上鵬禮 中國(guó)水利水電第三工程局有限公司 陜西 西安 710032
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和政府的正確領(lǐng)導(dǎo),裝配式施工已成為建筑領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。裝配式施工可以減少環(huán)境污染,提高施工效率,降低施工成本。裝配式施工中使用的大部分構(gòu)件可以直接由工廠預(yù)制生產(chǎn),具有高度的產(chǎn)業(yè)化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化和成品質(zhì)量。裝配式建筑分為全裝配式建筑和局部裝配式建筑兩種類型。目前,全裝配式建筑只占中國(guó)裝配式建筑的一小部分,相關(guān)的施工方案和工作要素不完整,需要進(jìn)一步完善。本文以某房屋建筑工程為例,該工程占地面積達(dá)11900m2 以上,共分為27 層地上建筑結(jié)構(gòu)與2層地下建筑結(jié)構(gòu),整體高度可達(dá)81.5m。除承重結(jié)構(gòu)的墻體外,還有墻體、橫梁、欄桿、樓梯等。本文分析了建筑裝配式施工技術(shù)的特點(diǎn)
裝配結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)包括不同層次的構(gòu)件,如系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制造和安裝、現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)的全面管理、科學(xué)有效地將結(jié)構(gòu)劃分為不同的構(gòu)件,在穩(wěn)定合理的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)化為單個(gè)結(jié)構(gòu),也稱為裝配式結(jié)構(gòu)。上述結(jié)構(gòu)通常由特定的混凝土廠生產(chǎn)。在實(shí)際使用過(guò)程中,由車(chē)輛將其運(yùn)至裝配式施工現(xiàn)場(chǎng),用起重設(shè)備吊至適合結(jié)構(gòu)的位置,然后整體連接。剪力墻是取代橫梁的主要承重結(jié)構(gòu),是墻體結(jié)構(gòu)之一。當(dāng)墻體位于建筑內(nèi)部的特殊位置時(shí),除了空間劃分外,還可以建立良好的建筑體系。橫墻預(yù)制墻的主要構(gòu)件是混凝土結(jié)構(gòu),通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)拼裝和部分澆筑最終形成。最后,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)組裝,形成帶剪力墻的墻體結(jié)構(gòu),完成施工任務(wù)。預(yù)制構(gòu)件預(yù)制完成后,即可運(yùn)至施工線。預(yù)制構(gòu)件完成現(xiàn)場(chǎng)操作后,可通過(guò)配套機(jī)械就地組裝,并更換手動(dòng)設(shè)備,最終完成結(jié)構(gòu)組裝。
改進(jìn)建筑技術(shù)。將裝配式剪力墻和現(xiàn)澆混凝土房建工程進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn),裝配式剪力墻全面提升了現(xiàn)有房屋施工技術(shù)。由于施工構(gòu)件的預(yù)制構(gòu)件結(jié)構(gòu),鋼筋已按設(shè)計(jì)圖紙完成圖紙標(biāo)準(zhǔn)的安裝,只剩下構(gòu)件的組裝和連接,這對(duì)混凝土模板、鋼筋和混凝土的安裝等基礎(chǔ)工作有很大的控制,大大提高了施工技術(shù)。節(jié)約資源和能源。預(yù)制剪力墻是預(yù)制混凝土的主要形式。它具有裝配速度快、省時(shí)、省人、降低施工噪音、提高結(jié)構(gòu)性能等優(yōu)點(diǎn)。因此,它可以節(jié)省資源和能源。減少工作時(shí)間。同時(shí),預(yù)制件的制作必須在現(xiàn)場(chǎng)組裝之前提前完成,以便為后續(xù)組裝和連接提供額外的時(shí)間,從而幫助優(yōu)化和組織施工工作。此外,施工順序和裝配過(guò)程之間沒(méi)有明顯的干擾。
