王炬霖
(福建漳龍建投集團有限公司,福建 漳州 363005)
混凝土疊合樓板技術(Concrete Composite Slab)是全國范圍內大力發展和推行的十項建筑新技術應用之一,屬于裝配式混凝土結構技術大類。相較于傳統的現澆方法,混凝土疊合樓板技術市場占有率仍較小,該技術在建筑領域的應用還不夠普遍,相關的施工單位以及施工人員對技術的實操還不夠熟練,其管理制度不夠完善。疊合樓板是預制裝配式建筑的主要水平構件之一,提高預制板裝配質量是發展預制裝配技術的關鍵。該文根據已建成的裝配式建筑施工經驗,對疊合樓板的施工技術進行研究,提高疊合樓板的施工質量。
混凝土疊合樓板技術是將預制樓板與混凝土現澆結構相結合的一種結構支撐形式[1]。該文主要探討的技術內容為預制樓板的施工,所涉及的工程項目位于漳州市長福片區棚戶區改造項目01 地塊,是多棟、多高層的建筑,結構形式為主樓部分采用剪力墻結構,裙房部分采用框架結構。用地面積94666.6m2,總建筑面積34 萬m2(計容面積26.4 萬m2),共建設17 幢住宅、1 幢幼兒園及其他配套用房。項目采用的混凝土疊合樓板技術為桁架鋼筋混凝土疊合板技術[1],預制底板厚70mm,上部板為現澆層厚70mm,所有疊合板嵌入梁、柱的寬度為15mm,疊合板與疊合板間下部縫寬20mm,上部縫寬稍大,采用不低于C15 的細石混凝土或不低于M15的水泥砂漿灌縫。預制板常規尺寸有3130mm×1480mm、1980mm×4330mm、3630mm×1330mm 等,質量約1t,配筋如下。單個三角形受力區配置直徑分別為6mm 和8mm 的鋼筋各2 根,1 根直徑為10mm 的鋼筋,吊點位置增加2 根直徑為8mm 的鋼筋放置于桁架下弦筋上方。施工流程圖如圖1 所示。

圖1 施工流程示意圖
預制構件的制作通常在預制構件廠完成生產,通過運輸至現場吊裝完成,再澆筑混凝土層。每個相關環節都可能會出現問題。
預制構件的制作技術相對成熟,成品出廠質量好、觀感好。預制構件的尺寸通常較大,長4m~5m,寬2m~3m。工廠吊運多采用龍門吊,安全性、穩定性高,一般不會出現損壞情況。道路運輸多采用掛車、半掛車運輸,堆放過程須滿足《JGJ/T258-2011 預制帶肋底板混凝土疊合板技術規程》[3]的規定,一次疊放數量不得超過6 層,邊緣和底部接觸位置設長軟木緩沖塊或墊木,墊木應與板尺寸相同并上下對齊,距離板端150mm~300mm。堆放方式須進行安全分析。運輸可能造成的質量問題有構件磕碰造成表面不平整、棱邊受損、邊角缺失甚至構件斷裂等。這些問題在一定程度上會影響接縫處的整體施工質量,比如頂板不平整、接縫處的線型不順直、現澆帶的成型質量不達標,都會不同程度地增加后續各項工程的施工難度。預制構件如果發生斷裂,會直接造成樓板的整體性變差,削弱樓板的承載能力,存在安全隱患。
用盤扣式腳手架滿堂支撐可以最大限度地支撐疊合板。根據設計要求,支撐用盤扣式腳手架,外架采用鋼管腳手架,安裝誤差要求如表1 所示。

