許教濤

廣州市盾建建設(shè)有限公司 廣東 廣州 510000

在建筑行業(yè)不斷發(fā)展的基礎(chǔ)上，其施工技術(shù)的水平也得到了逐漸提高。作為現(xiàn)階段使用較為廣泛的裝配式混凝土構(gòu)件而言，其自身結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的良好銜接是施工現(xiàn)場(chǎng)中較為關(guān)鍵的工作。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)情況、環(huán)境的不同，混凝土的連接技術(shù)通常有著一定的不同之處，只有在連接過程中不斷適應(yīng)不同的施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境才能夠保證裝配式混凝土構(gòu)件具備足夠的安全性與可靠性。因此，現(xiàn)階段我國的各個(gè)研究單位正在快馬加鞭的進(jìn)行著混凝土節(jié)點(diǎn)連接的研究，為混凝土構(gòu)件的廣泛使用與建筑行業(yè)的進(jìn)步提供一定的保障。

1 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的具體內(nèi)涵

作為近年來建筑行業(yè)發(fā)展過程中新興產(chǎn)物，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)逐漸被人們重視了起來，相比于傳統(tǒng)施工技術(shù)而言，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)具備污染小、施工效率高、對(duì)周圍環(huán)境和住宅影響小的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，被我國發(fā)達(dá)城市廣泛應(yīng)用。然而，雖然有著這些獨(dú)特的有點(diǎn)，但是裝配式混凝土構(gòu)件的種類與預(yù)制構(gòu)件的數(shù)量還是較少的，其制作的工藝和技術(shù)通常很高，這也是滿足不同施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境以及具體情況重要因素。在具體的設(shè)計(jì)過程中，大多將混凝土預(yù)制構(gòu)件的連接處設(shè)置為鉸接的方式，但是隨著建筑行業(yè)的發(fā)展與城市化進(jìn)程的加快，在當(dāng)下使用較為廣泛的高層建筑中多半使用的是剪力墻結(jié)構(gòu)，這使得混凝土預(yù)制構(gòu)件不僅要滿足框架結(jié)構(gòu)的使用連接，還要保證其能夠在剪力墻結(jié)構(gòu)中得到廣泛使用[1]。針對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)而言，其自身的抗震能力較強(qiáng)，若是預(yù)制構(gòu)件上的節(jié)點(diǎn)連接能夠滿足裝配式建筑的具體設(shè)計(jì)要求，那么將可以在最大程度上保證建筑抗震性能與安全性的提高，使得建筑行業(yè)經(jīng)濟(jì)效益取得最大的收益。所以，對(duì)于裝配式混凝土預(yù)制構(gòu)件在施工現(xiàn)場(chǎng)連接技術(shù)的分析研究是必要的，是體現(xiàn)價(jià)值與現(xiàn)實(shí)意義的重要保障。

2 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)

對(duì)于建筑行業(yè)而言，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)有著一定環(huán)保節(jié)能的特點(diǎn)，對(duì)于建筑企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益提升有著重要的作用。但是，在具體的實(shí)踐操作過程中裝配式混凝土預(yù)制構(gòu)件的整體質(zhì)量和體積相對(duì)較大（如圖1所示），為防止問題的出現(xiàn)，在運(yùn)輸或構(gòu)件的安裝過程中，應(yīng)充分結(jié)合混凝土結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)進(jìn)行分析，在后續(xù)的施工中結(jié)合科學(xué)化的連接技術(shù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)施工質(zhì)量的提升。

圖1 裝配式混凝土構(gòu)件結(jié)構(gòu)

（1）標(biāo)準(zhǔn)化、生產(chǎn)精準(zhǔn)度高。作為混凝土預(yù)制構(gòu)件中的重要組成部分，預(yù)制立柱、預(yù)制墻面等構(gòu)件占據(jù)著重要的地位。在整個(gè)裝配式建筑施工過程中，應(yīng)結(jié)合同種類的預(yù)制構(gòu)件截面尺寸、配筋的一致性進(jìn)行生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化的保障。因此，在具體的混凝土預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)過程中，應(yīng)針對(duì)截面的具體尺寸以及鋼筋位置進(jìn)行系統(tǒng)化的分析，結(jié)合實(shí)際情況和具體數(shù)據(jù)加以統(tǒng)計(jì)和生產(chǎn)。