水平構(gòu)件裝配。例如,疊合梁和疊合板是剪力墻結(jié)構(gòu)的主要水平構(gòu)件,基于水平的構(gòu)件構(gòu)成一個(gè)整體。在預(yù)制墻中,水平構(gòu)件技術(shù)通常包括以下要素:鋪設(shè)測(cè)量線、鋼筋連接和零件嵌入。垂直組件組裝。預(yù)制墻和預(yù)制柱是墻體結(jié)構(gòu)的主要豎向構(gòu)件,而墻體和墻體結(jié)構(gòu)是豎向荷載傳遞的關(guān)鍵構(gòu)件。建筑工程中裝配和連接的基本條件關(guān)系到整體動(dòng)力傳遞機(jī)理和結(jié)構(gòu)抗震性能。在預(yù)制裝配式剪力墻中,結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件通常包括以下技術(shù):定位放線、標(biāo)高抄測(cè)以及垂直度調(diào)整。剪力墻預(yù)制結(jié)構(gòu)的水平構(gòu)件通常包括梁、空調(diào)板、三根疊合梁、四級(jí)樓梯和五層。水平結(jié)構(gòu)施工對(duì)保證施工的整體結(jié)構(gòu)起著重要作用。預(yù)制墻結(jié)構(gòu)水平構(gòu)件的施工工藝涉及面廣,施工單位應(yīng)予以重視。一旦施工工藝出現(xiàn)問(wèn)題,可能會(huì)直接影響整個(gè)結(jié)構(gòu)。在常規(guī)工程中,施工技術(shù)包括:安裝柱、測(cè)量線、懸掛元件、安裝對(duì)接模板、系緊鋼筋。目前,預(yù)制墻豎向結(jié)構(gòu)主要由預(yù)制墻和預(yù)制樁兩部分組成。為了更好地實(shí)現(xiàn)豎向荷載傳遞,采用了墻和剪力墻兩種構(gòu)件。在建筑工程中,豎向抗震能力可以直接傳遞到結(jié)構(gòu)上,以減少其影響。在這種情況下,垂直結(jié)構(gòu)技術(shù)包括以下幾個(gè)方面:讀取高度、加載部件、位置和鋪設(shè)、垂直度校正和泥漿孔固井。每一個(gè)都有嚴(yán)格的建筑標(biāo)志,必須嚴(yán)格遵守。
在確定剪力墻結(jié)構(gòu)參數(shù)后,綜合考慮現(xiàn)場(chǎng)施工項(xiàng)目,在保證施工質(zhì)量的前提下,盡可能降低施工成本。具體措施如下:
剪力墻裝配施工結(jié)束后,由于還需要對(duì)吊環(huán)進(jìn)行切除處理,這不僅會(huì)影響施工進(jìn)度,還會(huì)導(dǎo)致不必要的費(fèi)用。因此,在本項(xiàng)目中,預(yù)制承重墻的制造商不僅應(yīng)安裝預(yù)制承重環(huán),還應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)節(jié)使用網(wǎng)肋來(lái)更換承重環(huán)。安裝后可直接手動(dòng)拆卸,進(jìn)一步提高現(xiàn)場(chǎng)安裝效率。
為了便于手動(dòng)安裝,剪力墻外部必須配備腳手架。建筑工程傳統(tǒng)的注射成型工藝可以在成型過(guò)程中預(yù)留空間,填補(bǔ)空白。但由于預(yù)制工程無(wú)法在已完成的結(jié)構(gòu)上鉆孔,因此本工程采用粘接式升降腳手架結(jié)構(gòu)。預(yù)制結(jié)構(gòu)剪刀墻施工時(shí),要求廠家提前在外墻結(jié)構(gòu)上預(yù)留31個(gè)木安裝孔,孔徑約50cm。施工前應(yīng)確定腳手架安裝位置,并積極與廠家溝通,避免施工圖中腳手架安裝位置和管線預(yù)留影響下一步作業(yè)進(jìn)度。因此,在廠家安裝預(yù)留孔時(shí),必須根據(jù)圖紙?jiān)趬ι显O(shè)置孔號(hào),以確保施工人員按編號(hào)準(zhǔn)確安排。
