李新?lián)P,范天江
(重慶市巴南區(qū)建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站,重慶 400055)
裝配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是我國建筑行業(yè)發(fā)展的主要方向之一。裝配式建筑的推廣和運(yùn)用,一方面可以促進(jìn)我國建筑工業(yè)化的發(fā)展,提高生產(chǎn)效率,保證建筑工程質(zhì)量,另一方面有利于發(fā)展綠色建筑,遵循“綠色中國”和可持續(xù)發(fā)展的原則,近年來得到大力推廣。與現(xiàn)澆式結(jié)構(gòu)相比,裝配式混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)施工工藝的質(zhì)量要求更高,尤其是以柱和剪力墻為代表的豎向構(gòu)件是裝配式混凝土結(jié)構(gòu)中重要的受力構(gòu)件,更是安裝施工中的重難點(diǎn)[1]。為了適應(yīng)市場與發(fā)展的需要,本文在傳統(tǒng)的裝配式結(jié)構(gòu)施工過程的基礎(chǔ)上進(jìn)行研究,針對(duì)豎向構(gòu)件的對(duì)位和調(diào)整等問題進(jìn)行了優(yōu)化和完善,解決了豎向構(gòu)件精確定位安裝難題,提高了施工效率,質(zhì)量更易得到保證。
裝配式建筑最早是由日本人提出來的,但歐洲是最早應(yīng)用裝配式建筑的國家[2],目的是通過工業(yè)化方式生產(chǎn)住宅,以提高建設(shè)效率、降低成本[3-5]。
我國裝配式建筑規(guī)劃自2015年以來密集出臺(tái),2015年末發(fā)布《工業(yè)化建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》,宣布從2016年開始全國全面推廣裝配式建筑;住建部《建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展綱要》計(jì)劃到2020年裝配式建筑占新建建筑的比例達(dá)20%以上,2025年裝配式建筑占新建筑的比例達(dá)50%以上;2016年2月國務(wù)院《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見》要求因地制宜發(fā)展裝配式建筑;2016年3月政府工作報(bào)告提出要大力發(fā)展裝配式建筑;2016年9月國務(wù)院常務(wù)會(huì)議提出要大力發(fā)展裝配式建筑推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整升級(jí);同年9月,國務(wù)院《國務(wù)院辦公廳關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見》明確要在各大城市推進(jìn)發(fā)展裝配式建筑[6]。
1)準(zhǔn)備好預(yù)制構(gòu)件安裝的輔助性工具和器具,并根據(jù)灌漿的配置需要,準(zhǔn)備灌漿料配置工具和器具。
2)準(zhǔn)備好規(guī)格、型號(hào)、預(yù)埋件位置及數(shù)量、外觀質(zhì)量等均符合設(shè)計(jì)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求的預(yù)制剪力墻、柱。
