摘 要:如何提升新型預制裝配式住宅建筑施工技術應用效果為本課題研究的主要內容,本文基于某PC裝配式住宅項目,首先,簡略分析了項目施工難點,包括施工運輸保護難、預制構件存儲難、構件質量控制難幾大問題。其次,對此提出了相應的解決措施。最后,詳細探討了預制剪力墻施工工藝、預制疊合板施工工藝的應用要點,通過加強關鍵工序的嚴格把控,實現了新型預制裝配式住宅建筑施工技術的有效應用,取得了圓滿的施工結果,這對于其他項目具有一定借鑒意義。
關鍵詞:新型預制裝配式;預制剪力墻;預制疊合板
1 前言
傳統住宅建筑工程往往存在項目周期長、施工效率慢、精度質量低等問題,導致住宅建筑品質受到影響。新型預制裝配式技術的應用則很好地解決了這一問題,因為這類技術具有標準化設計、集中化生產、裝配化施工的特點,因此預制裝配式住宅建筑施工凝聚了裝配周期短、建設節奏快、施工精度高等優勢,能夠提高住宅建筑施工質量和效率,達到預期的建筑施工目標。本文將重點結合某預制裝配式住宅項目進行探討,歸納新型預制裝配式技術的應用要點,希望為有關施工人員提供參考,進一步促進建筑領域的發展。
2工程實例
某PC裝配式住宅項目為某單位立項的重點項目之一,該項目建筑總面積為16.1萬 m2,最高建筑高度為75.61 m,主要由11幢住宅和附屬用房組成,所有住宅均為裝配式建筑,住宅結構為剪力墻結構,安全等級為二級,設計年限為50年。項目預制構件包括預制疊合樓板、預制陽臺板、預制內剪力墻等,預制墻板和預制疊合樓板的最大尺寸分別為2960*2610*210 mm、5710*1630*70 mm,最大重量分別高達3.94 t、1.85 t,而且每棟單體構件數量較多,場地可利用面積小。為此,個別樓棟設置150 m2的專門PC堆場,剩余樓棟采取從運輸車輛直接吊至樓層上的預制構件吊裝方案。項目計劃于2022年2月份開始進行預制構件吊裝,要求項目人員嚴格把控新型預制裝配技術,確保整體施工質量符合國家及地方規范要求。
3施工難點與解決措施
3.1預制構件自重大,施工運輸保護難
本工程大部分為裝配式剪力墻結構,很多預制構件自重大、體積大,針對預制構件運輸過程中的要求較高,如何加強運輸中的構件保護成為難題。對此,項目方采取了以下解決措施:
在運輸車輛的選擇上,選用與預制構件相匹配的載重汽車和專用運輸架進行運輸;運輸過程中進行保護時,在預制墻板車上設置專用架,用鋼繩拉結預制構件,以此穩定構件。同時,疊合板運輸時用木方間隔,木方上下同心,保證預制構件運輸穩定;運輸車輛行駛中,加強車輛車速控制,保持車輛車速均勻,轉彎錯車再減速,必要時加強預制構件加固處理,以防構件損傷。
3.2不可預見因素多,預制構件存儲難
由于預制構件數量較多,拼裝過程需要保證其連續性,對于構件供應環節要求較高,而預制構件生產、運輸以及天氣等方面諸多不可預見因素,要求施工現場必須存儲一定數量的預制構件,以降低因構件供應不能及時到場所而帶來的工期影響。為此,在預制構件存儲方面,項目人員提前就近選定預制構件堆放場地,保證堆放場地處于塔吊吊裝限載重量覆蓋區域內。當確定堆放場地后,開始進行場地的硬化平整處理,周圍設置相應隔離防護欄與標牌標識。堆放存儲時,墻板采用立放專用存放架,用4塊100*100*50 mm的木方將兩塊墻板間隔開,最外側的墻板則用鋼繩與架體進行拉結固定;疊合板分型號水平碼放,用4塊100*100*300 mm的木方進行層間間隔,并嚴禁存放層數超過6層,滿足隨時供應的需要,為后續預制構件拼裝奠定良好基礎。
3.3裝配施工要求高,構件質量控制難
