女兒墻裝配式施工技術(shù)

馮宏斌

陜西建工第十一建設(shè)集團(tuán)有限公司 陜西 咸陽 712000

裝配式建筑是指工廠預(yù)制運(yùn)輸至現(xiàn)場裝配而成的建筑。這種建筑的優(yōu)點(diǎn)是施工速度快，節(jié)約勞動力，受氣候條件制約小、構(gòu)件質(zhì)量高[1]。根據(jù)國家十三五規(guī)劃，近年來裝配式建筑逐漸成為建筑業(yè)發(fā)展的重要趨勢。現(xiàn)以具體工程為例，介紹一種預(yù)制裝配式女兒墻施工技術(shù)，該施工技術(shù)變現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)為裝配式結(jié)構(gòu)，具有推廣價值。

1 工程概況

某工程位于咸陽市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)，總建筑面積649 715.25 m2，主要建筑有ACF廠房、OC廠房等。其中ACF廠房女兒墻主要分為3大部分：東支持區(qū)、西支持區(qū)、辦公區(qū)。

東支持區(qū)外側(cè)女兒墻長127.95 m，標(biāo)高29.90 m，設(shè)計(jì)高度均為1 280 mm；西支持區(qū)外側(cè)女兒墻長211.70 m，標(biāo)高39.70 m，設(shè)計(jì)高度均為1 320 mm；辦公區(qū)外側(cè)女兒墻長93.78 m，標(biāo)高33.00 m，設(shè)計(jì)高度均為1 580 mm。經(jīng)設(shè)計(jì)認(rèn)可后，將現(xiàn)澆女兒墻優(yōu)化為定尺模數(shù)的預(yù)制裝配式女兒墻構(gòu)件。

2 施工工藝原理

將現(xiàn)澆女兒墻依據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)及現(xiàn)場塔吊性能進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，優(yōu)化為定尺模數(shù)的預(yù)制構(gòu)件，利用工廠預(yù)制與現(xiàn)場吊裝組拼形成裝配式結(jié)構(gòu)[2]。根據(jù)構(gòu)件內(nèi)預(yù)埋套筒的位置，設(shè)計(jì)定位鋼板，預(yù)制定位鋼筋籠。現(xiàn)場根據(jù)女兒墻平面布置圖定位預(yù)制鋼筋籠位置，并將其與屋面板鋼筋焊接連接，驗(yàn)收合格后進(jìn)行混凝土導(dǎo)墻施工。待導(dǎo)墻混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%以上后開始女兒墻構(gòu)件吊裝，吊裝完成后利用臨時斜支撐固定，并采用高性能灌漿料將預(yù)埋套筒與定位鋼筋連接，形成女兒墻結(jié)構(gòu)體系。

3 裝配式女兒墻施工技術(shù)

3.1 預(yù)制加工

3.1.1 ?定型鋼模板加工

模板是保證清水混凝土預(yù)制女兒墻加工尺寸和外觀質(zhì)量的關(guān)鍵。為保證清水混凝土的裝飾效果，在模板設(shè)計(jì)時，由于構(gòu)件高度過大，按平打工藝要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。因墻板上的泛水過小，澆筑時問題較多，后采用二次澆筑的方法實(shí)現(xiàn)，因此模具設(shè)計(jì)時在頂部作連接螺栓，用100 mm角鋼來作側(cè)模，從而解決二次澆筑的組模問題（圖1）。為了防止漏漿，模具安裝時所有接縫粘貼厚5 mm的雙面膠。

圖1 二次澆筑模具桁架形式模具

3.1.2 ?鋼筋綁扎及預(yù)埋件安裝

鋼筋綁扎按照下面順序進(jìn)行：綁扎肋梁→面層綁扎→整體綁扎→專職檢驗(yàn)合格→進(jìn)入骨架存放區(qū)。

鋼筋批量綁扎時，嚴(yán)格按照圖紙確定鋼筋規(guī)格、下料尺寸，復(fù)核符合圖紙要求后進(jìn)行加工。加工過程中，實(shí)行三級質(zhì)檢制度，尤其對鋼筋的規(guī)格、尺寸要重點(diǎn)控制，對綁扎質(zhì)量逐個檢查，不合格不得轉(zhuǎn)運(yùn)和入模。

鋼筋綁扎成型后不準(zhǔn)踩踏，轉(zhuǎn)運(yùn)至半成品保存區(qū)，吊裝轉(zhuǎn)運(yùn)過程中采用多吊點(diǎn)的吊架。

3.1.3 ?預(yù)埋件安裝

檢查預(yù)埋件的外觀。外觀檢查時，從同一臺班內(nèi)完成的同一類型成品中抽查，不少于5件。預(yù)埋件的允許偏差和外觀質(zhì)量應(yīng)符合表1的規(guī)定。