當(dāng)剪力墻與樓板對(duì)接時(shí),需要用龍骨螺栓連接作為固定件,以避免墻體與樓板之間的安裝誤差,本設(shè)計(jì)要求廠家對(duì)螺栓連接的孔接頭設(shè)置至少±50mm,便于人工安裝,并以平層高度的形式減少安裝誤差。前任工作人員應(yīng)仔細(xì)檢查預(yù)留的螺栓固定孔,并重新檢查孔的尺寸和深度,以避免固定引起的應(yīng)力過(guò)度集中,從而損壞墻體結(jié)構(gòu),造成施工工程質(zhì)量問(wèn)題。緊固螺栓后,工作人員必須用水泥漿填充板的對(duì)接接頭。為保證施工質(zhì)量,填充的水泥漿必須與細(xì)石混合。
吊裝預(yù)制柱之前需要重點(diǎn)做好幾個(gè)方面的準(zhǔn)備,一是檢查吊裝設(shè)備是否完好,二是確認(rèn)安裝方向是否正確,三是確定釣點(diǎn)位置和水電線路的預(yù)埋位置是否正確,在操作過(guò)程中,必須反復(fù)確認(rèn)各安裝工藝和程序的正確性,安裝過(guò)程中必須保持預(yù)制柱底部和周?chē)那鍧崱nA(yù)制構(gòu)件柱在初步安裝完成后,必須確保預(yù)制構(gòu)件柱可靠地固定在建筑物的柱和木板上,然后根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范不斷調(diào)整預(yù)制構(gòu)件柱的高度,直至完全滿足結(jié)構(gòu)規(guī)范的要求。由于層間預(yù)制柱主要由套管結(jié)構(gòu)中的鋼筋連接,不能完全實(shí)心,因此仍需澆筑混凝土以提高其穩(wěn)定性。澆筑混凝土?xí)r,必須保證澆筑質(zhì)量,滿足不同標(biāo)準(zhǔn)的要求,澆筑材料需滿足標(biāo)準(zhǔn)材料配比、攪拌時(shí)間、材料滲碳等影響因素。必須考慮所有因素,以確保預(yù)制塔的安全性和穩(wěn)定性。
在裝配式混凝土剪力墻施工過(guò)程中,為了控制部件的質(zhì)量,必須采取措施,在進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)時(shí)對(duì)部件的質(zhì)量、材料和外觀進(jìn)行檢查和驗(yàn)收,以便有效地控制部件的質(zhì)量。在驗(yàn)收過(guò)程中,應(yīng)編制詳細(xì)的報(bào)告,以避免因結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合格而影響整個(gè)墻體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和施工工程的整體質(zhì)量。例如,在預(yù)制混凝土墻施工過(guò)程中,應(yīng)專門(mén)派出施工單位對(duì)結(jié)構(gòu)的外觀和質(zhì)量進(jìn)行檢查驗(yàn)收,并編制詳細(xì)的檢查報(bào)告,以確保施工和水電。驗(yàn)收前檢查。在施工過(guò)程中,存放構(gòu)件時(shí),預(yù)制混凝土墻應(yīng)面向結(jié)構(gòu)堆放,存放高度應(yīng)考慮每個(gè)構(gòu)件的最大庫(kù)存量為5個(gè)單元,倉(cāng)庫(kù)單元為2個(gè)單元。存儲(chǔ)位置之間有一個(gè)水平位置,可以避免不同部件之間的差異。另一種存儲(chǔ)方法是垂直存儲(chǔ)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度和結(jié)構(gòu)的要求,將混凝土防滲墻連成一個(gè)整體,可以垂直保存。這確保了框架的穩(wěn)定性。例如,在施工單位的施工單位中,構(gòu)件在現(xiàn)場(chǎng)施工前分類存放,有效地保證了結(jié)構(gòu)框架的穩(wěn)定性,提高了工程質(zhì)量。
預(yù)制剪力墻組裝過(guò)程中,必須在施工現(xiàn)場(chǎng)粘貼標(biāo)簽,確保安裝高度和左右偏差控制在合理范圍內(nèi)。然而,在預(yù)制件的制造過(guò)程中,不可避免地會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)高度誤差。因此,員工需要通過(guò)在墻上安裝螺栓套筒來(lái)調(diào)整外殼的高度,以確保墻壁與墻壁之間的平滑連接,并根據(jù)振幅調(diào)整墻壁與其垂直面之間的距離。此外,在安裝過(guò)程中,員工可以通過(guò)安裝輔助支架來(lái)升級(jí)墻壁,確保施工質(zhì)量,并盡可能維護(hù)建筑物的整體結(jié)構(gòu)。確定墻體位置后,施工人員應(yīng)調(diào)整鋼筋位置。鋼筋不僅是樓層之間的連接,也是剪力墻的主要受力構(gòu)件。鋼筋的位移不僅影響建筑物表面的完整性,而且嚴(yán)重影響建筑物的質(zhì)量。因此,在對(duì)接墻壁之前,施工人員可以首先調(diào)整受力鋼筋,以確保其與墻壁上孔的位置相匹配。
