基于深汕高中園項(xiàng)目的裝配式建筑中鋼混預(yù)制施工設(shè)計(jì)研究

摘要：為促進(jìn)裝配式建筑中鋼混預(yù)制施工質(zhì)量的提升，以深汕高中園項(xiàng)目為例，開展對(duì)其施工設(shè)計(jì)研究。通過疊合樓板施工、鋼混預(yù)制樓梯施工、預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸、驗(yàn)收與堆放、混凝土澆筑施工，完成整個(gè)施工任務(wù)。通過對(duì)施工后的效果分析可知，采取新的施工方案可有效促進(jìn)裝配式建筑鋼混預(yù)制施工質(zhì)量提升。

關(guān)鍵詞：裝配式；鋼混；設(shè)計(jì)；施工；預(yù)制

0" "引言

鋼混預(yù)制施工是裝配式建筑工程項(xiàng)目施工的重點(diǎn)，此環(huán)節(jié)施工的規(guī)范性是評(píng)價(jià)項(xiàng)目施工質(zhì)量的關(guān)鍵。為推動(dòng)裝配式建筑行業(yè)在市場(chǎng)內(nèi)的發(fā)展，本文以深汕高中園項(xiàng)目為例，設(shè)計(jì)裝配式建筑中鋼混預(yù)制施工方案[1]。通過疊合樓板施工、鋼混預(yù)制樓梯施工、預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸、驗(yàn)收與堆放、混凝土澆筑施工，完成整個(gè)施工任務(wù)，有效促進(jìn)了裝配式建筑鋼混預(yù)制施工質(zhì)量提升。

1" "深汕高中園項(xiàng)目概況

1.1" " 工程基本信息

為掌握與此項(xiàng)目相關(guān)的概況信息，與工程項(xiàng)目施工方進(jìn)行交涉，統(tǒng)計(jì)工程基本信息如表1所示。

建設(shè)用地面積約11.1萬m2，建筑面積約17.4萬m2，包含藝術(shù)教育中心、體育館、教師公寓及實(shí)驗(yàn)高中區(qū)域的教室、宿舍、師生食堂、風(fēng)雨操場(chǎng)、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)等區(qū)域以及勞動(dòng)教育中心。

施工內(nèi)容主要包括教師宿舍、深圳中學(xué)勞動(dòng)教育中心、藝術(shù)教育中心、體育館及實(shí)驗(yàn)高中區(qū)域的教室、宿舍、師生食堂、風(fēng)雨操場(chǎng)、體育館、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、公交接駁中心、大門、門衛(wèi)等建筑物和構(gòu)筑物。

1.2" " 工程重難點(diǎn)

本招標(biāo)工程平面范圍較大，場(chǎng)地內(nèi)高差起伏較大，屬山地地形，單體建筑分布點(diǎn)多，周邊市政道路尚在同步建設(shè)，為此項(xiàng)目實(shí)施階段的總平布置、內(nèi)部環(huán)道布置等場(chǎng)內(nèi)交通聯(lián)系需重點(diǎn)考慮。

項(xiàng)目周邊規(guī)劃市政道路計(jì)劃與深汕高中園項(xiàng)目同步建設(shè)，但截至目前均未投入使用，其中桃源路在整個(gè)項(xiàng)目實(shí)施期間，可能均不具備開設(shè)大門條件，投標(biāo)人需踏勘現(xiàn)場(chǎng)，重點(diǎn)分析研究大門、路口開設(shè)以及施工總平面布置等問題。

本工程工期緊，任務(wù)重，首開區(qū)范圍各單體工期更是十分緊張，投標(biāo)人需組織總工期專家論證，以保障首開區(qū)按時(shí)開學(xué)節(jié)點(diǎn)。首開區(qū)包含的全部單體及專業(yè)工程需組織平行施工，并需超常規(guī)保障各類周轉(zhuǎn)件、勞務(wù)等生產(chǎn)資源、措施費(fèi)投入，以保障項(xiàng)目首開區(qū)工期及總工期目標(biāo)[2]。場(chǎng)地平整施工尚未完成，樁基及土方工程施工可能無法避開雨季，加大了施工難度。

2" "裝配式建筑中鋼混預(yù)制施工設(shè)計(jì)