3)灌漿材料:灌漿材料選用成品高強(qiáng)灌漿料,應(yīng)具有大流動(dòng)性、無收縮、早強(qiáng)高強(qiáng)等特點(diǎn),1d強(qiáng)度不低于20MPa,28d強(qiáng)度不低于50MPa,流動(dòng)度應(yīng)≥270mm,初凝時(shí)間應(yīng)>1h,終凝時(shí)間應(yīng)在3~5h。對(duì)于混凝土強(qiáng)度高于C40的構(gòu)件,應(yīng)對(duì)灌漿料做相應(yīng)的試驗(yàn)驗(yàn)證,灌漿料強(qiáng)度應(yīng)高于構(gòu)件強(qiáng)度。
4)修補(bǔ)用摻加15%108膠的水泥砂漿。
對(duì)于基礎(chǔ)部分,往往采用現(xiàn)澆,因此需要插入預(yù)埋鋼筋。施工技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)圖紙現(xiàn)場確定預(yù)埋鋼筋的位置和固定板位置,按圖紙和質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)預(yù)埋鋼筋。
根據(jù)不同構(gòu)件的具體外形尺寸和連接鋼筋位置,制作相應(yīng)的固定板,用機(jī)械加工方法,在固定板上加工出鋼筋位置檢測孔(孔徑比鋼筋最大外徑大3mm)及構(gòu)件外廓位置定位基準(zhǔn)邊線,鋼筋檢測孔與理論位置偏差不超過1mm;柱輪廓基準(zhǔn)線與理論位置偏差控制在3mm以內(nèi),如圖1所示。
圖1 固定板示意圖
利用固定板固定鋼筋,防止混凝土澆筑對(duì)豎向鋼筋的擾動(dòng)(圖2)。固定板安裝前應(yīng)將套筒套入到鋼筋上,然后將固定板穿過鋼筋,在固定板上部套入鋼筋套筒并用塑料管套住預(yù)埋鋼筋,下部預(yù)留出20mm用膠帶纏住。
圖2 鋼筋精確定位
圖3 柱底支撐塊
1)混凝土澆筑完畢后,將膠帶和套管去掉后,將固定用的板取下。
2)清理干凈連接面,保證接頭(灌漿料)砂漿接觸面無灰渣、無油污。環(huán)境溫度高且干燥時(shí),將連接面清理干凈后可適當(dāng)噴淋水,進(jìn)行濕潤處理,但不得積水。連接鋼筋端頭不得有影響安裝的翹曲,鋼筋表面保持潔凈。
3)鋪好已完成構(gòu)件頂面的墊片、支撐塊,墊片或支撐塊高度大約為20mm。
4)用固定板再次測量基礎(chǔ)上伸出的連接鋼筋的位置,固定板應(yīng)能落到墊塊或支撐塊上表面處,墊塊如圖3。
5)對(duì)于不合格的鋼筋,可將插筋根部混凝土剔鑿至有效高度后再進(jìn)行冷彎矯正,以確保豎向構(gòu)件漿錨連接的質(zhì)量。
6)沿固定板上的構(gòu)件外輪廓基準(zhǔn)線位置用墨線筆在基礎(chǔ)混凝土上標(biāo)識(shí)出基準(zhǔn)線。
7)檢測各個(gè)連接鋼筋的長度,每根鋼筋自墊塊以上到鋼筋端頭的長度應(yīng)不小于8倍鋼筋直徑,最長不超過8倍鋼筋直徑15mm。
豎向構(gòu)件的對(duì)位采用組合限位模板,如圖4和圖5所示,其需要將四個(gè)角的其中三個(gè)角的位置處用螺栓固定,防止水平移動(dòng)。對(duì)預(yù)制剪力墻的限位采用兩個(gè)對(duì)角的限位模板,分別固定在墻體兩端。
圖4 組合限位模板立面圖
圖5 限位模板
1)在起吊前應(yīng)進(jìn)行吊具安裝,吊點(diǎn)設(shè)置于預(yù)制構(gòu)件兩點(diǎn)距重心等距或?qū)?yīng)合力點(diǎn)為重心的多個(gè)點(diǎn)的位置,吊裝最少保證有兩個(gè)吊點(diǎn)。
2)剪力墻吊裝需采用模數(shù)化吊裝梁,預(yù)制構(gòu)件吊裝時(shí)僅需要根據(jù)預(yù)制構(gòu)件吊點(diǎn)選擇掛鉤,保證兩側(cè)掛鉤時(shí),掛點(diǎn)距中間等距,吊裝時(shí)確保鋼絲繩處于豎直狀態(tài)即可。