表1 預(yù)埋件的允許偏差和外觀質(zhì)量要求

3.1.4 ?模板安裝

模板組裝前要求接縫處粘貼密封條，內(nèi)表面要求涂刷隔離劑，涂刷面需均勻、飽滿。隔離劑采用清水預(yù)制混凝土專用隔離劑，以保證外觀清水效果，安裝完成后，檢查人員檢查模板的尺寸，做記錄，不合格則重新修正；合格后進(jìn)入下一道工序。

3.1.5 ?混凝土養(yǎng)護(hù)

為了有效地達(dá)到混凝土清水效果，并加快模板周轉(zhuǎn)，混凝土采用蒸汽養(yǎng)護(hù)窯養(yǎng)護(hù)。構(gòu)件成型后用苫布將構(gòu)件嚴(yán)密包裹，通汽養(yǎng)護(hù)。構(gòu)件外露表面采取措施防止冷凝水?dāng)y帶雜質(zhì)污染顏色，蒸汽管道布置在模板兩端，每端各1根。要避免蒸汽直吹構(gòu)件，盡量使蒸汽在構(gòu)件周圍均勻循環(huán)，女兒墻采用統(tǒng)一的蒸養(yǎng)制度：靜停1 h＋升溫3 h＋恒溫6 h＋降溫4 h，升溫速度控制在15 K/h；最高溫度為60 ℃；出模的構(gòu)件溫度與大氣氣溫差值不超過20 K。測溫工作有專人負(fù)責(zé)，每小時測溫1次。

3.1.6 ?構(gòu)件運(yùn)輸

預(yù)制女兒墻往往因運(yùn)輸與堆放不當(dāng)而造成裂縫，甚至出現(xiàn)構(gòu)件斷裂的質(zhì)量事故，因此，預(yù)制女兒墻運(yùn)輸與堆放必須考慮專項(xiàng)措施，根據(jù)現(xiàn)場臨時存放場的大小和安裝進(jìn)度的要求，編制運(yùn)輸方案；運(yùn)輸采用平板車，不同長度的構(gòu)件組合運(yùn)輸，提高運(yùn)輸效率，降低運(yùn)輸費(fèi)用，按照道路運(yùn)輸要求，載質(zhì)量30 t，每車根據(jù)構(gòu)件大小的不同，運(yùn)輸7～11塊，根據(jù)構(gòu)件類型的不同設(shè)計(jì)不同的運(yùn)輸支架，保證在運(yùn)輸過程中不磕碰。與清水面接觸的支墊木方用塑料紙包裹，保證不產(chǎn)生二次污染（圖2）。

圖2 構(gòu)件成品運(yùn)輸

3.2 定位吊裝技術(shù)

3.2.1 ?預(yù)制定位鋼筋籠加工

根據(jù)預(yù)制構(gòu)件截面尺寸及內(nèi)部連接套筒位置，制作特制模具；再根據(jù)特制模具，采用雙層網(wǎng)片及定位插筋制作成定位鋼筋籠，確保定位筋位置及間距尺寸偏差≤3 mm。

3.2.2 ?放線定位

根據(jù)平面圖中女兒墻的位置采用經(jīng)緯儀放出定位線，確定定位鋼筋籠位置，保證定位鋼筋籠順直，定位線位置偏移應(yīng)≤3 mm。

3.2.3 ?定位鋼筋籠安裝

預(yù)制鋼筋籠定位后將其與屋面板鋼筋焊接連接，滿足單面焊10d（d為鋼筋直徑），確保焊接質(zhì)量，經(jīng)驗(yàn)收，鋼筋籠插筋間距合格后方可進(jìn)行下道工序。

3.2.4 ?導(dǎo)墻模板支設(shè)及混凝土澆筑

1）導(dǎo)墻模板應(yīng)根據(jù)定位線支設(shè)順直，并確保女兒墻結(jié)構(gòu)尺寸。支設(shè)完成后用水準(zhǔn)儀檢查標(biāo)高，控制導(dǎo)墻高度，確保預(yù)留鋼筋長度185 mm，標(biāo)高偏差應(yīng)≤5 mm（圖3）。

2）經(jīng)檢查驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行混凝土澆筑。澆筑前對高出導(dǎo)墻的定位鋼筋進(jìn)行保護(hù)，防止污染。混凝土澆筑時應(yīng)采用振動棒振搗密實(shí)，嚴(yán)禁通過敲擊模板進(jìn)行振搗，防止模板發(fā)生位移。澆筑完成后，對定位鋼筋再次進(jìn)行驗(yàn)收，保證吊裝時套筒能順利地與定位筋連接。

