燕梅
【摘要】裝配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是我國建筑結(jié)構(gòu)發(fā)展的重要方向之一,當(dāng)前裝配式建筑施工技術(shù)在建筑工程中也逐漸得到了廣泛的應(yīng)用。此種施工方法在施工過程中不僅可以節(jié)約資源,還可以減少對周圍環(huán)境的污染,而且具有施工工藝簡單、安全性高的特點,深受工程界的青睞?;诖?,本文結(jié)合張江集鎮(zhèn)A03-10地塊配套小學(xué)項目實例,根據(jù)現(xiàn)場實際情況詳細(xì)介紹裝配式建筑的預(yù)制構(gòu)件安裝與連接部位質(zhì)量控制措施,可供類似工程施工參考。
【關(guān)鍵詞】裝配式預(yù)制構(gòu)件;構(gòu)件吊裝;灌漿及節(jié)點連接;質(zhì)量控制
【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.10.053
1、工程概況
張江集鎮(zhèn)A03-10地塊配套小學(xué)項目位于浦東新區(qū)張江鎮(zhèn),東至建中路、南至高科中路綠帶A03-12地塊、西至A03-11地塊、北至A03-9地塊呂家浜河。建筑面積14928.55m,其中地上建筑面積13185.59m、地下建筑面積1742.96m。主要建設(shè)內(nèi)容為新建1幢四層教學(xué)樓、一幢四層實驗樓、一幢四層行政樓、一幢四層辦公樓、一幢3層綜合樓、1座地下車庫,以及連廊、門衛(wèi)、垃圾房、變電房等建構(gòu)筑物。本工程樓棟部分采用裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑進(jìn)行施工,教學(xué)樓、實驗樓、行政樓、辦公樓、連廊的2層至屋面層采用裝配整體式框架結(jié)構(gòu),綜合樓1層至屋面層采用裝配整體式框架結(jié)構(gòu)。單體主要預(yù)制構(gòu)件包含預(yù)制疊合梁、預(yù)制疊合樓板、預(yù)制框架柱、預(yù)制樓梯。
2、預(yù)制構(gòu)件吊裝施工技術(shù)
2.1 PC構(gòu)件吊裝施工安排
(1)本工程預(yù)制構(gòu)件的安裝過程中,包含預(yù)制梁、板、柱、樓梯多種型號,構(gòu)件數(shù)量大且尺寸不一,因此,預(yù)制構(gòu)件進(jìn)場后根據(jù)現(xiàn)場實際情況需要合理的布置安放,這樣可以減少預(yù)制構(gòu)件的再次移動,避免不必要的機械使用,提高機械利用率。預(yù)制構(gòu)件進(jìn)場后根據(jù)現(xiàn)場實際情況合理進(jìn)行平面布置,根據(jù)施工現(xiàn)場搭吊的位置、性能及起吊路線,預(yù)制構(gòu)件及現(xiàn)場材料堆放要按照重近遠(yuǎn)輕的原則進(jìn)行布置,構(gòu)件及材料安放位置要布置在塔吊對應(yīng)的回轉(zhuǎn)半徑之內(nèi),還要滿足預(yù)制構(gòu)件安裝的先后順序與安裝的工藝要求。(2)預(yù)制構(gòu)件的安裝具有一定的特殊性,構(gòu)件吊裝施工前必須嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙吊裝順序吊裝。
2.2 預(yù)制柱吊裝施工
2.2.1 預(yù)制柱吊裝