2.1" " 疊合樓板施工

結(jié)合上述建筑基本概況，按照?qǐng)D1所示流程完成對(duì)該項(xiàng)目中疊合樓板的施工。在安裝之前，必須檢查支架和板縫硬框的平面標(biāo)高。利用兩個(gè)觀測(cè)站，分別測(cè)定鋼筋混凝土柱或墻體模板頂部、梁側(cè)模頂部及方鋼主鋼筋上表面標(biāo)高。復(fù)核柱、墻、梁模板的軸線偏差及垂直度符合設(shè)計(jì)要求，若有誤差，應(yīng)當(dāng)在安裝前進(jìn)行修正[3]。

在完成檢查工作后，結(jié)合本項(xiàng)目的實(shí)際情況，采取帶承插式、盤扣式鋼管支架腳手架支承結(jié)構(gòu)[4]。通過這一結(jié)構(gòu)體系的設(shè)立，便于支撐架的整體安裝和拆卸，促進(jìn)工程整體施工效率提高。

在安裝疊合板前，本工程的支撐體系已經(jīng)開始施工，依據(jù)該項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方案，結(jié)合本項(xiàng)目的平面布置，將連接立桿的水平橫桿步距設(shè)置如下：第一根連接到掃地橫梁400mm，而第二根管到第一橫梁1200mm，第二至第四道橫桿都是1200mm。疊層樓面支撐體系選擇方鋼骨架，布置方向與層合板的長度方向相垂直。

初始支承設(shè)定由疊層樓板和邊框支架的搭接長度確定，本工程的層板和框架的搭接長度為10mm。支撐系統(tǒng)必須設(shè)置在接近地板邊緣支架200～500mm范圍。樓面支承系統(tǒng)必須具有足夠的強(qiáng)度和剛性，承插式盤扣式鋼管架體采用豎桿與橫梁相連接，其穩(wěn)定性和剛性均可達(dá)到疊層支撐的要求[5]。為了確保二次澆注后的底面平整，間距超過4m的底面應(yīng)適當(dāng)隆起。

對(duì)鋼混預(yù)制疊合板進(jìn)行吊裝時(shí)，選用4臺(tái)型號(hào)為TC5610型塔機(jī)+汽車起重機(jī)聯(lián)合吊裝。為滿足進(jìn)度的要求，需要分為兩個(gè)班組同時(shí)進(jìn)行吊裝。疊層地板的安裝和鋪層按圖紙上的編號(hào)進(jìn)行[6]。在吊裝預(yù)制層合板之前，應(yīng)先將柱、梁模板支承加固到位。支架系統(tǒng)組裝完畢，并全部驗(yàn)收合格后，施工現(xiàn)場(chǎng)不得采用疊合式樓板支承。

吊裝時(shí)，按圖紙上的編號(hào)吊起邊緣層板，再按編號(hào)順序?qū)⑹Ｓ嗟念A(yù)制層板吊裝。施工人員要掌握好下落速度，并緩慢地將其吊起。基本到位后，用撬棒對(duì)疊合板進(jìn)行微調(diào)，直至定位到位、放置平整。在安裝層合板時(shí)，要特別注意標(biāo)高的準(zhǔn)確，確保層合板的水平度符合建設(shè)要求。

2.2" " 鋼混預(yù)制樓梯施工

在該工程項(xiàng)目中建筑樓層的兩個(gè)休息平臺(tái)（包括梯梁）澆筑和維護(hù)后，再進(jìn)行梯段的吊裝工作。根據(jù)編號(hào)在指定位置將其放置。

在安裝時(shí)，要注意預(yù)留的梯級(jí)及預(yù)埋式鋼筋的位置，并將鋼筋適當(dāng)?shù)夭迦氲筋A(yù)留的孔內(nèi)。用撬棒對(duì)梯子進(jìn)行微調(diào)，直至定位到位，放置平整[7]。在安裝臺(tái)階時(shí)，尤其要注意標(biāo)高是否準(zhǔn)確，在下口用水泥或具有良好流動(dòng)性的灌漿材料進(jìn)行填充，然后進(jìn)行糾偏。

在臺(tái)階與樓梯橫縫處留出20mm左右的空隙。選用C40級(jí)CGM材料，將其澆筑在樓梯預(yù)留孔中，在達(dá)到一定強(qiáng)度后進(jìn)行封堵。為確保在交付時(shí)樓梯的質(zhì)量符合要求，并防止施工中其他操作對(duì)樓梯造成破壞，利用廢棄的木板對(duì)梯段進(jìn)行防護(hù)[8]。圖2為采用舊木板對(duì)梯段的保護(hù)示意圖。

