基于租賃住房項(xiàng)目裝配式建筑PC 構(gòu)件施工難點(diǎn)解析

石鳳鳴

上海城投置地（集團(tuán)）有限公司 上海 200438

1 工程概況

本工程為某地租賃住房項(xiàng)目，總建筑面積90056.98m2，其中，地上建筑面積63308.88m2，地下建筑面積24581.12m2。建筑地上最高13 層，地下一層。本工程主體裝配式建筑比例40%，預(yù)制裝配式建筑面積為35903.17m2，預(yù)制構(gòu)件主要包括：預(yù)制剪力墻、預(yù)制疊合墻、預(yù)制疊合板、預(yù)制樓梯、預(yù)制陽臺(tái)、預(yù)制凸窗、預(yù)制隔墻、預(yù)制梁等。預(yù)制構(gòu)件混凝土強(qiáng)度等級(jí)最低C30，參與主體結(jié)構(gòu)的同結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度。

2 裝配式PC 構(gòu)件施工難點(diǎn)

本項(xiàng)目地塊周邊環(huán)境及場內(nèi)環(huán)境相對(duì)復(fù)雜，工程預(yù)制率高，PC 構(gòu)件超重，吊裝運(yùn)輸存在較大難度，對(duì)工程生產(chǎn)計(jì)劃、現(xiàn)場吊裝計(jì)劃及兩個(gè)計(jì)劃相互匹配協(xié)調(diào)提出了很大的管理挑戰(zhàn)；其次，在施工中，必須解決裝配式建筑施工塔吊選型、構(gòu)件現(xiàn)場堆放、運(yùn)輸、吊裝、灌漿等施工難點(diǎn)問題。因此，本工程在實(shí)施過程中，必須結(jié)合工程現(xiàn)場實(shí)際，基于相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)裝配式PC 構(gòu)件施工過程管理，提高工程質(zhì)量。預(yù)制構(gòu)件材料需設(shè)置合理堆場，加強(qiáng)構(gòu)件成品保護(hù)；塔吊選型必須對(duì)吊重、吊距、運(yùn)能、工效等進(jìn)行綜合考慮，合理、得當(dāng)布置大型設(shè)備，群塔施工吊裝應(yīng)遵循相應(yīng)原則；在施工中嚴(yán)格按照操作規(guī)程控制灌漿工藝，從而為建筑結(jié)構(gòu)安全提供技術(shù)支撐。

3 裝配式建筑PC 構(gòu)件施工工藝與難點(diǎn)

3.1 加強(qiáng)裝配式建筑深化設(shè)計(jì)

裝配式設(shè)計(jì)是裝配式建筑全生命周期的源頭，在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)對(duì)住宅單元套型模塊進(jìn)行優(yōu)化選用，加大裝配式建筑技術(shù)體系開發(fā)，推行一體化集成設(shè)計(jì)，基于合理、經(jīng)濟(jì)、安全的施工原則對(duì)施工組織流程進(jìn)行提前策劃，總平面設(shè)計(jì)中需對(duì)預(yù)制構(gòu)件設(shè)計(jì)、深化、加工、運(yùn)輸和吊裝等進(jìn)行充分考慮，以此精確控制構(gòu)件運(yùn)輸環(huán)境，提升場地使用率，確保施工安全開展。本工程為了保證構(gòu)件供應(yīng)和工程總進(jìn)度目標(biāo)，預(yù)制構(gòu)件由專業(yè)廠家供應(yīng)，在此之中，主要確保與供應(yīng)商的配合銜接，溝通設(shè)計(jì)圖、施工圖和PC 加工圖，并進(jìn)行設(shè)計(jì)圖紙優(yōu)化；本工程PC 構(gòu)件種類多、數(shù)量大，吊裝構(gòu)件需要至少提前五個(gè)月完成構(gòu)件深化設(shè)計(jì)、加工生產(chǎn)等，在設(shè)計(jì)中利用BIM 建筑信息模型技術(shù)與裝配式建筑結(jié)合，對(duì)施工中預(yù)留預(yù)埋與土建銜接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)模擬，從而指導(dǎo)施工控制。

3.2 合理交通組織

（1）傳統(tǒng)施工中施工現(xiàn)場運(yùn)輸最大的設(shè)備為混凝土運(yùn)輸車，但裝配式建筑施工現(xiàn)場存放地轉(zhuǎn)變?yōu)檎嫉孛娣e更大的預(yù)制構(gòu)件堆場，由于工程現(xiàn)場受到場地限制，故預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場堆放問題就顯得十分重要，必須加強(qiáng)場內(nèi)交通組織，積極協(xié)調(diào)，不斷掌握堆放、安防、支撐、防護(hù)等工序，確保預(yù)制構(gòu)件材料堆場設(shè)置科學(xué)、合理。預(yù)制構(gòu)件驗(yàn)收應(yīng)確保觀感良好，無質(zhì)量缺陷，按照設(shè)計(jì)要求，確保預(yù)制構(gòu)件上的預(yù)埋件、插筋、螺桿接駁器、標(biāo)高調(diào)節(jié)點(diǎn)、連接板固定螺栓等與設(shè)計(jì)圖紙相應(yīng)的預(yù)留孔洞規(guī)格、位置、數(shù)量等相符；預(yù)制疊合板的吊點(diǎn)位置、線盒、燈座等與設(shè)計(jì)要求相符；泡沫保溫混凝土應(yīng)無裂縫、松動(dòng)、破損等，避免因破損對(duì)使用功能造成影響，增加施工難度。

