住宅建筑装配式预制叠合楼板施工技术

2023-10-29李玮韬苏黎文

技术与市场 2023年10期

李玮韬,苏黎文

中国葛洲坝集团第二工程有限公司,四川成都 610091

0 引言

在传统住宅建筑工程主体结构楼板施工中,目前广泛采用整体现浇、一次成型的施工工艺,形式较为单一。随着行业的发展和技术的进步,建筑工程对施工工期和工程效益的要求日益提高,如何有效地降低工程施工成本、提高施工工艺水平、加快施工进度,已成为建筑施工企业重要的任务。

装配式预制叠合楼板施工工艺是一种新型的楼板施工工艺,具有轻质、保温、隔音、防火等优点,可减少模板使用和周转损耗,极大地提高施工效率和质量,节约施工材料,有效降低施工成本。装配式预制叠合楼板施工技术是指沿厚度方向将楼板分为上、下2个部分,通过标准化构配件预制厂进行楼板下部预制构配件的生产,运输至施工现场后,采取机械吊装方式安装,经复核无误后,进行上层钢筋绑扎及部分线管预埋,最后浇筑楼板上部面层混凝土,形成整体叠合楼板的施工技术。此项技术广泛适用于住宅及各类公共建筑,有助于建筑技术水平和工程质量的提高。本文结合工程实际案例,重点介绍其施工工艺及施工要点,并对其产生的社会和经济效益进行分析。

1 装配式预制叠合楼板的技术优势

1.1 施工精度高,误差低

预制叠合楼板的生产工艺采用了现代化的管理手段和标准化的模具,通过图纸深化设计,大量的湿作业施工从现场转移到标准化工厂内进行。在生产过程中,采用大型振动台振捣和蒸汽养护等技术手段,以确保预制构件的质量和精度。此外,在预制构件生产环节中完成预留预埋,精确度高,达到构件全优质量标准,实现了优质高效的生产。

1.2 施工进度快,工期短

叠合板在标准化工厂内完成预制,运输至施工现场后,通常使用大型起重机械进行吊装就位。操作工人无需过多操作,仅需进行简单扶板就位,并完成楼板的临时固定、上皮钢筋安装及楼板面层混凝土施工等工作,即可完成叠合板的安装。这种施工方式能够有效地加快施工进度,缩短工期,提高工作效率。

1.3 材料消耗低,浪费少

由于叠合板本身具有一定的承载能力和刚度,所以在安装时只需要在其四周搭设模板,然后在叠合板上浇筑上层混凝土即可。相对于传统的楼板施工方式,这种施工方法可以有效地减少模板等周转材料的投入,节省材料,减少浪费。

1.4 环保程度高,污染小

由于叠合板的预制大量的施工作业可以转移到工厂内进行,能有效减少现场湿作业,降低施工现场的噪音和粉尘污染,同时也可以减少施工现场的危险因素,提高施工现场的安全性[1]。此外,采用叠合板的施工方式还可以使施工现场更加整洁,减少建筑垃圾的产生,满足当地政府的环保要求。

2 装配式预制叠合楼板的工艺流程及施工要点

2.1 工艺流程

常见的预制叠合板施工工艺流程为:模具设计与制作—钢筋制安(线盒预埋)—楼板下部构件混凝土浇筑—工厂蒸养—模具拆除—构件运输与堆放—现场模板及支撑体系搭设—构件现场吊装—上层钢筋绑扎(水电线管预埋)—楼板面层混凝土浇筑—混凝土养护。

2.2 施工要点

2.2.1 模具设计与制作

叠合板室内一侧(板底)属于清水构件,对外形尺寸精度和外观的要求都很高,因此,对模具设计与制作均提出了严格的要求。模板既要有一定的刚度、强度和整体稳定性,同时模板板面平整度也须达标[2]。

在施工前,需要对模板进行表面清理,确保无水泥浆和混凝土薄片等残留;模板隔离剂须均匀涂刷,防止出现漏涂或流淌现象;在模板的安装和固定过程中,须保证模板平直、紧密、不倾斜,且尺寸要求准确,以保证叠合板的质量和混凝土成型后的外观效果[3],如图1所示。

图1 模具制作

2.2.2 楼板下部构件混凝土浇筑

在试生产前,须经有相应资质的试验检测部门对混凝土配合比进行设计和试配,根据季节变化和原材料性能,对配合比在合理范围内进行适当调整。混凝土浇筑施工前,逐项对模板、支架、钢筋及埋件等进行检查,合格后方可进入下道工序。楼板混凝土采用模板振动台进行振捣,宜在混凝土无明显气泡上升、表面泛出薄层水泥浆后停止振捣。混凝土施工过程中,需要时刻观察模板、支架、预埋件的变形位移情况,若有异常应立刻停止施工,待采取有效措施解决后方可继续。

