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装配式建筑叠合板施工技术

2021-04-01程琦杰马向民杜志鹏白鹏

工程建设与设计 2021年20期
关键词:预制板支撑体系预制构件

程琦杰,马向民,杜志鹏,白鹏

(中国建筑第二工程局有限公司,太原 030000)

1 引言

现阶段,我国大量的乡镇人口涌入城市,人们对住房的需求量逐渐增加,促进了建筑行业的发展,建筑项目的规模不断扩大、数量不断增加,为提高项目施工效率,装配式施工技术的应用逐渐广泛。在装配式建筑的施工中,需要加强施工关键技术的掌控,确保施工质量。

2 装配式建筑叠合板施工技术相关概述

叠合板由后浇层与预制底板叠合形成,综合了装配式楼板与现浇楼板的优势,在装配式建筑中得到了广泛的应用。住宅建筑中,楼板的造价约为建筑总造价的20%~30%。装配式建筑施工中,总造价包括运输费用、构件堆放成本、人员成本、材料成本等。应用叠合板能够通过合理应用集成技术降低人员成本费用,无须搭设模板,可以降低70%的材料周转费用,从而实现对工程造价的有效控制。另外,叠合板施工技术不需要进行传统施工中的钢筋绑扎和混凝土浇筑作业,对操作工序进行了简化,有效提高了项目的施工效率,便于管理人员对施工项目质量进行监督管理。但是,叠合板的存放方式为水平堆叠,层数不可超过6 层,因此,叠合板占地面积比较大,运输载量少,并且在装卸时只可单块进行,对于起吊机械设备的依赖性较大。

3 装配式建筑叠合板施工技术

3.1 施工准备

在装配式建筑施工作业正式开展前,需要做好准备工作。

3.1.1 技术准备

按照规范要求确定施工方案,施工方案通过审核后组织实施,由技术人员做好技术交底工作,确保施工人员明确施工技术要求,确保建筑整体质量。

3.1.2 材料准备

因为叠合板属于预制件,在叠合板进场前需要对其几何尺寸及外观进行测量检查,对配件预留位置的规范性和标准性进行检查。叠合板施工中所用材料包括预制板(厚60 mm)、海绵条、支撑架、模板、定型龙骨、复合龙骨以及普通钢管[1],施工前,要将这些材料准备齐全。另外,要进行施工机具的准备,在任何建筑项目中都需要用到大量的机械设备和施工用具,为确保施工作业有序开展,需要提前对所需用具进行准备和检查。在装配式叠合板施工中需要应用打磨机、平衡钢梁、起重机等用具和机械设备。起重机的设备型号和臂长应当依据叠合板预制件的重量和平面位置确定。在设备到场后,需要对设备的运行情况进行检查,并合理设置设备停放、存放位置。

3.2 优化锚固筋

在叠合板中设置锚固筋,长度应>10 cm。倘若位于梁或剪力墙中,则锚固筋的长度应当分别>1.5 cm 和3.5 cm。钢筋绑扎结束后进行叠合板的安装。锚固筋与梁部纵筋存在矛盾关系时,将对安装作业的有序开展产生影响,同时,叠合板安装结束后无法进行有效的调整,也无法恢复至原有角度,对施工质量产生影响。对于此类问题,应不设置锚固筋,但要使现浇板的厚度>8 cm。

3.3 吊装叠合板

叠合板起吊作业应当科学选用吊庄梁,吊装时应当保障叠合板的4 个吊点受力均匀,吊点位置应在格构梁的上弦与腹筋交界处,确保其和板块间的距离为板长的20%~25%。起吊时缓慢吊装,确保叠合板吊装的平稳性。起吊时,借助闭合吊钩与专用锁链使叠合板均匀受力,并且多点均衡受力。链长通常为4 m。作业层以上300 mm 位置做出预留,便于对叠合板的位置与方向进行调整,确定后定位。另外,在吊装时应避免叠合板上的预留钢筋与框架竖向钢筋发生碰撞,楼板铺设结束后,应保证其平整性,以免板下边缘存在高低不平的情况,如果存在缝隙,应采取封堵处理,对支撑进行适当的调整,保证板底面连接良好。