（2）混凝土預(yù)制構(gòu)件在生產(chǎn)與運(yùn)輸過程中應(yīng)制定計(jì)劃，為施工效率的提升提供幫助。

（3）應(yīng)結(jié)合預(yù)制構(gòu)件安裝的順序性進(jìn)行工作，結(jié)合混凝土構(gòu)件布置設(shè)計(jì)圖進(jìn)行構(gòu)件的吊裝工作，為構(gòu)件連接安裝工作的順序化開展奠定良好基礎(chǔ)。

（4）混凝土預(yù)制構(gòu)件的連接技術(shù)分析主要是為了確保預(yù)制構(gòu)件能夠?qū)崿F(xiàn)自身結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，促進(jìn)整體構(gòu)件連接的安全性。結(jié)合預(yù)制構(gòu)件的整體受力特征，依照具體化的方式進(jìn)行連接施工處理，為整體穩(wěn)定性的提升以及結(jié)構(gòu)的耐久性提供保障。

3 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)連接施工的主要原則

對(duì)于裝配式混凝土構(gòu)件而言，在施工現(xiàn)場(chǎng)連接時(shí)應(yīng)符合我國的相關(guān)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，并對(duì)程序的具體內(nèi)容加以分析和了解。在連接施工過程中，應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)的基本連接節(jié)點(diǎn)加以設(shè)計(jì)分析，結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況作出合理化分析并選擇出較為合適的連接技術(shù)。因此，在進(jìn)行連接技術(shù)研究時(shí)應(yīng)重視混凝土構(gòu)件的自身承受能力，確保構(gòu)件自身受力的穩(wěn)定性。

除此之外，在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)保障整體工程的安全性能，避免因操作不當(dāng)問題發(fā)生安全事故。對(duì)此便需要加強(qiáng)節(jié)點(diǎn)連接中所涉及的因素進(jìn)行合理化控制與科學(xué)化管理，在熟悉材料構(gòu)件施工原則的基礎(chǔ)上，依照相關(guān)規(guī)范制度加以分析研究，使得預(yù)埋件與套筒焊接等技術(shù)的使用效果得以加強(qiáng)。

4 裝配式混凝土構(gòu)件的連接技術(shù)分析

在裝配式混凝土構(gòu)件的連接過程中，其主要使用的連接方式則是鋼筋連接技術(shù)，此技術(shù)可以很好的將節(jié)點(diǎn)處加以穩(wěn)定化的連接，并保證節(jié)點(diǎn)處能夠符合設(shè)計(jì)與工程施工的具體要求。利用鋼筋的方式進(jìn)行連接，此工藝可以滿足混凝土預(yù)制構(gòu)件的承載力要求，確保各個(gè)單位的構(gòu)件的受力的減少，提高整體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與剛度，并具備一定的優(yōu)勢(shì)，在大多數(shù)的施工現(xiàn)場(chǎng)通常使用的使用灌漿套筒的形式完成連接工作。

