建筑装配式结构工程建造技术和质量控制核心研究
2022-11-16陈智丽江西同济建筑设计咨询有限公司江西南昌330000
文/陈智丽 江西同济建筑设计咨询有限公司 江西南昌 330000
建筑装配式结构工程建造技术的研究,准确把握其生产加工以及现场吊装中各个施工环节的技术要点,并建立科学完善的施工质量控制体系,以促进装配式建筑整体施工质量和效率的全面提高。
1、建筑装配式结构工程建造技术分析
1.1 建筑装配式结构工程预制件加工制造技术要点
1.1.1 装配式结构预制件制作准备阶段技术要点
在建筑装配式结构工程建造过程中,预制件的制作、加工是重要的基础环节。在制作预制构件时,施工单位应做好技术交底工作,合理制定各类预制构件的加工制作技术方案,确保所采用的加工工艺、加工设备以及相关试验检测技术能够满足预制构件生产的实际需要。同时,施工单位还应严格按照设计标准选择采购相关原材料以及配件,完成各类预制件模具的组装作业。
1.1.2 装配式结构预制柱以及叠合梁制作技术要点
在加工制作预制柱时,应严格按照设计图纸翻拌钢筋,确保钢筋连接的牢固性以及接头处理均能够达到相关技术规范标准。制作是应根据设计控制钢筋在柱外伸部分的预留长度。在设置混凝土保护层时应准确控制其厚度,而垫块则应采用梅花状布局方式,并应根据钢筋变形控制和限位要求合理确定其间距[1]。在将保护层垫块固定在钢筋网片上时,应向构件内侧弯曲钢筋绑扎丝。为便于后续的吊装以及连接固定施工,在预制柱制作过程中即根据设计要求设置套筒,并将吊具预埋就位。浇筑预制柱时,应将模具清理干净,固定好端模,并在套筒、钢筋笼以及预埋件设置就位后封闭侧模。之后即可浇筑混凝土,并振捣均匀充分。完成混凝土浇捣后应做好洒水养生措施,并在混凝土预制柱的强度达到设计标准后才能拆模。
1.1.3 装配式结构预制叠合板制作技术要点
在建筑装配式结构工程建造中,预制叠合板是最为常见的预制构件类型。目前在叠合板的预制加工中,主要包括钢筋桁架制作技术(可参见图1所示)、长线法制作技术(可参见图2所示)以及短线法制作技术。
图1 预制叠合板钢筋桁架制作示意图
图2 预制叠合板长线法制作示意图
在预制叠合板的加工制作过程中,预应力张拉是重点技术环节之一。张拉预应力筋时应首先在钢模台上对钢筋以及模板位置进行测定,并根据设计图纸将预应力钢丝排放整齐。之后应利用钢筋板将钢丝的一端固定在钢模台上,而钢丝另一端则应固定在活动张拉板上[2]。各主筋之间应保持相同间距。在确认所有钢筋均已调直后,应利用液压千斤顶牵引连接在活动张拉板上的高强精轧螺纹钢,以完成张拉作业。张拉时应确保所有钢筋张拉的同步性。在完成预制叠合板的浇筑混凝土施工后,应根据环境条件采用相应的养护方式,以确保预制叠合板的质量符合设计标准。
1.1.4 装配式结构预制墙板制作技术要点
在加工制作预制墙板时,应根据设计要求选择原材料以及生产工艺。以目前在建筑工程中较为常见的陶粒墙板的预制加工为例,制作时应首先进行墙板一叶的陶粒混凝土层浇筑施工,之后应将EPS泡沫板设置于中间层,再进行墙板另一叶的浇筑。而在制作预制墙板饰面砖时,则应首先按照设计要求选择相应的模具,之后将面砖放入模具内,并将定制分隔条设置在模具内。在经过滚筒压平、粘贴保护纸以及分隔条的压粘后,即可完成预制板块面砖的加工制作。
1.1.5 装配式结构预制楼梯制作技术要点
