孫文明

中鐵十五局集團(tuán)城市建設(shè)工程有限公司 河南 洛陽 471000

裝配式建筑在近幾年里得到了飛速發(fā)展，改變了傳統(tǒng)建筑施工中的施工工藝、施工方法，眾多工序在裝配式構(gòu)件工廠完成了施工，現(xiàn)場(chǎng)施工工序減少。同時(shí)將新興的附著式升降腳手架、鋁模板體系一起應(yīng)用到現(xiàn)場(chǎng)施工當(dāng)中，減少建筑垃圾的產(chǎn)生，提升工程質(zhì)量。但如何解決三者應(yīng)用過程中的技術(shù)難題，消化各種預(yù)埋、加固點(diǎn)位之間的沖突、碰撞，是應(yīng)用過程中需要解決的問題。這就需要在PC構(gòu)件設(shè)計(jì)開始，提前完成附著式升降腳手架的爬升機(jī)位深化、鋁模板的加固深化等設(shè)計(jì)程序，同時(shí)又需要PC構(gòu)件深化設(shè)計(jì)完成后反饋設(shè)計(jì)方案對(duì)腳手架設(shè)計(jì)方案、鋁模板的深化方案進(jìn)行優(yōu)化。

1 工程簡介

寧波市江北區(qū)灣頭房建項(xiàng)目為裝配式建筑，建筑面積88098.75m2，包含4幢疊墅、2幢高層、1幢幼兒園，其中2棟高層建筑分別為28層、24層，裝配式構(gòu)件包括預(yù)制疊合板、預(yù)制飄窗、預(yù)制設(shè)備平臺(tái)、預(yù)制陽臺(tái)、預(yù)制樓梯、外墻等，總體裝配率26%。項(xiàng)目在此兩幢高層中采用了附著式升降腳手架和鋁模板體系，兩種體系均從三層標(biāo)準(zhǔn)層進(jìn)行使用，使用層數(shù)分別為25層、21層。

2 深化設(shè)計(jì)階段控制要點(diǎn)

裝配式PC構(gòu)件為批量生產(chǎn)，在構(gòu)件種類繁多，兼顧成本的前提下，構(gòu)件類型進(jìn)行了有機(jī)統(tǒng)一，模具可多次周轉(zhuǎn)使用。但在三者進(jìn)行深化設(shè)計(jì)時(shí)，在兼顧構(gòu)件生產(chǎn)的同時(shí)，又必須對(duì)所有預(yù)留孔洞、加固點(diǎn)位、脫模點(diǎn)位進(jìn)行提前設(shè)計(jì)，以便構(gòu)件批量生產(chǎn)。預(yù)制構(gòu)件的類型、附著式升降腳手架、鋁模板體系在進(jìn)行深化設(shè)計(jì)時(shí)相輔相成。

綜上，深化設(shè)計(jì)階段需控制以下要點(diǎn)：

2.1 精準(zhǔn)的構(gòu)件圖紙的提供

附著式升降腳手架根據(jù)其特點(diǎn)，需沿樓體周長根據(jù)爬升機(jī)位情況設(shè)置38個(gè)固定孔，精準(zhǔn)的構(gòu)件圖紙?zhí)峁┓侥苁垢街缴的_手架在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)確定每塊構(gòu)件上所預(yù)留的點(diǎn)位位置。鋁模板體系因疊合板的原因樓板位置無需全部設(shè)計(jì)模板，只需根據(jù)受力情況布置縱橫向龍骨，以滿足疊合板支撐需要。在構(gòu)件與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)結(jié)合處，在構(gòu)件上設(shè)計(jì)點(diǎn)位以便鋁模板的固定。

2.2 構(gòu)件廠對(duì)各預(yù)埋點(diǎn)位的優(yōu)化設(shè)計(jì)

各種點(diǎn)位的錯(cuò)綜交雜，導(dǎo)致構(gòu)件預(yù)埋點(diǎn)位眾多，據(jù)統(tǒng)計(jì)，緊豎向構(gòu)件，單層預(yù)埋點(diǎn)位就達(dá)1300余處（PC固定預(yù)留、鋁模預(yù)留、附著式升降腳手架預(yù)留）。不可避免的存在點(diǎn)位碰撞的問題，這就要求構(gòu)架生產(chǎn)廠家利用BIM建模技術(shù)對(duì)所有點(diǎn)位進(jìn)行碰撞分析，篩除碰撞點(diǎn)位，并經(jīng)過三方確認(rèn)，待三方最終各自點(diǎn)位無問題時(shí)，構(gòu)件廠家方能進(jìn)行生產(chǎn)。

3 施工過程控制要點(diǎn)

