李秀芳
(山西二建集團有限公司,山西 太原 030013)
本工程位于太原市晉源區,共包括4#、5#、6#、8#四棟住宅單體樓,是山西省首個裝配式混凝土高層住宅項目,項目共建設四棟建筑單體,均為地下兩層,地上29層。地下2層非戰時為住戶儲藏間,地下1層為自行車庫,地上29層均為住宅;地下2層層高3.45m,地下1層層高3.8m,地上住宅部分層高均為3m。總建筑高度為87.45m。地下兩層為傳統鋼筋混凝土框架剪力墻結構,地上1~4層豎向構件均為現澆鋼筋混凝土結構,水平構件采用預制構件,地上5層及以上全部采用裝配整體式鋼筋混凝土剪力墻結構。建筑面積共計110988.75m2。預制墻體的豎向連接采用灌漿套筒連接體系,套筒采用半灌漿套筒;預制構件采用工廠化定制、現場吊裝,吊裝采用塔式起重機(其中樣板間吊裝采用100t汽吊)。
預制墻板(含PCF板)重量范圍0.5~5.9t,預制女兒墻重量范圍為0.25~6.5t。
①本工程預制外墻由200mm厚混凝土內頁、60mm厚保溫外加60mm厚混凝土外頁板組成。60mm厚保溫采用聚苯板。內外頁板之間通過巖棉釘和玻璃纖維筋連接。預制內墻板為200mm厚鋼筋混凝土墻板;②預制墻板由山西建投遠大工業股份有限公司的車間生產加工完成,然后運輸至施工現場吊裝;③本工程預制墻板,在圖紙深化階段就將鋼筋下料長度及其詳細位置(包括距墻邊距離、外伸長度等)、外墻板巖棉釘和玻璃纖維筋的數量與位置、鋼筋套筒位置、模板孔直徑與詳細信息、斜支撐預埋套筒等詳細信息確定,在預制墻板生產出廠后就不可更改。
清理安裝基礎面→外墻外側封堵條安放→安裝調整標高墊片→構件吊運安裝→斜向支撐固定→構件對齊校正→連接處鋼筋綁扎、管線接駁→接縫周圍封堵→灌漿→現澆連接區域支模板→現澆連接區域澆筑混凝土→拆除斜支撐
3.2.1 技術準備
①項目部管理人員認真熟悉圖紙,了解設計意圖,參加圖紙會審,及時與業主、監理、設計單位共同解決圖紙中存在的問題;②審查構件生產廠家組織結構、生產方案、質量控制體系、檢驗試驗控制等齊全;③方案編制、審批完成,各工種安全和技術交底工作完成;④配置滿足施工要求的有關技術規范、規程和相關作業指導書,配備符合測量等級要求的全站儀、鉛垂儀、經緯儀、水準儀及鋼尺等其他測量儀器,配置齊全的取樣、檢驗、試驗設備,現場設混凝土標準養護室;⑤相關工藝的專項工藝評定工作完成,材料、構配件進場驗收標準,及其他各項管理制度制定齊全;⑥測量基準點、控制線復核完成。
3.2.2 施工準備
現場臨時道路、材料堆場、臨時用電和臨時用水等已完善,并滿足施工要求;提前編制材料、設備供應計劃,根據需要組織相關材料和設備的進場,做好設備的安裝、驗收和調試;起重機械按規定布置、驗收合格并備案,做好起重機械的日常檢修和保養;滿堂架材質驗收合格(包括鋼管和獨立支撐架);裝配式結構樣板間驗收合格,進場預制構件驗收合格。
(1)材料準備。為保證施工進度計劃,所有現場吊裝作業使用的工器具提前1個月左右的時間進場。
所有材料進場時,按照產品合格證、檢驗報告、材料進場檢查記錄、報驗表的順序按照規范要求進行報驗,其中涉及安全類的支撐材料(如斜支撐)尚需提供原材檢驗報告。
(2)施工大型機械準備。預制外墻吊裝工程施工需要的主要機械包括:汽車(板車)、塔吊、灌漿機。預制構件采用工廠化預制,構件采用板車運輸至施工現場,由構件廠負責實施;構件現場卸車、吊裝采用塔吊,塔吊在基礎施工階段就應落實,在施工前期,根據深化詳圖,確定最重構件為及距塔吊距離,選用塔吊,并保證最重構件在相應位置滿足吊裝要求。塔吊吊裝前及吊裝期間做好維護保養;套筒灌漿采用灌漿機,每單元配備1臺30型灌漿機,確保在使用前一周落實到位。
3.2.3 測量放線
(1)測量放線。在混凝土澆筑完成24h后,根據設置的軸線控制樁,用全站儀將控制線投測到樓層板面上;每棟單位工程的每個單元各設四個放線孔,用垂準儀和經緯儀配合進行以上各層的控制線投測。根據控制線依次放出建筑的縱橫向軸線,依據軸線放出本層的構件位置線和定位控制線。要求軸線放線偏差不得超過2mm,且應避免累計連續偏差;每個平面必須有雙向交叉各兩條控制線。
(2)標高抄設。每個樓層應設置1個高程引測控制點。在測量放線完成后,根據高程引測控制點,在每個預制墻體處抄設兩個標高,并用墨水做好位置標記及標高標記。
3.2.4 清理安裝基礎面
測量放線完畢后,根據測設標高,將高于設計標高的混凝土剔鑿清理,并將垃圾清掃干凈,撒水濕潤。