本工程設(shè)計(jì)疊合板厚度為60mm,按照國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),疊合板厚度為100mm。因此,存在一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題,因?yàn)榀B合板的剛度低于樓板,所以在實(shí)際施工過(guò)程中其抗彎系數(shù)相對(duì)較弱,此外,由于人為操作不當(dāng),很容易造成包裝結(jié)構(gòu)損壞。因此,為了避免疊合板在外力作用下變形,施工單位在安裝過(guò)程中必須始終保持懸掛設(shè)備的低速運(yùn)行,以避免因起降速度過(guò)快而增加夾板自身承受的應(yīng)力。此外,為了避免梁周?chē)匿摻罱Y(jié)構(gòu)與包裝中的鋼筋發(fā)生碰撞,工作人員必須提前固定鋼筋,并確保疊合板順利插入預(yù)設(shè)位置。施工人員到達(dá)施工圖標(biāo)記位置后,必須提前在疊合板四周、邊緣之間做標(biāo)記,以確保兩個(gè)標(biāo)簽符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),然后才能進(jìn)行安裝工程。在安裝過(guò)程中,應(yīng)嚴(yán)格控制用于堆放包裝材料的吊索的長(zhǎng)度,至少比設(shè)計(jì)要求長(zhǎng)1~2米,以確保長(zhǎng)度足夠長(zhǎng),并可手動(dòng)調(diào)整疊合板的位置。
本設(shè)計(jì)采用三維計(jì)算機(jī)模型,結(jié)合建筑特點(diǎn)和建筑設(shè)計(jì)要求,設(shè)計(jì)確定了灌漿施工用鋁合金模板的結(jié)構(gòu)參數(shù),確定了30×8mm 鋁模板的構(gòu)件,層壓板的切割寬度為5~50mm,可有效避免滲碳過(guò)程中的泄漏。在實(shí)際施工過(guò)程中,先將預(yù)制墻結(jié)構(gòu)嵌入相應(yīng)的模具中,然后與預(yù)制混凝土材料一起用于封模,然后在墻端插入2cm 套管。為了避免砂漿的密封泄漏,混凝土材料的密封必須選用高強(qiáng)度細(xì)石混凝土。套管插入模具后,必須將套管的橡膠材料更換為塑料材料的原始位置進(jìn)行保護(hù),以便完全密封在壁內(nèi)。
裝配式混凝土剪力墻施工中最重要的技術(shù)是不同構(gòu)件之間連接接頭的施工。剪力墻的連接位置通常是結(jié)構(gòu)中受力性能最困難的位置。因此,除了用鋼筋加固外,還需要在接縫后將混凝土砂漿倒入墻紙的縫隙位置,以確保其整體粘合更牢固。該方法既不改變剪力墻的截面長(zhǎng)度,又能有效地分離墻體上的應(yīng)力,保證施工質(zhì)量。在這一環(huán)節(jié)中,施工人員不僅可以嚴(yán)格按照施工要求進(jìn)行操作,還可以選擇合理的澆筑工藝,以確保墻體之間的緊密連接。例如,在施工過(guò)程中,員工還可以使用鋁合金密封件附著在澆筑節(jié)點(diǎn)上,并用柔性密封帶密封模板接縫。然后采用現(xiàn)澆法一次完成任務(wù),避免二次返工,影響模板表面強(qiáng)度和現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量。灌漿施工時(shí)整個(gè)裝配式建筑施工里的關(guān)鍵環(huán)節(jié),我們?cè)诠酀{之前有幾點(diǎn)準(zhǔn)備工作。首先我們要將灌漿液進(jìn)行充分的攪拌,確保其中成分都混合均勻,而且我們要依據(jù)實(shí)際情況選擇合適的灌漿時(shí)間。其次,灌裝期間我們既要做到防止?jié){液漏液,也要做到漿液的防水工作,以免造成移位。這里就要提一下我們的PC板,由于它具很強(qiáng)的照明性和絕緣性,所以它在灌漿的整個(gè)過(guò)程中起到很重要的位置。安裝PC板是要固定好架子,根據(jù)工程需要確定其澆筑高度。最后,我們還要對(duì)混凝土的質(zhì)量進(jìn)行測(cè)試,確保其強(qiáng)度符合澆筑要求,灌澆期間要嚴(yán)格遵循混凝土的初始凝結(jié)時(shí)間,并注意振動(dòng)工作,以確?;炷翝仓鶆?。
