■ 翁艷斯 Weng Yansi 周 勇 Zhou Yong 盧 恒 Lu Heng
中建海峽(閩清)綠色建筑科技產業園(啟動區)綜合樓項目(圖1)位于福建省福州市閩清縣云龍鄉后垅村。該工程已作為“十三五”國家重大專項科研項目的示范工程之一,規劃建設用地面積3 400m2,綠化率40%。綜合樓占地面積1 359.5m2,總建筑面積6 346m2,容積率1.87,建筑高度22.9m,用于中建海峽(閩清)綠色建筑科技產業園管理人員會議、辦公、活動、休閑、住宿等。綜合樓項目工程地上6層,其中底層層高4.2m,2~5層層高3.6m。清水保溫復合外掛板最大尺寸為:4 910 mm×3 620 mm×150mm,最小尺寸為:1 980 mm×2 980mm×150mm,總計209塊清水保溫復合外掛板。
(1)清水保溫復合外掛板為清水混凝土飾面效果,觀感質量好,減少了外墻裝飾環節,減少施工現場的高空作業。
(2)清水保溫復合外掛板生產采用普通鋼筋混凝土與輕質微孔混凝土依次澆筑成型,微孔混凝土屬于無機保溫材料,與傳統墻體保溫材料相比,此材料不燃燒,耐久性能好。
(3)與傳統外圍護結構墻體相比,清水保溫復合外掛板在預制構件廠生產,減少了施工現場的濕作業,提高了施工效率。
(4)清水保溫復合外掛板生產所需的鋼模具可重復利用上百次,周轉次數多,節約成本。

圖1 綜合樓項目效果圖
(5)清水保溫復合外掛板生產采用布料機布料,精確把握所需混凝土的土方量,避免了混凝土的浪費。
(6)采用全自動網片機加工鋼筋,從鋼筋調直、成型、焊接、剪斷等全過程實現自動化,大大減少了人工作業,提高了工作效率。
清水保溫復合外掛板采用工廠智能化生產,通過全自動鋼筋網片機加工,形成鋼筋網片。在模臺上彈線定位后,進行模具組裝;待模具安裝完成后,在模臺內放入普通混凝土層鋼筋網片,并進行預埋件的精確埋置;用反打工藝先將普通鋼筋混凝土澆筑,待初凝后放置輕質微孔混凝土層鋼筋網片,后澆筑輕質微孔混凝土(圖2)。在輕質微孔混凝土制備中,泡沫是采用物理發泡的方式,即利用發泡液在機械高速攪拌下產生大量泡沫,或者采用壓縮空氣的方法形成氣泡,分散在水泥漿體中,減輕了混凝土重量。通過蒸汽養護減少混凝土養護時間,待混凝土達到脫模強度后,進行脫模,并對清水保溫復合外掛板進行修補及清潔。
清水保溫復合外掛板的生產施工工藝流程如圖3所示,每一流程都需經質檢員檢驗確保完成且無誤的情況下,才能進行下一步驟。
4.2.1 施工準備
(1)按照構件圖紙,對產業工人進行技術交底,準備好生產所需的原材料、模具、設備工具、能源、護具等。
(2)試驗室設計普通混凝土、輕質微孔混凝土與修補料配合比。
(3)試用脫模劑,檢驗其使用效果。檢查脫模劑脫模是否容易,是否對表面質量形成不利影響。
4.2.2 鋼筋加工
(1)根據構件圖紙,用全自動鋼筋網片機對8~10mm鋼筋進行調直、成型、焊接、剪斷,制作網片;用棒材切斷機剪切出所需鋼筋長度;用桁架機制作出所需高度的桁架筋;用數控彎箍機制作出所需箍筋(圖4)。
(2)人工進行網片筋、縱筋、箍筋的組合綁扎。
(3)由質檢員檢查尺寸偏差、焊接質量、箍筋的位置數量、拉筋的位置數量、綁扎是否牢固,檢查合格后備用。
4.2.3 模具組裝(圖5)
(1)清理干凈模具及模臺,做到無殘留雜質,模臺與模具表面光滑無鐵銹。然后,由質檢員進行檢驗,待確保模具各部件、部位潔凈,方可進行下道工序。
(2)模具組裝前,每一塊模板上用干凈抹布均勻涂抹水性脫模劑,包括連接部位;并由質檢員檢驗是否做到模具表面無明顯痕跡、無堆積、無漏涂現象。對于有粗糙面要求的模具面,涂抹緩凝劑;并由質檢員檢驗其是否按照構件圖紙標示部位進行涂抹。根據構件圖紙在模臺上進行放線,繪制出模具邊線。

