丁少華(上海臨港創新經濟發展服務有限公司,上海 201306)
裝配式建筑項目總體策劃與管控要點
Master Planning and Key Control Points for Prefabricated Project
丁少華(上海臨港創新經濟發展服務有限公司,上海 201306)
工業化建筑提高建筑質量、建設速度,減少材料浪費、環境污染,是近年來國家提倡綠色建筑新理念下催生的一種新型建筑模式。針對某工業化住宅項目在前期策劃及實施過程中管控關鍵點進行探討,并結合項目特點,在深化過程中針對易出現問題的部位進行優化。在貫徹綠色理念的同時兼顧項目經濟性。在質量控制過程中選用配套技術與管控措施,確保項目順利實施,也為今后裝配式項目的總體策劃與管控提供借鑒。
工業化建筑;綠色建筑;項目策劃;質量管控
本項目為工業化裝配式住宅樓,建設地塊用地面積約2.5 萬 m2,總建筑面積為 10 萬 m2。項目采用預制剪力墻結構體系,預制率為 33%,預制構件共計 8 000 塊左右,主要工業化構件為預制外墻板、預制剪力墻內墻、疊合板、預制梁、預制陽臺(疊合陽臺)、預制蓋板和預制樓梯等構件。
由于工業化建筑推廣應用時間較短,目前具有成熟經驗的深化設計單位較少,在深化設計過程中所涉及的板塊拆分問題、預制構件預留鋼筋與現澆部分鋼筋碰撞問題、水電裝飾預埋問題、現場施工措施預留等考慮不周全,導致現場或預制構件廠浪費大量的人工和時間,影響項目正常施工周期。特別是施工吊裝作業措施需要與深化設計單位提前溝通,合理設置預埋件。例如:異形構件吊點位置設置,門字型構件整體剛度保證措施,特殊部位模板對拉螺桿設置,外防護體系預留洞設置等[1-5]。
根據工業化建筑建造特點,預制構件存放策略將直接影響每天吊裝工作量及單層施工工期。如何合理規劃每天吊裝順序以及合理布設預制構件堆場、塔吊將成為策劃關鍵。特別是本項目預制率達到 33%,每層涉及預制外墻板、預制內墻、疊合板、預制梁、預制陽臺、預制蓋板、預制樓梯等多種預制構件,單體單層預制構件數量超過 200 件,最重預制構件達 7 t,并且現場場地狹小,為確保正常施工進度,堆場內預制構件堆放庫存需滿足 1.5 個標準層施工,預制構件堆放難度增大。同時預制構件堆場規劃、構件存放方式不合理,將會產生吊裝作業安全隱患。
(1) 轉換層鋼筋定位精度控制。工程采用裝配整體式混凝土剪力墻體系,其四層樓面預留插筋準確定位是保證鋼套筒準確插入的關鍵環節。兩者的偏差主要包含以下 4 個主要影響因素:預留鋼筋偏差、灌漿套筒預埋偏差、現場施工時振動棒導致的鋼筋整體偏位和同一幅墻體位置預留鋼筋的正負偏差不一致等。
(2) 套筒灌漿質量高要求。鋼筋套筒灌漿連接接頭由帶肋鋼筋、套筒和灌漿料組成,連接原理主要為帶肋鋼筋插入套筒,向套筒內灌注無收縮或微膨脹的水泥基灌漿料,充滿套筒與鋼筋之間的間隙,灌漿料硬化后與鋼筋的橫肋和套筒內壁凹肋緊密咬合,實現鋼筋連接。由于目前工業化建筑“等同現澆”設計關鍵點在于灌漿套筒連接,而灌漿連接目前存在無法檢測、無法修補的“不可逆”問題,導致項目管控過程中套筒灌漿連接質量控制關成為關鍵一環。
(1) 預制構件預留鋼筋碰撞優化。預制構件鋼筋無法現場調校,為提高構件吊裝效率,前期進行了預留鋼筋的碰撞優化。針對關鍵節點進行三維模擬,并根據碰撞結果確定協調原則:① 根據吊裝先后順序優先調整水平鋼筋;② 鋼筋按照 1∶6 要求進行彎折;③ 預制梁底筋優化為直錨+錨板形式。
(2) 預制凸窗蓋板拆分優化 。本項目原凸窗蓋板采用整體安裝,由于預制凸窗吊裝完成后要進行斜支撐安裝,斜支撐將影響預制蓋板安裝,最終選擇預制蓋板進行拆分,把原來整塊預制蓋板拆分成數塊小構件,單塊蓋板重量<80 kg,方便 2 位裝配工進行安裝。