（2）本工程構(gòu)件材料運(yùn)輸及堆放重點(diǎn)考慮的內(nèi)容，預(yù)制構(gòu)件材料應(yīng)在施工現(xiàn)場硬化的場地進(jìn)行堆放，在地下車庫堆放的應(yīng)做好地下車庫頂板受力驗(yàn)算，并采取加固措施。但由于本工程包含人防地庫工程，故構(gòu)件堆場基本只能在地庫外圍，頂板堆場只作為過渡性質(zhì)，且每次預(yù)制墻堆放數(shù)量為一層預(yù)制構(gòu)件，當(dāng)部分構(gòu)件運(yùn)輸至現(xiàn)場后，需要按照施工計(jì)劃立即進(jìn)行吊裝。預(yù)制板考慮采用專用運(yùn)輸架豎放運(yùn)輸，運(yùn)輸平板車大約為20m 長，限載40t?，F(xiàn)場堆放采用鋼架插放式堆放，在場地設(shè)計(jì)中首先對(duì)消防登高區(qū)域堆放進(jìn)行考慮，其次再采用頂板下加支承區(qū)域堆放的方式。此外，預(yù)制構(gòu)件堆場必須要滿足每臺(tái)塔吊設(shè)置1 個(gè)約200m2的材料堆場，并設(shè)置寬6m 施工道路連接施工大門與材料堆場，局部設(shè)置在地下室頂板上方的堆場必須進(jìn)行加固或有臨時(shí)支撐設(shè)置；PC 樓梯放置時(shí)，將木條設(shè)置于構(gòu)件底部，構(gòu)件面朝上，避免翻轉(zhuǎn)放置，并用緊繩與運(yùn)輸車固定；預(yù)制內(nèi)墻件采取水平地方，每次堆放層數(shù)應(yīng)≤4 層，并將墊木放置于構(gòu)件頂部底部1/ 3 位置。預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸與堆放是否合理是裝配式建筑施工能否順利開展的前提，因此構(gòu)件進(jìn)場要做到條理有序。

3.3 構(gòu)件吊裝

（1）本工程對(duì)構(gòu)件吊重、吊距、運(yùn)能、工效、平面覆蓋要求進(jìn)行綜合考慮，選擇相適應(yīng)的塔吊，根據(jù)工程特點(diǎn)，擬布置4 臺(tái)QTZ250 塔吊進(jìn)行吊裝，其性能見表1。群塔施工必須按照“先高后低、先大后小、先重后輕”的原則進(jìn)行，本工程在群塔作業(yè)前，借助BIM 技術(shù)合理優(yōu)化布置群塔作業(yè)，為實(shí)際施工提供指導(dǎo)。塔吊布置時(shí)對(duì)塔吊主體與地庫結(jié)構(gòu)框架柱避讓進(jìn)行了考慮，不影響地庫結(jié)構(gòu)框架柱施工；其次，為預(yù)防群塔作業(yè)發(fā)生碰撞，除了平面避讓之外，在優(yōu)化時(shí)同樣考慮垂直方向的避讓，將相鄰吊裝范圍重疊在垂直方向上安裝高度錯(cuò)開，以減少安全隱患。

表1 55m 臂起重性能特性

（2）本工程在對(duì)PC 預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行吊裝施工前，為保證正式吊裝無誤，先進(jìn)行試吊，確保塔吊剎車等性能、吊具、吊索可靠。同時(shí)，正式吊裝前先進(jìn)行放線定位，之后根據(jù)計(jì)劃，按照樓梯吊裝→墻板吊裝→剪力墻柱鋼筋綁扎和預(yù)埋安裝→支墻柱模、排架搭設(shè)→梁板底模支設(shè)→疊合樓板吊裝→梁板鋼筋綁扎、預(yù)埋→混凝土澆筑等順序進(jìn)行施工。

（3）吊裝首層預(yù)制外掛板前，應(yīng)做一道35mm 高防水反坎于首層地下室頂板外墻邊，用墊片水平儀找平下部；PC 外墻通過吊具起吊平穩(wěn)后再勻速轉(zhuǎn)動(dòng)吊臂，待與建筑物靠近后用鉤子接住纜風(fēng)繩，以底部定位線為依據(jù)，將預(yù)制外掛板吊裝至安裝位置，用斜撐桿件進(jìn)行支設(shè)，并將底部靠山連接件固定，校正PC 墻板，由于預(yù)制外墻板首次矯正精度對(duì)建筑物最終外立面的效果與質(zhì)量有直接影響，故在外墻板矯正過程應(yīng)嚴(yán)格控制各項(xiàng)技術(shù)質(zhì)量指標(biāo)。用防水橡膠條貼于底部，將塔吊吊鉤松開，對(duì)另一塊預(yù)制外掛板進(jìn)行吊裝后，再用防水膠帶粘貼于兩塊板拼縫位置，將橫向連接板安裝。

