某工程装配式混凝土叠合板施工分析

2019-06-14张党生

福建建筑 2019年5期

张党生

(福建省泷澄建设集团有限公司福建漳州 363100)

0 引言

预制装配式混凝土结构，是一种将预制构件进行装配并连接后现浇组成的混凝土结构。由于预制构件是在工厂直接生产的，受环境和人为因素影响较小，可以显著提升预制构件质量。而且，相较于现浇混凝土结构，装配式混凝土结构可以显著降低作业人员和模板的使用量，提高施工效率。预制叠合板的施工是影响装配式质量的关键环节，住建部2014年颁布了《装配式混凝土结构技术规程》[1]并于同年10月1日开始实施；福建省住建厅2015年发布了《福建省预制装配式混凝土结构技术规程》，进一步促进了装配式技术在福建省的推广应用。

对此，目前有工程技术人员进行混凝土预制叠合板的施工质量相关研究。李泽亮[2]结合工程实例，介绍了装配式结构的施工特点及质量控制要点，并重点阐述了装配式结构的主要施工方法，详细分析了装配式结构施工在经济效益方面的优点。陈凌峰[3]等通过对装配式建筑施工特点的分析，结合建筑工程施工质量验收标准，总结了装配式建筑施工中存在的问题，特别是预制叠合板的施工；彭加阳[4]结合工程实例，提出了预制场中普遍存在施工工艺不规范、施工质量不达标等问题，并总结了解决方案。

但是，以上文献对预制叠合板施工技术分析比较宽泛，对预制板的施工分析和关键节点施工措施阐述较少。基于此，本文以福建省泷澄建筑工业有限公司办公综合楼工程为例，通过实践追踪整个施工过程，详细分析预制叠合板的施工技术，提出预制板关键节点的几个具体施工措施，以期为类似装配式预制叠合板的施工安装提供参考。

1 工程概况

该项目建设工程位于福建省漳州市龙海，为企业自用办公综合楼，地上7层，无地下室，底层使用功能为展厅和接待室，二至七层为办公用房，总建筑面积为5747.47m2，底层平面图如图1所示，二至七层的标准层平面图如图2所示；建筑平面规则，X向(纵向)长度46.20m，Y向(横向)宽度16.20m；建筑总高度为23.75m，其中底层3.50m，其余各层为3.30m，建筑Y向剖面如图3所示。

图1 底层平面图

图2 标准层平面图

图3 建筑Y向剖面图

结构底层及基础部分为现浇混凝土框架结构，二至七层采用预制装配式钢筋混凝土框架，横向两跨、纵向七跨，主要柱网尺寸为9.00m×6.60m+7.20m×6.60m；内填充墙为加气混凝土砌块，外墙为异型预制装配式外挂墙板；抗震设防烈度为7度(0.15g)，特征周期0.45s，场地Ⅱ类，场地基本风压0.80kN/m2。

该工程预制混凝土构件的范围为二层楼面以上至屋面层，预制构件包括了叠合梁、叠合板、外挂墙板、柱和楼梯，混凝土预制板直接在工厂预制，运至现场吊装及安装。施工期间从2017年3月开始至2017年8月结束。工程设计和施工图审查阶段为2015年～2016年，由厦门合立道工程设计集团有限公司设计，福建省建筑工程技术中心审查，施工单位为福建省泷澄建设集团有限公司。

2 混凝土叠合板安装分析

装配式建筑与传统建筑在施工技术上存在着一定差异。该工程依托福州大学土木工程学院技术指导并制定完备的专项施工方案。根据《装配式混凝土结构技术规程》要求，施工方案经业主、设计和监理单位审核通过后，由施工单位组织实施。

2.1 混凝土叠合板安装要求

混凝土叠合板技术，由底层的混凝土预制板和上层的混凝土现浇层组合而成。预制板在工厂生产后运输至施工现场的指定堆场，吊运安装至设计位置进行拼缝连接处理，再将预制板桁架筋与面层钢筋绑扎连接，最后浇筑上层混凝土。叠合板底层的预制板厚度h1一般不小于60mm，上部现浇层厚度h2一般不小于60mm，总厚度不小于120mm。叠合板与叠合梁的搭接关系如图4所示。该工程h1、h2为70mm，总厚度为140mm。

1-叠合梁；2-预制板；3-现浇层 4-板上钢筋图4 叠合板与叠合梁的搭接关系

2.2 工艺流程和操作要点

工艺流程分为8个步骤，依次是：施工准备→支设叠合板支撑体系→吊装准备→预制板吊装→调校位置和标高→附加钢筋及板横向钢筋安装→上层混凝土浇筑→混凝土养护和拆支架。

(1)施工准备

①技术准备：根据施工规范要求，结合实际工程性质和特点，制定专项施工方案，经业主、设计和监理单位审核通过后组织实施。对操作人员进行技术交底。

②材料准备：预制厂在混凝土预制板出厂前检查预制板的几何尺寸、外观观感及安装配件的预留位置等是否符合设计及规范要求，施工现场准备聚乙烯棒。

③施工机械准备：塔式起重机、平衡钢梁、钢丝绳、自动扳手、打磨机等。

④塔式起重机选型及定位：根据混凝土预制板最大起重量选择塔吊型号；根据混凝土预制板平面位置确定塔吊臂长，保证塔吊臂长回转范围覆盖所有施工作业面。

⑤预制构件准备及堆放：根据工程现场施工进度情况以及预制板吊装的顺序，确定好每层吊装所需的预制板及此类构件在车上的安放位置和运输到现场堆放位置，以便于现场按照吊装顺序施工。

