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装配式建筑在工业化住宅项目的应用及思考

2020-08-16尹东华

装饰装修天地 2020年15期
关键词:装配式建筑

尹东华

摘    要:随着国家对节能要求的不断提高,建筑行业劳动力缺乏现象逐年严重,建筑工业化逐步在全国推广,装配式建筑作为建筑工业化在主流住宅产品的主要落地措施得到迅猛发展。考虑到目前整体行业还在不断完善,部分省市对装配式建筑不是特别了解。本文结合上海某住宅项目,详细地论述了装配式建筑工业化体系在该项目的落地应用及相关的注意事项,研究成果可为本行业、其他省市同类项目相关应用与研究提供参考。

关键词:建筑工业化;装配式建筑;工业化体系;落地应用

1  上海某项目概况

此项目位于上海市宝山区罗店罗泾片区,总建筑面积216088.25m2,其中地上建筑面积156641.95m2。总户数1615户,其中保障房98户,自持346户,商品房1171户。此项目建筑单体100%采用装配式技术,全区75%建筑单体预制率超过45%。作为预制率较高的项目,其在工程质量、结构安全方面都有着极高的要求。目前现状,工业化项目装配式建筑实施全过程中,主要的合作资源、包括项目管理、设计、施工、监理等各个维度还在逐步的完善中,很多供方还没有成熟的项目经验。故本文结合此项目装配式建筑实施过程中工业化体系落地的措施及技术亮点,从多方面介绍装配式建筑工业化体系的控制要点及注意事项。

2  裝配式技术在工业化项目的应用及管控要点

2.1  装配式建筑工业化体系的历史发展

第一代工业化体系,大约在2007年左右,为“内浇外挂体系”。

主要特点:结构体系为主体结构为现浇,外墙为预制外挂墙板。

第二代工业化体系,大约在2008年~2011年,为“PCF体系”。

主要特点:预制连接方式PCF,预埋接驳器安装螺杆,与内侧现浇砼浇捣成一体。

第三代工业化体系,大约在2012年~2013年,为“预制剪力墙体系”。

主要特点:预制连接方式(PC),通过预留钢筋与套筒连接,后期灌高强灌浆料封闭。

第四代工业化体系,大约在2014年~2017年,为“全预制剪力墙、无外架施工、叠合楼板体系”。

主要特点:无外架施工体系的保证:方案经过有限元分析软件进行模拟分析确保可行性。

目前上海正在实施的为第五代工业化体系。

主要特点是:夹心保温、塑钢预埋、无外架体系、暗柱预制、管线预埋、面砖反打、叠合楼板、BIM技术。

具体结合此项目相关实际情况进行详述。图1为此项目代表性的一栋楼的PC构件布置平面图及此项目建筑单体的预制率的明细(图2)。

2.2  工业化项目策划与实施要点

(1)设计一体化: 土建与装修房施工图同步出图,做到图纸深化;(2)采购资源前置: 提前确定材料、设备、部品,保证现场装修穿插施工需要;(3)土建装修施工单位一体化:土建与装修由同一家施工单位施工;(4)协调政府政策:提前与政府沟通,实现主体分段验收;(5)穿插措施落实: 全混凝土外墙、无外架、取消湿作业、外墙提前封闭、装修分段穿插;(6)无二次拆改: 避免二次拆改对穿插施工的影响。

2.3  工业化项目三大关键工序

(1)PC吊装:按序堆放、吊件牢固、精确调校、首层定位;(2)PC灌浆:按要求配比、灌浆速度、分仓灌浆、监理旁站、同步视频、持证上岗;(3)PC打胶:材料选用、防污染措施、安全施工。

2.4  装配式建筑实施中的28道关键工序

(1)设计:装修图与建筑、机电、暖通、给排水等图纸不冲突;栏杆尺寸确定;新风洞口位置确定;PC图纸(送审深度);PC图纸(模具加工深度);PC图纸(构件生产精度);(2)采购:PC构件厂确定;门窗单位确定;面砖单位确定;栏杆单位确定;套筒单位确定;(3)总包:编制PC施工方案;编制无外架施工方案;无外架方案评审;编制模板施工方案;完善场布方案;完成PC5天~6天一层施工方案;灌浆料采购;PC配件采购;外挑架采购;PC堆放架采购;灌浆班组到位;PC构件预吊装;(4)构件厂:模具图纸完成;模具生产完成;第一块PC构件预生产;拉拔实验;第一层PC构件出厂。

2.5  图纸管理(装配式建筑对图纸容错度低)

(1)装修图需前置:室内设计提前完成装修图纸,底线完成水电点位图;(2)综合点位图:室内设计图纸完成后,通过综合图设计单位,把包括空调、插座开关、地暖等安装类预埋预埋、末端点位体现在综合图纸中,提资给PC深化设计单位;(3)点位精确预留:通过以上步骤,确保点位精确预留,避免系统性的后开洞后开槽,影响结构质量安全;(4)BIM技术应用:通过BIM技术的正向设计和反向施工图复查,提高施工图及PC深化图纸的质量,避免系统性的拆改。