4.1 灌漿套筒的連接

此技術(shù)最早出現(xiàn)在德國，在初期時(shí)期被使用于施工過程中預(yù)制樁的連接工作中，在不斷的完善與更新過程中取得了較好的連接效果，因此在后續(xù)的裝配式建筑工程中逐漸被用于鋼筋的連接中。灌漿套筒技術(shù)首先是結(jié)合套筒的方式將連接的鋼筋融入到整個(gè)混凝土結(jié)構(gòu)中，隨后進(jìn)行結(jié)構(gòu)材料的澆筑，確保鋼筋與結(jié)構(gòu)能夠保持穩(wěn)定性的連接。通常而言，在施工現(xiàn)場(chǎng)往往會(huì)受到一些變化因素的影響，所采用的連接材料多半為帶肋鋼筋，生產(chǎn)廠家的不同使得帶肋鋼筋的具體質(zhì)量也是各不相同，在具體的連接過程中充分分析鋼筋自身的數(shù)據(jù)參數(shù)，并依照此數(shù)據(jù)來調(diào)整，為施工質(zhì)量的提升奠定良好基礎(chǔ)[2]。結(jié)合連接工程中的親身經(jīng)驗(yàn)，鋼筋很有可能在連接施工時(shí)出現(xiàn)被扯斷的現(xiàn)象，但是這種被拉斷的鋼筋通常被應(yīng)用于套筒的外側(cè)部分，并不會(huì)對(duì)內(nèi)部的混凝土構(gòu)件產(chǎn)生較大的影響。因此，在多樣問題出現(xiàn)的情況下，應(yīng)結(jié)合連接施工的各種情況加以分析并制定一套較為通用的施工標(biāo)準(zhǔn)，通過加強(qiáng)人員培訓(xùn)的方式提高施工人員的意識(shí)，并避免出現(xiàn)鋼筋變形的問題，影響建筑的整體質(zhì)量。

4.2 鋼筋漿錨搭接

對(duì)于混凝土構(gòu)件連接技術(shù)而言，漿錨搭接技術(shù)主要指的便是通過將需要連接的鋼筋插入到預(yù)制墻板底部的預(yù)留孔洞中，再結(jié)合高壓注漿的方式來確保鋼筋之間能夠完成良好的連接效果，（如圖2所示）實(shí)現(xiàn)鋼筋的應(yīng)力傳遞工作，主要的工作原理便是粘結(jié)錨固原理，這種方式主要可分為漿錨間接搭接、約束漿錨搭接技術(shù)。漿錨間接連接技術(shù)最開始是從國外進(jìn)行引進(jìn)的，其技術(shù)叫做縱向鋼筋連接技術(shù)，在進(jìn)行漿錨搭接工作開始之前，應(yīng)對(duì)所采用的鋼筋進(jìn)行力學(xué)檢驗(yàn)規(guī)定，但是因?yàn)槲覈F(xiàn)階段此技術(shù)并未達(dá)到爐火純青的地步，存在一定的技術(shù)限制，所以需要生產(chǎn)廠家可以提供構(gòu)件材料的檢測(cè)報(bào)告并結(jié)合相關(guān)專家的認(rèn)證之后才能夠加以使用，為滿足施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際要求的基礎(chǔ)上提高整體施工質(zhì)量。另外，雖然鋼筋漿錨搭接的方式具備成本低下、施工方便的優(yōu)勢(shì)，但是受自身承載力不足的原因，并不適合在高層裝配式建筑中實(shí)行縱向鋼筋連接。

圖2 灌漿錨固連接

4.3 焊接連接

針對(duì)我國大多數(shù)的裝配式混凝土預(yù)制構(gòu)件連接工作，使用最為廣泛的連接技術(shù)則為焊接連接技術(shù)，當(dāng)下我國所使用的焊接技術(shù)源于國外的干式連接。但是在實(shí)際使用過程中，此技術(shù)連接后的鋼筋會(huì)被隱藏起來，不方便檢查，并且地域焊接連接技術(shù)的構(gòu)件自身抗震性能較差，并沒有灌漿套筒技術(shù)的穩(wěn)定性強(qiáng)。若是裝配式建筑地區(qū)需要進(jìn)行抗震性能的設(shè)計(jì)，那么在地震問題的影響下，通常會(huì)在連接處出現(xiàn)被破壞的情況，并且對(duì)于焊接焊點(diǎn)位置的剛性較大但延展性不夠。然而，焊接連接技術(shù)的優(yōu)勢(shì)也是十分明顯的，此技術(shù)可以最大程度的減少混凝土的使用量，降低工程的整體成本，降低工程對(duì)環(huán)境的污染程度，對(duì)于施工進(jìn)度的促進(jìn)有著較為良好的作用。此連接技術(shù)的內(nèi)在潛力巨大，只要可以解決技術(shù)中抗震性能差的問題，就可以在多數(shù)裝配式建筑連接工程中廣泛使用，現(xiàn)階段常利用熱處理的方式降低焊接技術(shù)的殘余應(yīng)力。

