裝配式|裝配式住宅工程產業(yè)化施工措施分析

裝配式住宅工程產業(yè)化施工措施分析

0 前言

隨著建筑技術的發(fā)展和社會的進步，人們對建筑業(yè)的環(huán)保要求越來越高，裝配式建筑開始引起政府和行業(yè)人員的關注。裝配式建筑由于具有工期短、預制程度高、環(huán)保等優(yōu)點，在國內外得到了廣泛的應用和發(fā)展。發(fā)展混凝土裝配式住宅建筑也是落實我國建設資源節(jié)約型社會目標與要求的重要舉措。2016年9月27日國務院出臺了《國務院辦公廳關于大力發(fā)展裝配式建筑的指導意見》，將裝配式建筑作為今后建筑業(yè)的一個發(fā)展方向;隨后，各省和地區(qū)也出臺了相應的政策。2017年4月，住建部印發(fā)了《建筑業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》，規(guī)劃中闡明了“十三五”時期建筑業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略目標和任務，提出要推進建筑業(yè)持續(xù)健康發(fā)展，并強調要推動建筑產業(yè)現代化和裝配式建筑的實施。然而，在實際工程中，針對裝配式住宅產業(yè)化施工中出現的技術問題，多數企業(yè)仍處于探索階段，積累的經驗較少。鑒于此，本文以實際工程為例，介紹裝配式住宅工程產業(yè)化施工中的關鍵技術措施。

1 工程概況

北京市某安置房(一期)項目B3#、B4#、B5#、B8#、B9#住宅樓及配套工程為保障性住房項目，建筑面積96 010 m2，地上15層，地下2層，基礎結構為筏板基礎，主體結構為現澆剪力墻結構，1~15層疊合板、預制陽臺板、預制樓梯、預制空調板頂板采用產業(yè)化施工。該工程產業(yè)化部分自主樓首層結構墻體施工完成后進行，預制樓梯吊裝在疊合樓板施工完成后進行吊裝作業(yè)，預制樓梯主要采用預留錨筋澆筑細石混凝土連接形成整體。構件主要吊重范圍在0.6~2.0 t，其中，疊合板下板吊重為0.6~1.2 t，預制陽臺板吊重為1.5 t，預制空調板吊重為0.4 t，預制樓梯吊裝為2.0 t。在產業(yè)化施工時，工程控制的重點內容為疊合樓板、疊合樓板標高的控制、疊合樓板與豎向墻體搭接處縫隙的封堵以及預制板間現澆帶成型質量。另外，疊合板下板及預制空調板厚度較薄，僅為60 mm，且部分預制板面積較大，吊裝過程中易出現構件吊點不均勻及磕碰問題，因此，在吊裝前制定了專項施工方案，并經過老師的論證。

2 施工措施分析

2.1 產業(yè)化施工工藝原理

產業(yè)化施工的核心技術是構件在工廠加工生產，現場采用裝配式施工，因此，為方便構件制作和現場安裝，需根據不同構件受力特點和要求，進行標準化設計，達到在工廠內進行標準化批量生產的要求。在施工時，要求預制疊合類構件安裝與樓板現澆同步施工，在二者接觸處做好銜接，通過上層疊合混凝土澆筑形成整體。在混凝土澆筑前，樓梯梁牛腿要預留錨筋，錨入預制樓梯安裝孔后填灌細石混凝土，使預制樓梯與結構形成整體，具體施工工藝為：模架支設→疊合板下板安裝→預制板安裝→疊合板夾縫處理→鋼筋綁扎→混凝土澆筑→預制樓梯安裝→樓梯安裝孔處理。整個過程中需對預制構件深化設計、生產、吊裝、現澆節(jié)點處理以及成品保護等各環(huán)節(jié)質量進行嚴格控制。

2.2 施工準備

2.2.1 技術準備

(1)施工前應編制好施工方案及施工技術交底。對項目主要管理人員及勞務單位主要人員進行方案及技術交底，明確設計要求及節(jié)點做法。同時，集中組織相關人員進行預制構件和現澆作業(yè)相關內容學習，對于相關的規(guī)范規(guī)程、各級政府文件、行業(yè)文件分類做到熟悉、了解和掌握。項目管理人員主要對構件進場驗收人員和施工驗收人員進行培訓;勞務人員主要針對吊裝人員和預制構件安裝人員進行培訓?，F場根據培訓及深化設計圖紙制作代表性較強的實體樣板，再根據實體樣板進行講解培訓。

(2)熟悉深化設計圖紙，明確構件的類型及安裝方向，充分理解產業(yè)化節(jié)點部位的施工方法。編制好預制構件的模架支撐體系方案，并對模架的承載力、剛度、穩(wěn)定性進行驗算。模架支撐體系方案需經設計單位確認，經設計單位確認后方可進行模架支撐。構件供應前劃分好施工流水段，將施工流水段劃分圖發(fā)送構件生產廠家，以便做好構架加工及送貨準備工作。

