預制U型模塊成型構造柱施工技術在工程實例中的應用探析

許道奎 （安徽水利開發有限公司，安徽 蚌埠 233000）

1 工程概況

蚌埠市戴湖村農民安置小區南工程位于航華路以西、貨場五路以北、延安二路以東、貨場四路以南。工程總建筑面積為267843㎡，包括住宅樓18棟、地下車庫及幼兒園。其中15#、16#樓采用預制U型模塊成型構造柱施工工法,施工構造柱1320m。

2 工藝原理及特點

傳統的模板和木方施工消耗了大量的木材，又易在支模過程中造成砌體的松動和加固時,對砌體造成破壞，此施工方法主要原理是采用免支模預制U型模塊，現場預制模塊,利用自制的振動平臺提高混凝土灌入速度及密實性，內頂絲桿和錐形內模實現內外模錯時脫模技術，減少脫模時間。

該方法與傳統的養護制作相比較，簡化了加工的形狀，實現了預制模具為零裝整拼，對場地要求小，無需大型專用機械，加工靈活機動。實現小型構件預制化、標準化和定型化。減少支模工序和模板的投入，節省材料，達到綠色施工，為企業創造了良好的經濟、社會、節能、環保等綜合效益。

3 施工工藝流程

如圖1。

圖1 施工工藝流程圖

4 操作要點

4.1 施工準備

4.1.1 預制場地布置

U型預制模塊場地集中布置，場地的長度、寬度根據模塊的數量進行計算，分為模具堆放區、模具修理區、模塊制作區、模塊拆模區、模塊養護區和模塊堆放區。場地布置在施工主干道旁，便于混凝土及成型模塊的運輸；模塊養護區有充足的水源，保證臨時用電的穩定性。

4.1.2 砌筑現場定位放線

熟悉施工圖紙，根據圖紙設計的平面尺寸在砌體砌筑前，進行砌體定位放線，包括構造柱的平面具體位置。

圖2 模具設計圖

4.2 模具定制

4.2.1 材料選擇

保證模具的強度、剛度并便于拆卸，所采用的材料為8mm～12mm定制厚鋼板、固定件，按照圖紙規格尺寸進行定制加工，高度同砌塊或磚模數。

①鋼板：采用符合國家標準的8mm～12mm厚鋼板，需平整且無鱗皮銹，鋼板強度滿足施工要求。

②固定件：采用鍍鋅的固定件，保證不被污濁。

③定制：8mm～12mm厚鋼板用鋼板折彎機按照尺寸進行折彎，彎折成內模和外模，按照厚度設置進行焊點布置，以保證凈空尺寸，然后用固定件固定成型。模具內徑為20mm，按照構造柱類型和尺寸進行定制。

4.3 模塊預制

計算設計圖紙中構造柱數量，根據現場階段性施工對模塊的需求，制作相應數量的模具，模塊壁厚20mm，將外模與內模分開，內附玻纖網，合上外模，澆筑C25干硬性細石混凝土，使用振動臺振動密實，根據溫度的變化，選擇合適的拆模時間，拆模后移動到養生區進行養生，待混凝土強度達到75%方可投入現場使用。

4.4 構造柱鋼筋綁扎

預制構造柱鋼筋骨架→修整底層伸出的構造柱搭接筋→安裝構造柱鋼筋骨架→綁扎搭接部位箍筋。為防止預制構造柱鋼筋骨架變形，宜采用反十字扣或套扣綁扎。

4.5 墻體砌筑、放置模塊

拉結筋按照模數用植筋膠植入，現場拉拔試驗合格后進行填充墻砌筑，模塊放置與填充墻墻體砌筑同時進行，每砌筑1.5m高度后停止施工。端頭柱砌筑按照常規砌筑方法進行砌筑，中間柱砌筑時預制U型模塊開口對稱放置砌筑。砌筑完成后，對砌體的質量進行檢查，留存檢查數據。

圖3 端頭構造柱、轉角構造柱

4.6 澆筑構造柱混凝土

待砂漿強度符合要求時澆筑混凝土，混凝土內摻5%膨脹劑，在澆搗時，使用Φ30小型振動棒進行振動，振搗時居中振搗，避免碰撞模塊，使之澆筑密實。同時檢查振搗質量，保證構造柱完整性。待混凝土具備一定強度后繼續砌筑。

5 質量安全控制

5.1 質量控制措施

①預制構造柱空腔模殼壁厚為20mm，采用細石混凝土筑模，配比可按C25細石混凝土進行配比。當墻厚＜120mm時，不建議預制上述構造柱空腔模殼。

②每臺模殼成型機每預制一次，內外鋼模均需及時清理干凈，并均勻涂刷薄層脫模劑。

③墻體砌筑前，需進行砌體預排版，調整最底皮構造柱模殼高度，在預制時可調整高度，使之最上皮模殼與梁底結合嚴密。

④預制模殼加工場需要設置配套的蒸汽鍋爐進行蒸壓養護，實現早脫模，以增加模殼預制工效和產量。當采用蒸壓設備，每臺機器每批次從自拌制混凝土到實現脫模，僅需1.5h左右。

⑤順序拆移每個成品模殼并進行灑水養護，養護約7d后,投入現場使用。拆除成型模殼時，需順著內壁鋼模端部，自外向內依次進行拆除，以免損壞已成型模殼。

5.2 安全環保控制措施

①根據安徽水利開發有限公司安全保障體系要求建立保障體系，設置安全員，負責現場安全施工，施工前對施工人員進行安全交底，施工中應進行每天一次的例行安全檢查。

②施工機械懸掛工藝流程施牌和機械操作規程，加強安全教育，嚴格工藝流程和操作規程。

③砌體中強、弱電箱體部位，現場預制加工混凝土小構件，在砌筑時，與砌體同步進行砌筑。

④現場用電應設三級漏電保護、嚴禁使用移動式碘鎢燈。

⑤進入施工現場前,對工程使用的機具、材料和防護用品認真檢查，做好環境保護。

⑥文明施工，做到“三清、六好、一保證”，即：現場清整、物料清楚、工作面整潔，職業道德好、工程質量好、安全生產好、降低消耗好、消防保衛好，保證使用功能。

6 結語

通過以上工程實例和應用分析，預制U型模塊施工混凝土構造柱施工工藝相對簡單，解決了傳統構造柱施工工藝繁瑣，操作難度大，易產生錯臺、漏漿、蜂窩麻面隱患等問題，并減少了建筑施工的人力、周轉性材料的投入，提高二次結構構造柱施工質量，具有良好的環保及經濟效益，值得推廣。