程琦杰,馬向民,杜志鵬,白鵬
(中國建筑第二工程局有限公司,太原 030000)
現(xiàn)階段,我國大量的鄉(xiāng)鎮(zhèn)人口涌入城市,人們對住房的需求量逐漸增加,促進了建筑行業(yè)的發(fā)展,建筑項目的規(guī)模不斷擴大、數(shù)量不斷增加,為提高項目施工效率,裝配式施工技術的應用逐漸廣泛。在裝配式建筑的施工中,需要加強施工關鍵技術的掌控,確保施工質(zhì)量。
疊合板由后澆層與預制底板疊合形成,綜合了裝配式樓板與現(xiàn)澆樓板的優(yōu)勢,在裝配式建筑中得到了廣泛的應用。住宅建筑中,樓板的造價約為建筑總造價的20%~30%。裝配式建筑施工中,總造價包括運輸費用、構(gòu)件堆放成本、人員成本、材料成本等。應用疊合板能夠通過合理應用集成技術降低人員成本費用,無須搭設模板,可以降低70%的材料周轉(zhuǎn)費用,從而實現(xiàn)對工程造價的有效控制。另外,疊合板施工技術不需要進行傳統(tǒng)施工中的鋼筋綁扎和混凝土澆筑作業(yè),對操作工序進行了簡化,有效提高了項目的施工效率,便于管理人員對施工項目質(zhì)量進行監(jiān)督管理。但是,疊合板的存放方式為水平堆疊,層數(shù)不可超過6 層,因此,疊合板占地面積比較大,運輸載量少,并且在裝卸時只可單塊進行,對于起吊機械設備的依賴性較大。
在裝配式建筑施工作業(yè)正式開展前,需要做好準備工作。
3.1.1 技術準備
按照規(guī)范要求確定施工方案,施工方案通過審核后組織實施,由技術人員做好技術交底工作,確保施工人員明確施工技術要求,確保建筑整體質(zhì)量。
3.1.2 材料準備
因為疊合板屬于預制件,在疊合板進場前需要對其幾何尺寸及外觀進行測量檢查,對配件預留位置的規(guī)范性和標準性進行檢查。疊合板施工中所用材料包括預制板(厚60 mm)、海綿條、支撐架、模板、定型龍骨、復合龍骨以及普通鋼管[1],施工前,要將這些材料準備齊全。另外,要進行施工機具的準備,在任何建筑項目中都需要用到大量的機械設備和施工用具,為確保施工作業(yè)有序開展,需要提前對所需用具進行準備和檢查。在裝配式疊合板施工中需要應用打磨機、平衡鋼梁、起重機等用具和機械設備。起重機的設備型號和臂長應當依據(jù)疊合板預制件的重量和平面位置確定。在設備到場后,需要對設備的運行情況進行檢查,并合理設置設備停放、存放位置。
在疊合板中設置錨固筋,長度應>10 cm。倘若位于梁或剪力墻中,則錨固筋的長度應當分別>1.5 cm 和3.5 cm。鋼筋綁扎結(jié)束后進行疊合板的安裝。錨固筋與梁部縱筋存在矛盾關系時,將對安裝作業(yè)的有序開展產(chǎn)生影響,同時,疊合板安裝結(jié)束后無法進行有效的調(diào)整,也無法恢復至原有角度,對施工質(zhì)量產(chǎn)生影響。對于此類問題,應不設置錨固筋,但要使現(xiàn)澆板的厚度>8 cm。
疊合板起吊作業(yè)應當科學選用吊莊梁,吊裝時應當保障疊合板的4 個吊點受力均勻,吊點位置應在格構(gòu)梁的上弦與腹筋交界處,確保其和板塊間的距離為板長的20%~25%。起吊時緩慢吊裝,確保疊合板吊裝的平穩(wěn)性。起吊時,借助閉合吊鉤與專用鎖鏈使疊合板均勻受力,并且多點均衡受力。鏈長通常為4 m。作業(yè)層以上300 mm 位置做出預留,便于對疊合板的位置與方向進行調(diào)整,確定后定位。另外,在吊裝時應避免疊合板上的預留鋼筋與框架豎向鋼筋發(fā)生碰撞,樓板鋪設結(jié)束后,應保證其平整性,以免板下邊緣存在高低不平的情況,如果存在縫隙,應采取封堵處理,對支撐進行適當?shù)恼{(diào)整,保證板底面連接良好。