2.2.2 材料及機具準備

(1)加工預制構件時要嚴格控制原材料質量，綜合考慮供貨方基本情況，優(yōu)先選擇信譽好的供應商，確保原材料質量符合現行國家標準。預制構件進場后，應隨構件出具預制構件的臨時合格證及預制構件的結構性能檢測報告，待預制構件生產28 d后，及時出具正式合格證。

(2)在生產預制構件時，加工廠應充分考慮混凝土早強要求，合理選用外加劑，并按照設計強度進行試配。預制構件內采用的鋼筋均應采用帶“E”鋼筋，鋼筋保護層厚度為15 mm。預制構件脫模時的抗壓強度不應低于設計強度的75%;成品質量應滿足設計和現行規(guī)范的要求。

(3)預制構件應進行結構性能檢測，主要對預制構件的承載力、撓度、抗裂性能及裂縫寬度進行檢測，并出具結構性能檢測報告。

(4)本工程塔吊選用QTZ80(5613)塔式起重機，3#、4#、5#、8#、9#樓臂長分別為56 m。根據廠家提供的塔吊性能參數表確定，在塔吊覆蓋41 m范圍可吊重2.0 t(2倍率)，預制構件吊裝梁材質為Q235B，吊裝梁上的吊孔為直徑40 mm的圓孔，吊裝梁下吊預制構件的孔必須與塔吊的孔上下對齊，嚴禁孔位錯開使用。

2.2.3 人員及吊裝前準備

(1)由于本工程為裝配式結構，勞務作業(yè)人員對裝配式結構施工較為陌生。因此，施工前應組織施工人員進行業(yè)務培訓，主要培訓內容是構件廠家交底、場外觀摩，制作樣板段現場交底等培訓。

(2)預制構件吊裝前應根據構件種類、構件大小、現場平面布置情況準備好吊具。加工模數化吊裝梁時，應根據不同起吊位置設置吊點，必要時要經過老師驗算，確保預制構件在吊裝時的安全，如構件過長時可加設橫吊梁，以避免產生水平分力導致構件產生內力及旋轉問題。為保證整個吊裝過程有序進行，預制構件進場時要根據施工組織設計要求在構件上標出吊裝順序號，同時需在預制構件和安裝位置彈出中心線或位置控制線，以節(jié)省吊裝校正時間。

2.3 施工要點

2.3.1 模架支設

在施工過程中，為保證模板的強度、剛度和穩(wěn)定性，產業(yè)化疊合板、預制陽臺及空調板采用碗扣架進行支撐，龍骨采用40 mm×40 mm的方鋼，主龍骨為40 mm×40 mm雙排方鋼，墻邊第一道立桿距墻300 mm，立桿下墊50 mm×100 mm方木，立桿橫、縱距均為1 200 mm，步距第一道距地350 mm，第二道距地1 200 mm，第三道距地850 mm，模架支設標高與結構墻體及梁設10 mm縫隙，見圖1。

模架支設完畢后，由技術人員對模架的水平度和標高進行復核，滿足規(guī)定后，再進行預制構件的吊裝施工。

2.3.2 預制板的安裝

(1)吊裝前，做好預制板的檢查和準備工作。水平構件安裝前，應在墻體及梁上彈好安裝位置線及標高控制線，并做好構件的質量、型號及方向的核對工作。安裝時嚴格控制安裝構件的位置和標高，安裝誤差控制在規(guī)范或設計允許范圍內。預制陽臺板、疊合板起吊時盡量減小吊裝對構件的損壞，同時避免構件產生過大的內力，必要時加吊裝梁。吊裝梁進行吊裝時，4個吊點要均勻受力;較大疊合板下板、陽臺板6個點均勻受力，以保證構件平穩(wěn)吊裝。陽臺板吊裝示意圖見圖2，疊合板吊裝示意圖見圖3。

(2)吊裝時，要根據預制構件的形狀、尺寸及重量選擇6.8#/5 t或4.1#/5 t的吊具，在吊裝過程中，吊索水平角不宜小于60 °。預制樓梯、預制陽臺板應采用吊裝梁進行吊裝，并保證塔吊主鉤位置、吊具及構件重心在豎直方向重合。就位時，疊合板自上而下垂直安裝，并需伸入墻體或梁10 mm，注意避免構件板上的預留鋼筋與墻體鋼筋碰撞，遇5級及以上大風時應停止吊裝。

2.3.3 疊合板夾縫處理

根據設計要求，本工程疊合下板為單向板，兩塊疊合下板之間設置夾縫寬度為50 mm，夾縫中混凝土與現澆疊合層一同澆筑。夾縫部位采用碗扣件、多層板及方木進行加固封堵，為防止采用立桿頂撐疊合板上翹，采用吊模方式進行加固。夾縫部位底部設置多層板，背楞采用50 mm×100 mm方木封堵，上部設置鋼筋及對拉螺栓加緊底部吊模。在吊模頂部設置椎體堵頭，拆模后剔除，并采用高一強度等級的砂漿抹平抹實，見圖4。疊合板與結構墻體(梁)之間設置10 mm的縫隙，該處縫隙設置封邊模板，采用結構墻體(梁)頂部大螺栓眼進行加固。封邊模板下掛300 mm，背楞采用50 mm×100 mm方木。