（4）預(yù)制剪力墻吊裝應(yīng)采用豎向構(gòu)件吊裝，按照慢起、快升、緩放的操作方式；為確保灌漿料的流動(dòng)，豎向構(gòu)件底部應(yīng)保持與露面20mm 空隙；構(gòu)件起吊逐級(jí)增加速度，在距離安裝面1.5m 時(shí)，應(yīng)調(diào)整慢速，將構(gòu)件調(diào)整至安裝位置；樓地面預(yù)留插筋與構(gòu)件預(yù)留注漿管應(yīng)逐根對(duì)應(yīng)，待全部在注漿管插入后再緩慢放下構(gòu)件。此外，構(gòu)件標(biāo)高的調(diào)節(jié)應(yīng)以PC 板上口標(biāo)高作為控制重點(diǎn)，必須確保吊裝后的整體標(biāo)高、軸線偏差在允許范圍內(nèi)（見圖1）。

圖1 接駁器錨固件

由于預(yù)制外墻板在設(shè)計(jì)時(shí)為了考慮外墻板吊裝和臨時(shí)固定的受力狀況，通常采取臨時(shí)支撐和連接鐵件設(shè)置在外墻模寬度1/ 5 的位置，并在外墻板兩側(cè)各增加一排螺桿接駁器，其與內(nèi)側(cè)剪力墻鋼筋進(jìn)行焊接，以增加外墻板與主體結(jié)構(gòu)的連接。

3.4 灌漿施工

（1）混凝土灌漿與建筑結(jié)構(gòu)安全密切關(guān)聯(lián)，故在灌漿施工必須對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行把控。預(yù)制墻板吊裝就位，調(diào)校完成后，進(jìn)行座漿砂漿分倉、封倉等工序施工，分倉施工時(shí)，嚴(yán)格按照施工方案確定的分倉位置進(jìn)行，當(dāng)用連通腔灌漿方式時(shí)，每個(gè)連通灌漿區(qū)域不宜超過1500mm。首先在預(yù)制墻板下方20mm 縫隙中塞入專用工具，用另一專用工具塞填砂漿；將封倉專用工具伸入20mm 縫隙中，作為抹封倉砂漿的擋板，伸入墻體控制在5～10mm（見圖2）。分倉砂漿帶寬度30～50m，待完成分倉后進(jìn)行封倉施工，封倉要保證套筒插筋的保護(hù)層厚度滿足規(guī)范要求，然后用攪拌好的座漿砂漿進(jìn)行封倉施工。

圖2 分倉塞填砂漿

（2）本工程對(duì)鋼筋水平連接時(shí)，灌漿套筒各自獨(dú)立灌漿，豎向構(gòu)件采用連通腔灌漿。套筒設(shè)置有灌漿孔和出漿孔，水平連接灌漿料以水泥為基本材料，配以細(xì)骨料、外加劑及其他材料混合而成，灌漿料應(yīng)按照規(guī)定比例加水?dāng)嚢?，確保灌漿料拌合物的流動(dòng)性、早強(qiáng)、高強(qiáng)及硬化后微膨脹等性能，灌漿作業(yè)保證漿料在48h 凝結(jié)硬化過程中連接部位的溫度不低于10℃。本工程灌漿作業(yè)采取壓漿法從下口灌漿，將灌漿料加入套筒，對(duì)灌漿料流速進(jìn)行控制，確保流速在0.8～1.2L/ min，如有灌漿料從軟管中流出時(shí)，應(yīng)將灌漿孔插入；如灌漿料從上口流出時(shí)應(yīng)及時(shí)封堵，將溢漿孔用橡皮塞堵住，直到灌漿料注滿所有鋼套管。

4 結(jié)語

本項(xiàng)目裝配式建筑在施工中基于施工圖紙、施工組織設(shè)計(jì)，結(jié)合工程現(xiàn)場特點(diǎn)，通過加強(qiáng)施工技術(shù)手段的應(yīng)用，從而滿足工程進(jìn)度、質(zhì)量、安全作業(yè)目標(biāo)。同時(shí)，在施工過程中，通過及時(shí)解決構(gòu)件堆放、運(yùn)輸、塔吊選型等管理難點(diǎn)問題，以及構(gòu)件吊裝、灌漿施工等技術(shù)難點(diǎn)，并細(xì)化分項(xiàng)工程工藝標(biāo)準(zhǔn)，在滿足規(guī)范各項(xiàng)指標(biāo)要求的前提下，按照技術(shù)規(guī)程進(jìn)行規(guī)范操作，以此促進(jìn)裝配式建筑工程施工有條不紊進(jìn)行；此外，本工程在施工中以統(tǒng)一的工藝流程和工藝標(biāo)準(zhǔn)來提高節(jié)點(diǎn)部位的使用功能和整體感觀效果，確保PC 構(gòu)件安裝精度與質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，從而為打造工藝精品，創(chuàng)造優(yōu)質(zhì)工程提供先決條件。