預(yù)制框架柱和裝配式樓層樓梯的鋼筋連接采用灌漿套筒連接,預(yù)制柱吊裝時為了及時有效安全的進(jìn)行吊裝,吊裝前需用鋼筋定位器準(zhǔn)確的進(jìn)行定位。根據(jù)實際施工情況本新建小學(xué)工程采用鋼筋定位器進(jìn)行框架柱和裝配式樓層樓梯的定位;定位鋼筋的綁扎應(yīng)首先確定其大概位置,在鋼筋骨架上進(jìn)行初步定位;然后用定位器相應(yīng)位置的定位孔調(diào)整附加定位筋,確保定位筋能夠插入上層構(gòu)件套筒內(nèi)。附加定位筋應(yīng)做好固定措施,在定位達(dá)到設(shè)計要求的前提下采用橫向和縱向措施筋進(jìn)行附加定位筋的固定。樓板模板搭設(shè)完畢或疊合板鋪設(shè)完畢并達(dá)到設(shè)計要求后進(jìn)行預(yù)制柱吊裝。
預(yù)制柱吊裝起吊至距地500mm,檢查構(gòu)件外觀質(zhì)量及吊環(huán)連接無誤后繼續(xù)起吊。起吊要求緩慢勻速,保證預(yù)制柱邊緣不被損壞。預(yù)制框架柱吊裝時,要求塔吊緩慢吊起,待吊至施工作業(yè)層上方大概600mm時,施工作業(yè)人員用兩根溜繩的搭鉤鉤住,用溜繩將柱拉住,嚴(yán)格控制框架柱的下降速度,控制柱緩慢下降。柱降低到約200mm處時,安裝工人采用鏡子觀察底部鋼筋與套筒對應(yīng)情況。柱降低到約50mm處時,安裝工人確認(rèn)柱子平面位置,平面位置正確后,緩慢下落。
PC柱落定后檢查平面位置,平面位置正確后安裝柱斜支撐,如不正確,緩慢吊起后,重新下落精調(diào)。預(yù)制柱按吊裝順序先吊裝各區(qū)域角柱,調(diào)整角柱位置及垂直度,于角柱上方預(yù)留鋼筋拉設(shè)通長28鋼絲繩后再逐件吊裝預(yù)制柱,預(yù)制柱底定位通過樓面軸線位置確定,通過鋼絲繩及預(yù)制柱垂直度調(diào)整預(yù)制柱上端柱間距,保證預(yù)制柱間相對位置。
2.2.2 預(yù)制柱支撐安裝
預(yù)制柱吊裝完成后,預(yù)制柱的斜支撐安裝在預(yù)制柱及現(xiàn)澆板上鋼筋連接件上,用螺栓固定,并進(jìn)行初步調(diào)試,以保證預(yù)制柱的初步豎直。經(jīng)過初調(diào)預(yù)制柱安全就位后,利用固定可調(diào)斜支撐螺栓桿進(jìn)行臨時固定,待可調(diào)斜支撐安裝完成后立即用座漿料對對柱底空隙進(jìn)行封閉處理。
預(yù)制柱的臨時支撐系統(tǒng)由2根斜向可調(diào)節(jié)螺桿組成??烧{(diào)節(jié)螺桿管為φ48。
2.2.3 預(yù)制柱定位校核
標(biāo)高滿足設(shè)計要求后應(yīng)及時安裝柱斜支撐。采用斜支撐兩道,其可調(diào)節(jié)長度為±200mm。預(yù)制柱豎直安放后,利用了長斜撐調(diào)節(jié)桿可調(diào)節(jié)裝置對預(yù)制柱頂部的水平位移進(jìn)行調(diào)節(jié),從而達(dá)到預(yù)制柱的垂直度控制。
2.3 預(yù)制墻板安裝
(1)為了保證掛板的垂直度,預(yù)制墻板安裝時需要采取一定的臨時加固措施,確保掛板受力均勻。
(2)采用經(jīng)緯儀配合預(yù)制墻板安裝,保證預(yù)制墻板安裝的垂直度。
(3)構(gòu)件安裝前應(yīng)按吊裝流程核對構(gòu)件編號。墻板安裝前,其安裝連接平面應(yīng)該做好清理工作,并在施工作業(yè)層混凝土板及墻板上標(biāo)定好控制線;預(yù)防墻板起吊離地至就位全過程應(yīng)防止墻板的邊角被撞壞;墻板就位的調(diào)節(jié)和安裝精調(diào)可借助專用工具。不得在墻板四周的接縫內(nèi)放置或填充硬質(zhì)墊塊等剛性材料。吊裝預(yù)制混凝土墻板安裝到設(shè)計位置后,必須按圖紙進(jìn)行固定連接,墻板固定好后需要復(fù)查板的位置和垂直度是否符合設(shè)計要求,如偏差不符合設(shè)計要求,應(yīng)兩次校正直至符合設(shè)計要求。