在制作预制楼梯时,其基本生产工艺与其他预制件的制作近似,但由于在后续的搭接楼梯施工时需要向后浇层内埋设楼层钢筋,所以在绑扎钢筋时应对其上端预留长度进行合理控制,为预制楼梯的安装提供便利条件。
1.2 装配式结构预制件转运存放技术要点
在转运预制构件时应采用专业运输车辆,装车时应合理选择吊运设备,并应缓慢起吊,保持吊升平稳,并平稳慢速放置在运输平台上。同时应合理确定运输路线,做好预制件的保护措施,避免在运输过程中对预制件造成碰撞破坏。
在存放预制构件时应在支点设置垫块,且应保证各层垫块设置整齐。存放预制阳台板以及叠合板等预制件时应采用平放方式,且应将堆放层数控制在6层以内。存放其他细长形预制构件时则应采用平放并设置2条支撑垫木方式。存放预制内墙板时应采用直立放置,借助专业支架将其放置整齐。此外,在存放易变形破损的预制件时设置相关保护设施。
1.3 装配式结构预制件现场吊装施工技术要点
1.3.1 装配式结构预制件吊装施工准备阶段技术要点
在装配式结构预制件吊装施工准备阶段,施工单位应制定科学的技术方案,并做好技术交底工作。同时应根据预制件吊装施工要求配置相关的吊装设备以及吊具,要在吊装前对预制件的各项质量性能指标参数进行检验,检验合格后才能进行吊装作业。同时,为保证吊装施工的质量安全,应开展现场试吊装作业,以优化各项施工技术参数。此外,施工单位还应对预制构件的按照位置进行准确的控制线测放,作为吊装施工的重要参照基准。
1.3.2 吊装预制柱建造技术要点
在吊装预制柱施工时,施工人员应首先将定位钢筋焊接在预制柱的预留钢筋上,以便利用其控制预制柱吊装的标高以及水平。吊装时应保持慢速起吊下楼,并应根据已测定的轮廓线将预制柱牵引就位,确保预制柱的所有连接套筒孔均那个与连接钢筋一一对应。在预制柱下楼过程中,施工人员应利用镜子等工具观察套筒孔与钢筋的对位情况,在确认无误后应向套筒内插入钢筋。在吊装预制柱过程中还应在其两侧设置好临时性的支撑设施,并应通过经纬仪等测量设备对预制柱安装的垂直度进行检测。当确认垂直度偏差值在允许的范围内后,即应通过斜拉杆将其固定牢固。同时应在预制柱的约2/3高位置固定斜拉杆[3]。
在进行预制柱吊装就位后,施工单位可以采用套筒灌浆等连接方式。在连接竖向预制件时,联通腔灌浆是装配式结构工程建造中的常用连接方式之一。施工时采用压浆技术,确保浆液能够灌注饱满充实。在浆液面达到施工要求后应及时停止灌浆作业,并将出浆孔以及灌浆孔封堵严密。
1.3.3 吊装预制墙板建造技术要点
在按照预制墙板施工时,施工单位应结合建筑装配式结构工程的实际情况,合理确定安装顺序以及建造技术工艺,以提高施工的质量和效率。以预制内隔墙板的安装施工为例,施工人员应首先对楼板基层进行清理整平,之后再根据排版图进行控制线弹放,准确测定所有墙板位置、控制线以及轴线,且应将门窗洞口等清晰标出。在吊装预制墙板施工时,应按照已测放的安装墨线对正墙板下口,并应利用撬棍等工具校正墙体轴线以及构件边线。在墙板之间应合理预留接缝,并利用垫木、橡皮锤等工具进行微调。
1.3.4 吊装预制梁建造技术要点
在吊装预制梁施工时,施工人员应在梁构件初步就位后对其安装位置进行校正调整,并上紧其设置于其下部的可调式支撑,才能将吊钩松开。在吊装主梁时,应将其起吊至安装位置上方约400mm左右位置,并对其位置进行调整,确保梁柱钢筋相互错开。在就位时应根据控制线对正梁构件边线,并在对正后下落就位。