裝配式建筑采用附著式升降腳手架及鋁模板體系在施工過程中存在關(guān)鍵環(huán)節(jié)，需要精準(zhǔn)管控。

3.1 構(gòu)件生產(chǎn)控制要點(diǎn)

裝配式結(jié)構(gòu)充分利用構(gòu)件工廠化生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)了預(yù)制構(gòu)件設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、生產(chǎn)工廠化、運(yùn)輸物流化和安裝專業(yè)化，提高了施工生產(chǎn)效率，減少了施工廢棄物的生產(chǎn)。

實(shí)地考察項(xiàng)目所在地PC構(gòu)件預(yù)制廠家，根據(jù)運(yùn)輸距離、生產(chǎn)能力確定構(gòu)件預(yù)制廠。安排專人駐場(chǎng)盯控構(gòu)件質(zhì)量及對(duì)接預(yù)制順序。

工程附著式腳手架采用GH10型爬架，每棟單體樓布置38個(gè)機(jī)位，在主體結(jié)構(gòu)上每層布置38個(gè)固定孔位，且全部位于外墻PC構(gòu)件上，如圖1。鋁模板K板、C槽以及現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)與PC構(gòu)件相交處都設(shè)置不同數(shù)量加固點(diǎn)位，用于加固定位鋁模。眾多點(diǎn)位布置就要求在構(gòu)件生產(chǎn)時(shí)點(diǎn)位布置在絕對(duì)誤差范圍內(nèi)，否則現(xiàn)場(chǎng)整體就不能形成，預(yù)埋點(diǎn)位將會(huì)失效。

圖1 附著式腳手架機(jī)位示意圖

預(yù)制構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)前應(yīng)具有：產(chǎn)品合格證，預(yù)制構(gòu)件混凝土強(qiáng)度報(bào)告，灌漿直螺紋套筒性能檢測(cè)報(bào)告，預(yù)制構(gòu)件保溫材料性能檢測(cè)報(bào)告，預(yù)制構(gòu)件面磚拉拔試驗(yàn)報(bào)告等質(zhì)量證明文件，且預(yù)制構(gòu)件的外觀不應(yīng)有明顯的損傷、裂紋。

3.2 構(gòu)件安裝控制要點(diǎn)

大批量預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸?shù)缆芬蟾撸A(yù)制構(gòu)件的成品保護(hù)要求高，施工現(xiàn)場(chǎng)要做好“三通一平”的準(zhǔn)備，搭建現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)設(shè)施和PC結(jié)構(gòu)的堆場(chǎng)準(zhǔn)備。

根據(jù)PC結(jié)構(gòu)安裝區(qū)域和PC結(jié)構(gòu)單塊構(gòu)件的最大重量需求選配塔吊型號(hào)及數(shù)量。在裝配構(gòu)件大型構(gòu)件吊裝過程，吊裝設(shè)備和吊具管理是安全管理的重點(diǎn)，為防止塔吊交叉碰撞，編制群塔作業(yè)專項(xiàng)方案，塔吊配備在滿足施工進(jìn)度的前提下，固定塔吊吊裝區(qū)域，將道路與吊裝區(qū)域區(qū)用拼裝式成品圍擋劃分開。

構(gòu)件安裝前需做好現(xiàn)場(chǎng)與構(gòu)件廠溝通，構(gòu)件運(yùn)輸與現(xiàn)場(chǎng)安裝順序保持一致，避免因構(gòu)件型號(hào)錯(cuò)誤影響施工。

吊裝構(gòu)件時(shí)為防止單點(diǎn)起吊引起構(gòu)件變形，采用鋼扁擔(dān)起吊就位，如圖2。構(gòu)件的起吊點(diǎn)應(yīng)合理設(shè)置，保證構(gòu)件能水平起吊，避免磕碰構(gòu)件邊角，構(gòu)件起吊平穩(wěn)后再勻速移動(dòng)吊臂，靠近建筑物后由人工對(duì)中就位。

圖2 吊裝示意圖

根據(jù)施工工藝要求，豎向構(gòu)件安裝完成后方可進(jìn)行鋁模板的施工，附著式升降腳手架的孔位也均設(shè)計(jì)在PC構(gòu)件上，項(xiàng)目豎向構(gòu)件安裝包括預(yù)制飄窗、預(yù)制外墻等，豎向構(gòu)件安裝的準(zhǔn)確性是鋁模板安裝定位準(zhǔn)確性以及附著式升降腳手架安裝固定的關(guān)鍵。

