曾斯樂 宋晨暉 辜麗芬
(中國建筑第五工程局有限公司,湖南 長沙 410000)
近幾年,采用裝配式施工工藝的建筑相比傳統(tǒng)勞動力密集型施工的建筑更具優(yōu)勢,具有節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、節(jié)約勞動力以及施工質(zhì)量標準化程度高等特點。使用裝配式建造方式進行工程施工契合當前我國推行的綠色發(fā)展理念,而拉片式鋁模作為十大建筑施工新技術(shù)典型代表,與裝配式建造相結(jié)合,對于節(jié)約建造成本,促進工程快速建造具有重要的實際意義。
中建鳳凰臺項目總建筑面積約32萬m2,包含13棟29層~33層住宅、4棟2層商業(yè)、1棟3層幼兒園;住宅裝配率達到50%,采用PC墻、預(yù)制梁、疊合板、預(yù)制樓梯及全現(xiàn)澆外墻、疊合板、預(yù)制樓梯兩種裝配式建筑拆分形式。
裝配式建筑相較于傳統(tǒng)建筑最大的特點就是混凝土預(yù)制件(PC構(gòu)件),主要指由專業(yè)的構(gòu)件預(yù)制廠通過標準工業(yè)化生產(chǎn)出來的鋼筋混凝土構(gòu)件,預(yù)制件由專業(yè)深化設(shè)計對建筑結(jié)構(gòu)進行預(yù)制構(gòu)件深化、拆分,再由工廠統(tǒng)一流水線生產(chǎn)、養(yǎng)護,經(jīng)檢驗合格后按方案設(shè)計的吊裝順序運輸至施工現(xiàn)場進行安裝,最后與現(xiàn)場的部分現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)澆筑成統(tǒng)一整體。在裝配式構(gòu)件與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)有效連接的施工過程中,鋁模同時作為現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的封閉措施和預(yù)制結(jié)構(gòu)的支撐固定措施,材料質(zhì)量與施工質(zhì)量的好壞直接影響到裝配式建筑的整體質(zhì)量。
近幾年,隨著國家建筑業(yè)的發(fā)展,建立在鋁合金模板上的拉片式鋁模技術(shù)發(fā)展日趨成熟,在使用和推廣過程中,拉片式鋁模能夠有效解決傳統(tǒng)施工的弊端。使用工業(yè)化設(shè)計生產(chǎn)出來的拉片式鋁模,能夠在工人經(jīng)過短期培訓(xùn)的情況下,有效減少施工中出現(xiàn)的各類質(zhì)量與安全問題,從而保證施工的總體質(zhì)量,同時在很大程度上降低建筑工程的施工成本,經(jīng)過本項目綜合成本計算,在建筑物標準層達到22層以上使用拉片式鋁模的成本低于傳統(tǒng)木模。
拉片式鋁模在鋁模深化單位收到結(jié)構(gòu)圖紙后20d即可完成配模深化加工,加上預(yù)拼裝以及運輸?shù)臅r間能控制住25d以內(nèi)。運至現(xiàn)場后與裝配式預(yù)制結(jié)構(gòu)同時施工,以本項目370m2標準層為例,在墻柱鋼筋綁扎完成后,通常在6h~8h 內(nèi)就能完成豎向結(jié)構(gòu)鋁模拼裝,使項目裝配式快速建造的設(shè)想成為了現(xiàn)實。
相對于傳統(tǒng)的建筑工程施工,建筑材料都是由不同供應(yīng)商從不同產(chǎn)地運至現(xiàn)場進行施工,整個施工質(zhì)量和進度容易受到社會環(huán)境因素、人為因素以及現(xiàn)場技術(shù)條件因素的影響。在裝配式建筑工程施工中,預(yù)制構(gòu)件都是在工廠中統(tǒng)一制作的。與此相搭配,現(xiàn)場若采用流水作業(yè)的方式,則需要同樣工廠設(shè)計加工的標準化施工配件,而拉片式鋁模完全滿足這一需求,能夠很好地與預(yù)制構(gòu)件相結(jié)合,不需要配模,只通過少量施工人員的現(xiàn)場拼裝即可完成模板安裝。
