裝配式建筑中預(yù)制構(gòu)件的施工應(yīng)用研究

彭友亮

摘 要：為了提升工程的施工效率，提高建筑工程施工技術(shù)水平，建筑行業(yè)衍生出裝配式建筑，并在工程建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用。與傳統(tǒng)的施工方法相比，裝配式建筑施工速度快、制約因素少，且人力成本較低，因此加強(qiáng)裝配式建筑施工技術(shù)的應(yīng)用對提高建筑工程施工水平有著重要的意義。本文針對裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件的施工應(yīng)用開展討論，對其施工技術(shù)加以闡述，旨在推動裝配式建筑進(jìn)一步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：裝配式建筑;預(yù)制構(gòu)件;模板;全過程控制

中圖分類號：TU741文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1003-5168（2021）31-0116-03

Research on the Construction and Application of Prefabricated

Components in Prefabricated Buildings

PENG Youliang

（Fujian First Construction Group Co.， Ltd.， Sanming Fujian 365000）

Abstract： In order to improve the construction efficiency of the project and improve the technical level of construction engineering， the construction industry has derived prefabricated buildings and has been widely used in engineering construction. Compared with traditional construction methods， prefabricated buildings have fast construction speed， fewer restrictive factors， and relatively low labor costs. Therefore， strengthening the application of prefabricated building construction technology is of great significance to improving the construction level of construction projects. This article discusses the construction and application of prefabricated components in prefabricated buildings， expounds its construction technology， and aims to promote the further development of prefabricated buildings.

Keywords： prefabricated building;prefabricated component;template;full process control

經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展及建筑施工要求的不斷提高，直接帶動了建筑行業(yè)裝配式建筑施工的發(fā)展。預(yù)制構(gòu)件是指經(jīng)工業(yè)化生產(chǎn)出的混凝土構(gòu)件，由工廠統(tǒng)一設(shè)計生產(chǎn)，然后運(yùn)輸至施工現(xiàn)場進(jìn)行安裝，再經(jīng)過現(xiàn)澆處理，以滿足施工現(xiàn)場操作要求。這樣的施工方式有利于提升施工效率，滿足現(xiàn)場排水、供暖等操作的需求。常見的預(yù)制構(gòu)件是預(yù)制墻板。在現(xiàn)澆節(jié)點的約束作用下，現(xiàn)澆剪力墻和預(yù)制墻板共同組成建筑豎向結(jié)構(gòu)，且各樓層在進(jìn)行貫通設(shè)計時，會自動形成水平現(xiàn)澆帶，保證相鄰的各預(yù)制墻板能夠連接在一起，然后與現(xiàn)澆剪力墻構(gòu)成一個整體。裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件施工具有節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點，可實現(xiàn)一體化設(shè)計與施工，現(xiàn)已經(jīng)被推廣至市場應(yīng)用[1-3]。本文結(jié)合福建三明學(xué)院實驗小學(xué)施工項目，對裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)流程、施工質(zhì)量控制及施工技術(shù)進(jìn)行分析，以期為提高裝配式建筑工程施工質(zhì)量水平提供參考。

1 工程概況

福建三明學(xué)院實驗小學(xué)工程總建筑面積為12 507.38 m2，地上5層，建筑高度為20.1 m。本工程為預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)，其主要特點是：①混凝土結(jié)構(gòu)施工采用預(yù)制裝配構(gòu)件，疊合樓板構(gòu)件在預(yù)制工廠進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn);②混凝土預(yù)制構(gòu)件在工廠標(biāo)準(zhǔn)化加工制作，制作的產(chǎn)品直接用于現(xiàn)場裝配。

2 裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)流程

2.1 鋼筋加工

在預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)施工中，鋼筋加工是重要的一個環(huán)節(jié)。本項目中的鋼筋加工程序均在車間進(jìn)行。在鋼筋加工過程中，需要嚴(yán)格控制其尺寸誤差，個別鋼筋尺寸的誤差不得超過容許誤差的1.5倍。由于疊合板和墻板屬于板類構(gòu)件，鋼筋保護(hù)層的厚度控制較為嚴(yán)格，故對鋼筋的切割、焊接及成型精度要求較高，要求使用專用的成型架進(jìn)行加工。在進(jìn)行綁扎時，要結(jié)合實際圖紙要求，明確鋼筋直徑、長度等后再進(jìn)行吊裝，使用螺釘對其固定，再進(jìn)行后續(xù)混凝土澆筑等工作。

2.2 模具的安裝與檢驗

疊合板外觀要求達(dá)到清水混凝土的效果，脫模后外表面應(yīng)當(dāng)光滑平整，這對模具的設(shè)計精度和加工精度提出了更高的要求。模具在加工和安裝時，不僅要維持澆筑混凝土后的整體穩(wěn)定性，具備良好的剛度和強(qiáng)度，以防止出現(xiàn)變形，還應(yīng)保證光潔平整。因此，在安裝模具前，需要事先進(jìn)行清理，以保障安裝效果。安裝時需結(jié)合圖紙，同時控制好精度。安裝后對模板進(jìn)行檢驗，確保質(zhì)量。