1.3.5 吊装预制叠合板建造技术要点
在安装预制叠合板施工时,应首先对预制叠合板连接处进行清理,避免有杂物残留。在起吊过程中应准确控制平面与吊索之间的夹角角度,并依次将各叠合板吊装到位。在吊装过程中应缓慢起吊,并在与地面相距200mm-300mm左右位置暂停起吊,以便对板面的水平度以及吊钩吊点的稳定性进行复核。在检验合格后应继续起吊,当其起吊高度达到安装位置上方后,在与安装位置相距约1m处保持稳定,并通过人工就位方式将预制叠合板安装到位。
1.3.6 吊装预制楼梯建造技术要点
在吊装预制楼梯施工时应通过钢扁担等工具对钢丝绳长度进行调整,使预制楼梯吊点受力均匀垂直。起吊时应先将预制楼梯缓缓吊起,且应与地面之间保持200mm-300mm左右的距离。此时应对吊点、吊钩状态进行检查,确认正常后再继续起吊至安装位置上方,且应保持1m左右的间距。之后应采用人工方式引导其下落并安装就位。
2、建筑装配式结构工程质量控制核心
2.1 装配式结构预制件制作质量控制核心分析
在建筑装配式结构工程建造过程中,施工单位应建立健全质量控制体系,制定科学完善的质量控制措施,明确界定质量控制责任,以实现对预制件加工制作以及吊装施工全过程的质量控制。在预制件的制作环节,质量控制人员应严格按照设计标准对所有原材料的质量性能进行检测,并要对预制件的下料、模具安装、混凝土浇捣养护等各道工序进行全方位的质量监督管理,详细检测各类型预制构件的尺寸规格、数量,确认所有预埋件、预埋管线、插筋以及吊环是否设置就位。同时要对混凝土保护层厚度、钢筋连接的牢固性以及接头处理质量等关键性指标参数加以检测分析,以保证预制件的质量符合设计要求。
2.2 装配式结构预制件现场吊装施工质量控制核心分析
2.2.1 吊装预制柱施工质量控制要点
在吊装预制柱施工时,施工人员应首先对预制柱外观进行检查,确保其无破损现象。且应保证起吊设备、支撑件、螺栓以及垫圈等配件的配置能够与预制柱的起吊重量以及形态特点相适应。施工质量控制人员应逐一确认预制柱编号、吊点位置、安装方向以及续接下层钢筋位置等关键技术参数,并要确保混凝土面清理干净[4]。吊装时,应严格控制预制柱吊装顺序,先吊装角柱以及边柱,最后再安装中柱。如需要连接建筑结构现浇部分时,则应先吊装该部分的预制柱。同时对预制柱吊装技术应用的规范性进行监督管理。在预制柱就位时,施工质量控制人员应按照已测定的外轮廓线以及轴线等准确控制预制柱就位并严格检测标高、扭转度以及垂直度等各项指标参数。
连接预制柱时如采用的是灌浆套管方式,施工质量控制人员应重点检查柱脚封堵灌浆的饱满度和密实性。如果在灌浆过程中出现浆液灌注饱满度较低以及无法出浆等现象时,应要求现场施工单位对问题原因进行分析,并采取相应的处理措施。如在竖向连接中出现灌浆不饱满情况,应在30min内将适量水加入浆液内,通过灌浆孔进行补灌处理如果浆液出现初凝现象,则利用排浆孔开展补灌作业,并可以利用细管以及手动设备适当加大灌浆压力。当浆面达到设计标高后应及时停止补灌。当浆液终凝后,应对其标高再次进行复核,以确保其与设计标准相一致。对于在安装就位重新吊起构件并重新灌浆方式时,施工人员应对构件结合面、钢筋以及套筒加强检查,以确保其整洁干净。
2.2.2 吊装预制梁施工质量控制要点
