雷光輝 劉 宏 李 超 陳 濤

裝配式建筑的樓面、樓蓋結(jié)構(gòu)主要以預(yù)應(yīng)力疊合板與鋼管桁架疊合板作為主要的預(yù)制構(gòu)件。預(yù)應(yīng)力疊合板結(jié)合短線(xiàn)法移動(dòng)模臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)制預(yù)應(yīng)力疊合板共線(xiàn)的整體張拉裝置，從而用來(lái)預(yù)制墻板。該類(lèi)墻板具有生產(chǎn)的高效率性與安裝的高便捷性。預(yù)應(yīng)力混凝土鋼管桁架疊合板能夠節(jié)省大量模板，且生產(chǎn)效率較高，整體結(jié)構(gòu)剛性較大，具有廣泛的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)效益。因此，結(jié)合兩種類(lèi)型疊合板的安裝施工技術(shù)特點(diǎn)，將其全面應(yīng)用于實(shí)際工程，對(duì)于提高施工質(zhì)量、加強(qiáng)工程效益具有重要的現(xiàn)實(shí)作用。

1 工程概況

某裝配式建筑工程總用地面積為98811.2 m2，總建筑面積為33.3 萬(wàn)m2，地下1 層，地上33 層。該工程結(jié)構(gòu)形式為預(yù)制裝配式框架結(jié)構(gòu)，采用預(yù)制部品構(gòu)件的種類(lèi)包括預(yù)制混凝土樓板（屋面板、陽(yáng)臺(tái)板）和預(yù)制樓梯等。裝配式樓梯共1800 塊，其中單塊最大質(zhì)量為2.27 t。裝配式樓板共23994 塊，其中單塊最大質(zhì)量為1.26 t。

2 疊合板吊裝

2.1 吊裝順序

本項(xiàng)目結(jié)合施工圖要求在深化設(shè)計(jì)后，應(yīng)依據(jù)混凝土預(yù)制件（Precast Concrete，PC）構(gòu)件拆分圖明確建筑各層疊合樓板的吊裝順序。在工程建設(shè)期間，嚴(yán)格按照該順序進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)吊裝。具體如圖1 所示。

圖1 疊合板吊裝順序圖（來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)）

2.2 吊裝前準(zhǔn)備工作

長(zhǎng)度小于4 m 的疊合板采用4 點(diǎn)起吊方式，大于4 m 的疊合板可采用8 點(diǎn)起吊方式，在起吊過(guò)程中應(yīng)明確鋼絲繩的材質(zhì)。

為保證預(yù)制疊合板在吊裝時(shí)與堆放時(shí)的受力狀態(tài)相契合，需要盡可能保證堆放的合理性，減少預(yù)制疊合板側(cè)翻或受力破壞等問(wèn)題。在構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)前，需明確支擋措施和道路硬化等現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地設(shè)計(jì)。同時(shí)，當(dāng)預(yù)制疊合板進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，負(fù)責(zé)人必須全面核查每塊疊合板的外觀、規(guī)則和質(zhì)量[1]。

對(duì)于出現(xiàn)蜂窩、露筋、裂縫等重大質(zhì)量問(wèn)題的疊合板記錄明確后，返回廠家并嚴(yán)格查驗(yàn)。在運(yùn)輸過(guò)程中，需要在上下堆放的疊合板之間放置木方并保證疊合板沒(méi)有明顯的形變情況。

2.3 施工流程

疊合板吊裝安裝工藝具體流程步驟如下：第1，測(cè)量放線(xiàn)。此階段主要結(jié)合圖紙內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)邊線(xiàn)與疊合板位置的平齊，明確墻板位置；第2，支撐架搭設(shè)。結(jié)合施工方案，制訂支撐架及根底標(biāo)準(zhǔn)方案并搭設(shè)支撐架；第3，構(gòu)件檢查。疊合板構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)后，需復(fù)核檢查構(gòu)件的規(guī)格、質(zhì)量，記錄構(gòu)件編號(hào)并實(shí)現(xiàn)后續(xù)跟蹤審驗(yàn)；第4，吊具安裝。基于構(gòu)件的規(guī)格尺寸，制定與疊合板相適配的吊鉤方法；第5，構(gòu)件安裝。按照既定的施工流程依次取下構(gòu)件并降落至支撐架上；第6，調(diào)整。按照標(biāo)高人工調(diào)整構(gòu)件位置；第7，安全防護(hù)架搭設(shè)。構(gòu)件取鉤、吊裝完畢后立即搭設(shè)臨時(shí)安全防護(hù)欄桿，加強(qiáng)對(duì)構(gòu)件的保護(hù)，減少損害。