2.3 涂抹脫模劑

對于預(yù)制模板制作，需要對其進(jìn)行脫模操作。脫模劑作為重要的輔助材料，其有效應(yīng)用有助于提升脫模環(huán)節(jié)的工作質(zhì)量，為脫模工作提供方便。涂抹脫模劑時，需要先清理模具表面，再按照一定順序涂抹。在涂抹過程中，要控制好脫模劑應(yīng)用后的時間間隔，保障材料可以有效地發(fā)揮作用。

2.4 混凝土的澆搗與養(yǎng)護(hù)

在澆筑混凝土之前，應(yīng)先復(fù)核支撐架、模板、鋼筋以及預(yù)埋件是否準(zhǔn)確到位。澆搗前，生產(chǎn)班組應(yīng)先對模板、支架、已綁好的鋼筋和預(yù)埋件進(jìn)行檢查，檢查合格后再澆筑混凝土。澆筑混凝土?xí)r不得集中傾倒和沖擊模板與鋼筋，應(yīng)注意觀察支撐架、鋼筋、預(yù)埋件、窗框、保溫層的情況，一旦發(fā)現(xiàn)有異常應(yīng)立即停止?jié)仓?。采用插入式振搗器振搗混凝土，振搗過程中的持續(xù)時間應(yīng)能夠使混凝土表面產(chǎn)生浮漿，無氣泡，不下沉，同時表面呈現(xiàn)出薄層水泥漿液，之后嚴(yán)禁將振搗器再次伸入已經(jīng)振搗過的混凝土內(nèi)重新振搗?；炷琳駬v完畢后，預(yù)制構(gòu)件應(yīng)在低溫蒸汽的狀態(tài)下進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。

2.5 模具拆除

在拆除預(yù)制構(gòu)件模具前，應(yīng)首先檢驗同條件養(yǎng)護(hù)下的混凝土試塊強(qiáng)度，只有當(dāng)達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的75%時方可拆模和起吊移動。拆模時需根據(jù)模具結(jié)構(gòu)按順序拆除，嚴(yán)禁使用振動構(gòu)件的方式進(jìn)行拆模。在預(yù)制構(gòu)件的兩側(cè)放置壓力式溫度表，在拆除過程中保證毛細(xì)管彎矩半徑大于50 mm。在復(fù)雜的節(jié)點處如窗臺下方滴水線位置，應(yīng)設(shè)計專門的脫模方案。脫模后需與現(xiàn)澆混凝土連接的部位進(jìn)行鑿毛處理。

3 裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件應(yīng)用的質(zhì)量控制策略

影響裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件應(yīng)用質(zhì)量的主要因素有：①預(yù)制構(gòu)件數(shù)量和類型較多，構(gòu)件進(jìn)場時易出現(xiàn)分類混亂;②預(yù)制構(gòu)件存放區(qū)域較小，難以合理分配構(gòu)件的存放區(qū)域;③疊合樓板標(biāo)高的控制、疊合樓板與豎向墻體搭接處縫隙的封堵以及預(yù)制板間現(xiàn)澆帶成型的質(zhì)量控制;④在吊裝過程中，預(yù)制板面積較大，易出現(xiàn)掉點不均勻發(fā)生磕碰或構(gòu)件預(yù)留錨筋易出現(xiàn)與周邊墻體鋼筋、跨中框梁主筋位置沖突的情況。針對預(yù)制構(gòu)件在應(yīng)用過程中出現(xiàn)的問題，結(jié)合本項目的施工提出以下幾點質(zhì)量控制策略。

3.1 做好施工管理的監(jiān)督工作

針對預(yù)制構(gòu)件的吊裝不熟悉、施工可能存在降效的問題，熟練掌握產(chǎn)業(yè)化安裝方法是本工程的控制重點。通過邀請構(gòu)件廠家到場進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)，在施工過程中提供相應(yīng)的技術(shù)支持。吊裝前對作業(yè)人員進(jìn)行培訓(xùn)，培訓(xùn)合格后再進(jìn)行吊裝作業(yè)。這就要求施工單位強(qiáng)化施工質(zhì)量監(jiān)督管理，形成完善的質(zhì)量控制體系，將相關(guān)的施工管理工作結(jié)合在一起，提升管理的有效性?？茖W(xué)把握施工過程中影響施工質(zhì)量和施工進(jìn)度的因素，提前制訂應(yīng)急預(yù)案，有效控制施工風(fēng)險。

3.2 完善施工管理體系

在裝配式建筑施工管理過程中，需將建立和完善裝配式建筑管理體系放在重要位置，管理人員需要從實際情況出發(fā)，嚴(yán)格分配施工人員，保證工作有效落實。構(gòu)件進(jìn)場前與構(gòu)件廠家協(xié)商，對提前使用的構(gòu)件裝車順序進(jìn)行優(yōu)化?，F(xiàn)場做好構(gòu)件存放分類和構(gòu)件標(biāo)識。