2.6  品质管控

工业化项目的品质管控通过构件生产、运输、安装等多个环节的前置化管理来进行控制。

2.6.1  构件生产:资源选择、驻厂监理

目前PC构件生产过程仅依靠驻厂监理进行质量监督,存在较大监督风险。PC工厂自身质量控制成为重中之重。为获得可靠的PC构件,确保结构安全,优选可靠的PC构件工厂资源成为关键。同时,负责任的驻厂监理有一定的威慑作用。

2.6.2  构件运输:成品保护

构件运输过程中主要关注的成品保护,装卸安全。轮胎橡胶保护、异型构件角钢加固、PC运输装载方式作为其中的相关手段。

2.6.3  构件安装:吊装、灌浆

(1)吊装:PC吊装前,要先按照吊装顺序,确定每一块PC板的堆放位置,按顺序吊装;吊装工人持证上岗;预制墙板安装平整度应以满足外墙板面平整为主;预制墙板拼缝校核与调整应以竖缝为主,横缝为辅;预制墙板阳角位置相邻板的平整度校核与调整,应以阳角垂直度为基准进行调整。

(2)灌浆:预制构件灌浆施工前需由专业的技术人员对操作人员进行上岗培训,要求灌浆施工人员持证上岗;灌浆施工前必须确保灌浆孔畅通,能满足高强灌浆料下进上出,确保灌浆料充满灌浆套筒;灌浆前签署灌浆令;同步视频,100%照片和视频资料留存;灌浆材料的选择;监理旁站。

2.7  资源保障

高装配率的项目实施整体可控需要可靠的资源保障,其中包括:

(1)设计:建筑设计团队需要有过成熟的工业化项目,对整体设计进行牵头把控。PC深化,能够确保图纸快、准,支持快速开始PC生产;(2)施工方:成熟的工业化项目经验,可在设计阶段进行施工用的预留预埋的提资。有长期合作的专业班组,确保PC施工质量可控。样板先行,确保标准明确,交底清晰;(3)供应商:PC构件供应厂家需多方面考察,确保有成熟的质量控制系统,专业的现场配合经验,及時解决现场相关的技术难题;(4)建设单位:必须有参与过工业化项目全过程管理的工程管理人员。提前策划,全程组织把控。

2.8  管理制度

工业化项目过程管控还需有管理制度和管理工具:大面施工前需“样板先行”,实施过程中有工序部分“重要工序质量停歇点”,施工质量“第三方月度、季度过程评估”,建筑材料“天网行动”。项目交付前有“交付评估”。

3  项目思考及建议

3.1  叠合楼板的单向板与双向板选择

《装规》:叠合板的预制板厚度不宜小于60mm,后浇带混凝土叠合层厚度不应小于60mm;预制混凝土与后浇混凝土之间的结合面应设置粗糙面,粗糙面凹凸深度不应小于4mm;叠合楼板拼接的工艺处理。单向板采用留八字脚,弹性材料填充,成本低,有填充材料掉落风险。双向板采用后浇带,宽度不小于200mm,考虑到顶面楼板不平整,采用薄吊顶美化,成本高。

3.2  塑钢窗的预埋与后装选择

塑钢窗预埋,可大面积减少后期窗框安装及塞缝工作,降低渗漏风险;同时塑钢窗预埋存在变形的风险。塑钢窗不得进行高温蒸养,容易变形导致渗漏。

3.3  PC构件首层定位

首先进行精确的测量放线,将放线误差控制在±2mm,按照墨线的位置将模板支护在指定位置,同时支护牢固;两翼模板上按照测量放线的位置安放预埋钢筋的横向套板,用钉子将横向套板钉牢固,同时根据回弹线将墨线反弹在横向套板,然后用钻机在横向套板竖向打孔 ,将预埋钢筋植入横向套板之内,通过预埋钢筋的植入检测横向套板的放置精度,为了更好的更好的提高预埋精度,在横套板的基础增加纵套板。

3.4  叠合梁的钢筋连接

叠合梁装配时,需叠合梁底筋相连时,要求采用灌浆套筒进行连接,通过高强灌浆料,保证两梁与梁之间横向连接的整体性以及传力可靠。预留箍筋,并且通过此构造措施,保证了叠合梁结构整体的稳定与安全。全部伸入叠合层。

大型PC构件的加固。大型凸窗转角处可采用临时加固立柱,或采用墙垛加固。考虑到临时加固立柱施工时需要两次支模,且施工冷缝存在渗漏风险,因此转角窗转角部位优选墙垛加固。

4  结论与展望

本文工业化项目全过程质量控制进行了分析总结,分析了工业化项目实施过程中项目管理及质量控制的技术措施。相信,在行业内同类型项目的应用当中,可以给予一定借鉴参考的价值。

对于正在推广工业化的行业,从目前国内的PC工业化建造的现状分析,重要的点在于:如何制定合理进步的政策引导;如何优化符合中国国情的PC工艺;如何尽快建立可执行的严格监管制度。

参考文献:

[1] 贺灵童,陈艳.建筑工业化的现在与未来[J].工程技术,2013(2):1671+3702.

[2] 陈振基.我国建筑工业化实践与经验文集[J].工程技术,2016(12):53.

[3] 孙南屏.工业化建筑与住宅产业化[J].工程技术:全文版,2016(1):282.

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