3 疊合板安裝操作要點(diǎn)

本工程由于建設(shè)的特殊性，樓蓋結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力混凝土鋼管桁架疊合板進(jìn)行安裝，樓面結(jié)構(gòu)采用預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土疊合板短線(xiàn)法進(jìn)行安裝。

3.1 預(yù)應(yīng)力混凝土鋼管桁架疊合板的安裝技術(shù)

3.1.1 技術(shù)特點(diǎn)

預(yù)應(yīng)力混凝土鋼筋桁架疊合板，主要是指在帶鋼筋桁架的薄板上現(xiàn)澆一層混凝土，在布設(shè)垂直鋼筋后形成的整體式裝配結(jié)構(gòu)。該疊合板體系采用預(yù)應(yīng)力混凝土鋼筋桁架薄板為底板進(jìn)行混凝土現(xiàn)澆，使疊合板具有多跨連續(xù)性的特征。

在本工程中使用的預(yù)制底板，其厚度為40 ～45 mm，底板自重為95.7 ～105.0 kg/m2，疊合后厚度約為110 mm。疊合板主要采用1570 級(jí)消除應(yīng)力鋼絲，其抗拉強(qiáng)度為三級(jí)鋼的4.5 倍，能夠節(jié)省約50%的用鋼量。在對(duì)疊合板進(jìn)行破壞性荷載試驗(yàn)后，得出其承載能力為12.74 kN/m2。預(yù)應(yīng)力混凝土鋼筋桁架疊合板安裝過(guò)程中僅留1段胡子筋且不與端部梁干涉[2]。單塊疊合板最大面積為18.63 m2，質(zhì)量約為2 t。

3.1.2 施工安裝工藝

具體施工的安裝工藝應(yīng)按照以下步驟進(jìn)行：

1）疊合板進(jìn)場(chǎng)堆放。疊合板進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，應(yīng)確保施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地平整、排水良好，運(yùn)輸過(guò)程順暢無(wú)誤。不同規(guī)格、型號(hào)、用途的疊合板應(yīng)按照類(lèi)別平放在相關(guān)場(chǎng)地，嚴(yán)禁倒置堆放。在堆放過(guò)程中，需要在地面鋪設(shè)1 層墊木確保構(gòu)件堆放時(shí)能夠與地面留有一定間隙，嚴(yán)格審查一角脫空的現(xiàn)象。本工程由于場(chǎng)地硬化條件較好，在堆放疊合板時(shí)堆疊了6 層。如果硬化條件一般，樓板堆放高度應(yīng)在4 層以下，堆放時(shí)間不得超過(guò)2 個(gè)月。

2）設(shè)底板支撐。本工程按照國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》（GB 50666—2011）進(jìn)行支撐疊合板的設(shè)計(jì)[3]。在此過(guò)程中需要設(shè)置臨時(shí)支撐，其主要由豎撐和橫梁構(gòu)成，并在預(yù)制件進(jìn)場(chǎng)前提前設(shè)置。

臨時(shí)支撐兩端距離支座500 mm處，需要各設(shè)置1 道支撐，對(duì)于跨中支撐布置具有以下要求：如果底板跨度為2.0 ～3.3 m 時(shí)，則無(wú)須另外設(shè)置支撐；如果底板跨度為3.3 ～5.0 m 時(shí)，則要額外增設(shè)1 道支撐；如果底板跨度為5.0 ～6.8 m 時(shí)，需額外增設(shè)2 道支撐；如果底板跨度為6.8 ～9.5 m 時(shí)，則需要額外增設(shè)3 道支撐。支撐設(shè)置需要確保底板底面的平整度，盡量可靠抄平。裝配式建筑臨時(shí)支撐拆除一般應(yīng)保持連續(xù)2 層有支撐。底板的擱置長(zhǎng)度取決于鋼筋混凝土澆筑及疊合梁澆筑時(shí)的長(zhǎng)度，一般擱置在承重砌體墻上時(shí)應(yīng)為80 mm 以上。如果承重砌體墻在拉結(jié)時(shí)設(shè)混凝土圈梁，則底板擱置長(zhǎng)度應(yīng)在40 mm 以上。疊合板擱置于砌體墻或鋼筋混凝土梁上時(shí)，需要在兩端支座上利用水泥砂漿坐漿找平。

