新型裝配整體式混凝土結構施工技術

馬凌波

摘? ? 要：預制混凝土裝配整體式結構充分利用構件工廠化生產的優勢，實現了預制構件設計標準化、生產工廠化、運輸物流化以及安裝專業化，提高了施工生產效率，減少了施工廢棄物的產生。

關鍵詞：裝配整體式;混凝土結構;施工技術

1? 前言

建筑裝配整體式混凝土結構是以預制構件為主，經裝配、現澆連接而成的新型混凝土結構，其是將全預制或者部分預制的建筑運用裝配和現澆相結合的建筑工業化的生產方式。預制混凝土裝配整體式結構充分利用構件工廠化生產的優勢，實現了預制構件設計標準化、生產工廠化、運輸物流化以及安裝專業化，提高了施工生產效率，減少了施工廢棄物的產生。

2? 裝配整體式混凝土結構的分類和特點

建筑物按建造過程的先后順序可以分為：基礎工程、主體工程、安裝工程、裝飾工程等。而其中主體工程又可以分為兩大部分：主體結構工程、圍護結構工程。建筑物的主體結構按照受力方式分類可分為：框架結構、剪力墻結構、框架-剪力墻結構、排架結構等。裝配整體式混凝土結構的結構形式分為：裝配整體式混凝土框架結構、裝配整體式混凝土剪力墻結構、裝配整體式混凝土框架-現澆剪力墻結構、裝配整體式混凝土部分框支-現澆剪力墻結構。目前國內實際采用的裝配整體式混凝土結構只有裝配整體式混凝土框架結構與裝配整體式混凝土剪力墻結構。后兩種結構形式只在《裝配式混凝土結構技術規程》JGJ1-2014中列出，也沒有廣泛的實用價值，至今為止，國際和國內尚沒有實際的工程實例。

2.1? 裝配整體式混凝土框架結構

裝配整體式混凝土框架結構主要由：預制混凝土柱、混凝土疊合梁、混凝土疊合樓板、預制混凝土外掛墻板、等預制混凝土構件組成，此類結構形式較多應用于公共建筑或工業建筑。

2.2? 裝配整體式混凝土剪力墻結構

全部或部分剪力墻采用預制墻板構建成的裝配整體式混凝土結構，簡稱裝配整體式剪力墻結構。裝配整體式混凝土剪力墻結構主要由預制混凝土剪力墻內墻板、預制混凝土剪力墻外墻板、現澆剪力墻、混凝土疊合梁、混凝土疊合樓板、預制混凝土外掛墻板等預制混凝土構件組成。較多應用于居住建筑。

2.3? 裝配整體式混凝土框架-現澆剪力墻結構

裝配整體式混凝土框架-現澆剪力墻結構是框架結構和現澆剪力墻結構的組合。可應用于公共建筑或高層住宅。

2.4? 裝配整體式部分框支-現澆剪力墻結構

裝配整體式剪力墻結構是上部為裝配整體式剪力墻結構，底部數層部分為剪力墻、部分為框支柱的上下組合的結構形式。可應用于底部為商業、上部為住宅的居住建筑或公共建筑。

3? 裝配整體式混凝土結構施工技術

3.1? 構件拆分與模數協調

在裝配式混凝土結構的設計、制作與安裝過程中，構件拆分與模數協調起著重要作用。從實際情況來看，當前的標準與規范等方面，還無法滿足裝配混凝土結構的拆分技術的需求。主要是通過設計院出施工圖，之后進行二次深化設計，主要是由新型的裝配施工企業實施，再進行構建拆分，對構件的集成化帶來不良影響，給建筑工業化的可持續發展帶來一定阻礙。在構建拆分過程中，將承載的構件與非承載的構建進行劃分，主要是通過結構體系與構建的類型進行合理劃分。構建拆分應當考慮到多個方面，包括建筑、結構、水電、吊裝、模具、吊點位置等方面，是一個集成的綜合技術。構件拆分需要達到模具、制作、吊裝等施工工序的需求，同時需進行施工方案與技術措施的制定。

3.2? 拼縫與防水技術

外墻板的拼縫主要包括兩個部分，分別為豎向拼縫、水平拼縫。拼縫的做法與質量直接關系到外墻的防水功能。在實際中，時常出現預制大墻板結構的開裂、滲漏等問題。為了解決這一問題，應用拼縫與防水技術發揮重要作用，其能夠實現節點拼縫的防水性。