裝配式建筑由于本身構(gòu)件在工廠統(tǒng)一加工,精度較高。但由于構(gòu)件體積相對較大、重量較重,安裝需要通過塔吊進行吊裝作業(yè),對吊裝操作人員以及安裝精度有較高的要求。在裝配式建筑施工過程中使用拉片式鋁模,能完美解決裝配式構(gòu)件吊裝中的固定問題,同時利用鋁模支撐體系帶有的可調(diào)式頂托,可以在吊裝完成后對構(gòu)件水平度進行二次調(diào)整,有效提高了預(yù)制構(gòu)件的安裝精度。拉片式鋁模特有的拉片,能夠有效避免外墻以及內(nèi)墻濕區(qū)發(fā)生的滲漏返潮問題,提高建筑的施工質(zhì)量,竣工后一次性交付率大大提高。
建筑工程施工過程,安全永遠需要放在首要位置。相對于傳統(tǒng)的建筑施工模式,裝配式建筑工程施工由于采用專業(yè)構(gòu)件流水線進行生產(chǎn),能夠有效規(guī)避現(xiàn)場人為施工過程可能造成由釘子、切割機、電鉆等施工工具產(chǎn)生的安全隱患問題。拉片式鋁模均可拆分成短邊500mm以下的鋁合金構(gòu)件,通過在水平預(yù)制構(gòu)件疊合板上預(yù)留的傳料口進行豎向運輸,省去了傳統(tǒng)施工體系中的卸料平臺這一極易發(fā)生安全隱患的施工措施。模板的搭拆也都在整體提升式操作平臺上完成,極大地提高了施工過程中的安全性。
拉片式鋁模區(qū)別于傳統(tǒng)木模體系,能在鋁模工廠內(nèi)實施標準化構(gòu)件的深化與加工,除外墻窗戶、企口和異形構(gòu)件外,其他部位均可使用定型鋁模進行組合拼裝。以本項目生產(chǎn)的拉片式鋁模為例,內(nèi)外剪力墻,構(gòu)造柱、下掛梁、反坎一次成型的吊模以及預(yù)制構(gòu)件支撐系統(tǒng)均能找到對應(yīng)的標準尺寸。在鋁模施工的過程中,只要采用簡單的拉片插銷固定方式,就能實現(xiàn)除拉片外配件的重復(fù)使用,且重復(fù)利用率達到40次以上。具體的操作也相對簡單,即便沒有接觸過鋁模安裝的工人,在首次拼模前進行1d~2d的培訓(xùn)也能順利完成鋁模首次安裝,施工2~3層就能成為鋁模安裝的熟練工種,鋁模安裝時間可以控制在一天半以內(nèi)。同時鋁模構(gòu)件由于經(jīng)過設(shè)計優(yōu)化,單個構(gòu)件的水平搬運組裝可由單人完成,相對節(jié)約勞動力。
3.3.1 深化設(shè)計要合理
使用拉片式鋁模技術(shù)需要從圖紙的深化設(shè)計環(huán)節(jié)開始,為保證鋁模與裝配式構(gòu)件的匹配性以及后續(xù)施工的順利,需要在工程中標后對鋁模單位組織招標,并在結(jié)構(gòu)圖出圖后著手與中標鋁模單位進行聯(lián)系與溝通。只有結(jié)合裝配式構(gòu)件制定合理的拉片式鋁模深化設(shè)計方案,才能實現(xiàn)施工過程的快速建造。在鋁模的深化設(shè)計中要注意以下幾點:
①企口留設(shè):外墻窗深化前必須提前與門窗單位溝通,結(jié)合內(nèi)外部裝飾做法及型材寬度留設(shè)企口。固定片、欄桿連接處、砌塊交接處均須壓槽。
②滴水凹槽:外窗楣、陽臺梁底及樓梯井側(cè)等部位應(yīng)深化出滴水線。
③梁下掛板:對于梁下有門洞過梁的位置進行深化。
④反邊留設(shè):廚房、衛(wèi)生間、電井橋架處等部位反邊應(yīng)深化一次成型。
⑤電梯門洞:電梯門洞應(yīng)根據(jù)電梯門框外包尺寸及電梯門套做法進行深化。
⑥爬架附墻:K板位置必須與爬架附墻位置錯開。
⑦全剪外墻:對外墻砌體構(gòu)造柱全部深化為混凝土墻體,增設(shè)結(jié)構(gòu)拉縫板。
