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        裝配式墻板正交組合定位吊裝施工技術(shù)

        2022-08-29 00:21:46韓麗麗
        施工技術(shù)(中英文) 2022年16期
        關(guān)鍵詞:墻板限位吊裝

        韓麗麗

        (青島市建筑工程管理服務(wù)中心,山東 青島 266071)

        0 引言

        近年來(lái),為降低建筑業(yè)能耗,實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn),國(guó)家和地方政府積極倡導(dǎo)節(jié)能減排與綠色施工理念,積極推動(dòng)綠色建筑發(fā)展。裝配式建筑作為綠色建筑的重要組成部分,是實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展、建筑工業(yè)化的關(guān)鍵舉措,能有效推動(dòng)綠色建筑發(fā)展,降低行業(yè)能耗,減少環(huán)境污染。相比于傳統(tǒng)現(xiàn)澆模式,裝配式建筑具有工業(yè)化程度高、施工工期短、節(jié)能、綠色等優(yōu)點(diǎn)[1-2]。

        傳統(tǒng)的裝配式墻板吊裝安裝施工,現(xiàn)場(chǎng)需安排專(zhuān)人監(jiān)測(cè)、協(xié)助預(yù)留鋼筋的對(duì)孔就位,及時(shí)灌漿堵孔[3]。預(yù)制墻板安裝時(shí),工人對(duì)板底部預(yù)留孔的可視度近乎為零,全靠專(zhuān)職監(jiān)測(cè)人員利用反光鏡目測(cè)和手勢(shì)指揮,安裝工人利用吊裝件的前后左右搖擺微調(diào)實(shí)現(xiàn)定位、就位。受風(fēng)力、重力影響,安裝過(guò)程緩慢,專(zhuān)職監(jiān)測(cè)人員易疲勞,安裝效率低且預(yù)留孔易損,對(duì)安全有一定影響[4]。因此,探索安全性更高的裝配式墻板安裝施工技術(shù)成為重中之重。近年來(lái),大量學(xué)者對(duì)裝配式外墻施工技術(shù)進(jìn)行了研究,樊裕華等[5]提出一體化型鋼節(jié)點(diǎn)+高強(qiáng)混凝土封錨技術(shù),提高了預(yù)制墻板的安裝精度和效率。張黨生[6]分析了裝配式墻板施工重難點(diǎn),提出外掛板預(yù)埋可調(diào)節(jié)水平位移的三角鋼板和平面鋼板施工技術(shù),簡(jiǎn)化了板縫施工工藝,提高了防水性能。此外,張利健[7]和黃清春等[8]均對(duì)裝配式建筑墻板施工工藝進(jìn)行了深入探討,有針對(duì)性地對(duì)施工重難點(diǎn)提出處理措施。

        綜上所述,裝配式墻板安裝作為裝配式建筑施工的重要工藝流程,其定位吊裝固定是該環(huán)節(jié)的重中之重,直接決定裝配式建筑的安裝質(zhì)量。因此如何控制預(yù)制墻板準(zhǔn)確就位,有效提高安裝質(zhì)量和工效,成為裝配式墻板吊裝施工中的重要問(wèn)題。鑒于此,提出一種裝配式墻板正交組合定位吊裝施工技術(shù),有效提高裝配式墻板的安裝精度和效率,降低安全事故發(fā)生率。

        1 工程概況

        WZ裝配式建筑項(xiàng)目位于青島市黃島區(qū),總建筑面積約134 333m2。其中,地上約99 447.6m2,地下設(shè)備夾層面積約2 651.03m2,地下車(chē)庫(kù)面積約 32 234.33m2。本項(xiàng)目為裝配式剪力墻結(jié)構(gòu),包括預(yù)制PCF板、預(yù)制夾芯保溫墻等成品構(gòu)件,設(shè)計(jì)預(yù)制裝配率為50.21%。預(yù)制外墻體系如圖1所示。