2.3" " 預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸、驗(yàn)收與堆放

為了保證預(yù)制件在工地上完整，保證原材料的質(zhì)量以及后期的安裝質(zhì)量，在開工之前，與生產(chǎn)廠家簽訂各種運(yùn)輸合同，以保證所有的預(yù)制件均符合要求。

在開始施工之前，部件工廠要制定一個(gè)特殊的構(gòu)件運(yùn)輸計(jì)劃，經(jīng)各方同意后執(zhí)行，并以此來確定部件的運(yùn)輸成本。要求各個(gè)疊合板、樓梯段等所需構(gòu)件均為平板車平鋪堆疊。零件的裝載要按一定的順序進(jìn)行，各部件的裝載順序要與卸貨的順序相同。

在構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)后，根據(jù)預(yù)制件的質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范，按外觀質(zhì)量、幾何尺寸、預(yù)埋件、預(yù)留孔洞等進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收。在建筑工地的平面布局中，應(yīng)考慮到預(yù)制材料的堆放點(diǎn)，需在工地適當(dāng)位置設(shè)置構(gòu)件堆放區(qū)域，并用警示標(biāo)志進(jìn)行管理。圖3為預(yù)制構(gòu)件堆放現(xiàn)場(chǎng)圖。

2.4" " 混凝土澆筑施工

在完成上述施工操作后，經(jīng)監(jiān)理工程師和施工單位工程師的復(fù)查，確認(rèn)完成后，可進(jìn)行疊層混凝土的澆筑。需按照下述規(guī)范進(jìn)行澆筑。

在澆筑之前，應(yīng)先清除疊合板上的殘?jiān)缓髮⑺畤姙⒌蒋B合板的上層，以確保層板表面足夠的水分（但是不能有太多明水）。在澆筑時(shí)，需要針對(duì)各個(gè)鋼混預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行同步澆筑。應(yīng)在水平方向上一次連續(xù)澆筑，以防止施工縫的產(chǎn)生。在振動(dòng)過程中，應(yīng)避免鋼筋的移位。控制板面標(biāo)高，收邊需二次抹面和壓光。

按照上述內(nèi)容，完成對(duì)混凝土的澆筑，待澆筑完畢后，采用合理的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)其養(yǎng)護(hù)，最終完成鋼混預(yù)制施工。

3" "材料和設(shè)備投入

為滿足工程的順利施工，在施工前，根據(jù)具體需求，設(shè)計(jì)主要材料投入，如表2所示。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)主要施工機(jī)械投入計(jì)劃如表3所示。

4" "實(shí)際施工效果

完成工程項(xiàng)目基本施工的布置后，按照提出的設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行該工程項(xiàng)目的施工。完成施工后，對(duì)該工程項(xiàng)目中的鋼混預(yù)制施工成果進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收。驗(yàn)收過程中，對(duì)竣工成果進(jìn)行抽查，統(tǒng)計(jì)質(zhì)量驗(yàn)收通過率，如表4所示。

5" "結(jié)論

為促進(jìn)裝配式建筑中鋼混預(yù)制施工質(zhì)量的提升，本文以深汕高中園項(xiàng)目為例，開展對(duì)其施工設(shè)計(jì)研究。通過疊合樓板施工、鋼混預(yù)制樓梯施工、預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸、驗(yàn)收與堆放、混凝土澆筑施工，完成整個(gè)施工任務(wù)。通過對(duì)施工后的效果分析，得出如下幾個(gè)方面的結(jié)論：鋼混預(yù)制施工質(zhì)量驗(yàn)收通過率統(tǒng)計(jì)結(jié)果證明，本文設(shè)計(jì)的施工方案在實(shí)際應(yīng)用中的效果良好。應(yīng)用該方法展開裝配式建筑的施工，可以使項(xiàng)目質(zhì)量抽查通過率達(dá)到99%以上，即保證該項(xiàng)目的施工處于一個(gè)相對(duì)較高的質(zhì)量水平。為實(shí)現(xiàn)對(duì)此類工程施工質(zhì)量的全面優(yōu)化，可在后續(xù)的施工中，持續(xù)加大對(duì)工程施工準(zhǔn)備工作的投入，只有做好前期準(zhǔn)備工作，才能確保項(xiàng)目在完工并投入使用后發(fā)揮預(yù)期的效益與價(jià)值。

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