⑥测量放线定位：预制梁吊装完成后，在预制主、次梁上测量放线，弹好主、次梁需要打磨平整部分(该工程宽度设定为35mm～40mm)水平控制线；按设计要求，在与预制板相连的现浇结构楼板模板上弹好水平控制线，根据控制线确认构件平面位置，按标准图或设计文件校核预埋件及连接钢筋等，并作出标志。

(2)支设叠合板支撑体系

①叠合板支撑体系，采用承插式支撑架系统，安装方便快捷，间距、步距尺寸标准，其稳定性、安全性均优于扣件支撑架系统。

②起始支撑设置，根据预制板与边支座的搭设长度决定，当预制板与边支座的搭设长度小于35mm时，需在楼板边支座附近200mm～500mm范围内设置一道支撑。

③楼板的支撑体系必须有足够的强度和刚度，楼板支撑体系的水平高度必须达到精准的要求，以保证楼板浇筑成型后底面平整；跨度大于4m时，中间的位置也要适当起拱。

④楼板支撑体系的拆除，必须在现浇混凝土达到施工规范规定强度后方可拆除。

(3)吊装准备

施工吊装前，先将吊具安装在预制板预留的位置，吊具采用螺栓连接，中间垫上木方和塑料垫块，避免吊装过程损坏构件。采用平吊模式使板水平离开堆放位置，利用平衡杆，依靠顶端吊具4个螺栓受力进行安装。

(4)预制板吊装

①预制板起吊时必须在构件的混凝土达到设计要求强度才能进行；预制板在吊环上的绳索要求等长，起吊点要求对称设置，使板起吊后保持水平。

②吊装时先吊铺边缘窄板，然后按照顺序吊装剩下的预制板。

③吊装顺序合理，班前质量技术交底清晰明了，构件吊装标识清晰，吊装人员在作业时必须分工明确，协调合作意识强，按制定的吊装顺序依次起吊。

④吊装采用平衡钢梁通过钢丝绳、葫芦、安全绑带及吊环连接各种小型吊具起吊预制板，吊具与预制板的预埋起吊点连接；吊装时应确保各种吊具已可靠连接，并且保证构件能水平起吊，避免磕碰构件边角和受力不均衡。

⑥吊装作业人员应持证上岗，作业前应逐级进行书面安全交底。起吊前应检查起重机械、吊具、钢索是否完好；构件起吊前应进行试吊，试吊正常后，开始进行吊装。构件起吊平稳后再匀速转动吊臂，由吊装人员用钩子接住缆风绳后，将构件调整到安装位置的上方，待构件稳定后，缓缓降到安装位置。吊装过程如图5所示。

图5 预制板吊装

(5)调校位置和标高

①预制板施工前，按照设计施工图，翻样绘制出板排列图，由塔吊吊运预制板到楼层上按排列图安放就位。

②将预制板安放在支设好的工字钢上。

③预制楼板之间的缝隙应满足设计要求。

④预制板安装前应检查梁混凝土面的标高。

⑤预制板吊装完后应有专人对板底接缝高差进行校核；如板底接缝高差不满足设计要求，应将构件重新起吊，通过可调托座进行调节。

(6)附加钢筋及板横向钢筋安装

预制楼板安装调平后，按照施工图进行梁附加钢筋及楼板横向钢筋的安装。

①楼板上层钢筋设置在预埋的桁架钢筋上并绑扎固定，防止偏移或混凝土浇筑时上浮。

②对已铺设安好的钢筋、模板进行检查、保护，禁止在预制板上行走，禁止扳动、切断钢筋。

(7)上层混凝土浇筑

①监理工程师及建设单位工程师复检检查合格后，方能进行上层混凝土浇筑。

②混凝土浇筑前，应校正预制梁、板构件的外露钢筋并检查结合面粗糙度，清理预制板上的杂物，并向预制板上部洒水，保证预制板表面充分湿润。

③按照《混凝土结构工程施工规范》(GB50666-2011)进行混凝土的浇捣施工。

(8)混凝土养护和拆支架

①混凝土养护在正常条件下进行养护，防止混凝土表面出现裂纹；

②养护时间不少于14d；

③叠合板应待后浇混凝土强度达到设计要求后，方可拆除临时支架。

2.3 混凝土叠合板主要创新施工措施

通过该工程的施工，结合QC小组研究分析，提出了混凝土叠合板主要创新施工措施。主要有：通过打磨机对预制梁上表面的粗糙面进行打磨，使预制板铺装有较好的工作面，提高预制板底安装平整度的精度；同时，通过聚乙烯棒对预制梁、板接触面进行填充，再用水泥砂浆抹成倒角(比例1∶1.5，倒角高度大于20mm)，这样有利于接触面的密封性，防止浇筑混凝土时的漏浆。预制梁、板搭接示意如图6所示。