在预制梁以及预制叠合梁的吊装施工环节,质量控制人员应对吊装顺序进行检查监督,并要对支撑架或者支撑钢管的设置情况进行检查,并严格控制其标高。两边控制线应弹放准确无误。在安装过程中,则应准确控制小梁结合剪力隼以及大梁钢筋的方向、位置,且应将柱头高程误差控制在允许的范围内。在预制梁以及叠合梁安装就位后,应在精调后对其位置、标高等进行复核。如果在检查中发现梁柱钢筋位置存在冲突现象时,则应及时与设计方进行沟通协调,以便采取相应的调整措施。同时,应按照设计标准对预制梁搁置长度、伸入支座长度以及水平度等进行全面的检测,且应重点检测叠合梁连接固定时后浇混凝土强度,在其符合设计标准后才能允许施工人员拆除临时支撑结构。
2.2.3 吊装预制墙板施工质量控制要点
在吊装预制墙板施工前,施工质量控制人员应对预制墙板的外观进行检查,确保其外观完好缺损,才能进行吊装。在吊装过程中,则采取必要的保护措施,避免预制墙板在吊装过程中受到碰撞损坏。而在灌浆、焊接固定等施工环节,应加强对预制墙板完好性和整洁性的检查,避免其被混凝土污染,或者在焊接过程中出现被覆污染或烧伤等质量缺陷。
2.2.4 吊装预制叠合板施工质量控制要点
在吊装预制叠合板施工环节,施工质量控制人员应重点检测控制板底接缝高差。如果在检测过程中发现高差明显超出允许的范围时,则应要求施工人员重新起吊预制叠合板构件,并利用可调托座等调节工具进行精确的调整。在重新调整后再次进行检测,直至其达到设计标准。此外,还应加强对后浇混凝土强度的检测,在确认其与设计标准相一致后,才能允许施工人员拆除临时支撑设施。
2.2.5 吊装预制楼梯施工质量控制要点
在预制楼梯吊装施工环节,施工质量控制人员应在吊装前,对预制楼梯的标高和平面水平度等进行检查。当预制楼梯就位后,则应对其定位准确性以及固定连接的牢固性等加强检测,以保证施工质量。而在安装建筑工程的预制阳台板施工环节,应在吊装前重点检测支撑面平整度和支座顶面标高等关键技术参数。当预制阳台板安装就位后,则应严格检测后浇混凝土强度,在确认其符合设计标准要求后,才能允许施工人员拆除临时支撑。
2.2.6 固定预制件施工质量控制要点
当预制件吊装就位后,施工质量控制人员应按照设计标准,对所有预制件的中心线位置以及标高再次进行复核,确认无误后才能进行混凝土浇筑连接施工。在预制件的连接施工环节,应重点对连接结构外观质量、临时固定设施、钢筋连接施工质量、灌浆施工质量、接缝处理质量和防水性能以及后浇混凝土强度等各项指标参数逐一进行检测,以保证施工质量。应根据施工方案以及相关技术规范要求对临时性预制件固定设施的进行全面的检测,以保证施工质量。在后浇混凝土施工中,应重点对连接部分的混凝土强度加强检测。如在连接钢筋时采用的是套筒灌浆施工方式时,应对套筒尺寸规格、浆液配比、浆液灌注的饱满度等进行全面的检测,且应重点检测构件底部接缝的实际坐浆强度,以确保其达到设计标准。而如果在钢筋连接时采用的是焊接方式时,则应详细检查焊缝接头的施工质量。
结语:
装配式结构建造技术由于能够有效提高建筑工程的施工质量和效率,减少建筑施工所产生的环境污染问题,因此已经逐渐成为了我国建筑工程建造技术的主要发展方向之一。施工单位应加强对建筑装配式结构工程建造技术的研究,积极总结技术应用经验,不断提高技术应用的规范性和合理性。同时,在建筑装配式结构工程的施工过程中,施工单位应高度重视质量控制问题,建立健全质量控制机制,促进我国建筑行业的健康发展,并加快向绿色建筑方向的升级转型。