3）吊裝。預(yù)應(yīng)力混凝土鋼管桁架疊合板的事前階段應(yīng)結(jié)合板長(zhǎng)及型號(hào)等方面，綜合檢查疊合板的質(zhì)量。疊合板正式安裝前，應(yīng)在鋪板部分標(biāo)注板的型號(hào)與長(zhǎng)度。本工程為了確保疊合板產(chǎn)順利吊裝，將起吊點(diǎn)設(shè)計(jì)在鋼筋桁架下方部分。在吊裝時(shí)，盡可能保證板面的平齊與穩(wěn)定[4]。起重設(shè)備的吊鉤位置和構(gòu)件中心應(yīng)在垂直角度上保持重合。吊點(diǎn)在4 個(gè)以上時(shí)采用專(zhuān)用吊具，保證每個(gè)吊點(diǎn)均勻受力。

4）設(shè)置預(yù)留孔洞。預(yù)制底板現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)圓孔時(shí)，孔徑應(yīng)不大于120 mm，且應(yīng)注意避開(kāi)預(yù)應(yīng)力鋼筋和桁架進(jìn)行開(kāi)孔。如果開(kāi)孔尺寸大于120 mm，則需增設(shè)孔洞周邊的加強(qiáng)筋。

5）布置鋼筋及管線(xiàn)。預(yù)制板疊合層進(jìn)行混凝土澆筑前，應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求全面檢查鋼筋管線(xiàn)的布置。對(duì)于疊合層內(nèi)其他鋼筋管線(xiàn)應(yīng)鋪設(shè)橫向鋼筋，全面合格后才能在疊合層內(nèi)澆筑混凝土。

6）澆筑疊合層混凝土。本工程充分結(jié)合《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB 50204—2015）的要求，嚴(yán)格進(jìn)行疊合層混凝土的澆筑作業(yè)。在進(jìn)行澆筑前，清除多余積水并保持疊合板表面濕潤(rùn)度?；炷翝仓r(shí)，需要均衡布料且嚴(yán)禁集中堆載。混凝土的配合比和強(qiáng)度等參數(shù)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，澆筑時(shí)應(yīng)充分?jǐn)嚢?，并利用振?dòng)器振實(shí)，確?；炷僚c預(yù)制底板緊密結(jié)合。澆筑作業(yè)完成后，應(yīng)保持7 d以上的混凝土養(yǎng)護(hù)工作[5]。

7）拆除底板支撐。養(yǎng)護(hù)工作結(jié)束后，確?；炷临|(zhì)量滿(mǎn)足規(guī)范要求后拆除底板支護(hù)。一般情況下，設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度等級(jí)值與后澆混凝土立方體抗壓強(qiáng)度應(yīng)保持一致。

3.2 預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土疊合板短線(xiàn)法安裝技術(shù)

3.2.1 技術(shù)特點(diǎn)

相較于傳統(tǒng)預(yù)制疊合板下的逐根預(yù)張拉生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土疊合板短線(xiàn)法只需在長(zhǎng)單模臺(tái)進(jìn)行單次多根預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)鋼絲的整體張拉。一般情況下，一次整體張拉最多可張拉75 根鋼絲。傳統(tǒng)預(yù)制疊合板夾片錨單根放張后還要剪去外露鋼絲，該疊合板制作時(shí)為整體放張，極大節(jié)約了人工與時(shí)間成本。另外，傳統(tǒng)先張法張拉技術(shù)的單孔夾片錨具錨固成本高，而本工程采用的施工方法主要為鋼絲鐓頭錨錨固技術(shù)，最大限度減少了經(jīng)濟(jì)成本。同時(shí)，預(yù)應(yīng)力底板的特制墊片與半球形頭部能夠進(jìn)一步夯實(shí)節(jié)點(diǎn)的錨固作用，不僅加強(qiáng)了現(xiàn)澆部分與預(yù)支部分的錨固能力，還使得整體張拉可隨模臺(tái)移動(dòng)。