3)構(gòu)件起吊一定高度后,應(yīng)對(duì)其底部表面進(jìn)行復(fù)核水平度,如底部表面未達(dá)到水平,須調(diào)整至水平后再吊至構(gòu)件就位處,這樣便于鋼筋對(duì)位和構(gòu)件落位。
1)在吊裝至安裝位置上方30~50cm處時(shí),辨識(shí)構(gòu)件的方位,并與限位模板對(duì)位后下落。
2)臨時(shí)支撐的搭設(shè):對(duì)預(yù)制柱、墻板的上部斜撐,其支撐點(diǎn)間距離底部的距離不宜小于高度的2/3,且不應(yīng)小于高度的1/2;每個(gè)預(yù)制柱不少于2根斜支撐,預(yù)制墻體不少于2根長斜撐和2根短斜撐調(diào)節(jié)桿,斜支撐與樓面的水平夾角>60°。
3)垂直度微調(diào)矯正,待構(gòu)件水平就位調(diào)節(jié)完畢后,利用斜撐調(diào)節(jié)桿對(duì)構(gòu)件的垂直度進(jìn)行調(diào)整;剪力墻采用長斜撐調(diào)節(jié)桿微調(diào)來調(diào)整構(gòu)件的垂直度。
4)柱頂標(biāo)高微調(diào)矯正,標(biāo)高偏差值≤5mm,只記錄不調(diào)整,超過5mm需通過墊片的增減進(jìn)行調(diào)整。
5)水平位置微調(diào)矯正。
1)早期將預(yù)制構(gòu)件底部的灌漿連接腔用密封膠條或高強(qiáng)水泥基座漿材料進(jìn)行密封,防止灌漿前異物進(jìn)入腔內(nèi);后期在構(gòu)件腳部四周采用灌漿料封邊,形成密閉灌漿腔,保證在最大灌漿壓力下密封有效。
2)灌漿料攪拌:灌漿料應(yīng)攪拌均勻,攪拌時(shí)間不宜少于3min;攪拌后,宜靜置2min以消除氣泡。灌漿料拌合后至灌漿完畢的時(shí)間不宜超過30min。冬季施工時(shí),攪拌后的灌漿料溫度不應(yīng)低于5℃,且應(yīng)不高于35℃。灌注后,連接處應(yīng)采取措施保溫養(yǎng)護(hù),不少于7d。灌漿料性能應(yīng)滿足《鋼筋連接用套筒灌漿料》JG/T408的要求。
3)按照漿料排出先后順序,依次進(jìn)行封堵排漿孔,利用封堵泡沫封堵,封堵時(shí)灌漿泵(槍)要一直保持壓力,直至所有排漿孔出漿并封堵牢固,然后再停止灌漿。
4)在灌漿的同時(shí)應(yīng)做一個(gè)40mm×40mm×160mm的棱柱體灌漿料試塊,每樓每層留置一組試塊,每組3塊,用于測量灌漿料的強(qiáng)度。
5)根據(jù)每個(gè)灌漿腔鋼筋套筒接頭數(shù)量計(jì)算每個(gè)腔需用的灌漿料量,考慮充盈系數(shù),實(shí)際灌漿料用量應(yīng)大于理論計(jì)算量的1.15倍。若充盈系數(shù)小于1,說明實(shí)際灌漿量小于理論計(jì)算量,即可初步判定質(zhì)量存在缺陷,需進(jìn)行補(bǔ)漿。
1)針對(duì)裝配式混凝土豎向構(gòu)件的特點(diǎn),利用一種限位模板,采用鋼筋精確定位及預(yù)制墻板、柱構(gòu)件對(duì)位安裝措施,總結(jié)了標(biāo)高、水平位置和垂直度的微調(diào)矯正方法,創(chuàng)新性地引入了鋼結(jié)構(gòu)施工中的部分測量手段,使得構(gòu)件的微調(diào)就位更加迅速、精確,形成了成套定位安裝施工工藝,解決了豎向構(gòu)件精準(zhǔn)定位安裝難題。
2)對(duì)裝配式豎向構(gòu)件施工的全過程進(jìn)行了系統(tǒng)的總結(jié)和改進(jìn),使得施工過程更加系統(tǒng)化和規(guī)范化,降低了直接和間接成本,發(fā)揮了裝配式結(jié)構(gòu)施工效率高,質(zhì)量易控制的優(yōu)點(diǎn),提高了施工管理水平,為同類工程提供了參考。