预制构件及关键连接节点设计与施工技术

2020-08-19唐健彬

四川建材 2020年8期

唐健彬

(珠海市建设工程质量监测站，广东珠海 519000)

0 前言

随着我国经济的高速发展，人民生活水平的日益提高，人们对住宅建筑的质量提出更高要求，传统现浇建筑的局限性逐步显现。装配式技术在确保建设质量的同时显著提高了施工效率，兼顾质量、安全、成本、环保等多方面要求[1]。对此，以装配式建筑为背景，围绕其预制构件施工技术展开探讨具有必要性。

1 工程概况

某商业综合体总建筑面积为182 000 m2，地下3层，地上由4栋17～46层办公、住宅楼组成，4栋楼全部为装配式建筑，其中模板采用铝膜体系，PC构件有预制飘窗、预制装饰柱、预制楼梯，内墙隔墙板采用混凝土轻质墙板。

2 预制构件的运输及现场存放

在运输过程中，要保证不损害预制构件的质量，具体应满足：①在预制构件运输过程中，车上应设有专用架，且需有可靠的稳定构件措施；②车辆启动应慢，车速应匀，转弯错车时要减速，并且留意稳定构件措施的状态，需要在安全的情况下尽快进行加固；③预制外墙板可采用竖立方式运输，预制楼梯板、预制楼梯隔墙板采用平放方式运输；④在现场运输时，道路应平整坚实，以防止车辆摇晃时引致构件碰撞、扭曲和变形；⑤运输车辆进入施工现场的道路，应满足预制构件的运输要求；⑥卸放、吊装工作范围内，不得有障碍物和非操作人员，并应有可满足预制构件周转使用的场地。

3 装饰柱、飘窗的安装与连接

依据相关规范吊装预埋件，合理控制起吊角度及速度，施工期间加强检验，再按特定流程完成装饰柱和飘窗两部分的安装作业，下文对重要工序加以分析。

3.1 吊装时间

结束N-1层浇筑后，在其第二天组织N层构件的吊装作业，精确就位后绑扎墙柱钢筋，并对设置好的模板采取封闭措施。

3.2 吊装流程

测量放线→垫片调平→安装作业(先构件、再支撑件、最后固定件)→调平→预埋固定件→浇筑作业→卸荷(操作对象为下两层的构件)。

3.3 施工方法

1)放线。①引入“内控法”，确保放线的准确性，借助经纬仪确定控制轴线并投测；②以上述所得的各层控制轴线为依据，测量并放出纵横轴线，再进一步放出细部位置线，依次对其进行编号；③严格控制轴线放线偏差，应满足“≤2 mm”的要求；④设置标准水准点，要求各建筑物在此方面的数量控制在1～2个，水平控制线必须在首层墙、柱结构上精确测放，每结束一层施工作业后，将预先设置于首层的控制线进一步延伸至上层，并使用红油漆做好标记；⑤为给预制构件的安装创造良好条件，在出厂前需在结构表面标注墙身线；⑥楼面浇筑作业阶段必须确保墙身预埋件的稳定性，使其水平误差≤±3 mm。

2)钢筋校正。以预制板墙定位线为依据，通过钢筋定位框对其做全方位的检查，确保预留钢筋位置的准确性。

3)垫片找平。控制好预制板墙下口的位置，该处与楼板间产生的缝隙宽度以20 mm为宜；做好预制构件吊装前的准备工作，在构件框架线内设置塑料垫片以达到找平的效果，要求垫起总厚度至少为2 cm，通过合理搭配不同厚度垫片的方式完成预制件找平作业。

4)构件的安装。全面清理基层残留的垃圾，松开侧向支撑楔，实现吊扣和吊钉的稳定连接，再进一步将吊链和吊梁连接成稳定的整体，调整吊链和吊梁位置使其相互垂直。吊装初期速度放慢，在构件完全脱离支架后即可提高速度吊装，最终安装到位。需注意的是，应优先完成外部构件的安装，无误后再安装内部构件。

5)安装斜支撑。考虑到预制构件在施工中易出现倾斜的问题，当其就位后必须增设斜支撑以达到固定的效果，通过对斜支撑的调整以确保各处的预制构件位置的准确性，在垂直和平整度方向上都满足设计要求，无误后方可采取固定措施。图1为飘窗安装示意图。