4.4 螺栓連接技術(shù)

在裝配式混凝土構(gòu)件連接技術(shù)的研究過程中，螺栓連接技術(shù)是當(dāng)前較為方便、操作較為簡(jiǎn)單且整體構(gòu)件較為簡(jiǎn)單的一種連接技術(shù)，也是極為常見的一種連接技術(shù)。螺栓連接技術(shù)與套筒擠壓連接技術(shù)相似，也是鋼筋機(jī)械連接方式中的一種，被廣泛使用與建筑結(jié)構(gòu)剪力墻的連接中?，F(xiàn)階段，我國相關(guān)研究人員創(chuàng)建了一種裝配式剪力墻豎向螺栓連接的剪力墻系統(tǒng)，通過使用螺栓連接的裝配式剪力墻，這種方式下剪力墻的承載能力與現(xiàn)澆筑剪力墻的承載能力相似，并且具備一定的延展性與剛度退化曲線[3]。然而，對(duì)于螺栓連接而言，此技術(shù)對(duì)于施工時(shí)的精準(zhǔn)度要求較高，在后續(xù)的維修工作中較為復(fù)雜，維修的成本更是遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他連接方式。所以，在我國大部分的高層建筑中并不會(huì)采用這種方式，其帶來的經(jīng)濟(jì)效益并沒有更高的效果。

4.5 牛腿連接技術(shù)

牛腿連接主要的工作原理便是結(jié)合構(gòu)件連接點(diǎn)的高度承載能力向其他構(gòu)件進(jìn)行豎向應(yīng)力的傳遞，在此過程中實(shí)現(xiàn)裝配式混凝土預(yù)制構(gòu)件自身穩(wěn)定性與抗震性能的提高，所以這種方式通常被應(yīng)用于工業(yè)廠房、倉庫等地方。

牛腿連接技術(shù)具體細(xì)化可分為明牛腿連接技術(shù)、暗牛腿連接技術(shù)以及型鋼暗牛腿連接技術(shù)三種。其中明牛腿連接方式是將連接點(diǎn)處在建筑結(jié)構(gòu)外部進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件的連接，主要包括著剛接與鉸接兩種方式，這種方式主要的優(yōu)點(diǎn)是承載能力強(qiáng)、剛性大且方便安裝；然而，此方式的缺點(diǎn)在缺少一定的美觀性，主要被用于廠房、倉庫等位置。相比于明牛腿連接技術(shù)，暗牛腿連接技術(shù)通常具備一定的美觀性且自身承載能力也較好，在連接節(jié)點(diǎn)接頭處所占據(jù)的空間較小，這種方式使得牛腿形態(tài)發(fā)生了改變，實(shí)際的承載能力在此過程中也發(fā)生了變化。型鋼暗牛腿連接技術(shù)，經(jīng)常被用于梁柱節(jié)點(diǎn)的連接工作，其外部需要使用混凝土進(jìn)行包裹，使得各個(gè)節(jié)點(diǎn)連接位置不會(huì)暴露，在整體的美觀程度上遠(yuǎn)比明牛腿良好，其承載力在形態(tài)改造之后也變得越來越強(qiáng)。