3.2.2 施工工藝流程及操作要點(diǎn)

施工工藝流程及操作要點(diǎn)主要有以下2 個(gè)方面：

1）疊合板生產(chǎn)施工工藝流程。清理模臺(tái)、劃線(xiàn)—鋼絲兩端設(shè)置墊片—墊片與鐓頭機(jī)兩端鐓頭相對(duì)齊—鋼絲末端固定在鎖筋板附近—安裝預(yù)應(yīng)力鋼絲—固定、鎖緊張拉板—預(yù)應(yīng)力檢測(cè)—綁扎分布筋—安裝預(yù)埋件—澆筑混凝土—混凝土養(yǎng)護(hù)—拆?！摻z放張—疊合板起吊—存儲(chǔ)堆放—質(zhì)量檢查。

2）操作要點(diǎn)。在施工準(zhǔn)備階段，預(yù)制件深化設(shè)計(jì)文件應(yīng)包括預(yù)埋吊件、構(gòu)件模板圖、配筋圖等，還需要配齊各類(lèi)預(yù)埋件的細(xì)部構(gòu)造圖。施工前需要核查原材料合格證、出廠檢驗(yàn)報(bào)告等文件，確保其滿(mǎn)足要求后才能投入使用[6]。預(yù)制構(gòu)件制作前應(yīng)就生產(chǎn)方案、技術(shù)要求、模具方案、技術(shù)質(zhì)量、成品保護(hù)及運(yùn)輸?shù)葍?nèi)容進(jìn)行全方位交底。由于預(yù)制構(gòu)件的制作安裝過(guò)程涉及多個(gè)部分，應(yīng)對(duì)分項(xiàng)工程制訂計(jì)劃與任務(wù)，合理配置各分項(xiàng)工程的人力資源和崗位職責(zé)。

3.2.3 現(xiàn)場(chǎng)安裝操作要點(diǎn)

現(xiàn)場(chǎng)安裝操作的要點(diǎn)為：

1）臨時(shí)支撐。本疊合板支撐主要采用鋼管腳手架、定型支柱作為支撐體系。臨時(shí)支撐機(jī)具包括水平尺、水準(zhǔn)儀、起吊機(jī)和撬棍等。針對(duì)起吊機(jī)吊裝疊合板時(shí)所需的鋼絲繩與吊鉤等設(shè)備，必須結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行型號(hào)配置。底板就位時(shí)，應(yīng)在支座部分設(shè)置橫撐，并緊貼支座。該疊合板軸跨在3.3 m 以下時(shí)需要額外架設(shè)一道支撐；軸跨在3.3 ～5.7 m 時(shí)需要額外架設(shè)2 道支撐；軸跨在5.7 m以上時(shí)需要額外架設(shè)3 道支撐。在保證支撐表面與底板底面平整的前提下，盡量保持支撐為平直狀態(tài)，以減少板面上層立柱的沖切。

2）底板安裝技術(shù)要點(diǎn)。在底板吊裝前需注重點(diǎn)支撐的問(wèn)題，坐漿處理后徹底清除底板表面。吊裝過(guò)程中，可能存在因反復(fù)吊裝產(chǎn)生的底板損壞問(wèn)題，應(yīng)盡可能保證一次就位。吊裝時(shí)盡量先吊邊跨板并按照由上到下的順序安裝。由于該疊合板重量較大，應(yīng)在作業(yè)層上空約30 cm 處停頓并由人工調(diào)整底板方向，確保邊線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)安放位置線(xiàn)。短線(xiàn)法預(yù)制混凝土疊合板需進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)澆筑，因此在吊裝過(guò)程中存在漏漿風(fēng)險(xiǎn)。本工程利用支設(shè)陰角模板結(jié)合Z 形支撐的方式避免模板漏漿問(wèn)題，并用膨脹螺栓固定Z 形支撐。

