预制装配叠合楼板施工技术研究

2021-02-11王炬霖

中国新技术新产品 2021年22期

王炬霖

（福建漳龙建投集团有限公司，福建漳州 363005）

0 引言

混凝土叠合楼板技术（Concrete Composite Slab）是全国范围内大力发展和推行的十项建筑新技术应用之一，属于装配式混凝土结构技术大类。相较于传统的现浇方法，混凝土叠合楼板技术市场占有率仍较小，该技术在建筑领域的应用还不够普遍，相关的施工单位以及施工人员对技术的实操还不够熟练，其管理制度不够完善。叠合楼板是预制装配式建筑的主要水平构件之一，提高预制板装配质量是发展预制装配技术的关键。该文根据已建成的装配式建筑施工经验，对叠合楼板的施工技术进行研究，提高叠合楼板的施工质量。

1 技术概况

混凝土叠合楼板技术是将预制楼板与混凝土现浇结构相结合的一种结构支撑形式[1]。该文主要探讨的技术内容为预制楼板的施工，所涉及的工程项目位于漳州市长福片区棚户区改造项目01 地块，是多栋、多高层的建筑，结构形式为主楼部分采用剪力墙结构，裙房部分采用框架结构。用地面积94666.6m2，总建筑面积34 万m2（计容面积26.4 万m2），共建设17 幢住宅、1 幢幼儿园及其他配套用房。项目采用的混凝土叠合楼板技术为桁架钢筋混凝土叠合板技术[1]，预制底板厚70mm，上部板为现浇层厚70mm，所有叠合板嵌入梁、柱的宽度为15mm，叠合板与叠合板间下部缝宽20mm，上部缝宽稍大，采用不低于C15 的细石混凝土或不低于M15的水泥砂浆灌缝。预制板常规尺寸有3130mm×1480mm、1980mm×4330mm、3630mm×1330mm 等，质量约1t，配筋如下。单个三角形受力区配置直径分别为6mm 和8mm 的钢筋各2 根，1 根直径为10mm 的钢筋，吊点位置增加2 根直径为8mm 的钢筋放置于桁架下弦筋上方。施工流程图如图1 所示。

图1 施工流程示意图

2 混凝土叠合楼板技术易出现的质量问题

预制构件的制作通常在预制构件厂完成生产，通过运输至现场吊装完成，再浇筑混凝土层。每个相关环节都可能会出现问题。

2.1 预制构件的损坏

预制构件的制作技术相对成熟，成品出厂质量好、观感好。预制构件的尺寸通常较大，长4m～5m，宽2m～3m。工厂吊运多采用龙门吊，安全性、稳定性高，一般不会出现损坏情况。道路运输多采用挂车、半挂车运输，堆放过程须满足《JGJ/T258-2011 预制带肋底板混凝土叠合板技术规程》[3]的规定，一次叠放数量不得超过6 层，边缘和底部接触位置设长软木缓冲块或垫木，垫木应与板尺寸相同并上下对齐，距离板端150mm～300mm。堆放方式须进行安全分析。运输可能造成的质量问题有构件磕碰造成表面不平整、棱边受损、边角缺失甚至构件断裂等。这些问题在一定程度上会影响接缝处的整体施工质量，比如顶板不平整、接缝处的线型不顺直、现浇带的成型质量不达标，都会不同程度地增加后续各项工程的施工难度。预制构件如果发生断裂，会直接造成楼板的整体性变差，削弱楼板的承载能力，存在安全隐患。

2.2 预制构件的安装误差

用盘扣式脚手架满堂支撑可以最大限度地支撑叠合板。根据设计要求，支撑用盘扣式脚手架，外架采用钢管脚手架，安装误差要求如表1 所示。

表1 安装误差容差表

由表可知，预制构件对安装精度有着较高的要求。现场施工人员需要有着较高的操作技能和相关的施工经验。在整个吊装的实施过程中，对操作员的操作稳定性都有着严格的要求，具有相当的难度。预制构件的水平位置和标高很难达到精确控制的要求，从而导致接缝处的施工宽度、各个位置处支座的位置以及叠合板的实际安装标高都会出现一定的误差，最终造成建筑室内净高和预期不一致，甚至造成上板在浇筑混凝土后，叠合板上部出现钢筋外露的现象，不能有效控制施工质量。

2.3 接缝处存在的问题

如果仍然采用叠合楼板的支撑方式对两楼板间的接缝处进行支撑，则两侧叠合板底板边缘容易出现不同程度的翘起，导致无法准确控制各预制构件4 个角点的标高，造成相邻预制构件之间的拼装不够平整和严密，最终出现下列问题：1）2 块相邻构件会有高差，出现错台情况。2）接缝处采用现浇的施工方式，容易出现漏浆以及麻面等不利情况，导致顶板的平整程度和观感效果变差。3）不同的房间处于相同的功能区之内，其净高却不一致，会给后续的装修装饰工程带来施工上的不便。