表1 安裝誤差容差表
由表可知,預制構件對安裝精度有著較高的要求?,F場施工人員需要有著較高的操作技能和相關的施工經驗。在整個吊裝的實施過程中,對操作員的操作穩定性都有著嚴格的要求,具有相當的難度。預制構件的水平位置和標高很難達到精確控制的要求,從而導致接縫處的施工寬度、各個位置處支座的位置以及疊合板的實際安裝標高都會出現一定的誤差,最終造成建筑室內凈高和預期不一致,甚至造成上板在澆筑混凝土后,疊合板上部出現鋼筋外露的現象,不能有效控制施工質量。
如果仍然采用疊合樓板的支撐方式對兩樓板間的接縫處進行支撐,則兩側疊合板底板邊緣容易出現不同程度的翹起,導致無法準確控制各預制構件4 個角點的標高,造成相鄰預制構件之間的拼裝不夠平整和嚴密,最終出現下列問題:1)2 塊相鄰構件會有高差,出現錯臺情況。2)接縫處采用現澆的施工方式,容易出現漏漿以及麻面等不利情況,導致頂板的平整程度和觀感效果變差。3)不同的房間處于相同的功能區之內,其凈高卻不一致,會給后續的裝修裝飾工程帶來施工上的不便。
在預制構件成品出廠的時候,事先在特定位置預留的錨筋、墻內筋以及梁的主筋在位置上發生沖突,無法準確按照施工圖的要求,安放預留錨筋,鋼筋安放位置的偏差會對構件受力的情況產生較大的影響,使整個項目工程的施工質量以及建筑驗收之后的日常運營和安全使用埋下很大的隱患。綜上,如何解決預留錨筋和現澆混凝土主筋的位置沖突問題是預制裝配施工的難點。
預制構件在正式進場之前,事先做好與相應廠家的溝通和協商工作;裝車次序應根據構件的安裝順序進行相應的優化。安裝順序在后的構件應先裝車并置于底部,而安裝順序靠前的構件則后裝車并置于頂部,以便送達之后,在工地進行存放、倉儲和管理,盡量減少和避免在場地內進行二次倒運,降低構件磕撞、結構缺失等不利情況的發生概率。構件送達之后,應做好存放管理,預先騰空場地,場地要求須滿足:1)足夠寬敞,應盡量硬化,排水情況良好。2)距離樓棟施工面較近。3)距離塔吊較近,最好在塔吊允許起重范圍內。4)遠離腐蝕性、酸性、堿性等作業場所。5)有條件上蓋下墊,有利于保護預制構件。
上下相鄰構件之間的墊片應上下對齊且規格統一,墊在構件的4 個角落,使得構件之間力的傳遞路徑通直,防止不均勻受力,避免翹板等不利現象的出現。
在安裝預制構件之前,根據施工圖要求,確定預制構件的搭設高度并將其模架支撐體系做好相應的調整,使模板達到標高,同時還應對支撐進行控制,使其處于水平狀態。支設模板之后,應及時使用激光掃平儀對模板的現狀標高和整體的平整度進行仔細校核,確保其水平方向上的坐標以及豎直方向上的標高準確無誤,平整度滿足要求后,再安裝預制構件。
正式開始安裝之前,還應做好預制構件的放樣工作:先依次在梁模板的外側繪制水平線,其標高為樓板板高減去模板厚和格柵高度,再按照墨線的位置固定托木,并在側板木擋上釘豎向小方木托住托木,然后放置格柵,最后在底部用牽桿進行二次加固。模板鋪設過程中,應盡量做到緊密鋪設,在整層模板兩端及各單塊模板接頭處用釘子釘牢,而其他部位少用甚至不用釘子進行固定,以便后續拆模工作的順利進行。
為了防止標高出現誤差,應認真校核支撐板各處的標高,特殊情況下可以進行必要且適當的修整,剪力墻上側超出支撐板標高的部分必須去除,低于標高的部分用砂漿填充平整。按照上述的控制措施在施工現場進行實操之后,控制預制構件在水平方向上的坐標和豎直方向上的標高,保證施工質量。預制構件的吊裝須按預先設置的順序進行,按照設計方向吊裝(如圖2 )。

圖2 預制構件吊裝方向示意圖
當梁的跨度大于4m 時,梁底板中部應設置預拱度。如無特定的施工圖規定時,起拱的高度范圍宜為全跨長度的1/1000~3/1000。同時,為便于實施后續的拆模工作,梁模板和柱模板連接的部位,宜對梁模板進行縮短處理,縮短長度在2cm~3cm,并鋸成角度適宜的小斜面。
混凝土施工工藝流程:原材料檢查計量、拌制→施工運輸至澆筑部位→混凝土檢查入模、振搗密實、試塊制作→混凝土收口表面搓毛(或壓光)→混凝土養護至拆?!炷临|量檢查評定(或拆模缺陷修補)→評定符合要求進入下道工序。混凝土施工的要點如下。
澆筑混凝土之前,應檢查混凝土的各種指標及工作面是否滿足要求:混凝土送達時,應及時進行坍落度實驗,確保其坍落度滿足要求。如果發生離析現象,須進行二次攪拌方可進行澆筑。從攪拌廠到施工現場的過程中,應盡量縮短混凝土的運輸時間?;炷吝M入攪拌機直到澆筑完成,這一過程的時長不宜超過表2 規定。開始澆筑混凝土之前,應確保模板內無雜物、表面整潔;同時保證木質模板保持充分濕潤的狀態,鋼模應均勻地涂刷隔離劑;安裝模板要確保嚴密,盡量避免出現漏漿情況。澆筑過程中,應注意分層進行澆筑、并且保證振搗密實,充分地排除混凝土中的氣泡。