3.3? 鋼筋節點連接技術

為了保障裝配整體式混凝土結構的節點或接縫的承載力、剛度達到現澆鋼筋混凝土結構承載力與剛度，裝配整體式混凝土結構的節點連接與處理是核心部分。可將鋼筋套筒灌漿連接、間接搭接連接等方式應用于裝配式混凝土結構中的水平構件、豎向構件節點處鋼筋的連接中。在應用鋼筋套筒灌漿連接時，應注意套筒埋設、鋼筋位置、留置長度等達到標準要求。對于鋼筋套筒灌漿連接的推廣來說，套筒的成本降低、套筒的國產化是其能否推廣的主要問題。留置預埋孔是間接搭接連接的前提，孔周圍設置橫向約束箍筋，以此實現鋼筋的連接。但是該方法對灌漿質量、鋼筋位置、鋼筋間接搭建接長度等方面的要求較高。

3.4? 等同現澆結構施工技術

通過節點連接構造與處理，使裝配式混凝土結構的節點符合現澆筑結構的承載性能，且在結構的可靠性與耐久性方面與現澆結構相同，為保證裝配式混凝土結構的安全奠定基礎。在這個過程中，需要對節點構造設計、節點連接技術、節點構造處理等進行深入分析，同時，還應當對比研究現澆節點與裝配式混凝土結構的節點接縫處理、節點的抗震性能。以此使節點構造達到標準需求，使施工成本的降低，施工效率提高。

3.5? 裝配式混凝土結構集成技術

現澆筑混凝土結構、裝配式混凝土結構最突出的優點是，能夠使工廠化的優勢充分發揮，使得現場的濕作業與操作工序得以簡化或減少;有助于促進工效的提升，同時達到能耗的降低，大大提高預制構件裝配率，促進工業化的水平的全面提升。裝配式混凝土構件在制作過程中將各個部分集成在一起，其中包括構件承載體部分、吊裝安裝配套部分、連接節點構造等。將BIM技術應用其中，展開拼裝與安裝模擬，能夠使裝配整體式混凝土結構的技術集成、施工集成、管理基層等優勢充分發揮，使裝配式混凝土結構的工業化水平在很大程度上提高。

某工程項目裝配整體式外墻集成了裝飾裝修、一體化窗框、保溫節能、水電預埋等，其使現澆結構的工作量大大減少，其中包括混凝土分項、鋼筋分項、裝飾裝修等作業，使作業效率有了很大提升，同時使能耗降低，使產品質量得到保障，符合當前建筑行業的綠色發展理念。

3.6? 裝配整體式混凝土結構住宅施工技術

對于裝配式混凝土結構住宅工程項目來說，一般是利用裝配整體式剪力結構。裝配整體式混凝土結構的施工工藝流程為：第一步進行設計的深化，之后實施構件拆分，以及構件的生產與運輸;然后進行構件的拆分與測量放線，完成構件的安裝后展開現澆部分的施工，在這個過程中需要注意做好節點與拼縫的處理，完工后再進行質量驗收。預制墻板安裝工藝流程為：第一步為進行測量放線，之后檢查插筋、定位鋼筋、連接鋼筋;實施吊裝與安裝預制墻板，做好節點的處理，灌漿后進行現澆部分支模，完成鋼筋施工后展開混凝土澆筑，最后進行質量的驗收。預制樓梯安裝工藝流程為：首先做好施工的準備工作，之后進行放線測量，處理樓梯擱置端，進行樓梯板的吊裝，校核與固定樓梯板，做好連接處理工作后，再進行質量的驗收。

4? 結束語

新型預制裝配式結構通過關鍵技術的應用方法和采用疊合梁、合板及新型節點構造技術后，克服了原有結構形式連接和構造差的不足，使整體性能與抗震性能大幅提高。隨著這些技術的廣泛應用，將更好的推動裝配式結構的快速發展。裝配式規程實施后，在結構設計軟件的推動下裝配式結構將會在更多領域得到運用。隨著越來越多的探索和研究，這些技術都將廣泛應用在未來的裝配式建筑中。

參考文獻：

[1] 張季超，楚先鋒，邱劍輝，等.高效、節能、環保預制鋼筋混凝土結構住宅體系及其產業化[J].工程力學，2018（12）：123～133+138.

[2] JGJ 107-2010鋼筋機械連接技術規程》[S].