在疊合板施工前,應當合理搭設立桿支撐?,F(xiàn)階段較為常見的支撐體系為木模板、鋁模板2 種。一般,立桿通過承插盤扣框架施工,立桿頂端設置可調(diào)頂撐,保證可對支撐標高進行調(diào)節(jié),把雙鋼管的主龍骨設置在U 形托內(nèi),之后對木方次龍骨進行合理設計,間距為200 mm。在次龍骨的中間與周圍應當合理設置廢模板條,在模板與周圍的疊合板的連接位置合理粘貼海綿條,避免發(fā)生漏漿情況。在對鋁模板進行設計時,應當在疊合板的區(qū)域合理深化支撐龍骨,保證支撐標高可靈活調(diào)節(jié)。立桿支撐的間距應當≤1 800 mm,間距過大需要增設立桿支撐,疊合板的下方增設立桿時,應當保證在預制構(gòu)件安裝之前合理支設,將此作為基礎,應當對三角支架單獨加工,臨時固定支撐立桿[2]。
進行疊合板施工作業(yè)前,由于混凝土澆筑厚度為70 mm,所以,應當在現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)中避免預留、預埋錨固筋。可在混凝土樓層設置預埋螺栓,高層施工中,應當合理選擇腳手架?,F(xiàn)澆作業(yè)時,結(jié)構(gòu)梁墻中的架立筋和箍筋互相干擾,應當對其間距進行局部調(diào)整。通常情況下,常壓注漿施工在孔底進行,注漿量應大于預定注漿量,倘若無法一次注滿,需進行補漿作業(yè),注滿為止。壓力控制0.4 MPa,注漿量不可少于計算量,注漿材料應盡量選擇灰砂比為1∶1、水灰比為0.45~0.5 的M30 水泥砂漿,壓力充盈系數(shù)為1.3。
通常情況下,水泥選用硅酸鹽水泥,在材料進場前,需要確保產(chǎn)品質(zhì)量滿足標準要求,有制造廠商檢驗清單、試驗清單等證明文件,并按照標號、品種進行取樣檢驗、驗收。檢驗合格后方可正式應用于建筑施工中。水泥應合理存放,做好防水、防潮措施,在地面上鋪設木架,覆蓋防水薄膜,避免水泥品質(zhì)變質(zhì),不可使用過期、標號不同的水泥。購買的砂料、細石料同樣需要有檢驗報告。拌和混凝土時,應滿足以下特點:首先,拌和用水中不可存在影響水泥凝結(jié)的有害物質(zhì),如油脂、糖類等,pH<1,不可使用污水;其次,噴射混凝土的配合比應當符合標準要求,并符合施工要求;最后,使用攪拌機干攪,攪拌時間不可少于2 min,相關人員需要按照配合比合理計算用量、均勻攪拌。
該工程總面積3.7×105m2。地上建筑的面積為3.03×105m2,地下建筑的面積為6.7 m2。該項目屬于裝配式項目,預制率約21%,整體預制裝配率為30%,涉及剪力墻、框架、剪力墻-框架等結(jié)構(gòu)形式,構(gòu)件規(guī)格較多,構(gòu)件的標準程度低,模具數(shù)量多,預制構(gòu)件有預制樓梯、疊合板等。板材的厚度分為100 mm、200 mm、300 mm。
首先,需要做好施工前的準備工作,包括技術準備、材料準備、機具準備、起重機選型和定位、樣板制作、進場驗收、測量定位、搭設支撐體系、準備吊裝、起吊疊合板、就位和校正、敷設和預埋管線、面層鋼筋的綁扎和驗收、澆筑混凝土、拆除支撐體系等。上文對技術準備、材料準備、機具準備、進場驗收等相關內(nèi)容已經(jīng)有所闡述,在此不做過多贅述,結(jié)合工程項目對其他施工內(nèi)容進行分析。
4.1.1 測量定位
樓板達到強度后,對樓面進行清理,測量人員按照支撐體系施工方案和支撐布置圖,設置支撐點。
4.1.2 搭設支撐體系