2.2.3 工厂蒸养

所有构件均采用低温蒸汽养护,通过在构件表面遮盖油布做蒸养罩,内通蒸汽,可有效提高混凝土的强度和耐久性。蒸养过程分为4个阶段,分别是静停、升温、恒温和降温。其中升温速率不得大于15 ℃/h,恒温时段温度宜控制在(55±2) ℃,降温速率不宜大于10 ℃/h。当环境温度小于15 ℃时,经试验室确认,可根据实际情况适当延长升温时间。待蒸养构件与周围环境温度的温差在20 ℃以内后,方可揭开油布,进行后续施工。

2.2.4 模具拆除

模具拆除前,须进行混凝土强度试压,当试压混凝土强度大于设计强度的70%以上时,方可进行模具拆除和构件移动。拆除过程中,须保护好两侧压力式温度表,不得随意弯折毛细管,且须保证毛细管的弯曲半径符合规范要求。由于板构件采用水平浇筑方式,移动时需要将其从模位上水平吊运至翻转区,通过特殊工艺区进行构件的翻转竖立。预制构件的吊运应使用专用吊具平衡起吊,脱模后还需要对与现浇混凝土连接的部位进行凿毛处理,以确保连接牢固可靠。

2.2.5 构件运输与堆放

施工现场设置临时堆放场地,避免由于施工计划改变或出现特殊情况导致构件必须停放的情况发生。

构件堆放时,场地上的构件应设有防倾覆措施,同时,构件堆放场地应设置挡雨以及排水措施,以确保构件的安全和质量。

预制叠合板宜采用叠放方式进行存放,且叠放层数不宜大于6层[4]。叠放时用4块尺寸统一的木块衬垫,木块高度必须大于叠合板外露桁架的高度,如图2所示。

图2 叠合板堆放

2.2.6 现场模板及支撑体系搭设

叠合板下部支顶采用固定工具式脚手架支撑,支顶独立设计,不与现浇墙体连接。支顶上部设置可调节油托,以确保支顶与楼板结合紧密,受力均匀良好。支顶安装宜从构件两端开始,对称向中间进行加固。第1道支撑距离端部400 mm,中间支撑间距不宜大于1 200 mm,中间支撑起拱度宜为1‰～3‰,扫地杆高度200 mm。此外,支撑立杆下部应设置截面不小于200 mm×200 mm的木垫板,以确保支撑的牢固和稳定,如图3所示。

图3 叠合板支撑体系

模板铺设前在竖向支撑的上部顶托上放置木龙骨,模板铺设完成后必须拉通线校核其上表面标高,通过调节油托使模板上表面与叠合板底部设计标高一致。搁置点通常应粘贴1.5 mm×25 mm的单面泡沫胶条,防止混凝土施工时出现漏浆现象,如图4所示。

图4 现场模板铺设

2.2.7 构件现场吊装

在起吊前需要进行试吊,试吊高度不得大于1 m,确认各项连接可靠后方能正式起吊。构件吊运时,需要使用钢丝绳挂钩起吊,吊链与构件的平面夹角不宜小于60°,且最小不应小于45°。构件吊装至施工操作层时,操作人员应站在楼层内,佩戴穿芯自锁保险带,并将构件上系扣的揽风绳用专用钩子勾至楼层内,以确保施工安全,如图5所示。

图5 构件现场吊装

2.2.8 楼板面层混凝土浇筑

在叠合板安装完毕后,需要进行水电管线的敷设与连接工作。为方便施工,叠合板在工厂生产阶段已将相应的线盒和预留洞口等按照设计图纸预埋在预制板中,经监理工程师复检合格后,即可进行叠合板现浇层混凝土施工。施工前,预制构件应提前洒水湿润,以便新浇混凝土与预制构件能够更好地结合。

3 工程案例及经济效益

某市2期棚户区改造安置项目中,共有19栋多层建筑采用装配式施工,总建筑面积约7万m2。由于装配式构件的标准化设计,施工现场大量的重复性工作转移到高度机械化和自动化的预制生产线进行,现场模板用量、湿作业大幅减少,极大提高了施工效率,有效节省了工期及成本,取得了良好的效果。根据现场施工经验,每栋楼可节约直线工期10 d,综合成本节约3万元。