2.3.4 鋼筋綁扎

疊合板上部后澆入混凝土中的鋼筋綁扎前，應檢查并校正其下部預制板底桁架鋼筋的位置，并設置鋼筋定位件固定鋼筋的位置。對于單向板側支座處的鋼筋構造，板底分布筋不伸入支座時，在緊鄰預制板頂面的后澆混凝土疊合層中設置附加筋，附加筋為長度為220 mm的 φ8@200鋼筋，一端錨入墻中心線，并在垂直于附加筋方向處再布置1φ18鋼筋，夾縫部位預制板頂面設置垂直于板縫 8@200附加鋼筋，附加鋼筋伸入預制板兩側的長度為120 mm，順板縫布置3φ38的加強筋。

2.3.5 機電管線埋設及混凝土的澆筑

(1)為防止機電管線在埋設時位置發(fā)生偏移，采用了定制的新型線盒，埋設時將已穿的附加定位鋼筋與主筋綁扎牢固。埋設于疊合層的水電管線宜進行綜合布線設計，避免管線交叉部位與桁架鋼筋重疊，同一部位的管線交叉不得超過2次。在電氣線管敷設過程中，如如遇到線管無法穿過桁架鋼筋以及交叉后線管過高的情況，應及時與設計單位進行溝通，確定施工方法。嚴禁私自破壞桁架鋼筋。

(2)疊合板澆筑前，應進行隱蔽工程驗收工作，檢查并校正預制構件的預留鋼筋。同時，清除疊合板面上的雜物、浮漿及松散骨料，表面干燥時，應灑水濕潤、灑水后不得留積水。混凝土澆筑采用布料機施工時，布料機不得放置于疊合板之上，疊合構件澆筑時，不應移動預埋件的位置，且不得污染預埋件外漏連接部位。

2.3.6 預制樓梯安裝

(1)本工程樓梯為兩塊預制樓梯進行拼裝，預制樓梯制作前應嚴格控制兩塊樓梯的偏差值。兩塊樓梯要求采用同一模具進行生產，并對同一模具生產出的兩塊預制樓梯進行編號。在吊裝前，先彈出樓梯安裝控制線并復核。起吊時，預制樓梯梯段采用水平方式吊裝，預制樓梯上部吊點部位采用短鋼絲繩，下部采用長鋼絲繩，吊起距地50 cm后停止，檢查鋼絲繩、吊鉤等受力情況，確保安全后再吊至作業(yè)層上空。

(2)樓梯就位時，樓梯板應自上而下垂直安裝，吊至作業(yè)層上空約60 cm時稍作停頓，由現場施工人員手動調整樓梯板方向后再緩緩下放，避免沖擊力過大造成板面折斷或出現裂縫，注意標高要在允許誤差范圍內，校正后再脫鉤，如圖5所示。

2.4 成品保護

(1)構件運輸過程中一定要勻速行駛，嚴謹超速、猛拐和急剎車。運輸車上應設有可靠的穩(wěn)定構件措施，用鋼絲帶加緊固器綁牢，以防運輸過程中受損。預制陽臺、疊合板進場后堆放不得超過五層。預制構件疊放時，要在構件之間架設墊木，墊木應放置于預制構件的吊點位置。

(2)吊裝前應加強對預制樓梯的保護，采用多層板釘成整體踏步臺階狀，以保護樓梯踏步面不被損壞，同時，要將樓梯兩側用多層板固定，踏步上多層板留出吊裝孔洞以便吊裝時使用;吊裝預制陽臺之前采用橡塑材料成品保護陽角。預制陽臺、疊合板在施工吊裝時不得野蠻施工，不得踩踏板上鋼筋，以避免其偏位。

(3)預制構件吊裝時，起吊、回轉、就位等各個階段均應有可靠的保護措施，并由專人檢查，以防預制構件發(fā)生碰撞、扭轉、變形。預制樓梯起吊前應將樓梯埋件處砂漿灰土等雜質清除干凈，碼放和翻身時必須注意平衡，輕起輕放，防止碰撞，并做好陰陽角的保護。在吊裝過程與吊裝完成后板面如有砂漿等污染應及時處理干凈，吊裝預制構件時與各塔吊信號工協(xié)調吊裝，避免相互碰撞造成損壞。

3 結語

隨著我國建筑業(yè)的發(fā)展和技術的進步，裝配式建筑也取得了較大的發(fā)展，改變了傳統(tǒng)的作業(yè)方式，在實際工程中已經開始發(fā)揮其技術優(yōu)勢，特別是在提高施工效率、降低施工能耗、減少現場環(huán)境污染方面的優(yōu)勢更為突出，但在綜合成本及現場施工管理方面仍存在一些問題，需要進一步研究。本文以實際工程為例介紹的裝配式住宅工程產業(yè)化施工中的一些關鍵技術措施，可為同類工程的施工提供一些經驗和借鑒。

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