在預(yù)制短線(xiàn)法混凝土疊合板吊裝就位后，需要結(jié)合施工圖紙要求連接板梁與鋼筋，確保預(yù)制板與鋼筋貼合的緊密度。短線(xiàn)法預(yù)制混凝土疊合板采用的接縫方法為整體式接縫，接縫寬度約為200 mm，接縫完成后采用后澆帶形式。預(yù)制板后澆層內(nèi)鋼筋與縱向受力鋼筋為垂直方向布置。疊合板頂面鋼筋穿過(guò)梁頂面鋼筋后，在后澆混凝土疊合層內(nèi)錨固。此過(guò)程中，預(yù)制板接縫處側(cè)向受力鋼筋需要與后澆層內(nèi)鋼筋一同錨固[7]。

當(dāng)疊合板接縫處理完畢后，需澆筑疊合層的混凝土，過(guò)程為：第1，清理、濕潤(rùn)疊合層表面，并確保疊合層與疊合板之間的牢固性與緊密度。在混凝土澆筑前全面清理浮灰，并使用壓力水管沖洗濕潤(rùn)。疊合層混凝土澆筑過(guò)程中需要格外注意混凝土的坍落問(wèn)題，例如軸跨為5.4 m 的疊合板混凝土坍落度應(yīng)控制在15 ～18 cm。第2，澆筑過(guò)程中必須確保混凝土布料均勻，按照現(xiàn)澆層荷載、施工荷載1 kN/m2加以控制。在控制過(guò)程中，利用平板振搗器加強(qiáng)混凝土的振搗性，加強(qiáng)底板與疊合層的整體連接度。第3，將混凝土抹平、刮平后覆蓋養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間為5 ～8 d。此過(guò)程中需要注意混凝土的蜂窩與裂縫等質(zhì)量問(wèn)題。

4 疊合板底板受力性能檢測(cè)

混凝土鋼管桁架疊合板的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，短線(xiàn)法混凝土疊合板的混凝土強(qiáng)度等級(jí)C40，底板齡期均為5 個(gè)月?；炷龄摴荑旒墀B合板預(yù)應(yīng)力鋼絲共21 根，短線(xiàn)法混凝土疊合板預(yù)應(yīng)力鋼絲共22 根，張拉控制力為1105 N/mm2。結(jié)合《預(yù)應(yīng)力混凝土疊合板》（06SG 439-1）的要求，疊合板抗裂荷載為2.84 kN，主要采用均勻堆積沙袋的方式2 點(diǎn)集中加載[8]。

試驗(yàn)得出如下結(jié)論：第1，兩種類(lèi)型的疊合板跨中撓度與荷載值呈線(xiàn)性關(guān)系，實(shí)測(cè)值均小于理論值，均滿(mǎn)足施工剛度需求；第2，兩種類(lèi)型疊合板跨中的應(yīng)變實(shí)測(cè)值與荷載呈線(xiàn)性關(guān)系。

5 結(jié)語(yǔ)

該文以某實(shí)際工程案例為基礎(chǔ)，明確預(yù)應(yīng)力混凝土鋼管桁架疊合板和短線(xiàn)法混凝土疊合板的施工準(zhǔn)備、吊裝、混凝土澆筑等方面的安裝技術(shù)與要點(diǎn)。這兩種類(lèi)型的疊合板均具有一定的抗裂性能與造價(jià)優(yōu)勢(shì)。預(yù)應(yīng)力混凝土鋼管桁架疊合板因具有高強(qiáng)度、高性能和節(jié)能化的優(yōu)勢(shì)，在裝配式建筑屋面的應(yīng)用較顯著。

但是因技術(shù)要求與成本造價(jià)較高等因素，該疊合板在樓板安裝中尚存在一定困難。短線(xiàn)法預(yù)應(yīng)力混凝土疊合板生產(chǎn)簡(jiǎn)易、造價(jià)較低且完全符合可持續(xù)發(fā)展原則，減少了鋼材和模板等周轉(zhuǎn)材料的用量，在樓板中的應(yīng)用較為可行。