2.4 预留锚筋和主筋的冲突

在预制构件成品出厂的时候，事先在特定位置预留的锚筋、墙内筋以及梁的主筋在位置上发生冲突，无法准确按照施工图的要求，安放预留锚筋，钢筋安放位置的偏差会对构件受力的情况产生较大的影响，使整个项目工程的施工质量以及建筑验收之后的日常运营和安全使用埋下很大的隐患。综上，如何解决预留锚筋和现浇混凝土主筋的位置冲突问题是预制装配施工的难点。

3 预制构件安装

3.1 安装前的准备

预制构件在正式进场之前，事先做好与相应厂家的沟通和协商工作；装车次序应根据构件的安装顺序进行相应的优化。安装顺序在后的构件应先装车并置于底部，而安装顺序靠前的构件则后装车并置于顶部，以便送达之后，在工地进行存放、仓储和管理，尽量减少和避免在场地内进行二次倒运，降低构件磕撞、结构缺失等不利情况的发生概率。构件送达之后，应做好存放管理，预先腾空场地，场地要求须满足：1）足够宽敞，应尽量硬化，排水情况良好。2）距离楼栋施工面较近。3）距离塔吊较近，最好在塔吊允许起重范围内。4）远离腐蚀性、酸性、碱性等作业场所。5）有条件上盖下垫，有利于保护预制构件。

上下相邻构件之间的垫片应上下对齐且规格统一，垫在构件的4 个角落，使得构件之间力的传递路径通直，防止不均匀受力，避免翘板等不利现象的出现。

3.2 安装过程中的注意事项和措施

在安装预制构件之前，根据施工图要求，确定预制构件的搭设高度并将其模架支撑体系做好相应的调整，使模板达到标高，同时还应对支撑进行控制，使其处于水平状态。支设模板之后，应及时使用激光扫平仪对模板的现状标高和整体的平整度进行仔细校核，确保其水平方向上的坐标以及竖直方向上的标高准确无误，平整度满足要求后，再安装预制构件。

正式开始安装之前，还应做好预制构件的放样工作：先依次在梁模板的外侧绘制水平线，其标高为楼板板高减去模板厚和格栅高度，再按照墨线的位置固定托木，并在侧板木挡上钉竖向小方木托住托木，然后放置格栅，最后在底部用牵杆进行二次加固。模板铺设过程中，应尽量做到紧密铺设，在整层模板两端及各单块模板接头处用钉子钉牢，而其他部位少用甚至不用钉子进行固定，以便后续拆模工作的顺利进行。

为了防止标高出现误差，应认真校核支撑板各处的标高，特殊情况下可以进行必要且适当的修整，剪力墙上侧超出支撑板标高的部分必须去除，低于标高的部分用砂浆填充平整。按照上述的控制措施在施工现场进行实操之后，控制预制构件在水平方向上的坐标和竖直方向上的标高，保证施工质量。预制构件的吊装须按预先设置的顺序进行，按照设计方向吊装（如图2 ）。

图2 预制构件吊装方向示意图

当梁的跨度大于4m 时，梁底板中部应设置预拱度。如无特定的施工图规定时，起拱的高度范围宜为全跨长度的1/1000～3/1000。同时，为便于实施后续的拆模工作，梁模板和柱模板连接的部位，宜对梁模板进行缩短处理，缩短长度在2cm～3cm，并锯成角度适宜的小斜面。

3.3 混凝土的浇筑

混凝土施工工艺流程：原材料检查计量、拌制→施工运输至浇筑部位→混凝土检查入模、振捣密实、试块制作→混凝土收口表面搓毛（或压光）→混凝土养护至拆模→混凝土质量检查评定（或拆模缺陷修补）→评定符合要求进入下道工序。混凝土施工的要点如下。

浇筑混凝土之前，应检查混凝土的各种指标及工作面是否满足要求：混凝土送达时，应及时进行坍落度实验，确保其坍落度满足要求。如果发生离析现象，须进行二次搅拌方可进行浇筑。从搅拌厂到施工现场的过程中，应尽量缩短混凝土的运输时间。混凝土进入搅拌机直到浇筑完成，这一过程的时长不宜超过表2 规定。开始浇筑混凝土之前，应确保模板内无杂物、表面整洁；同时保证木质模板保持充分湿润的状态，钢模应均匀地涂刷隔离剂；安装模板要确保严密，尽量避免出现漏浆情况。浇筑过程中，应注意分层进行浇筑、并且保证振捣密实，充分地排除混凝土中的气泡。