(4)吊裝前對內(nèi)剪力墻連續(xù)下層鋼筋的位置和高程進(jìn)行復(fù)核,下部混凝土面層進(jìn)行清理,確?;炷撩媲鍧崳€要對預(yù)制剪力墻的位置進(jìn)行復(fù)核彈線。預(yù)制剪力墻吊裝前要對其質(zhì)量進(jìn)行檢查,對鋼筋連接螺栓孔的位置進(jìn)行確認(rèn)。還應(yīng)把安裝所需的設(shè)備如斜撐、斜撐固定鐵件、螺栓、預(yù)制剪力墻底高程調(diào)整鐵片(10mm,5mm,3mm,2mm四種基本規(guī)格進(jìn)行組合)、起吊工具、防風(fēng)型垂直尺、鋁或木梯等準(zhǔn)備妥當(dāng)。
(5)預(yù)制墻板安裝時每塊墻板通常需要三四個斜支撐來進(jìn)行固定,使用專用螺栓在斜撐的上端與預(yù)制框架柱上端2/3高度處固定,斜撐下端與地面(或樓板)用專用螺栓進(jìn)行固定;①臨時支撐與水平樓面夾角宜控制在40o-50o之間,最為合適;②兩個斜支撐在樓板安裝的過程中必須確保安裝牢固后才能解除預(yù)制墻板上的塔吊吊鉤。③預(yù)制構(gòu)件安裝過程的臨時支撐和拉結(jié)應(yīng)具有足夠的承載力和剛度。
2.4 預(yù)制梁吊裝
本工程預(yù)制梁為有支撐體系,預(yù)制梁擱置在下部支撐排架上,預(yù)制梁標(biāo)高采用可調(diào)托座調(diào)整。
2.4.1 預(yù)制梁安裝及調(diào)整
2.4.2 預(yù)制梁限位固定
預(yù)制疊合梁下排架按預(yù)制構(gòu)件滿堂排架要求搭設(shè),梁下采用可調(diào)托座調(diào)節(jié)梁底標(biāo)高,梁兩側(cè)采用短鋼管作為預(yù)制梁固定限位。
2.5 疊合板吊裝
開始吊運前,樓上操作層人員用對講機通知堆場處人員某一區(qū)域的疊合板可開始吊運,由堆場處人員吊運最頂面的板,并通知操作層人員該板的板編號及位置。調(diào)運時先吊運梁邊板。吊運時用平衡梁水平吊運,先起吊距地面20-30cm,觀測塔身是否正常無晃動,確保塔吊正常后在繼續(xù)吊裝,并且吊運的線路必須沿固定的合理線路吊裝。
安裝前,在梁頂面彈線彈出各板塊位置。預(yù)制板緩慢吊至樓層后,由專業(yè)工人用鐵鉤勾住牽引繩并且向不同的方向拉引,確認(rèn)板正確無誤后由信號工統(tǒng)一指揮塔吊司機及拉拉繩子的工人進(jìn)行施工作業(yè)。吊裝過程中需配備專職人員從不同角度觀察板的位置是否合理,吊至作業(yè)層上方30cm處根據(jù)板的位置調(diào)整預(yù)制板的方向,確定無誤后進(jìn)行起裝。
2.6 疊合板與梁連接,疊合板與疊合板間連接
疊合板吊裝完成后,完成疊合板預(yù)留鋼筋進(jìn)入預(yù)制梁錨固,疊合板與疊合板間留設(shè)有后澆帶,完成后澆帶內(nèi)樓板鋼筋綁扎。待底皮鋼筋綁扎施工完成后,預(yù)制板部位的線盒和管線根據(jù)圖紙合理布置機電管線。待管線鋪設(shè)完畢并清理干凈后,進(jìn)行鋼筋綁扎,并保證鋼筋拒接和間距符合設(shè)計和實際要求,同時上皮鋼筋下鋪設(shè)墊塊,確保保護(hù)層厚度。
2.7 預(yù)制樓梯吊裝
