大型公共建筑整體裝配式結構施工技術分析

楊璠

上海寶冶集團南京建筑有限公司 江蘇 南京 210004

隨著我國現代社會建筑工程行業的快速發展，越來越多的施工技術被運用于工程施工中，大大提升了現代公共建筑建設整體水平。大型公共建筑工程中使用整體裝配式結構施工技術不僅能夠有效提升工程建設效率，還能夠提升工程建設資源利用率，推動我國建筑行業的節能減排、可持續發展。本次研究將以《國務院辦公廳關于大力發展裝配式建筑的指導意見》文件作為大型公共建筑建設的重要指導文件，大力推進裝配式施工技術的應用，深入整體裝配式施工過程中，嚴格要求預制柱、墻、疊合板、柱、梁等不同的預制構件安裝精度，依照規范操作流程進行，保證各工序施工精度較高、符合技術標注與規范要求。

一、大型公共建筑整體裝配式結構施工案例分析

本次將“某商業綜合體大型公共建筑”工程（以下簡稱“商業大型公共建筑”）作為整體裝配式結構施工技術研究案例，本工程建設總建筑面積約為87189㎡，地上總建筑面積約為60933.6㎡，主要功能為商業、娛樂、休閑、辦公；工程單體預制率≥25%，預制構件類型包括：疊合板、墻板、預制梁、預制柱等。

“商業大型公共建筑”工程整體裝配式結構的構件布置如下：

（1）由于預制構件自重較大（≥5.6t），長度較長（梁長度≈9m），其吊裝作業的安全風險較大，需要加強吊裝布置。

（2）預制梁對灌漿材料、拌和材料質量的要求較高，尤其是要加強水灰比、流動度的控制。

（3）需要在相對應的預制柱完成吊裝之后安裝預制梁，且保證預制柱吊裝的灌漿強度≮35MPa。

（4）要合理規劃預制構件吊裝順序，安裝“柱—梁—板”的順序吊裝。

（5）在預制構件進場之后，需要檢查構件編號、預埋件、尺寸、外觀質量等，保證其符合設計要求。

（6）將預制件堆放于對應吊塔范圍之內，按照作業順序堆放。

（7）堆放疊合板則控制堆放層數在6-8層之前，堆放梁則避免超過兩層，相鄰的預制構件之間使用木方襯墊，預制構件之間間距≥1m。

（8）若在地庫頂板設置預制構件堆放區域，則需要驗算頂板的承載力，保證其符合要求；若不符合要求，則采用支撐架加固。

（9）關于預制構件的運輸，本次案例中可以選擇5臺XCP330（QTZ280）塔吊，控制吊塔規格為：臂長55m；將預制構件堆放于吊塔中心為輻射點的46m半徑范圍之內。

二、大型公共建筑整體裝配式結構施工技術

（一）預制柱施工技術

預制柱安裝是整體裝配式結構施工的基礎工序，具體工藝流程為：鋼筋定位——安裝斜撐預埋件——安裝定位模板——放線——安裝鋼筋復核——控制柱底標高——吊裝柱——安裝臨時支撐架——調節柱體垂直度——柱底封堵作業——連接套筒注漿作業。關于預制柱施工技術實施過程，具體如下。

（1）施工前準備。工作人員需要復核柱續接層的鋼筋位置、復核柱子下層的鋼筋位置、復核標高，清理底部位置混凝土表面雜質。在預制柱吊裝、安裝之前，要檢查預制柱質量，包括：主筋套筒、套筒內部、預制柱編號、水電線路管件、預制柱吊點位置、預制柱表面外觀質量等；還需要檢查預制柱的柱頭架梁位置，反復核對此位置標識。（2）準備吊裝設備。需要根據工程實際情況及預制柱的最大單體質量，準備垂直測量桿、柱底高程鐵片、螺栓、固定鐵件、斜撐等。（3）明確確定預制柱的安裝方向，確認混合灌漿料流動性與水灰比。之后還需要控制續接層的鋼筋預留長度參數，保證其長度≮鋼筋套筒長度；嚴格控制預留鋼筋間距，保證其位置與套筒定位相對應；之后吊起預制柱，在柱底位置設置4個鋼板墊片，控制墊塊標高符合設計要求，以此保證鋼筋與套筒之間連接充分。對套筒進行灌漿，將拌和充分的灌漿材料泵入鋼套筒內部，若發現鋼套筒溢漿，采用橡皮塞堵住溢漿的孔洞，一直到套筒內灌滿漿料，停止作業，之后開始養護，控制養護時間≥3d。

（二）預制梁施工技術

預制梁安裝施工技術是本次“商業大型公共建筑”工程施工的重要環節之一，是完成柱體安裝之后的另一道工序，其具體工藝流程為：復核梁支撐架標高——復核梁軸線——利用吊塔起吊預制梁——安裝預制梁——調整預制梁兩端搭接位置——連接預制梁的鋼筋套筒——灌漿作業——綁扎鋼筋——澆筑預制梁位置混凝土。在本工序施工技術設施過程中，建議工作人員綜合考慮建筑整體裝配式結構的實際情況，按照之前的規劃與布置合理施工，具體過程如下[5]。

