提高装配式建筑叠合板施工合格率的措施分析
2022-05-28严孝彩YANXiaocai
严孝彩/ YAN Xiao-cai
(福建金鼎建筑发展有限公司,福建 三明 365399)
推广装配式混凝土建筑,完善适用于不同建筑类型的装配式混凝土建筑结构体系,推进预制混凝土墙板、叠合楼板、楼梯等通用部件标准化,扩大标准化构件和部品部件使用规模是推动新型建筑工业化发展的重点之一。叠合板是装配式建筑中重要的预制构件之一,其具有整体性好、稳定性好、安装简便、节省模板、刚度大、产生的建筑垃圾少等优点,因此在国内外装配式建筑中得到了广泛的应用和发展。目前,叠合板已成为国内外研究热点。
混凝土叠合楼板是20 世纪兴起的一种楼板结构,它是由现浇钢筋混凝土层和预制板结合而成的装配式整体楼板(图1)。在施工时,预制板布置在下层起模板作用,然后再浇筑上层混凝土,使预制板和上层现浇混凝土组合成统一整体。
图1 叠合板构造示意图
1 工程概况
以福建省三明市清流县龙津学校5#楼为例,讨论解决叠合板安装过程中遇到的若干问题。清流龙津学校5#综合楼为装配式混凝土框架结构,使用叠合板作为楼板,该叠合板的预制底板厚度70mm,现浇层厚度70mm。在施工中发现装配式工程结构质量存在大量问题,无法满足设计标准。
2 相关工程问题分析
2.1 同类工程问题
以清流龙津学校5#综合楼相似的装配式结构综合楼工程为例,通过对其装配式结构施工质量进行深入研讨,并统计得出相关质量数据990个,其中不合格数据159 个,合格率为83.9%,叠合板安装质量缺陷数据106 个,合格率仅有67.9%,占到总缺陷数据的66.7%,因此叠合板的安装质量问题已成为提高装配式结构质量的严重阻碍。统计数据如表1 所示。
表1 某综合楼工程装配式结构质量调查统计表
通过对综合楼工程统计的106 个叠合板安装质量缺陷数据进行深入调查采样分析,发现叠合板质量问题主要有节点观感差、板锚固筋偏位、板面不平整、板标高偏差大4 种缺陷,其中节点观感差缺陷有47 个,占比45%,板锚固筋偏位缺陷46 个,占比45%,板面不平整缺陷6 个,占比6%,板标高偏差大缺陷4 个,占比4%。节点观感差、板锚固筋偏位缺陷是影响叠合板安装质量的主要问题,占所有问题的90%。
2.2 原因分析
在综合楼工程中出现的节点观感差、板锚固筋偏位两类问题是影响提高装配式结构安装质量的主要问题,对节点观感差和板锚固筋偏位的缺陷问题进行原因分析,关联图如图2 所示。通过图2 可知,主要有工人保护意识淡薄、成品保护不到位、预制板锚固深度不够、工人操作空间受限、测量仪器未校核、节点漏浆、预制板加工误差大、预制板未做载荷试验、预制板未做标记、锚固筋未伸入梁内部、锚固筋预制定位不准等11种末端因素可能造成质量缺陷问题。
图2 叠合板质量缺陷问题关联图
通过实地检验,确定以下3 种施工问题是造成节点观感差、板锚固筋偏位质量问题的原因。
1)工人操作空间受限 通过实地检查,由于叠合板可充当楼板底模,因此,施工单位为节省模板,通常在楼板中部位置现场不设置模板,如图3 所示。叠合板安装过程中,工人需踩在楼板模板上进行操作施工,而镂空的楼板模板可供工人操作的范围不大,仅30%的面积可供工人踩脚,活动范围受限严重,无法自由操作,并且容易引起一系列的安全质量问题。
图3 综合楼工程叠合板安装施工图
2)多处安装节点漏浆 在施工现场随机抽检20 片叠合板,浇筑混凝土后,在板梁安装节点位置,经测量发现漏浆面积超5cm2的叠合板有15片,合格率仅有25%,合格率较低,严重影响了节点观感,如图4 所示。
图4 综合楼工程叠合板节点漏浆图
3)锚固筋未伸入梁内部 现场按照常规思路,从下往上顺序施工,先绑扎安装现浇梁钢筋骨架,再进行预制板吊装,由于预制板从上向下安放,导致预制板的锚固筋只能落在梁钢筋骨架上,无法伸入梁钢筋骨架内。
3 解决措施
3.1 楼面模板全封闭
楼面模板安装时,梁板模板全部封闭、不留空洞,确保工人在楼面自由活动时,每一处都有结实牢靠的模板作为脚踩的空间,为工人提供安全的作业环境,使工人可以安心进行预制板吊装及安装工作。同时,考虑到中部模板仅承受施工荷载2kN/m2,不需要承受楼面混凝土的重量,因此,对中部模板及支撑进行宽松设计,达到节约资源、绿色环保施工的目的,中部模板板底中部设1 800mm×1 800mm间距的立杆进行支撑,立杆顶设规格为50mm×50mm 的方木主楞,主楞上每间距500mm设置规格为30mm×50mm的方木次楞,次楞上铺设15mm 厚的木模板。
3.2 板梁节点增设双面胶
叠合板安装施工前,在每片预制板与楼面模板接触位置的边缘粘贴一条20mm 宽3mm 厚的海绵双面胶,双面胶应形成闭环,杜绝局部遗漏现象,如图5 所示。在预制板吊装前,提前撕去双面胶的上层覆膜纸,以便双面胶粘附预制板底部边缘。通过对浇筑完成的叠合板节点漏浆情况进行复核,板梁节点整齐划一,无明显色差,未见明显漏浆现象。
图5 楼板模板边缘粘贴双面胶图
3.3 优化梁钢筋安装顺序
主梁实施面筋后安装顺序。对于楼面主梁,在安装预制板前,先进行底筋、腰筋、箍筋的绑扎安装工作,面筋采取先安放不绑扎的方案,如图6 所示,左侧是边梁的面筋安装做法,无预制板的一侧面筋可以先安放并绑扎固定,右侧是中间梁的面筋安装做法,因中间梁两侧均有预制板,则在梁顶箍筋中部,用1 根主筋进行临时绑扎固定,防止箍筋顶部松散。预制板吊装完成后,将事先安放于主梁钢筋骨架内的面筋逐根挑拨到面层相应位置,进行绑扎固定。
图6 主梁钢筋安装示意图
次梁钢筋实施原位后安装顺序。次梁梁截面不高,钢筋数量较少,安排在预制板安装完成后进行原位绑扎安装。如图7 所示,再预制板安装完成后,先在梁模内安放底筋、面筋和箍筋,而后用木料将面筋架高,将底筋逐根放置于预制板锚固筋下方,然后先进行面筋和箍筋的绑扎固定工作,最后再伸手至预制板锚固筋下方,进行底筋的绑扎固定工作,整条次梁钢筋骨架绑扎完成后,撤除木料,将钢筋骨架安放于梁模内。
图7 次梁钢筋安装示意图
4 总结
综上所述,叠合板是装配式建筑中重要的预制构件之一,它同时具有现浇混凝土板和预制混凝土板的优点,在叠合板实际安装施工过程中容易出现节点观感差、板锚固筋偏位等质量问题,这些问题一般由工人操作空间受限、节点漏浆、锚固筋未伸入梁内部等因素导致,在实际施工过程中使用楼面模板全封闭、板梁节点设置海绵双面胶、优化钢筋安装顺序等措施,能够有效解决叠合板安装质量问题,有效提高叠合板安装合格率。