表2 混凝土延续时间上限表

开始浇筑混凝土之前，应准确控制钢筋的位置，确保没有位移缺陷；准确控制保护层的厚度，牢靠绑扎和固定垫块；对于截面较小、且钢筋密布的现浇位置，应采用粒径较小的细石混凝土进行浇筑，严禁振捣过程中振捣棒碰撞钢筋。

应严格控制配合比，搅拌过程中应确保搅拌均匀，匀质性好，并对坍落度进行严格控制，保证必须达到标准；振捣过程应该细致，以确保密实度能够满足要求。

在浇筑混凝土的整个过程中，模板工和钢筋工应密切配合，对于模板支架、钢筋和预埋件等部件，应仔细检查，并做好相关的记录，各项指标满足施工图的相关要求之后，方可进行混凝土的浇筑。对于模板上的杂物以及钢筋残留的油污等，都应及时清理干净。

3.4 模板拆除

在拆除模板和支架时，混凝土的强度应达到施工图的最低要求，如果施工图无明确要求，应满足以下规定。

在混凝土强度达到一定程度时，能够确保拆模不会对混凝土表面、棱边造成损坏，才能拆除侧模。

混凝土拆模底模时的强度应满足表3 的要求。

表3 结构拆模最低强度表

拆模过程中的注意事项：1）拆模一般按照后支先拆、先支后拆的原则进行；2）拆模过程应谨小慎微，切忌用力过大；3）拆卸完成之后，卸下的各类材料应及时装车运走并仓储。对于较为复杂且规模重大的模板，进行拆模工作之前应制定详尽的方案；4）对于多层楼板，其支撑以及模板的拆除工作，应满足以下要求：①当上一层正处于浇灌工作时，应保留下一层楼板的支撑和模板；②对于再往下一层的支撑和模板，仅可进行部分支撑体系的拆除，对于跨度≥4m 的梁结构，其模板和下部支撑须保留，并且支柱的间跨应≤3m。

对于定型模板，拆模过程中应注意防护。拆卸完成之后逐块传输落地，期间严禁抛掷，以免造成损坏。及时清理整洁，表面均匀涂刷防护油，最后按照规格尺寸进行分类，便于再利用。

4 装配式叠合楼板质量控制措施

4.1 叠合楼板接缝处的质量控制措施

在起初的施工阶段，位置相邻的2 块叠合板之间的夹缝应进行加固封堵，可采用碗扣件、木方以及多层板等。应在夹缝位置下方的两边架设2 道立杆，并在其顶部增设可调节的顶托，确保顶托能够将多层板和叠合板紧密贴合。在浇筑过程中，夹缝与叠合层应同步进行。该措施对施工人员的操作水平有着较高的要求，且对于各个构件的标高和水平位置精度也有较高的要求。对于架设的立杆，如果无法准确控制其松紧程度，容易出现构件边缘不规则翘起的情况，顶棚的水平度不满足相关规范要求，夹缝处出现各种不利现象：如漏浆、麻面等。

传统的承插式以及碗扣式的支模形式对于夹缝处混凝的成型质量是不利的。结合工程的施工特点和实际的现场情况，借鉴吊模施工的特点并加以优化，设计并制作用于夹缝加固封堵的吊模组件，采用聚氯乙烯模板、橡胶垫片、螺栓以及木块组装而成。对于各处的接缝，用螺栓对其4 个吊点进行加固处理，并将海绵条粘贴于两侧构件的边缘位置；除此之外，各个吊点还应增设橡胶垫片，确保不会漏浆，且垫片的增设还有利于拆模工作完成之后处理螺栓，防止后期出现装修返锈的情况。夹缝处的加固封堵措施改用吊模的施工工艺之后，采用的吊模组件可使得底模与预制板紧密贴合，杜绝了夹缝处漏浆现象的发生，消除传统措施中模板上翘而导致漏浆的弊端，提升了混凝土的成型质量以及整体的平整度、视觉效果。不仅如此，该措施的施工难度也得到了改进，确定标高后，后续的操作流程就可以顺利完成，节约了工人操作时间。

4.2 预留锚筋和主筋冲突的处理措施

当预制构件的锚筋与周边墙体钢筋的位置相冲突时，可适当调整墙体钢筋的位置，确保预制构件可以正常安装。当预制构件的锚筋与框架梁主筋的位置相冲突时，则应取消传统的绑扎方式，并采取临时固定的措施，架设框架梁钢筋骨架，有利于及时调整框架梁的钢筋，解决预制构件的锚筋与框架梁主筋的位置相冲突的问题，待完成预制构件的安装工作之后，再统一绑扎框架梁的钢筋。