（1）要認真復核預制梁底部位置的支撐架標高，提前準備好預制梁安裝所需要的機械設備與構件材料；（2）在吊裝預制梁之前需要確定吊裝順序，保證吊裝順序正確，避免由于順序混淆導致部分預制梁構件無法順利安裝；（3）在預制梁的兩端提前彈出軸線，按照軸線標記連接套筒；（4）在預制梁上方埋設吊點，為之后的掛鉤、鎖繩、吊裝做好準備；（5）吊裝時需要先吊裝主梁，之后吊裝次梁；（6）保證預制梁中心線與已經安裝完成的預制柱子頂端定位線相對應，將梁兩端位置連接套筒，嚴格控制鋼筋插入套筒的深度，避免其中一側插入過深。

（三）預制疊合板施工技術

疊合板是大型公共建筑整體裝配式結構中的重要構成，是本次“商業大型公共建筑”工程中裝配式結構施工的關鍵安裝內容，具體工藝流程為：復核標高——起吊安裝預制板——調整預制疊合板的位置——綁扎預制疊合板鋼筋——澆筑混凝土。在本工序的施工過程中，需要控制如下施工細節。

（1）復核疊合板支撐架標高，保證相鄰的兩塊疊合板能夠連續吊裝，避免出現跳躍安裝的情況。（2）合理設置疊合板邊緣控制線位置，包括：板縫位置線、前后控制線等，控制疊合板之間的接縫≯200mm，以此保證其能夠達到設計要求。（3）按照“4點起吊”的方法起吊疊合板，復核疊合板位置。（4）在疊合板安裝過程中，需要控制相鄰板縫之間接洽，保證平整度，且避免拼接位置受到較大荷載。（5）在板面鋼筋綁扎環節，澆筑混凝土（可以與相鄰預制梁的混凝土澆筑同步進行）。

（四）預制墻板施工技術

在“商業大型公共建筑”工程的整體裝配式結構施工過程中，完成預制梁安裝之后需要進行“板”的安裝。在預制墻板安裝中，為了保證工程施工質量，需要嚴格控制此環節的墻體安裝質量。在實際過程中，建議工作人員按照如下順序操作。

（1）安裝建筑墻板的隔墻施工，在施工之前需要選擇相對應的工程材料，保證材料的使用性與效果，按照定位——預埋——吊裝——灌漿的順序進行操作，以此確保工程施工質量。（2）在隔墻填充環節，需要在基層龍骨與墻板之間做好填充施工，保證填充符合技術標準。

三、大型公共建筑整體裝配式結構施工技術注意事項

（一）加強材料質量控制

根據“商業大型公共建筑”工程案例情況及其裝配式結構施工技術的實施情況分析，要想在最大程度上保證施工質量，需要加強對材料質量的控制。建議工作人員嚴格控制預制構件質量，認真檢查預制梁、預制板、預制柱等材料的出廠合格證、預埋件情況、預留孔洞規格參數、預留洞位置、材料數量等，保證其能夠充分滿足設計要求與施工需要。工作人員要認真檢查預制構件的外觀質量，在明顯位置標記生產單位、構件規格型號、生產日期等，若發現嚴重缺陷則不可以使用。根據《鋼筋連接用套筒灌漿料》等灌漿材料質量標準文件內容，采用超高強度、無收縮的灌漿材料，材料性能需要滿足文件要求；在配置灌漿材料的過程中需要在10kg灌漿料中加入1.23L～1.40L的清水，且在加入清水之后的40min之內使用完，若超過40min則需要繼續拌和灌漿料；在灌漿料使用的過程中，禁止隨意添加水、添加劑等。

（二）加強施工與安裝質量控制

根據“商業大型公共建筑”工程案例中的技術實施情況，建議要加強各預制構件施工工序的過程質量控制。在實際過程中，工作人員需要精準掌握預制構件的安裝位置、類型、安裝種類、裝配率、構件結構澆筑做法等；還需要考慮不同預制構件的起吊吊點位置，分析吊裝機械的預埋件為主，分析腳手架的拉結點因素等，保證現場施工便捷、有序施工、施工質量穩定。之后，要借助BIM技術深化工程設計圖紙，形成整體裝配式結構示意圖、配筋圖、構建模板圖與3D立體圖，模擬演示安裝過程，及時發現問題，調整安裝工藝細節。

（三）重點進行驗收

驗收環節是“商業大型公共建筑”工程案例中裝配式結構施工的關鍵環節之一，建議要分別對預制構件、安裝成果、接頭位置等進行驗收，保證驗收通過之后開展下一道工序。在預制構件安裝成果驗收環節，要檢查預制構件的臨時固定組建、排架支撐情況，保證其符合設計要求；檢查預制構件之間的連接，檢查鋼筋接頭灌漿料配合比，檢查接頭灌漿料情況，且使用專用堵頭封閉溢漿孔，促使其符合設計標準。在節點與接頭驗收環節，需要檢查其構造混凝土強度，分析其是否符合要求。此外，還需要對隱蔽工程進行驗收，檢查鋼筋與混凝土結合面、預制構件與結構結合面的情況。

結語

綜上所述，在大型公共建筑建設項目施工中運用整體裝配式結構施工技術具有較為明顯的優越性，且需要工作人員加強各個環節預制構建安裝的控制，保證嚴格履行工藝流程，按照規范要求操作。經過本次案例研究可以發現，大型公共建筑的整體裝配式結構施工技術的運用，重點在于預制柱、預制梁、預制疊合板、預制墻板、預制吊頂等不同工序的安裝作業，還要加強材料質量控制、施工過程質量控制，加強對各工序成果的驗收力度，保證每道工序符合標準要求之后才能夠進入下一道工序，如此可以有效保障施工質量，提升工程施工穩定性。