在進(jìn)行PC構(gòu)件深化設(shè)計(jì)時(shí)，均預(yù)留了鋁模板加固的固定孔位，加固孔位采用M14螺母預(yù)留，預(yù)留偏差控制在3mm以內(nèi)，在鋁模板上根據(jù)深化圖紙，均對(duì)加固孔位進(jìn)行了預(yù)留，誤差如超過要求將無法進(jìn)行加固；同樣附著式升降腳手架的加固孔位也均進(jìn)行了預(yù)留。所以在豎向構(gòu)件安裝時(shí)需嚴(yán)格控制安裝位置，豎向構(gòu)件的垂直度通過斜支撐調(diào)整，如圖3。

圖3 豎向構(gòu)件斜支撐示意圖

豎向構(gòu)件安裝時(shí)，預(yù)留20mm灌漿縫隙，通常在豎向構(gòu)件上設(shè)置的1m線進(jìn)行標(biāo)高控制。在位置控制方面，需在構(gòu)件平行位置及端頭位置設(shè)置200mm控制線進(jìn)行控制，在構(gòu)件安裝時(shí)使用紅外線儀進(jìn)行控制垂直度。

3.3 鋁模板安拆控制要點(diǎn)

鋁模板施工質(zhì)量的好壞直接影響到混凝土的成型質(zhì)量以及PC水平構(gòu)件的安裝質(zhì)量[2]，所以安裝時(shí)需特別注意以下幾點(diǎn)：

標(biāo)準(zhǔn)層選用鋁合金模板，支撐采用可調(diào)式獨(dú)立鋼支撐，脫模劑選用鋁合金模板專用脫模劑，如圖4。

圖4 模板支架安裝圖

初始安裝模板時(shí)，定位磚用釘子固定在混凝土面上直到外角模內(nèi)側(cè)，以保證模板安裝對(duì)準(zhǔn)放樣線。

墻頂邊模和梁角模與墻模板連接時(shí)，應(yīng)從上部插入銷子以防止?jié)仓陂g銷子脫落。安裝完墻頂邊模，即可在角部開始安裝板模，必須保證接觸邊已涂脫模劑。

構(gòu)件首層平模外圍（K板）起步板上開20x40的橢圓孔，澆筑之前，將M16的螺栓安裝在緊靠槽底部位置，這些螺栓將預(yù)留在凝固的砼里。澆筑后根據(jù)需要，調(diào)整預(yù)留螺帽來調(diào)節(jié)平模外圍起步板的水平度，這也可以控制模板的垂直度[2]。

疊合板下龍骨安裝必須嚴(yán)格按照鋁模板深化圖紙進(jìn)行施工，并嚴(yán)格控制水平度，防止疊合板放置后翹曲現(xiàn)象的發(fā)生。

為保證混凝土質(zhì)量，混凝澆筑施工時(shí)需要做同條件養(yǎng)護(hù)試塊，拆除模板前對(duì)同條件試塊試壓，強(qiáng)度達(dá)到規(guī)范要求后報(bào)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)方可進(jìn)行拆除。鋁模拆除應(yīng)注意的事項(xiàng)：拆模模板時(shí)如發(fā)現(xiàn)混凝土有粘?，F(xiàn)象要分析原因；拆下的鋁板應(yīng)立即清理鋁板上污物，并及時(shí)刷涂脫模劑；拆下的鋁模通過預(yù)留傳遞孔或樓板空洞傳運(yùn)至上層；施工過程中彎曲變形的鋁模板應(yīng)返場(chǎng)校正；拆下的配件要及時(shí)清理、清點(diǎn)，轉(zhuǎn)移至相應(yīng)的操作層內(nèi)，避免丟失。

3.4 附著式升降腳手架施工控制要點(diǎn)

附著式升降腳手架是保證施工安全的關(guān)鍵，施工過程中需嚴(yán)格控制PC構(gòu)件上的預(yù)留點(diǎn)位的位置，并進(jìn)行嚴(yán)格檢查PC構(gòu)件上預(yù)留孔的位置是否滿足深化圖紙要求，對(duì)于預(yù)留偏差的要及時(shí)進(jìn)行開孔處理，并取得設(shè)計(jì)同意，以免影響附著式升降腳手架的提升[3]。

組裝。在組裝場(chǎng)地上將導(dǎo)軌、立桿、Z字撐、腳手板組裝好。根據(jù)機(jī)位平面布置圖排布好外立桿和導(dǎo)軌，兩組之間安裝水平桁架和與內(nèi)外立桿。每步腳手板的間距按照架體剖面圖確定；腳手板安裝完成后，開始在地面一側(cè)安裝防護(hù)鋼網(wǎng)。

吊裝。組裝完成后安裝吊裝輔助件方可吊裝。固定在架體頂端吊裝輔助件上?，F(xiàn)場(chǎng)安全管理人員疏散周圍人員，由專業(yè)塔吊指揮指揮塔吊將架體吊裝至指定位置。