圖3 混凝土導(dǎo)墻及導(dǎo)墻模板支設(shè)

3.2.5 ?吊裝預(yù)制女兒墻

1）面層清理。吊裝前應(yīng)對導(dǎo)墻面層進(jìn)行清理，將浮漿及雜物剔除，滿足吊裝施工條件，保證灌漿連接質(zhì)量。

2）吊裝預(yù)制女兒墻。吊裝前，檢查起重設(shè)備技術(shù)參數(shù)，滿足預(yù)制女兒墻吊裝需求，確保女兒墻吊裝安全，預(yù)制女兒墻吊至距導(dǎo)墻上方500 mm處停止，安裝人員用手扶墻板及倒鏈將預(yù)制女兒墻緩慢放下，直至定位筋正上方，并采用反光鏡配合調(diào)整，確保定位筋與預(yù)埋套筒定位準(zhǔn)確，經(jīng)檢查合格后，繼續(xù)下放至鋼墊片上（圖4）。

圖4 預(yù)制女兒墻吊裝

3.3 安裝加固技術(shù)

3.3.1 ?分倉座漿

根據(jù)套筒數(shù)量及灌漿料使用量，確定分倉尺寸，每倉長度小于1.5 m。并在導(dǎo)墻上放出每塊預(yù)制女兒墻的左右邊線及分倉線，為滿足灌漿連接質(zhì)量，預(yù)制女兒墻應(yīng)與導(dǎo)墻間留有不小于20 mm的灌漿空隙，在每倉內(nèi)設(shè)置鋼墊片用于調(diào)整距離，同時兼作控制標(biāo)高的灰餅使用。吊裝前，根據(jù)分倉線進(jìn)行分倉座漿，座漿高度應(yīng)高于鋼墊片，以確保女兒墻吊裝完成后將分倉砂漿壓實(shí)，并使每倉形成獨(dú)立空間。

3.3.2 ?臨時支撐固定

1）待預(yù)制女兒墻落至鋼墊片后采用斜支撐將預(yù)制女兒墻與屋面板固定。斜支撐與預(yù)制女兒墻之間用預(yù)埋螺母孔固定，與結(jié)構(gòu)板之間用膨脹螺栓錨固（圖5）。結(jié)構(gòu)板上膨脹螺栓孔待女兒墻施工完畢后采用防水砂漿封堵。

2）長短斜支撐與結(jié)構(gòu)板夾角宜控制在45°～60°之間，并確保長短支撐立面位置在一條直線上。通過調(diào)整長短支撐來控制相鄰女兒墻之間的平整度及垂直度（圖6）。經(jīng)檢測，平整度、垂直度合格，并確保臨時支撐固定牢固后方可解除預(yù)制女兒墻上的吊鉤。

圖5 斜支撐與女兒墻及結(jié)構(gòu)板連接

圖6 長短斜支撐

3.3.3 ?灌漿連接及拼縫密封

1）灌漿前，將預(yù)制女兒墻板與導(dǎo)墻間的空隙內(nèi)側(cè)采用高強(qiáng)砂漿密封，外側(cè)采用φ25 mm的PE棒密封，防止灌漿時漏漿。

2）密封完成后，每倉內(nèi)采用專用灌漿泵將高強(qiáng)灌漿料從預(yù)埋套筒下部灌漿孔灌入，上部灌漿孔溢出灌漿料時，證明該倉內(nèi)高強(qiáng)灌漿料已充滿，并及時用橡膠塞將灌漿孔封堵。灌漿結(jié)束后24 h內(nèi)不得對預(yù)制女兒墻板施加荷載。

3）拼縫密封前，清除相鄰墻板豎向接縫處浮漿。采用PE棒作背襯材料，并在表面打膠進(jìn)行密封處理。打膠寬厚比控制在1∶1到2∶1之間，且厚度不應(yīng)小于10 mm。當(dāng)接縫寬度小于10 mm時，將縫隙切至10 mm，當(dāng)寬度超過30 mm時，打膠厚度為15 mm，確保拼縫處密封嚴(yán)實(shí)。

4 經(jīng)濟(jì)效益分析

經(jīng)過計(jì)算，以高1.3 m、厚20 mm的C30混凝土墻為例，采用裝配式女兒墻比采用現(xiàn)澆女兒墻，每米長可節(jié)約69.2元，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。

5 結(jié)語

背景工程通過采用預(yù)制裝配式女兒墻，減少了建筑垃圾的排放，提高了混凝土表面的觀感質(zhì)量，體現(xiàn)了建筑工業(yè)化的理念，為今后類似工程的施工積累寶貴的經(jīng)驗(yàn)。