5 裝配式混凝土構(gòu)件與墻板連接技術(shù)的分析

5.1 混凝土預(yù)制構(gòu)件連接處

在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工混凝土構(gòu)件連接施工時(shí)應(yīng)充分考慮構(gòu)件與現(xiàn)澆構(gòu)件之間的連接工作，通常對(duì)于大多數(shù)的混凝土構(gòu)建而言其主要的傳力方式都是利用剪應(yīng)力進(jìn)行傳遞的，或是依照剪應(yīng)力與壓應(yīng)力相結(jié)合進(jìn)行應(yīng)力的傳遞的，因此其傳力的方式主要有以下幾種形式；剪切摩擦傳力、通過設(shè)計(jì)剪鍵傳力、接觸面壓應(yīng)力的傳力等。在進(jìn)行傳力計(jì)算時(shí)應(yīng)充分考慮壓應(yīng)力與剪應(yīng)力在此過程中所產(chǎn)生的破壞曲面。預(yù)制構(gòu)件與現(xiàn)澆混凝土之間的結(jié)合接觸面需要保證粗糙，利用拉毛的方式增加接觸面的摩擦力度。在接觸結(jié)合的部分應(yīng)使用正交鋼筋的方式加以設(shè)置，避免混凝土的保護(hù)層出現(xiàn)開裂被破壞，應(yīng)該在邊界位置利用箍筋加以固定密封，并確保彎鉤可以彎折135度，對(duì)縱筋加以固定。

5.2 預(yù)制夾芯保溫板連接處

在進(jìn)行外墻施工時(shí)，施工單位經(jīng)常會(huì)利用預(yù)制夾芯保溫外墻板，此墻板是結(jié)合現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)加以生產(chǎn)的，具備一定的保溫、防水防火效果，在我國也有著一定的使用范圍。預(yù)制保溫墻板主要可以被分為組合式與非組合式兩種，其中非組合式墻板是在兩層板墻中進(jìn)行荷載水平的分配，結(jié)合柔性連接與墻體結(jié)構(gòu)實(shí)行傳力。另外，組合式墻板可以與墻體形成共同受力的形式，均勻分布所受到的荷載并進(jìn)行應(yīng)力傳遞。然而，預(yù)制夾芯保溫板現(xiàn)階段在我國裝配式建筑行業(yè)中的使用范圍較小，技術(shù)并不夠成熟，在大型的建筑中有著一定應(yīng)用。為防止施工完成后出現(xiàn)墻體李芬，通?；炷令A(yù)制構(gòu)件的連接工作所使用的是非組合式的墻板進(jìn)行連接，對(duì)于保溫板的具體連接主要可以分為剛性連接與柔性連接，這兩種連接方式所適用的墻板情況不同，并且由于我國缺少相關(guān)的施工規(guī)范和具體的經(jīng)驗(yàn)，因此通常會(huì)結(jié)合施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行連接工作。

5.3 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的防水連接

對(duì)于混凝土構(gòu)件而言，各個(gè)構(gòu)件之間存在著一定的縫隙，在實(shí)際連接施工過程中通常需要開展防水連接，若是防水連接工作不到位，那么將很容易出現(xiàn)材料被腐蝕的情況，很大程度上影響著施工質(zhì)量與建筑的整體使用周期。在傳統(tǒng)施工模式中，通常使用的是防水層的方式避免建筑出現(xiàn)滲水情況，對(duì)于地下結(jié)構(gòu)而言所使用的則是防水混凝土。而混凝土構(gòu)件的防水連接工作中，主要便是通過減壓腔、改變結(jié)構(gòu)大小以及增加坡度的方式進(jìn)行防水工作。在材料的使用過程中，主要還是加強(qiáng)防水材料的使用，增加混凝土構(gòu)件的整體防滲水能力。

6 結(jié)語

總之，現(xiàn)階段在裝配式混凝土建筑使用范圍不斷廣泛的同時(shí)，通常需要考慮施工現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)件的連接技術(shù)。因此，施工單位應(yīng)重視連接技術(shù)的研究，準(zhǔn)確分析當(dāng)前幾種連接技術(shù)存在的優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合科學(xué)化的方式加以改進(jìn)，通過科學(xué)化的計(jì)算之后，注重國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí)參考，為裝配式混凝土構(gòu)件的連接質(zhì)量提升奠定基礎(chǔ)。