裝配式剪力墻與墻節(jié)點(diǎn)的連接具有重要意義。在連接設(shè)計(jì)中,首先要滿足承重結(jié)構(gòu)的要求和規(guī)范以及結(jié)構(gòu)完整性的要求,保證連接件在荷載作用下的自身強(qiáng)度,不預(yù)設(shè)結(jié)構(gòu)的損傷,連接部分能傳遞內(nèi)力,符合工作設(shè)計(jì)模式,連接節(jié)點(diǎn)必須足夠硬,并且恢復(fù)良好。墻體結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)連接包括澆帶連接、聯(lián)軸器連接、錨固連接、孔錨連接、螺栓連接、后張預(yù)應(yīng)力連接、鍵槽連接和墻靴連接。這種方法是最常見(jiàn)的,在實(shí)際工作中使用較少。主要的連接方式有套筒連接、板栗電樞連接和螺栓連接。套管連接的原理是將金屬套管嵌入預(yù)制件中,然后插入需要連接的鋼筋。在套管內(nèi),水泥漿主要通過(guò)水泥壓漿機(jī)倒入杯中,滲碳后實(shí)現(xiàn)鋼筋連接,這種方法在實(shí)際施工中具有較高的抗拉強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度,必須準(zhǔn)確確定套管和預(yù)埋鋼筋的位置,以保證接頭質(zhì)量,更好地傳遞鋼筋應(yīng)力。GB 50011《抗震設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》對(duì)分布在剪力墻之間的鋼筋規(guī)定了最小配筋量,鋼筋通過(guò)套管灌漿垂直布置在墻體外圍構(gòu)件上。上墻下部砂漿錨的連接原理為內(nèi)壁提供了一個(gè)不均勻的開(kāi)口,通常為波浪形或螺旋形,以提高連接性能。下墻上部保留鋼筋,澆筑后在砂漿中插入一個(gè)孔,滲碳使墻的上下層成為一個(gè)整體。這種連接的兩個(gè)鋼筋沒(méi)有連接,但必須在一定距離處移除,這稱為“間接連接”。錨固的關(guān)鍵是錨固長(zhǎng)度和安裝長(zhǎng)度的選擇,這對(duì)結(jié)構(gòu)的整體抗震性能有很大影響。螺栓連接的原理是在上部預(yù)制墻和下部預(yù)制墻上預(yù)留孔洞,以便安裝螺紋鋼筋或螺紋柱。連接時(shí),螺紋鋼筋穿過(guò)墻頂預(yù)留孔,然后通過(guò)螺母、預(yù)留滲碳孔固定在底部。螺栓連接是一種理想的連接方式,具有施工效率高、運(yùn)行中連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。高施工精度和對(duì)施工人員的高要求等措施確保了連接的可靠性。
裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)的應(yīng)用,能夠顯著提升建筑質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)建筑資源的合理有效利用,提高建筑平面的穩(wěn)定性,建筑施工程序的規(guī)范性,響應(yīng)了國(guó)家倡導(dǎo)綠色發(fā)展理念的號(hào)召。因此,企業(yè)應(yīng)深入探索裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工的技術(shù)應(yīng)用,提升技能水平,減少企業(yè)建筑投資成本,實(shí)現(xiàn)建筑企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。裝配式混凝土剪力墻的逐步應(yīng)用極大地提高了工程質(zhì)量,在施工管理中,我們應(yīng)該把施工技術(shù)作為最基本的施工內(nèi)容,深入研究現(xiàn)代施工技術(shù)。此外,要嚴(yán)格控制安裝質(zhì)量,全面提高施工質(zhì)量。