图1 飘窗安装示意图

6)预制墙板校正。对于构件垂直度偏差问题，较合适的是通过可调节斜支撑对位置偏差加以调整，增设M20×45 mm高强螺栓，确保此装置稳定置于预制构件上，底部增设预埋件以便提升斜支撑的稳定性，使其与楼板稳定结合，再对斜支撑上的螺丝加以调整，确保垂直位置关系满足要求，无误后将调节零件锁死。

7)预制墙体斜向支撑拆除。以墙体连接区域的混凝土强度为基本依据，在达到强度要求后将墙体侧模拆除(不可对混凝土完整性造成不良影响，经过拆模处理后棱角处依然完整)，随后再组织人员完成斜支撑的拆除作业。

8)卸荷。构件安装环节的特殊之处在于本层混凝土强度未达到标准，对此需增设临时垫块，从而实现构件自重的传递，使其进入到下层构件上；合理选择临时垫块设置方式，将其置于下层构件顶面，以弹性材料较为合适，例如橡胶垫片，检验混凝土强度情况，满足要求后通过热熔法将其取出。

4 楼梯的安装与连接

4.1 预制楼梯的安装流程

预制楼梯的安装共分为六个步骤，具体如图2所示。

图2 预制楼梯安装流程

4.2 施工方法

1)通过吊钩和吊绳相结合的方式完成预制楼梯的吊装作业，现场应有两名信号工，分别安排在起吊处和吊装楼层处。做好吊装前的质量检验，负责人全面审核楼梯的相关信息，如型号、尺寸，由专员完成挂钩操作，在无误后人员撤离现场，信号工检验且确保无误后即可开始吊装[2]，提升至与地面相距0.5 m处暂停并进一步检验，在确保无误后继续吊装。

2)以施工图纸为基本参考，测量后弹出安装控制线，复核并确保无误。严格控制好楼梯安装位置，要求其侧面与结构墙体形成20 mm空隙，目的在于为初装的抹灰层施工作业预留充足的空间。

3)吊装预制楼梯必须建立在楼梯预埋件得到全面清理的基础上，要求预制楼梯连接具有稳定性。处理上下口梯梁处，具体选用1∶1水泥砂浆找平，严格控制其标高，厚度以20 mm为宜。

4)楼梯板安装遵循的是由上至下的原则，施工中应在作业层上空50 cm处悬停，施工人员根据现场情况做灵活的调整，以楼梯上预先放出的安装位置线为基准，调整楼梯板使边线与之对齐，全程缓慢、匀速下放，以免因用力过猛而导致板面裂缝。

5)楼梯板初步就位后，以控制线为依据对其微调。

6)预制楼梯安装过程中需加强对成品的保护，结束安装作业后通过模板覆盖，以免对周边环境造成不良影响，在未达到受力要求前不允许投入使用。

7)楼梯段和平台板形成的连接区域应得到有效处理，校正楼梯段使其满足位置精度要求，上口预留孔洞应与平台预埋钢筋形成稳定的连接关系，向孔内灌浆。

5 装配式施工应注意的问题

5.1 钢筋连接中应注意的问题

在装配式结构中，构件的钢筋连接为其关键施工技术之一。预制墙柱套筒及一侧钢筋直螺纹连接后预埋在预制墙柱底部，另一侧的钢筋预埋在下层预制墙板的顶部，墙柱安装时，墙柱顶部钢筋插入上层墙柱底部的套筒内，然后对连接套筒通过灌浆孔进行灌浆处理，完成上墙柱内钢筋的连接。连接采用的灌浆料要求具有无收缩、微膨胀、骨料粒径较小、快凝、高强、高流动性的性能，能满足灌浆接头用砂浆的要求。

5.2 吊装

吊装是装配式混凝土结构施工中的一项重要施工流程，其包括竖向构件的吊装和水平构件的吊装。竖向构件工厂吊装采用行车吊，施工现场吊装采用塔式起重机，其工作半径、起重量应满足要求。吊装时，应注意吊装的过程不发生偏心，对于平面规则的竖向构件吊装时应采用两根等长吊索来绑扎起吊，吊索吊钩直接钩在竖向构件的预埋吊环内，吊钩与吊环间不得歪扭或卡死，对于平面不规则的结构，吊装要算好重心的位置，根据力矩相等的原理计算吊索的长度。竖向构件吊就位时，要在至预留插筋上部100 mm时，将预留插筋与竖向构件内注浆管一一对应后，再下放就位。