本項目裝配施工要求高,預制構件運輸、吊裝、拆模等環節對于構件混凝土強度的要求較為嚴格,所以裝配式混凝土結構質量控制極其重要,也十分困難。故此,項目人員采用了全過程質量控制方案:
構件生產階段,安排專人監督預制構件生產情況,跟進反饋生產進度及其質量情況,并加強生產原材料的質量控制;現場裝配階段,提前審核預制構件質量,加強進場材料檢測,不合格產品予以退場處理。正式裝配時,嚴格按照施工工序操作,注重節點混凝土澆搗不密實問題,提前將節點處模板縫堵嚴,加強振搗澆筑、模板清理等環節控制,提高整體構件施工質量水平;檢查驗收階段,安裝前進行構件外觀及混凝土強度檢查,禁止使用缺陷構件。在構件定位偏差檢查過程中,認真進行校正,確保構件位置、標高以及垂直度符合要求。
4新型預制裝配式住宅建筑施工技術應用要點
4.1預制剪力墻施工工藝
4.1.1工藝流程
本工程預制剪力墻施工工藝流程為:基層處理→測量→超長墻體砂漿分倉→底部標高確定并放置墊塊→預制構件起吊→就位完成,斜撐臨時固定→吊裝就位→支撐調整→座漿封堵、灌漿。
4.1.2預制剪力墻吊裝技術
預制剪力墻吊裝是本次預制裝配式建筑施工中的重要環節,在吊裝施工前,先對入場的預制剪力墻進行詳細檢查驗收,確保所用預制構件的外觀質量、結構性能、尺寸偏差等符合設計要求,檢查無誤后再進行起吊。起吊時,采用專用吊運鋼梁,確認連接緊固后,開始豎直起吊預制剪力墻,當塔吊緩慢吊起內墻板,板底邊升至距離地面50 cm時停止起吊,此時檢查吊掛牢固程度等情況,再繼續提升,直至距作業層上方50 cm時停頓作業,人工手扶墻板,緩慢下落,下降到距預埋鋼筋頂部2 cm處,分別將墻兩側掛線墜和準地面上的控制線、預制墻板底部套筒位置和地面預埋鋼筋位置對準后,緩緩下降墻板,使得墻板平穩就位。之后,在預制墻板上用螺栓安裝預制墻體的斜支撐桿,并進行快速調節固定,校準軸線位置,保證墻板垂豎直度良好,安裝標高符合設計要求,最終預制剪力墻安裝精度得到有效控制。
4.1.3鋼筋套筒灌漿連接技術
如圖1所示,本工程墻體之間采用鋼筋套筒灌漿連接技術,其技術原理是通過將帶肋鋼筋插入灌漿套筒,并在套筒與鋼筋的間隙處灌注專用高強水泥基灌漿料,促使灌漿料凝固后將鋼筋錨固在套筒內,實現預制構件的鋼筋連接。其中,套筒與鋼筋連接等工序在預制工廠完成,現場裝配施工時,施工人員再進行構件安裝、加水拌合、套筒灌漿等。
灌漿環節主要采用微重力補漿法,灌漿前進行拌合物進場檢測,如表1所示,主要對灌漿料拌合物30 min流動度、豎向膨脹率、3d抗壓強度、28d抗壓強度等進行檢驗,確保灌漿料拌合物工作性能符合施工要求,并將相關參數性能控制在一定范圍內。
正式灌漿時,將環境溫度控制在5℃以上,一個灌漿單元僅從一個灌漿口注入,必要時設置分倉縫進行灌漿,按照從下到上的順序進行灌漿作業,間隔層數不超過3層,當逐個溢漿孔出漿后立即用橡膠塞封堵。整個灌漿過程中,經常比對相鄰注漿孔流量、壓力等情況,若是灌漿時出現冒漿、跑漿等突發問題,立即停止灌漿并進行封堵,后續再采用減小壓力、間歇注漿等解決方案。灌漿結束后開始進行構件養護,最終由檢查結果可知,此次灌漿質量符合施工標準。
4.2預制疊合板施工工藝
4.2.1施工流程
預制疊合板施工工藝流程為:定位、放線→柱、墻鋼筋綁扎、隱蔽驗收→搭支撐架→柱、墻模板安裝加固→梁板模板安裝加固→吊裝疊合板→梁板鋼筋綁扎→管線預埋、吊模、驗收→砼澆筑→預制樓梯梯段板吊裝。
4.2.2模板支架搭設技術