3.4 设计支撑体系

在叠合板施工前,应当合理搭设立杆支撑。现阶段较为常见的支撑体系为木模板、铝模板2 种。一般,立杆通过承插盘扣框架施工,立杆顶端设置可调顶撑,保证可对支撑标高进行调节,把双钢管的主龙骨设置在U 形托内,之后对木方次龙骨进行合理设计,间距为200 mm。在次龙骨的中间与周围应当合理设置废模板条,在模板与周围的叠合板的连接位置合理粘贴海绵条,避免发生漏浆情况。在对铝模板进行设计时,应当在叠合板的区域合理深化支撑龙骨,保证支撑标高可灵活调节。立杆支撑的间距应当≤1 800 mm,间距过大需要增设立杆支撑,叠合板的下方增设立杆时,应当保证在预制构件安装之前合理支设,将此作为基础,应当对三角支架单独加工,临时固定支撑立杆[2]。

3.5 浇筑上层混凝土

进行叠合板施工作业前,由于混凝土浇筑厚度为70 mm,所以,应当在现浇结构中避免预留、预埋锚固筋。可在混凝土楼层设置预埋螺栓,高层施工中,应当合理选择脚手架。现浇作业时,结构梁墙中的架立筋和箍筋互相干扰,应当对其间距进行局部调整。通常情况下,常压注浆施工在孔底进行,注浆量应大于预定注浆量,倘若无法一次注满,需进行补浆作业,注满为止。压力控制0.4 MPa,注浆量不可少于计算量,注浆材料应尽量选择灰砂比为1∶1、水灰比为0.45~0.5 的M30 水泥砂浆,压力充盈系数为1.3。

3.6 喷射混凝土

通常情况下,水泥选用硅酸盐水泥,在材料进场前,需要确保产品质量满足标准要求,有制造厂商检验清单、试验清单等证明文件,并按照标号、品种进行取样检验、验收。检验合格后方可正式应用于建筑施工中。水泥应合理存放,做好防水、防潮措施,在地面上铺设木架,覆盖防水薄膜,避免水泥品质变质,不可使用过期、标号不同的水泥。购买的砂料、细石料同样需要有检验报告。拌和混凝土时,应满足以下特点:首先,拌和用水中不可存在影响水泥凝结的有害物质,如油脂、糖类等,pH<1,不可使用污水;其次,喷射混凝土的配合比应当符合标准要求,并符合施工要求;最后,使用搅拌机干搅,搅拌时间不可少于2 min,相关人员需要按照配合比合理计算用量、均匀搅拌。

4 装配式建筑叠合板实际施工案例

该工程总面积3.7×105m2。地上建筑的面积为3.03×105m2,地下建筑的面积为6.7 m2。该项目属于装配式项目,预制率约21%,整体预制装配率为30%,涉及剪力墙、框架、剪力墙-框架等结构形式,构件规格较多,构件的标准程度低,模具数量多,预制构件有预制楼梯、叠合板等。板材的厚度分为100 mm、200 mm、300 mm。

4.1 关键技术

首先,需要做好施工前的准备工作,包括技术准备、材料准备、机具准备、起重机选型和定位、样板制作、进场验收、测量定位、搭设支撑体系、准备吊装、起吊叠合板、就位和校正、敷设和预埋管线、面层钢筋的绑扎和验收、浇筑混凝土、拆除支撑体系等。上文对技术准备、材料准备、机具准备、进场验收等相关内容已经有所阐述,在此不做过多赘述,结合工程项目对其他施工内容进行分析。