在該工程中,支撐體系選用可調(diào)節(jié)支撐體系,高度≤4 m,如果高度>4 m,應選擇滿堂腳手架。首先,搭設架體,在支撐體系正式施工前,需要制訂施工方案,審核合格后方可動工,根據(jù)鋼支撐荷載、承載力對鋼支撐的位置、間距進行科學計算。其次,鋼支撐搭設場地應當平整、堅實,底部需要進行夯實、找平處理,地基的承載力需要符合受力要求,設置排水設施,立柱搭設于地基土層之上時,應當設置墊板,墊板需要具備足夠的支撐面積與強度。最后,按照樓面放線明確支撐點位,設置鋼立柱、支撐龍骨,安裝之前借助手柄把調(diào)節(jié)螺母降到最低位置,按照所需高度插入上管,調(diào)節(jié)支撐確保龍骨的上口標高位于疊合板底的標高,預制板底的支撐標高復核調(diào)整結(jié)束后,開展吊裝作業(yè)。
首先,需要在設計階段對設計要點加以深化控制。對預制板的預留孔洞進行深化處理,現(xiàn)場指導模板支設,以免出現(xiàn)二次銑眼。審核預制構(gòu)件的圖紙和現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的圖紙是否一致,特別是當施工方案發(fā)生變化時,預制構(gòu)件設計圖是否進行了同步變更。在預留、預埋設計中,應當對機電管線排布情況進行全面考慮,檢查預制板內(nèi)的預留孔洞、線盒預埋設計是否科學、正確。借助BIM 技術提前排布管線,如果存在多層交叉情況,應當做好優(yōu)化設計,以免疊合板過厚。優(yōu)化線盒,線盒的位置應當高于預制板的上口標高,為機電管線相關作業(yè)提供便利性。其次,預制構(gòu)件的運輸控制要點。在運輸時,包括運輸時間、路線、固定措施、保護措施、應急預案、信息監(jiān)控以及人員、車輛管理等內(nèi)容,為確保疊合板構(gòu)件的生產(chǎn)進度符合現(xiàn)場要求,應當安排管理人員入駐,以協(xié)調(diào)備料和出廠時間,保證項目現(xiàn)場存放足夠的單體構(gòu)件。當預制構(gòu)件的強度滿足設計要求時,便可運輸至施工現(xiàn)場,在構(gòu)件裝卸中,需要對稱堆載和卸載,確保車輛平衡。構(gòu)件運輸過程中,需要采取相應的措施避免移動、變形或傾倒。對疊合板進行運輸時,應借助平板車以平方層疊的方式進行運輸,并確保車廂的平整度,避免構(gòu)件出現(xiàn)裂縫。不同的構(gòu)件應當分類裝車,墊塊位于同一垂直線上,卸車順序應當和裝車順序保持一致。
在該工程項目中,主要預制構(gòu)件包括預制樓梯、預制板,梁屬于混凝土現(xiàn)澆土梁,混凝土和預應力板應當可靠連接,節(jié)點做法包括以下內(nèi)容:現(xiàn)澆梁和疊合板節(jié)點連接。預制板內(nèi)縱向的受力鋼筋由板端伸出錨進現(xiàn)澆梁,錨固長度是支座長度的1/2,板貫通筋、支座負筋穿過梁支座,板伸進現(xiàn)澆梁15 mm。預制板層面鋼筋在端支座至梁外側(cè)的縱筋內(nèi)側(cè)彎折,彎折長度不可小于鋼筋直徑的15 倍,板伸進現(xiàn)澆梁15 mm。疊合板間節(jié)點連接時,雙向板的拼縫節(jié)點連接選擇混凝土澆筑方式進行連接,寬度為300 mm[3]。板底的縱筋平直段的長度為290 mm,尾部做135°彎鉤,板底設計3 根構(gòu)造鋼筋。單向板的拼縫節(jié)點連接采用混凝土后澆方式進行連接,寬度為100 mm。
綜上所述,在未來,裝配式建筑必將成為項目工程施工主流模式,形成工廠化、標準化、裝配化施工方式。在裝配式建筑中,疊合板屬于重要的預制構(gòu)件,數(shù)量多,因此,疊合板的施工質(zhì)量對項目整體質(zhì)量存在較大的影響,前期設計工作與后期深化是確保項目質(zhì)量的關鍵。本文通過對裝配式建筑疊合板的施工流程進行全面的敘述,并結(jié)合工程案例對關鍵技術加以敘述,為相關工程的開展提供參考,實現(xiàn)裝配式建筑疊合板施工的高效、高質(zhì)開展。