装配式混凝土建筑施工解析——以杭州师范大学仓前校区二期C区块学生宿舍楼工程为例

金 星,吴晟波,余亚超,俞洪江

(1.浙江宝业现代建筑工业化制造有限公司,浙江 绍兴 312030；2.杭州市城建开发集团有限公司,浙江 杭州 310006；3.浙江宝业建设集团有限公司,浙江 绍兴 312030)

1 工程概况

杭州师范大学仓前校区二期C区块学生宿舍楼工程位于杭州市余杭区仓前高教园区内,仓前街道余杭塘河以北,常二路以西,建筑面积66 827 m2。该工程建设单位为杭州师范大学,代建单位为杭州市城建开发集团有限公司,设计单位为浙江省建筑设计研究院,施工单位为浙江宝业建设集团有限公司,监理单位为浙江工程建设监理公司,建设工期为800日历天。

表1 预制构件分布情况

该工程采用装配式建筑施工,预制构件主要应用于地上建筑中的外墙、楼板、阳台及楼梯,各单体预制率在22%左右,预制构件在各单体建筑中的分布情况见表1。

2 预制构件施工

2.1 预制构件深化设计

该工程预制构件深化设计由浙江宝业建筑设计研究院有限公司和浙江宝业现代建筑工业化制造有限公司共同设计。采用先进的预制构件拆分软件ALLPLAN进行三维设计,并自动生成预制构件加工图、预制构件平面布置图以及构件配料清单。

预制夹心保温外墙板总厚度200 mm(其中：外页墙厚60 mm,保温板厚50 mm,内页墙厚90 mm),与主体现浇柱、梁采用脱开连接构造,缝宽20 mm,内页墙侧边及顶边伸出拉结钢筋与柱、梁连接,内页墙底部预留两个直径50 mm的孔洞与梁顶插筋连接(图1)。内页墙与外页墙之间通过钢筋桁架连接,钢筋桁架每间隔400 mm设置一道。

图1 预制夹心保温外墙板连接节点

叠合楼板均采用单向板[1-2],考虑到生产、施工便捷,叠合楼板的主受力筋伸出预制板侧100 mm,分布钢筋不伸出板侧(图2),为降低造价,减小楼板厚度,同时，方便铺设电工管,故叠合后浇层取70 mm,预制层取50 mm。阳台采用叠合阳台,连接构造同叠合楼板类似。

图2 叠合楼板板侧钢筋连接

楼梯采用铰接连接方式[3-4],不考虑楼梯刚度对整体结构的贡献,上端为固定铰,下端为滑动铰。梯板上端和下端各预留两个孔径为50 mm的孔,沿宽度四分之一设置,梯梁内预留螺栓插入预留孔中,楼梯与梯梁的连接方式见图3。

图3 楼梯与梯梁连接大样图

2.2 预制构件生产

该工程预制构件由浙江宝业现代建筑工业化制造有限公司采用全自动化流水生产线生产。

叠合楼板生产工艺流程为：台模清理→机械制模→预埋件布置→钢筋绑扎→混凝土浇筑及振捣→养护→脱模起吊→临时堆放。

预制夹心保温外墙板生产工艺流程为：台模清理→组装边模→预埋件布置→钢筋布置及绑扎→外页墙混凝土浇筑及振捣→保温板铺设→养护→内页墙混凝土浇筑及振捣→养护→脱模起吊→临时堆放。

异型构件(预制楼梯、预制阳台)生产工艺流程为：模具清理→钢筋布置及绑扎→模具组装→混凝土浇筑及振捣→养护→脱模起吊→临时堆放。

2.3 预制构件安装与连接

水平构件(叠合楼板、预制阳台)安装施工工艺流程为：检查支座上平面标高→楼板支撑体系安装→楼板吊装→楼板下层钢筋安装→水电管线敷设→楼板上层钢筋安装→预留洞口支模→检查验收→浇筑混凝土。

竖向构件(预制夹心保温外墙板)安装施工工艺流程为：测量放线→检查调整竖向预留钢筋→放置水平标高控制垫块→墙板吊装→安装固定墙板斜支撑→现浇柱钢筋绑扎→现浇柱支模→检查验收→浇筑混凝土。

斜向构件(预制楼梯)安装施工工艺流程为：预制楼梯安装控制线及标高复核→预制楼梯吊装→安装孔及预留缝处理→成品保护。

2.4 预制构件质量检查

预制构件出场应进行质量检查,质量检查包含以下内容：1)预制构件混凝土强度等级；2)预制构件外观质量、尺寸偏差；3)预制构件上的预埋件、插筋、预留孔洞的规格、位置及数量,预制构件后浇混凝土结合面的粗糙度、键槽；4)预制构件的标识。

预制构件安装连接完成应检查以下内容：1)预制构件的位置及尺寸偏差；2)预制构件临时支撑、垫片的规格、位置和数量；3)连接处钢筋连接及其他连接(注浆等)质量。

3 结 语

该工程为浙江省首个采用装配式施工的学生宿舍楼工程,应用叠合楼板、预制夹心保温外墙板、预制阳台及预制楼梯四类预制构件,实现现浇与预制相结合的施工方式,具有以下特点：1)预制构件采用全自动化流水生产线生产,构件质量精度高,安装施工后平整度高,感观质量好,节省抹灰；2)外墙板采用预制夹心保温外墙板,减少外墙外保温施工作业,缩短工期；3)预制构件深化采用三维可视化设计,可提前解决施工碰撞问题。本施工方式可为今后类似工程的应用提供参考。

[1] 中国建筑标准设计研究院. JGJ 1—2014装配式混凝土结构技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社,2014．

[2] 浙江宝业住宅产业化有限公司.DB33/T 1120—2016叠合板式混凝土剪力墙结构技术规程[S].北京:中国计划出版社,2016．

[3] 中国建筑标准设计研究院.15G310—1装配式混凝土结构连接节点构造(楼盖和楼梯)[S].北京:中国计划出版社,2015．

[4] 中国建筑标准设计研究院.15G367—1预制钢筋混凝土板式楼梯[S].北京:中国计划出版社,2015．