預(yù)制樓梯板吊裝采用水平起吊,起吊前吊耳與樓梯板預(yù)埋的螺母用用螺栓連接起來,并檢查卸扣、卡環(huán)確保牢固安全。確定連接及卸扣、卡環(huán)安全牢固后緩慢起吊,并起吊至施工作業(yè)層上方50cm處調(diào)整樓梯板方向,吊裝過程中要求嚴(yán)格控制速度,緩慢操作。待預(yù)制樓梯板基本就位后,利用撬棍按照控制線對樓梯板進(jìn)行調(diào)整、校正。樓梯段校正完成確保無誤后,進(jìn)行鋼筋固定連接(安裝流程圖如下圖2所示)。
3、裝配式建筑灌漿連接及節(jié)點連接部位質(zhì)量控制措施
施工階段一直以來都是裝配式建筑節(jié)點連接施工質(zhì)量控制研究的重要領(lǐng)域,而從相關(guān)研究及眾多實際工程結(jié)果來看,施工階段的灌漿連接及節(jié)點連接施工質(zhì)量控制措施也同樣是非常多的。
3.1鋼筋套筒連接技術(shù)
預(yù)制構(gòu)件間豎向節(jié)點進(jìn)行鋼筋套筒連接,套筒由加工廠專門加工,構(gòu)件預(yù)制時專用套筒預(yù)埋在對應(yīng)的位置 ,搭配快硬無收縮灌漿料,現(xiàn)場豎向節(jié)點預(yù)留鋼筋,預(yù)制柱和預(yù)制樓梯安裝好后對豎向節(jié)點進(jìn)行配套灌漿料進(jìn)行現(xiàn)場灌漿。依靠灌漿材料之間的黏結(jié)作用使鋼筋與套筒緊密連接從而達(dá)到固定構(gòu)件的作用。
3.2豎向鋼套筒連接
3.2.1 豎向鋼筋套筒灌漿連接工序
預(yù)留鋼筋檢查→清理柱、墻體接觸面→鋪設(shè)硬質(zhì)墊板或標(biāo)高螺栓→分倉處理→吊裝柱、墻體→調(diào)整柱、墻體并固定→水平縫隙封堵→拌制灌漿料并檢驗→灌漿連接→完成灌漿。
3.2.2 鋼筋套筒灌漿連接
(1)套筒灌漿前,應(yīng)該對各個接頭的灌漿孔和溢漿孔逐個進(jìn)行檢查有無雜物,要保證灌漿時暢通。
(2)灌漿料拌合物的流動度指標(biāo)隨時間會逐漸下降,為滿足灌漿質(zhì)量規(guī)定,加水拌合好的灌漿料宜在30分鐘內(nèi)用完,余料應(yīng)丟棄處理。若灌漿料加水拌合好30內(nèi)套筒沒有完全充滿,應(yīng)通過灌漿孔補灌。若灌漿料加水拌合好30后套筒沒有完全充滿,此時拌合物已失去流動性,應(yīng)通過溢漿孔使用比出漿孔小的細(xì)管進(jìn)行手動設(shè)備壓力補灌,以確保排氣。
(3)封堵灌漿孔、溢漿孔,檢查構(gòu)件接縫處有無漏漿
灌漿時,為保證灌漿質(zhì)量,溢漿孔有漿料流出后及時使用專用橡皮塞進(jìn)行封堵。灌漿設(shè)備抽離灌漿孔時應(yīng)立即封堵灌漿孔。封堵時間應(yīng)以溢漿孔出圓柱體灌漿料拌合物為準(zhǔn)。采用連通腔灌漿時,宜以一個灌漿孔灌漿,其他灌漿孔、溢漿孔流出的方式;當(dāng)遇到特殊情況,灌漿遇到問題時,可打開已經(jīng)封閉套筒的灌漿孔、溢漿孔,然后更換一個灌漿孔繼續(xù)灌漿,以防止已灌漿套筒內(nèi)的灌漿料拌合物在更換灌漿孔過程中下落,待灌漿料拌合物再次流出后再進(jìn)行封堵。灌漿完成且在漿料凝固前,應(yīng)該及時檢查接頭有無漏漿情況以確保灌漿質(zhì)量。
3.2.3灌漿完成
灌漿完成后,待同條件試塊強度達(dá)到要求后才可進(jìn)入下道工序施工,要根據(jù)環(huán)境、溫度情況確保構(gòu)件在規(guī)定時間內(nèi)不得受擾動,支撐拆除視現(xiàn)場實際情況而定。
3.2.4密封砂漿封堵
構(gòu)件吊裝完成并固定后,需要對接縫進(jìn)行處理,通常是對接縫外檐進(jìn)行封堵。處理前封堵部位浸水濕潤并封堵至接縫高度,封堵時套筒里側(cè)選用PVC管或橡膠帶做內(nèi)襯,以確保封堵過深而堵住套筒里孔,并注意分段封堵施工,且接縫處理要均勻密實。封堵后,需要及時抽出內(nèi)襯,抽出時需要小心操作,保證抹好的封堵料不被擾動。