        圖1 預(yù)制外墻體系

        2 施工重難點(diǎn)分析

        1)預(yù)制墻板構(gòu)件較多,種類(lèi)復(fù)雜。墻板安裝過(guò)程中,各節(jié)點(diǎn)及吊裝方式不同,在實(shí)際吊裝過(guò)程中,往往需根據(jù)預(yù)制墻板尺寸及種類(lèi)選擇不同的起吊、安裝工具。此外,預(yù)制裝配式墻板吊裝需專(zhuān)人監(jiān)測(cè)、配合預(yù)留鋼筋的對(duì)孔就位,然后灌漿堵孔,將預(yù)留鋼筋錨鎖在預(yù)制墻板中,僅人工安裝預(yù)制墻板,效率低,且對(duì)預(yù)制墻板的一些細(xì)微擺動(dòng),僅人力達(dá)不到安裝精度。

        2)預(yù)制墻板安裝過(guò)程中需按照各層設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行安裝,預(yù)制墻體通過(guò)套筒灌漿錨與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)連接形成整體,在實(shí)際施工過(guò)程中,預(yù)埋鋼筋位置可能會(huì)發(fā)生偏移,影響墻板安裝。

        考慮到該項(xiàng)目裝配式面積較大,工期要求緊,亟需開(kāi)發(fā)一種吊裝技術(shù)提高裝配式預(yù)制墻板的安裝精度和效率。針對(duì)該項(xiàng)目的吊裝施工重難點(diǎn),創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)出一種折線形三角構(gòu)造定位工具,形成一種裝配式墻板正交組合定位吊裝施工技術(shù)。

        3 正交組合定位吊裝技術(shù)原理

        折線形三角構(gòu)造定位工具利用三角機(jī)構(gòu)穩(wěn)定原理,用鋼板、斜撐組成三角內(nèi)斂式限位和地面三點(diǎn)無(wú)扭固定體系,定位工具形狀、位置固定,抗撞擊力強(qiáng)、安全性高、安裝質(zhì)量可靠。采用雙向正交、3件定位工具組合定位的方式,具有吊裝墻板對(duì)孔精準(zhǔn)、一次快速就位、安裝效率高、工期短等優(yōu)點(diǎn)。

        3.1 折線形三角構(gòu)造定位工具

        折線形三角構(gòu)造定位工具由4部分組成(見(jiàn)圖2)。①后仰型導(dǎo)向板 形成外張式半喇叭口,可收納上方吊裝墻板,將吊裝墻板輕松導(dǎo)入定位裝置中;②垂直限位板 垂直限位板對(duì)碰吊裝墻板正、側(cè)面,與已導(dǎo)入定位裝置的吊裝墻板緊密接觸,限定位置,從而使構(gòu)件精準(zhǔn)、快速就位;③居中斜撐 將垂直限位板、三孔水平底板與斜撐形成三角形空間,提供穩(wěn)定、抗變形能力強(qiáng)的結(jié)構(gòu)體系,以抵抗吊裝就位過(guò)程中墻板對(duì)構(gòu)造裝置撞擊造成的變形;④三孔水平底板 3點(diǎn)確定唯一平面,平板上的3個(gè)孔,對(duì)應(yīng)3個(gè)固定螺栓,既使水平板固定牢靠,又能防止扭轉(zhuǎn)變位,簡(jiǎn)約可靠。

        圖2 折線形三角構(gòu)造定位工具

        3.2 裝配式墻板正交組合吊裝定位技術(shù)

        裝配式墻板正交組合吊裝定位技術(shù)利用雙向限位具有落點(diǎn)唯一性,正、側(cè)向正交布置的定位工具限制吊裝墻板前后、左右的搖擺位移,可使其底部預(yù)留的穿筋孔精準(zhǔn)對(duì)中樓面預(yù)留鋼筋,一次下落,精準(zhǔn)穿插就位,裝配式墻板正交組合如圖3所示。

        圖3 裝配式墻板正交組合

        3.3 施工技術(shù)優(yōu)點(diǎn)

        1)導(dǎo)向靈活 后仰型導(dǎo)向板可在吊裝墻板存在較大落位偏差的情況下,順坡導(dǎo)入吊裝板就位,導(dǎo)向性好、靈活性高。

        2)定位準(zhǔn)確 垂直限位板平直順滑,表面誤差小,可依托度高,定位準(zhǔn)確。

        3)高效經(jīng)濟(jì) 采用雙向正交、3件定位工具組合定位,3人輔助牽引導(dǎo)向,可使吊裝墻板精準(zhǔn)對(duì)孔、一次快速就位,安裝效率高、工期短、人工費(fèi)用低。

