅小區(qū)建筑模型來代替真實的住宅小區(qū)，這樣可以有效降低成本和不穩(wěn)定因素。將建筑A 作為使用傳統(tǒng)施工方法的對照組，將建筑B 作為使用本文施工方法的試驗組。首先分析兩個建筑產(chǎn)生裂縫的具體數(shù)量，此次實驗的具體結果如圖1 所示。

圖1 不同施工技術的裂縫數(shù)量（來源：作者自繪）

從圖1 可以看出，在疊合板制作安裝全過程中，使用傳統(tǒng)方法進行質量控制，當疊合板之間的接縫數(shù)量為125 個，連接處裂縫數(shù)量為55 個；當疊合板之間的接縫數(shù)量達到200 個時，連接處裂縫的數(shù)量為60 個。

而使用本文方法進行質量控制，當疊合板之間的接縫數(shù)量為125 個時，連接處裂縫為20 個；當疊合板之間的接縫數(shù)量達到200 個時，連接處裂縫數(shù)量為25 個。可見使用本文所述方法在對疊合板進行質量控制時，產(chǎn)生裂縫的數(shù)量比傳統(tǒng)方法更少。為了使測試結果更加準確，還需要對疊合板施工完成之后，整體結構發(fā)生位移進行測試，具體結果如圖2 所示。

圖2 不同施工技術裂縫數(shù)量對比示意圖（來源：作者自繪）

上述所提到的方法在預制混凝土疊合板制作安裝的全過程中都有更好的效果，這不僅有效地改善了傳統(tǒng)技術方法存在裂縫多的問題，也改善了整體結構水平位移較大的問題。

4 結語

本文通過剖析在某個住宅施工項目中預制的水泥疊合模板制造、裝配全過程，簡單地總結了具體的施工工藝和有效的工程質量控制措施。實踐證明，在應用預制砼疊合板的施工方法時，一定要保證疊合板吊裝、安裝、支撐體系等工藝技術的規(guī)范化，以提高施工效果，節(jié)省了工期和施工成本，并最終提升了施工技術水平。