3.3 其他相關(guān)節(jié)點連接質(zhì)量控制措施
(1)預(yù)制構(gòu)件安裝后與現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)有接觸的部分,需采用拉毛處理;(2)當(dāng)預(yù)制構(gòu)件預(yù)留插筋對現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)部分鋼筋綁扎有影響時,可以在預(yù)制構(gòu)件上預(yù)留內(nèi)置鋼套筒的方式進(jìn)行錨固連接;(3)構(gòu)件連接處現(xiàn)澆混凝土的強度等性能指標(biāo)應(yīng)滿足設(shè)計要求,如無設(shè)計要求時現(xiàn)澆混凝土的強度等級應(yīng)不低于連接處預(yù)制構(gòu)件混凝土強度的較大值;(4)現(xiàn)澆部位混凝土澆筑前應(yīng)清除浮漿、松散骨料和污物,并采取濕潤的技術(shù)措施;(5)現(xiàn)澆混凝土連接處應(yīng)一次連續(xù)澆筑密實;(6)澆筑前要提前將PC構(gòu)件澆水濕潤,但不要有積水;(7)在安裝預(yù)制樓梯板時,不可直接將樓梯板放置在安裝位置,而是要在上方先調(diào)整方向、角度,之后緩慢放下,以免樓梯板在震動下出現(xiàn)折損,在放下后,還要對樓梯板的位置進(jìn)行微調(diào),確定位置準(zhǔn)確后方可進(jìn)行焊接固定。(8)在預(yù)制構(gòu)件安裝之前,需要利用測垂傳感尺等專業(yè)儀器對構(gòu)件的邊線位置進(jìn)行測量復(fù)核,確保平面、標(biāo)高、垂直度等參數(shù)的誤差均在允許誤差范圍內(nèi),以免在安裝時出現(xiàn)過大誤差。(9)在安裝過程中,預(yù)制構(gòu)件落位后不要直接進(jìn)行固定,而是要通過調(diào)斜支撐等方式進(jìn)行臨時固定,之后對其安裝尺寸進(jìn)行測量,如安裝尺寸與設(shè)計要求不符,則應(yīng)根據(jù)水準(zhǔn)點、軸線及時進(jìn)行校正調(diào)整。
結(jié)語:
在可持續(xù)發(fā)展理念的影響下,綠色建筑已逐漸滲透到建筑業(yè)的發(fā)展中。裝配式建筑滿足了建筑業(yè)長期健康發(fā)展的需要。在具體實際工程施工中,會注意多探索裝配式建筑施工技術(shù),按照圖紙再結(jié)合工程實際情況進(jìn)行優(yōu)化施工,合理配置各施工環(huán)節(jié),提高建筑整體質(zhì)量,在此基礎(chǔ)上逐步探索合適的節(jié)點連接方法,以保證施工質(zhì)量,并逐漸提高自身相關(guān)技術(shù)知識。
參考文獻(xiàn):
[1]周弟剛.預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)研究[J].工程建設(shè)與設(shè)計,2020(15):206-207+212.
[2]烏云.畢力格,張全衛(wèi).預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)研究[J].建筑技術(shù)開發(fā),2020,47(05):51-53.
[3]王全賓.裝配式建筑施工技術(shù)在建筑工程中的運用分析[J].中國設(shè)備工程,2021,(2):238-240.
[4]李惠.裝配式建筑節(jié)點連接方法及其施工質(zhì)量控制研究[J].價值工程,2019,38(27):38-41.