        4)穩(wěn)定可靠 根據(jù)三角機(jī)構(gòu)穩(wěn)定原理,用鋼板、斜撐組成三角內(nèi)斂式限位和地面三點(diǎn)無(wú)扭固定體系,定位工具形狀位置固定,抗撞擊力強(qiáng),安全性高,安裝質(zhì)量可靠。

        4 主要施工技術(shù)

        4.1 施工工藝流程

        主要施工工藝流程為:預(yù)制墻板定位放線→定位工具放線→定位工具固定→預(yù)制墻板吊裝就位→拆除定位工具→預(yù)制墻板固定。

        4.2 施工要點(diǎn)

        4.2.1預(yù)制墻板定位放線

        1)預(yù)制外墻板采用預(yù)留管孔連接新技術(shù),有效連接上、下PC結(jié)構(gòu)。半灌漿套筒設(shè)置灌漿孔,灌漿孔采用聯(lián)通軟管保護(hù),避免雜物進(jìn)入套筒影響灌漿作業(yè),如圖4所示。現(xiàn)場(chǎng)灌漿前,應(yīng)用工具刀割開(kāi)軟管,開(kāi)始灌漿。

        圖4 預(yù)制前半灌漿套筒

        2)預(yù)制外墻板吊裝前,先將吊裝現(xiàn)場(chǎng)地面清理干凈。

        3)根據(jù)結(jié)構(gòu)施工圖,在樓板上放出300mm控制線,在上、下層預(yù)制墻體保溫層連接處粘貼橡塑棉條[9]。

        4)調(diào)整并檢驗(yàn)墊片標(biāo)高。

        5)檢驗(yàn)下層板上翻預(yù)留鋼筋的垂直度及標(biāo)高,對(duì)不合格鋼筋重新校正。

        4.2.2定位工具放線

        1)裝配式墻板雙向正交組合吊裝定位,在相互垂直的2個(gè)方向同時(shí)布置定位折線形三角構(gòu)造定位工具,需3~4件定位裝置,其中正面2件,側(cè)面1~2件(兩側(cè)邊都自由時(shí),需2件)。

        2)正面定位裝置的垂直限位板與預(yù)制墻板內(nèi)立面平齊,不再重新放線;側(cè)面定位裝置的垂直限位板與預(yù)制墻板外立面平齊。

        3)根據(jù)施工圖,確定預(yù)制墻板側(cè)面位置,放出墻板側(cè)面定位線。

        4)將待用的1件定位裝置擺放于側(cè)面定位位置,準(zhǔn)確標(biāo)出水平底板上的三孔位置。

        5)將待用的2件定位裝置擺放于正面定位位置,準(zhǔn)確標(biāo)出水平底板上的三孔位置。

        6)移走定位裝置,放在旁邊備用。現(xiàn)場(chǎng)人員利用經(jīng)緯儀準(zhǔn)確定位各孔位置,彈出十字線(見(jiàn)圖5)。

        圖5 定位裝置三孔平面板中心線

        4.2.3定位工具固定

        1)將沖擊鉆頭對(duì)準(zhǔn)已確定的各孔中心,在地面鉆出φ10膨脹螺栓孔,深100mm。

        2)鉆孔內(nèi)分別放入膨脹螺栓,再將定位裝置分別放在膨脹螺栓上方,調(diào)整位置,使螺栓穿過(guò)平板上的三孔。

        3)微調(diào)折線形三角構(gòu)造定位裝置,使其垂直板面與預(yù)制板邊線完全平齊。

        4)用快速棘輪扳手旋緊膨脹螺栓,固定定位裝置。

        4.2.4預(yù)制墻板吊裝就位

        1)預(yù)制外墻板起吊穩(wěn)定后緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)吊臂,接近安裝樓層后,應(yīng)由3名吊裝工人分別在前、左和右向接住纜風(fēng)繩,使構(gòu)件在安裝位置上方緩慢下降。