⑧構(gòu)造柱、門垛:構(gòu)造柱、抱框柱全部深化,與主體結(jié)構(gòu)一次澆筑成型,構(gòu)造柱底部用10mm厚泡沫板隔斷,減少整體剛度;低于300mm寬的門垛全部深化,與主體結(jié)構(gòu)一次澆筑成型。
3.3.2 拼裝驗收不能少
預(yù)拼裝驗收是鋁模在工廠完成生產(chǎn)制作之后必不可少的重要一環(huán),缺少此項驗收工作對整個工程項目的進度與質(zhì)量都會帶來不利后果,通過預(yù)拼裝驗收能夠在工廠中發(fā)現(xiàn)拉片式鋁模中存在的潛在問題。例如,加工尺寸誤差導(dǎo)致拼縫過大、深化設(shè)計部分未進行生產(chǎn)、壓槽板未加工到位、K 板固定不牢、房間凈空開間尺寸偏差等問題。對于項目施工管理人員而言,如果在預(yù)拼裝聯(lián)合驗收這一過程中沒有發(fā)現(xiàn)這些問題,而是進場施工后才發(fā)現(xiàn),以鋁模最少5d 的生產(chǎn)周期來算,一來一回將會耽誤至少一周的時間,這對于項目快速建造是非常不利的。因此,鋁模的預(yù)拼裝與驗收在裝配式建筑施工中需要集設(shè)計、生產(chǎn)、施工至少三方面的人員對鋁模進行圖紙符合性檢查,以保證萬無一失。
3.3.3 運輸堆放要規(guī)范
鋁模在經(jīng)歷過預(yù)拼裝聯(lián)合驗收符合要求后,下一步打包與運輸也是保證鋁模能夠進入現(xiàn)場快速建造的關(guān)鍵。由于鋁模拆分后板數(shù)量較多,運輸前需要按照拆分順序在每塊模板上進行標記,打包及堆放順序也要嚴格遵守現(xiàn)場的施工順序進行先用后放、后用先放的原則。如果鋁模分為幾個單元施工,會導(dǎo)致現(xiàn)場有一部分鋁模在進場之后并不會立即使用,需要臨時存放。為保證鋁模數(shù)量的完整性,需要對這部分暫未投入使用的材料進行妥善放置,切忌不可以在施工現(xiàn)場隨意堆放,應(yīng)該提前規(guī)劃堆放場地,以免對鋁模造成損壞導(dǎo)致返修。在保管鋁模時,需要注意下墊上蓋,特別注意對小型接頭板以及頂托板進行單獨保存,避免出現(xiàn)遺失問題。另一方面,拉片式鋁模本身是一種耐腐蝕不生銹金屬材料,但拉片這類消耗件屬于鐵制品,沾水易生銹,需要對堆放環(huán)境進行規(guī)劃,必要時進行防潮處理。
盡管鋁模安裝技術(shù)已經(jīng)相對成熟,但在具體工程施工中,為保證施工的安全性和施工質(zhì)量,依然要進行嚴格控制。主要注意以下幾點:在安裝墻柱鋁模時,垂直方向上應(yīng)該以標高控制、水平方向上以放控制線控制作為鋁模定位的依據(jù),在豎向結(jié)構(gòu)鋁模施工完成后必須對墻柱的水平位置以及墻柱頂面的鋁模標高進行復(fù)核,看是否符合驗收的允許偏差要求,如果頂部標高超出了質(zhì)量驗收標準,則需要對底部混凝土面進行處理,對于高度偏低的部分,需要使用墊塊進行墊高調(diào)整。在放線的過程中,墻柱鋼筋根部焊接定位鋼筋,能夠有效避免澆筑混凝土過程中的模板偏位問題,將水泥砂漿制成的內(nèi)撐條與塑料墊塊放在墻柱鋼筋內(nèi)部及表面,可以有效控制墻柱截面,同時也能保證鋼筋保護層的厚度。在每次拆完模板以后,需要全面清理板面浮渣,并在表面涂刷水性脫模劑,可以有效提升澆筑后混凝土的表面觀感。
綜上所述,裝配式施工技術(shù)雖然在不斷迭代更新中,但還是有許多可以優(yōu)化更新的空間,其中拉片式鋁模這種施工措施具有重復(fù)利用率高、成品質(zhì)量缺陷少、節(jié)約勞動力資源等諸多優(yōu)點,因此已經(jīng)越來越多地應(yīng)用于建筑工程項目的施工中。我們作為中國建筑施工從業(yè)人員的一份子,應(yīng)該更好地使用和推廣優(yōu)秀的材料和技術(shù),重視對新材料的使用和對施工工藝的不斷創(chuàng)新,為全面提升我國建筑工程的施工質(zhì)量和施工效率做出貢獻。