圖2 清水保溫復合外掛板生產示意圖

圖3 施工工藝流程圖
(3)將模具按照放好的邊線逐個拼裝,在拼裝部位粘貼密封條,防止漏漿。
(4)模具與模臺用螺栓和定位銷連接。對于要先吊入鋼筋骨架的構件,在吊入鋼筋骨架后,再組裝模具。
(5)由質檢員檢驗模具組裝完成后的尺寸,允許偏差符合《裝配式混凝土結構技術規程》(JGJ 1—2014)中的要求(表11.2.3預制構件模具尺寸的允許偏差),方可進行下道工序。
4.2.4 普通混凝土層內鋼筋及預埋件入模(圖6)
(1)鋼筋入模前,應將鋼筋保護層間隔件安放好,距離不宜小于300mm,以控制鋼筋保護層厚度。
(2)用行車將鋼筋吊入模具內,注意控制安裝位置的偏差。
(3)從模具內伸出的鋼筋位置、數量、尺寸等要符合構件圖要求;出筋位置、尺寸用專有的固定架來固定。

圖4 鋼筋網片生產

圖5 模具組裝
(4)構件中的預埋件及預留孔洞的形狀尺寸和中線定位偏差,應按要求進行逐個檢查。生產時需采取措施,確保預埋件定位準確、固定牢固,防止澆筑混凝土振搗過程中松動偏位。
(5)由質檢員進行鋼筋和預埋件隱蔽工程檢查,需有書面檢查記錄和照片記錄,并存檔。
4.2.5 澆筑普通混凝土(圖7)
(1)攪拌站按照配合比設計投料,計量應準確,攪拌時間應充分,攪拌完畢從攪拌機出料給布料機。
(2)混凝土澆筑前,需先由質檢員檢查混凝土坍落度、溫度、含氣量等,并拍照存檔。
(3)通過操作布料機的前后左右移動,來完成混凝土的澆筑。混凝土澆筑量按照構件圖紙上所示澆筑。
(4)檢查構件中的鋼筋位置、預埋件位置及鋼筋保護層厚度是否與圖紙相符,確保無誤后,通過遙控將模臺移動到布料機工位,按照圖紙上的標注,提前20min做4組總計12個150mm×150mm×150mm試塊,確定所需的普通混凝土量,并通知攪拌站按此發料到振動型布料機。

圖6 放置第一層鋼筋籠

圖7 澆筑普通混凝土
(5)均勻下料,用鐵鏟調整混凝土位置,確保混凝土均勻布滿整個模具。注意控制普通混凝土厚度為60mm,使其與圖紙相符。
(6)打開振動臺,振搗混凝土30s。
4.2.6 放置第二層鋼筋網
通過遙控將模臺移動到操作工位,用吊車把第二層鋼筋網片緩慢放置到普通混凝土上,利用工具微調鋼筋籠位置,確保設計要求的保護層厚度為25mm,并根據圖紙放置輕質微孔混凝土層的預埋件(圖8)。
4.2.7 澆筑輕質微孔混凝土

圖8 放置第二層鋼筋及預埋件
(1)待普通混凝土初凝完成,通過遙控將模臺移動到布料機工位,并通知攪拌站按照圖紙標注及4組試塊(150mm×150mm×150mm)所需的輕質微孔混凝土發料到非振動型布料機。在輕質微孔混凝土的制備中,泡沫是采用物理發泡的方式,即利用發泡液在機械高速攪拌下產生大量泡沫,或者采用壓縮空氣的方法,形成氣泡分散與水泥漿體中。
(2)用遙控操作非振動型布料機,控制布料機高度在80cm以內,緩慢打開布料機料斗,使布料機沿構件從左到右、從上到下均勻下料,并用鐵鏟調整混凝土位置,確保混凝土均勻布滿整個模具。
(3)用抹刀抹平輕質微孔混凝土表面。
4.2.8 養護
(1)用塑料薄膜覆蓋混凝土表面,進行覆蓋養護。
(2)待輕質微孔混凝土初凝完畢后,將構件放入蒸養窯蒸養,注意控制溫度及時間。
4.2.9 脫模
(1)構件養護24h后,取1組試塊進行強度測試,看是否達到圖紙上標注的設計脫模強度15MPa。若構件達到脫模強度,則通過遙控將構件運出蒸養窯。
(2)利用電動扳手把模具螺絲及插銷全部卸掉,把構件拆除出來。
(3)根據清水保溫復合外掛板生產圖紙編號對構件進行編號,并注明生產日期和模具編號;再通過遙控,將清水保溫復合外掛板運至堆放場地。
4.2.10 修補及清潔
(1)若清水保溫復合外掛板表面出現蜂窩、麻面,需采取修補措施。先在擬修補部位噴水濕潤,再用與混凝土同標號的砂漿擠壓,將蜂窩、麻面抹平。混凝土修補后的效果,應盡量保持其原貌(圖9)。
(2)清潔打磨多余混凝土及除銹。
目前,關于裝配式框架結構體系的建筑,我國尚屬于起步階段。在裝配式框架結構建筑施工中,采用清水保溫復合外掛板是減少工程費用、減少施工現場濕作業及高空作業、節約資源和勞動力、提高工程質量、加快施工進度的重要途徑。清水保溫復合外掛板具有外墻免裝飾、保溫隔熱性能好、耐久性能好、不燃燒等優點,在未來將會得到廣泛應用。