本工程疊合板支撐采用承插型盤扣式鋼管支撐體系,如圖2所示。模板支架搭設時,先在每根立柱底部設置墊木和底座,頂部用可調頂托內置木方,將其與板底頂緊,將疊合板調平,確保螺桿伸出鋼管頂部長度≤200 mm,一直保持上下同心。掃地桿設置時,主要在立柱底距地面300 mm高處,沿著縱橫向水平方向設置,同時,豎直設置支架立桿,將支撐立桿的邊立桿與墻或梁之間的距離控制在500 mm以內。另外,水平搭設支撐架體系過程中,按照4個為一個基本組裝單元進行作業,再同時安裝橫桿及縱桿,最后敲緊上盤扣,加強節點緊固處理。支撐架單元組裝結束后,立即校正立桿垂直度、連桿水平度以及單元組的整體方向。最終在模板支撐四角位置布置雙向垂直剪刀撐,經檢查確認,水平支撐和立桿連接牢固性良好。
4.2.3疊合板吊裝技術
疊合板吊裝施工時,將疊合樓板中格構梁上弦與腹筋交接處作為起吊點,每塊樓板共計設置4個起吊點,與板端的距離控制為整個板長的1/4~1/5之間,保證吊點均衡受力,水平調整后放置在支座上。對于大跨度的樓板(跨度≥6 m),設置8個吊點平衡受力,使得樓板支撐體系木方設置方向和疊合樓板格構梁方向保持垂直。正式吊裝時,選用1 t吊鉤以及4 mφ13 mm鋼絲繩,離地面20 cm~30 cm時起吊,起吊過程中,緩慢均速吊起預制疊合板,避免預制疊合板在吊裝過程中左右搖晃,邊操作邊控制吊裝垂直偏差,放下時需停穩慢放。當預制疊合板吊裝結束后,立即進行構件安裝質量檢測,最終各項安裝尺寸偏差為±2 mm,預制構件與結構之間的焊接或機械連接質量牢靠,其裝配質量合格。
4.2.4混凝土澆筑技術
裝配式結構砼建筑施工環節,施工人員重點加強面層平整度的控制,以控制墻模板加固上口標高,提高疊合板架體支撐穩定性。為此,在具體澆筑施工階段,嚴格控制砼澆筑面層平整度,各層混凝土澆筑時均需嚴格控制標高,并進行二次抹壓收光處理,當剪力墻吊裝預留插筋位置且對大面積砼進行二次抹壓后,再使用小抹子進行收光抹壓處理,確保墻板吊裝后底部縫隙達到20 mm。此外,裝配式結構砼施工過程中,始終遵循澆筑均勻性、振搗適當性原則,嚴格控制振搗時間,以防因過度振搗而出現裂縫問題等。當澆筑完成后,立即進行混凝土灑水養護,最終裝配式混凝土結構強度檢測結果合格,其結構強度符合此次設計標準,達到預期施工質量要求。
5結論
綜上所述,新型預制裝配式住宅建筑施工技術的應用前景廣闊,能夠提高整體施工效率,加強建筑施工精度的保障。為實現新型預制裝配式住宅建筑施工技術的有效應用,有關施工單位可借鑒本次研究項目實例,嚴格把控預制剪力墻施工工藝、預制疊合板施工工藝,著重加強預制剪力墻吊裝技術、鋼筋套筒灌漿連接技術、模板支架搭設技術、疊合板吊裝技術、混凝土澆筑技術的應用,以提升裝配式建筑工程質量,進一步打造出高質量的建筑住宅環境。
參考文獻
[1]王鑫,鄒超,吳國慶,等.裝配式住宅建筑預制構件施工技術應用研究[J].科技創新與應用,2023,13(27):160-164.
[2]尹嘉軼.新型預制裝配式住宅建筑施工技術研究[J].居舍,2023(14):74-77.
[3]趙圓圓.預制裝配式住宅建筑施工技術思考[J].陶瓷,2022(8):164-166.
[4]袁玉茂,張洋洋,馮鈞亮.新型預制裝配式住宅建筑施工技術[J].磚瓦,2022(1):59-60+63.
[5]周土發.新型預制裝配式住宅建筑施工方法探討[J].建材與裝飾,2020(17):173+176.
作者簡介:王亞丹(1989.03-),女,漢族,河南駐馬店人,本科,經濟師,研究方向:建筑與房地產。