4.1.1 测量定位

楼板达到强度后,对楼面进行清理,测量人员按照支撑体系施工方案和支撑布置图,设置支撑点。

4.1.2 搭设支撑体系

在该工程中,支撑体系选用可调节支撑体系,高度≤4 m,如果高度>4 m,应选择满堂脚手架。首先,搭设架体,在支撑体系正式施工前,需要制订施工方案,审核合格后方可动工,根据钢支撑荷载、承载力对钢支撑的位置、间距进行科学计算。其次,钢支撑搭设场地应当平整、坚实,底部需要进行夯实、找平处理,地基的承载力需要符合受力要求,设置排水设施,立柱搭设于地基土层之上时,应当设置垫板,垫板需要具备足够的支撑面积与强度。最后,按照楼面放线明确支撑点位,设置钢立柱、支撑龙骨,安装之前借助手柄把调节螺母降到最低位置,按照所需高度插入上管,调节支撑确保龙骨的上口标高位于叠合板底的标高,预制板底的支撑标高复核调整结束后,开展吊装作业。

4.2 控制要点

首先,需要在设计阶段对设计要点加以深化控制。对预制板的预留孔洞进行深化处理,现场指导模板支设,以免出现二次铣眼。审核预制构件的图纸和现浇结构的图纸是否一致,特别是当施工方案发生变化时,预制构件设计图是否进行了同步变更。在预留、预埋设计中,应当对机电管线排布情况进行全面考虑,检查预制板内的预留孔洞、线盒预埋设计是否科学、正确。借助BIM 技术提前排布管线,如果存在多层交叉情况,应当做好优化设计,以免叠合板过厚。优化线盒,线盒的位置应当高于预制板的上口标高,为机电管线相关作业提供便利性。其次,预制构件的运输控制要点。在运输时,包括运输时间、路线、固定措施、保护措施、应急预案、信息监控以及人员、车辆管理等内容,为确保叠合板构件的生产进度符合现场要求,应当安排管理人员入驻,以协调备料和出厂时间,保证项目现场存放足够的单体构件。当预制构件的强度满足设计要求时,便可运输至施工现场,在构件装卸中,需要对称堆载和卸载,确保车辆平衡。构件运输过程中,需要采取相应的措施避免移动、变形或倾倒。对叠合板进行运输时,应借助平板车以平方层叠的方式进行运输,并确保车厢的平整度,避免构件出现裂缝。不同的构件应当分类装车,垫块位于同一垂直线上,卸车顺序应当和装车顺序保持一致。

4.3 节点标准化

在该工程项目中,主要预制构件包括预制楼梯、预制板,梁属于混凝土现浇土梁,混凝土和预应力板应当可靠连接,节点做法包括以下内容:现浇梁和叠合板节点连接。预制板内纵向的受力钢筋由板端伸出锚进现浇梁,锚固长度是支座长度的1/2,板贯通筋、支座负筋穿过梁支座,板伸进现浇梁15 mm。预制板层面钢筋在端支座至梁外侧的纵筋内侧弯折,弯折长度不可小于钢筋直径的15 倍,板伸进现浇梁15 mm。叠合板间节点连接时,双向板的拼缝节点连接选择混凝土浇筑方式进行连接,宽度为300 mm[3]。板底的纵筋平直段的长度为290 mm,尾部做135°弯钩,板底设计3 根构造钢筋。单向板的拼缝节点连接采用混凝土后浇方式进行连接,宽度为100 mm。

5 结语

综上所述,在未来,装配式建筑必将成为项目工程施工主流模式,形成工厂化、标准化、装配化施工方式。在装配式建筑中,叠合板属于重要的预制构件,数量多,因此,叠合板的施工质量对项目整体质量存在较大的影响,前期设计工作与后期深化是确保项目质量的关键。本文通过对装配式建筑叠合板的施工流程进行全面的叙述,并结合工程案例对关键技术加以叙述,为相关工程的开展提供参考,实现装配式建筑叠合板施工的高效、高质开展。

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