(3) 外防護體系預留深化設計。本項目實施過程中為滿足6層以下外立面展示的需求,外防護體系必須采用型鋼懸挑腳手體系,考慮到預制剪力墻構件采用套筒灌漿技術的特殊性,腳手架用懸挑工字鋼應避開套筒位置以及預制墻板的臨時支撐體系,需逐一校對并深化確認。
(1)總體平面布置策劃。本工程預制構件單塊構件的最大重量為 7 t,考慮塔吊的回轉半徑和吊裝效率,對每個單體建筑配備 1 臺塔吊,且起重力矩均達到 200 kW·h 以上,最大型號為 STT293,用于 1 號房遠端山墻構件的起吊安裝。同時為確保安全,現場設群塔防碰撞措施,并對現場人員通道加強防護和警示。
(2) 預制構件堆放場地策劃。本工程場地比較小,預制構件數量多,為了保證每天裝配工的工作量,每塊單體配一塊專門的預制構件堆場,為 300~400 m2,并用工具式架進行隔離,現場堆放整齊。預制構件運至施工現場后,用塔吊吊放至預制構件堆放場地內,預制墻板采用專用的工具架進行臨時堆放,工具架與預制構件接觸地方采用軟木或橡膠墊進行隔離保護,使預制構件邊角不破損。
(3) 場內構件運輸道路及堆場地坪加固。由于施工場地的原因,PC 構件堆場設置于地下室頂板之上。針對 PC 構件運輸車輛和構件堆載,對地下室頂板進行加固。PC 構件車輛重量按 80 t 計算,根據汽車軸距分布于 6 個受力點。再進行設計復核,地下室頂板按照 50 kN/m2進行加固處理。堆場和構件車輛行走路線下方,須待模板排架后拆卸。
(1) 轉換層鋼筋高精度定位控制。為保證鋼筋定位在0~2 mm 范圍內,采用 6 mm 厚鋼套板進行鋼筋定位,每塊鋼套板采用單獨編號,保證現場操作工安裝時不容易出錯,同時在鋼套板上劃出每根鋼筋的中心線,復核鋼筋位置。鋼套板調整好位置后與墻體鋼筋點焊固定,確保混凝土澆筑期間不會出現偏移。
(2) 套筒灌漿質量控制。在整個灌漿作業質量控制過程中,采取了定人、定量、定時、定工藝的措施保證灌漿連接的質量。灌漿作業人員經過專項培訓,做到持證上崗。在各個構件灌漿時,配備旁站專職質量監督員,記錄灌漿料流動度和接頭灌漿、排漿口出漿、封堵情況,確保作業無誤,并拍攝保存現場灌漿作業照片。
針對預制率 30% 的代表性工業化住宅項目進行有效策劃與實踐,在深化過程中進行了預制構件鋼筋碰撞檢查、構件板塊合理拆分、施工措施深化等必要工作;在總體布置策劃過程中合理布設塔吊、堆場,提高施工效率并減少安全隱患;在質量控制過程中專注轉換層預留鋼筋精度與套筒灌漿施工質量,避免 PC 質量問題。本項目實施過程滿足相應規范和設計要求,總體質量可控,施工進度滿足要求,為類似工業化住宅項目建造技術發展提供了寶貴借鑒。
[1] 蔣勤儉.國內外裝配式混凝土建筑發展綜述[J].建筑技術,2010(12):1074-1077.
[2] 張軍,侯海泉,董年才,等.全預制裝配整體式剪力墻結構住宅施工技術[J].施工技術,2010(7):96-98
[3] 姜紹杰,張宗軍,王健. 裝配式混凝土建筑施工管理與質量控制[J].住宅產業,2015(8):67-71.
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[5] 閻明偉,趙豐東,田軍,等. 裝配式混凝土結構施工組織管理和施工技術體系介紹[J]. 工程質量,2014(6):13-18.
TU50
A
1674-814X(2017)03-0005-02
2017-02-12
丁少華,現供職于上海臨港創新經濟發展服務有限公司。
作者通信地址:上海市臨港新城新元南路555號,郵編:201306。