3.2.5 外墻外側封堵條安放在吊裝前在預制外墻板外側粘貼30mm(厚)×30mm(寬)的分倉條,分倉膠條放置在保溫層內。
3.2.6 構件底部調整標高墊片
在墨水標記位置,根據標高測設時標記數據放置相應厚度鋼墊片,保證預制外墻與混凝土結構面之間20mm縫隙(灌漿使用),并作為預制外墻吊裝標高控制措施。
3.2.7 構件吊裝安放
吊裝指揮控制流程:①吊裝施工作業人員準備:預制構件吊裝前需配備好相應吊裝作業指揮人員,現場每棟樓或流水段須至少配備5個吊裝作業人員(地面預制構件掛鉤起吊1人,作業層預制構件安放4人;配備2個信號指揮人員,地面指揮1人,作業層指揮1人;塔吊司機1人,總指揮協調人員1人;②預制墻板吊裝指揮控制流程:轉換層混凝土澆筑完成后,墻體部位測量放線,用鋼筋定位框復核連接鋼筋,校正偏位鋼筋,墊鋼墊片找平,黏貼橡塑膠條,鋪設坐漿料。
首次及第二次安裝預制墻板時,將外防護架組裝在預制墻板上,預制墻板按吊裝順序用專用吊梁掛鉤起吊運行,吊至操作面,在起吊過程中,吊索與構件的平面夾角不宜小于60°,不應小于45°。
構件起吊時,先進行試吊,試吊時作業高度不得大于1m,試吊過程中檢測吊鉤與鋼絲繩、吊鉤與構件、鋼絲繩與吊梁之間是否可靠連接,確認各項連接符合要求后再正式起吊。
吊運構件時,起重臂及構件下方嚴禁站人,必須待吊物降落至距地1m以內,才允許人員靠近,在距離樓面約0.5m高時停止降落,操作人員手扶導引降落,用反光鏡觀察連接鋼筋是否對孔,同時用撬棍調整預制墻體外立面與墻體控制線對齊,信號工指引緩慢降落到底,停止降落。
安裝斜向支撐、卸鉤、調節垂直度、校正預制墻板,繼續該段其他墻體安裝。
松開貨架上用于穩固構件的側向支撐楔。將吊爪與吊釘進行連接;起吊過程中需保證鋼絲繩受力角度為45°~60°。開始起吊時應緩慢進行,待構件完全脫離支架后可勻速提升。預制剪力墻就位時,需要人工扶正,通過鏡子觀察預埋豎向外露鋼筋與預制剪力墻灌漿套筒孔,使一一對應插入。預制墻體安裝時應以先外后內的順序,相鄰剪力墻體連續安裝。
3.2.8 安裝斜向支撐
為防止發生預制墻板傾斜,預制墻板就位后,用專用高強螺栓將斜支撐固定在構件預制構件上,底部用樓板預留鋼筋環固定在樓板上,通過調整斜支撐對預制墻板各立面進行垂直、平整度檢測,并加以校正,直到預制墻板的就位且質量參數符合設計要求,然后固定。
3.2.9 預制墻板校正
構件調節垂直度采用斜支撐,斜支撐應有可調節裝置,用高強螺栓將斜支撐一端臨時固定在預制構件上,底部用樓板面預留的鋼筋環將斜支撐臨時固定在結構樓板上,通過對斜支撐上的調節裝置的操作產生的推拉校正垂直度,斜支撐安裝完成后嚴禁私自進行人為擾動,保證構件吊裝質量和安全。
3.2.10 摘鉤
待預制件的水平、垂直等調節完成后方可摘鉤,進行下一件預制件的吊裝。
(1)預制墻板安裝應符合下列規定:①安裝前,應清潔結合面;②構件底部應設置可調整接縫間隙和底部標高的鋼制墊片;③采用鋼筋套筒灌漿連接時,灌漿作業前應對構件底接縫周圍進行封堵;④墻板底部采用坐漿法時,坐漿料鋪設厚度不宜大于20mm。
(2)預制墻板類構件吊裝過程中,不得切割或削弱構件內側設置的鋼筋。
(3)預制墻板校核與調整應符合下列規定:①預制墻板安裝垂直度應以滿足墻板面垂直為主;②預制墻板之間的拼縫校核與調整應以豎縫為主,橫縫為輔;③預制墻板陽角部位的相鄰板平整度校核與調整,應以建筑陽角的垂直度為基準線進行調整;④預制墻板采用螺栓連接方式時,構件吊裝就位過程應先連接螺栓,并應在螺栓可靠連接后卸去吊具。
①節能環保益處顯著,通過工廠化生產預制構件和現場裝配施工,可以有效減少建筑垃圾、廢水排放,弱化建筑噪聲及有害氣體、粉塵的排放,減少現場管理人員及施工人員;②構件的外觀尺寸精確度更高,能最大限度地減少墻體開裂、滲漏等質量通病,有效提高了建筑物整體安全等級、防火性和耐久性;③預制外墻采用保溫一體化,在主體階段完成了保溫施工,大大節省了綜合工期;保溫性能與傳統建筑相比保溫性能更顯優勢,同時,也解決了傳統建筑外保溫的外墻面飾面脫落的現象;④預制外墻外頁板可以充當模板,大大節省了模板材料周轉及施工,同時也大大節省了支設模板人工費用。
山西省首個裝配整體式混凝土高層住宅項目,豎向預制構件吊裝采用了本施工方法,施工前制作1:1樣板間驗證工藝方法,施工過程嚴格按工藝和方案要求進行,施工完成通過質量檢驗,施工效果良好。本施工方法在山西省后續同類型裝配式建筑的施工中提供了可借鑒的依據。