        2)構(gòu)件下放至距樓面0.5m處,通過(guò)定位工具的后仰式導(dǎo)向板控制構(gòu)件大致位置,將構(gòu)件扶穩(wěn),引導(dǎo)降落,如圖6所示。

        圖6 后仰式導(dǎo)向板入孔就位

        3)構(gòu)件底部接近連接鋼筋時(shí),緩慢下落使預(yù)留鋼筋緩緩插入孔洞內(nèi),鋼絲繩不可脫鉤,直至構(gòu)件落地基本就位。

        4)外墻板由斜支撐固定,不能少于2個(gè)斜支撐,若外墻板較長(zhǎng),可增加斜支撐。

        5)利用靠尺核驗(yàn)墻體垂直度,旋轉(zhuǎn)上部斜支撐,直至垂直。另外,對(duì)墻體旋轉(zhuǎn)時(shí),所有斜支撐需同時(shí)旋轉(zhuǎn),嚴(yán)禁一根外旋一根內(nèi)旋,有效保證外墻兩端預(yù)制PCF構(gòu)件準(zhǔn)確定位。

        4.2.5拆除定位工具

        1)預(yù)制墻板校正完成,確認(rèn)支撐牢固后,方可拆除定位工具。

        2)用快速棘輪扳手放松折線形三角構(gòu)造定位工具平面底板上的膨脹螺栓,平穩(wěn)移出定位裝置。

        3)清除膨脹螺栓殘留部分,防止磕絆。

        4)將拆除的折線形三角構(gòu)造定位工具運(yùn)送到上一層循環(huán)使用。

        4.2.6預(yù)制墻板固定

        1)采用分倉(cāng)、封倉(cāng)坐漿法固定預(yù)制墻板底部。分倉(cāng)需嚴(yán)格按施工方案要求,提前在板面上劃好分倉(cāng)范圍,并編號(hào),最大分倉(cāng)距離≤1.5m,備好工具和坐漿料,準(zhǔn)備封倉(cāng)。

        2)采用專(zhuān)用工具在內(nèi)部填出30~50mm的分倉(cāng)帶,分倉(cāng)帶距鋼筋邊緣≥40mm,操作時(shí)應(yīng)避免灰漿進(jìn)入灌漿套筒,造成堵塞。

        3)分倉(cāng)完成后進(jìn)行封倉(cāng)操作,利用封倉(cāng)專(zhuān)用擋板,在預(yù)制墻體底部周邊抹出寬5~10mm的封倉(cāng)灰漿帶。

        4)采用灌漿法固定管孔鋼筋和整塊預(yù)制墻板。灌漿固定前,應(yīng)嚴(yán)格核查各接頭處灌漿孔和出漿孔。

        5)將攪拌好的漿料靜置2min,待消除泡沫后開(kāi)始使用。漿料應(yīng)隨拌隨用,按要求在30min內(nèi)注漿完畢。

        6)灌漿前,每層埋置灌漿飽滿(mǎn)度傳感器,埋置數(shù)量>10個(gè),且不少于灌漿套筒總數(shù)的5%。

        7)漿料先從灌漿口上部排漿口排出,然后依次從其他灌漿口和排漿口排出,對(duì)灌、排漿孔用軟木塞按漿料的排放順序進(jìn)行封堵,封堵牢固后,用低壓力保壓約1min,保壓時(shí)拔出離灌漿槍最遠(yuǎn)的排漿口木塞,觀察到有漿體流出后,立即再次塞緊,保壓結(jié)束后拔出灌漿槍?zhuān)缓?s內(nèi)迅速塞緊木塞,灌漿完成。封倉(cāng)、灌漿原理如圖7所示。

        圖7 封倉(cāng)、灌漿原理

        5 結(jié)語(yǔ)

        本文提出一種裝配式墻板正交組合定位吊裝施工技術(shù),用于裝配式墻板安裝,并在項(xiàng)目案例中應(yīng)用,可有效提高裝配式墻板安裝的精度及效率,同時(shí)降低傳統(tǒng)裝配式墻板施工過(guò)程中的安全隱患。

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