3.3 加強(qiáng)安全管理

針對整個裝配式建筑施工，根據(jù)實際情況制定相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，保證監(jiān)管工作得到有效落實，尤其是對施工過程中存在的安全問題和隱患，需要迅速反應(yīng)，詳細(xì)記錄相關(guān)內(nèi)容。施工單位各部門人員需要主動配合安全管理，學(xué)習(xí)、掌握基本的安全知識，對施工過程中存在的不規(guī)范現(xiàn)象，監(jiān)管人員要及時進(jìn)行糾正。

4 裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場施工

4.1 運(yùn)輸與堆場

在運(yùn)輸過程中，為了保障構(gòu)件的質(zhì)量與安全，通常選擇低速運(yùn)行的平板車。運(yùn)輸期間要保證樓板水平放置，科學(xué)設(shè)置枕木的位置，對構(gòu)件進(jìn)行固定，防止運(yùn)輸過程中出現(xiàn)移動現(xiàn)象。當(dāng)運(yùn)輸?shù)绞┕龅睾?，要使用塔吊等設(shè)備科學(xué)吊裝，同時確保構(gòu)件堆放的有序性。堆放構(gòu)件要配置支架，保證穩(wěn)定性，同時應(yīng)根據(jù)產(chǎn)業(yè)化深化設(shè)計圖明細(xì)，對場區(qū)面積進(jìn)行詳細(xì)計算，明確現(xiàn)場預(yù)定區(qū)域可存放的構(gòu)件數(shù)量[4]。預(yù)制板的堆置層數(shù)不宜超過5層，且高度不宜超過2 m，根據(jù)單層構(gòu)件數(shù)量，厚度為70～80 mm。重疊堆放的構(gòu)件，吊環(huán)應(yīng)向上，標(biāo)志應(yīng)向外，且各層之間應(yīng)鋪設(shè)墊木，墊木的位置應(yīng)在同一條垂直線上。

4.2 疊合板與后澆段的連接

由于本項目中所用到的預(yù)制板構(gòu)件厚度小、受力面積大，如果對其進(jìn)行直接吊裝，很有可能發(fā)生較大的變形甚至斷裂，因此需要對疊合板構(gòu)件與后澆段的連接部分做好處理工作。疊合板與后澆段的連接大樣如圖1所示。

4.3 疊合板吊裝施工

疊合板在吊裝前應(yīng)檢查好規(guī)格、外觀等，檢查無誤后采用預(yù)制吊裝梁進(jìn)行吊裝 [5-7]。起吊前先進(jìn)行試吊，吊起距離樓板面500 mm處停止，檢查鋼絲繩、吊鉤的受力情況，確保受力正常后再吊至作業(yè)層上空。疊合板就位后應(yīng)從上垂直向下安裝，施工人員手扶樓板調(diào)整方向，對準(zhǔn)安放位置線，安放疊合板時要停穩(wěn)慢放，嚴(yán)禁快速猛放，避免沖擊力過大造成板面震折裂縫。樓板安裝完后進(jìn)行標(biāo)高校核，調(diào)節(jié)板下的可調(diào)支撐。長度超過5 m的板采用6點起吊，5 m以下的板采用4點起吊。疊合板的吊裝如圖2所示。

4.4 梁板部位處的混凝土澆搗

在鋪設(shè)完機(jī)電管線并清理殘余后，進(jìn)行鋼筋綁扎，保證鋼筋搭接長度和鋼筋間距符合設(shè)計要求。澆筑前，需要對模板、預(yù)埋件等緊固程度進(jìn)行全面檢驗，然后才能開展?jié)仓鳂I(yè)。模板、鋼筋等結(jié)構(gòu)上的雜物要清理干凈。在墻板和樓板混凝土澆筑前，應(yīng)先檢查預(yù)制樓板底部拼縫及墻板之間的縫隙，對縫隙過大的部位進(jìn)行注漿處理。待鋼筋檢查合格、疊合面清理干凈后再澆筑疊合板混凝土。根據(jù)樓板標(biāo)高控制線控制板厚?；炷翝仓戤吅罅⒓催M(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時間不得少于7 d。

5 結(jié)語

綜上所述，裝配式建筑的出現(xiàn)為現(xiàn)代化建筑質(zhì)量提供了保障?？茖W(xué)合理設(shè)計預(yù)制構(gòu)件模板，為施工提供保障;重視施工的各個環(huán)節(jié)，確保建筑水平不斷提升;科學(xué)作業(yè)確保工程符合質(zhì)量需求，推動建筑行業(yè)長足發(fā)展。裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件模板施工是未來建筑行業(yè)的發(fā)展大方向，有助于為建筑工程施工質(zhì)量奠定基礎(chǔ)，為國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供支持。

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