表2 混凝土延續時間上限表
開始澆筑混凝土之前,應準確控制鋼筋的位置,確保沒有位移缺陷;準確控制保護層的厚度,牢靠綁扎和固定墊塊;對于截面較小、且鋼筋密布的現澆位置,應采用粒徑較小的細石混凝土進行澆筑,嚴禁振搗過程中振搗棒碰撞鋼筋。
應嚴格控制配合比,攪拌過程中應確保攪拌均勻,勻質性好,并對坍落度進行嚴格控制,保證必須達到標準;振搗過程應該細致,以確保密實度能夠滿足要求。
在澆筑混凝土的整個過程中,模板工和鋼筋工應密切配合,對于模板支架、鋼筋和預埋件等部件,應仔細檢查,并做好相關的記錄,各項指標滿足施工圖的相關要求之后,方可進行混凝土的澆筑。對于模板上的雜物以及鋼筋殘留的油污等,都應及時清理干凈。
在拆除模板和支架時,混凝土的強度應達到施工圖的最低要求,如果施工圖無明確要求,應滿足以下規定。
在混凝土強度達到一定程度時,能夠確保拆模不會對混凝土表面、棱邊造成損壞,才能拆除側模。
混凝土拆模底模時的強度應滿足表3 的要求。

表3 結構拆模最低強度表
拆模過程中的注意事項:1)拆模一般按照后支先拆、先支后拆的原則進行;2)拆模過程應謹小慎微,切忌用力過大;3)拆卸完成之后,卸下的各類材料應及時裝車運走并倉儲。對于較為復雜且規模重大的模板,進行拆模工作之前應制定詳盡的方案;4)對于多層樓板,其支撐以及模板的拆除工作,應滿足以下要求:①當上一層正處于澆灌工作時,應保留下一層樓板的支撐和模板;②對于再往下一層的支撐和模板,僅可進行部分支撐體系的拆除,對于跨度≥4m 的梁結構,其模板和下部支撐須保留,并且支柱的間跨應≤3m。
對于定型模板,拆模過程中應注意防護。拆卸完成之后逐塊傳輸落地,期間嚴禁拋擲,以免造成損壞。及時清理整潔,表面均勻涂刷防護油,最后按照規格尺寸進行分類,便于再利用。
在起初的施工階段,位置相鄰的2 塊疊合板之間的夾縫應進行加固封堵,可采用碗扣件、木方以及多層板等。應在夾縫位置下方的兩邊架設2 道立桿,并在其頂部增設可調節的頂托,確保頂托能夠將多層板和疊合板緊密貼合。在澆筑過程中,夾縫與疊合層應同步進行。該措施對施工人員的操作水平有著較高的要求,且對于各個構件的標高和水平位置精度也有較高的要求。對于架設的立桿,如果無法準確控制其松緊程度,容易出現構件邊緣不規則翹起的情況,頂棚的水平度不滿足相關規范要求,夾縫處出現各種不利現象:如漏漿、麻面等。
傳統的承插式以及碗扣式的支模形式對于夾縫處混凝的成型質量是不利的。結合工程的施工特點和實際的現場情況,借鑒吊模施工的特點并加以優化,設計并制作用于夾縫加固封堵的吊模組件,采用聚氯乙烯模板、橡膠墊片、螺栓以及木塊組裝而成。對于各處的接縫,用螺栓對其4 個吊點進行加固處理,并將海綿條粘貼于兩側構件的邊緣位置;除此之外,各個吊點還應增設橡膠墊片,確保不會漏漿,且墊片的增設還有利于拆模工作完成之后處理螺栓,防止后期出現裝修返銹的情況。夾縫處的加固封堵措施改用吊模的施工工藝之后,采用的吊模組件可使得底模與預制板緊密貼合,杜絕了夾縫處漏漿現象的發生,消除傳統措施中模板上翹而導致漏漿的弊端,提升了混凝土的成型質量以及整體的平整度、視覺效果。不僅如此,該措施的施工難度也得到了改進,確定標高后,后續的操作流程就可以順利完成,節約了工人操作時間。
當預制構件的錨筋與周邊墻體鋼筋的位置相沖突時,可適當調整墻體鋼筋的位置,確保預制構件可以正常安裝。當預制構件的錨筋與框架梁主筋的位置相沖突時,則應取消傳統的綁扎方式,并采取臨時固定的措施,架設框架梁鋼筋骨架,有利于及時調整框架梁的鋼筋,解決預制構件的錨筋與框架梁主筋的位置相沖突的問題,待完成預制構件的安裝工作之后,再統一綁扎框架梁的鋼筋。
裝配式施工技術具有較大的發展前景,包括混凝土疊合樓板技術在內的各項新技術,其施工技術和質量控制措施還處于學習和優化階段,只有全方位把控設計、工廠生產、運輸、吊裝、現澆等各個環節,才能組裝出最佳的裝配式建筑成品。