安裝。將組裝好的架體吊至事先搭設(shè)好的安裝操作平臺(tái)，架體吊裝時(shí)由安裝人員對(duì)架體進(jìn)行初步定位，架體落到操作平臺(tái)后由操作人員對(duì)架體進(jìn)行細(xì)微調(diào)整，最終定位完成后，再與其他架體連接。先用鋼管扣件將架體與事先預(yù)埋的短鋼管進(jìn)行拉結(jié)，每片架體的拉結(jié)至少在2道以上，拉結(jié)牢固后方可松勾。

升降。架體組裝完成后，經(jīng)自檢合格后由總包方組織項(xiàng)目部有關(guān)部門及爬架公司相關(guān)人員進(jìn)行預(yù)驗(yàn)收，合格后進(jìn)行試提升，試提升正常，再由總包方組織項(xiàng)目部有關(guān)部門及爬架公司相關(guān)人員進(jìn)行正式驗(yàn)收。驗(yàn)收合格方可進(jìn)入正常使用。

日常保養(yǎng)。為了保證工具化附著式升降腳手架的正常使用，避免事故隱患，應(yīng)定期工具化附著式升降腳手架進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，主要對(duì)象為電動(dòng)葫蘆、防墜落裝置、荷載控制系統(tǒng)、架體維護(hù)。

拆除，提前設(shè)置安全防護(hù)區(qū)域，做好拆架前的準(zhǔn)備工作。將塔吊吊住的架體單元與臨邊架體之間的連接拆除，水平桁架之間連接拆除，同時(shí)拆除橫跨吊裝架體與非吊裝架體之間的防護(hù)網(wǎng)。最后一吊在剪力墻的位置時(shí)，需先用扣件安裝在導(dǎo)軌下方（防止下滑），再從建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)拆除螺桿，使架體與建筑結(jié)構(gòu)脫離。

4 附著式升降腳手架、鋁模板在裝配式建筑中應(yīng)用注意事項(xiàng)

4.1 斜撐的布置

剪力墻模板及豎向PC構(gòu)件均需要在距構(gòu)件上部、下部各設(shè)置斜撐來進(jìn)行固定并控制其垂直度，同一樓層在布置了大量斜撐的情況下難免存在碰撞的情況，這就需要提前對(duì)斜撐位置布置進(jìn)行策劃，減少碰撞，在滿足斜撐數(shù)量的情況下，減少不必要的調(diào)整，同時(shí)提高現(xiàn)場(chǎng)的可操作性[4]。

4.2 PC構(gòu)件與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)接縫位置處理

雖PC構(gòu)件為工廠預(yù)制，但在工廠生產(chǎn)時(shí)，經(jīng)多次重復(fù)使用，難免對(duì)會(huì)使PC構(gòu)件的結(jié)構(gòu)尺寸造成偏差。安裝完成后如縫隙過大，難免會(huì)造成漏漿，嚴(yán)重影響混凝土的實(shí)體及成型質(zhì)量。在豎向構(gòu)件與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)結(jié)合處及疊合板放置的邊緣需粘貼雙面膠，提高密合性，避免漏漿情況的發(fā)生[5]。

4.3 附著式升降腳手架附墻支座與鋁模K板

由于K板需要支撐其頂部的墻柱模板，附著式升降腳手架在安裝此層的附墻支座時(shí)，此處K板尚不能拆除。因此需要在K板對(duì)應(yīng)位置處預(yù)留螺栓眼，螺栓眼位置與附墻支座穿墻螺栓位置對(duì)應(yīng)，可在不拆除K板的前提下完成附墻支座的安裝，互不影響。

5 取得成績

通過三種新工藝的有效結(jié)合，在安全、質(zhì)量、進(jìn)度、成本方面均取得了一定的成績。在建設(shè)單位組織的針對(duì)安全、質(zhì)量的“飛行檢查”中，多次獲得第一名的好成績；同時(shí)附著式升降腳手架和鋁模的應(yīng)用，減少了塔吊的工作量，工期得到了有效保障；通過鋁模的使用，減少了施工垃圾的產(chǎn)生，現(xiàn)場(chǎng)文明得到提升；施工經(jīng)過測(cè)算，附著式升降腳手架和鋁模在裝配式房建的應(yīng)用節(jié)約成本80余萬元。

6 結(jié)語

通過在裝配式建筑上采用附著式升降腳手架及鋁模板施工，項(xiàng)目在施工安全、質(zhì)量、進(jìn)度、成本、文明等方面均有不同程度的提高，同時(shí)也為項(xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)積累了施工經(jīng)驗(yàn)。今后公司將在滿足條件的裝配式建筑上積極推廣應(yīng)用。