装配式建筑结构中的叠合板施工技术研究

2023-11-15王亮

工程建设与设计 2023年18期

王亮

（中国建筑第二工程局有限公司，北京 101101）

1 引言

随着人们对居住品质的要求日益提高，对建设单位提出了更高的要求。目前，国内建筑工程普遍采用装配式结构，其中，叠合板是目前较为成熟的一种。在装配式建筑中应用叠合板施工技术，能有效保证工程质量。本文就装配式建筑中的叠合板施工技术进行分析，以提高施工质量与安全性。

2 装配式建筑叠合板施工技术

2.1 叠合板简介

20 世纪20 年代以来，国外已将叠合结构应用于桥梁施工，而国外的叠合结构由于截面的不同形成了一种系统化的体系。苏联早在20 世纪60 年代初期就开始使用预应力薄板进行钢筋混凝土结构拼装，并在底板上设置了抗剪筋，制定了相关的设计和施工规范。叠合板可分为一般混凝土与预应力叠层，其制造材料可选用一般混凝土与轻骨料，从而减小结构的自重。因此，对叠合板的研究对于推动装配式建筑的发展有着十分重要的作用。

2.2 分类

装配式建筑叠合板是一种将不同材料的板材在工厂内预制好，然后运输到现场进行组装，形成墙体、楼板等结构元素的建筑技术。根据施工技术的不同，装配式建筑叠合板可以分为以下几类。

1）钢筋混凝土叠合板。这种叠合板由钢筋混凝土层和钢板层组成。钢筋混凝土层提供强度和刚性，钢板层起到加固和保护的作用。它们通过焊接、螺栓或黏接等方式连接在一起。这种叠合板常用于楼板、墙体和梁等结构。

2）预应力混凝土叠合板。这种叠合板在钢筋混凝土层的基础上加入了预应力钢束或钢绞线等预应力构件。预应力构件的引入使得叠合板具有更好的承载能力和抗震性能。它广泛用于大跨度楼板和桥梁等结构中。

3）轻质混凝土叠合板。这种叠合板由轻质混凝土层和其他材料（如轻质骨料、聚合物材料等）组成。它们通过黏接、搭接或其他连接方式固定在一起。轻质混凝土叠合板具有重量轻、保温隔热、施工速度快等优点，适用于住宅楼板、隔墙等应用。

4）钢结构叠合板。这种叠合板由钢结构层和其他材料（如轻质混凝土、玻璃纤维增强塑料等）组成。钢结构层提供强度和稳定性，其他材料则起到隔热、防火或环境保护的作用。钢结构叠合板常用于大跨度建筑、高层建筑的外墙和立面等部位[1]。

2.3 装配式建筑结构中运用叠合板的主要优势

2.3.1 缩短施工时间

在施工初期，大多数叠合板材都已在工厂内进行了初步加工，无须进行叠合板的处理，从而使整个施工过程更加方便快捷，缩短了建设周期。同时，由于叠合板的生产通常在工厂进行，这样可以减少季节、天气等因素的影响。因此，对建筑企业来说，科学、合理地使用预制叠合板，不仅能显著加快施工进度，还能大大缩短工期。

2.3.2 降低建筑成本

在建筑工程建设中，对叠层板的合理利用，可以为建筑单位节约建设投资。由于与传统工艺相比，叠合板施工过程能有效减少人力成本。同时，与传统工艺相比，叠层结构在施工中无须大量的钢筋和模板的拆除，建造费用会大大减少。

2.3.3 施工简单便捷

与传统工艺相比，叠合板具有施工简单、方便等优点。由于叠合板的构造相对简单，没有施工经验的工人经过一些基础的训练也能轻松掌握。此外，由于采用了叠层结构的施工工艺，减少了质量问题，从而保证了工程的施工质量[2]。

3 装配式建筑结构中的叠合板施工技术的运用

3.1 制作叠合板

在装配式建筑中应用叠合板施工工艺之前，首先要对其进行合理的设计与制造。设计叠合板时，要根据建筑的实际需要对叠合板进行设计，将图纸交给生产厂家进行加工，最终，工厂会根据设计图生产出相应的叠合板。同时，在制造叠合板时，必须保证模具的整体性，以便制造出符合设计要求的产品。而在安装预制叠合板时，必须严格按照设计图进行，这样才能有效防止预制件的损伤。

3.2 运输叠合板

当叠合板的混凝土强度符合设计和技术规范的要求后，才能进行搬运。在搬运时，必须提供叠合板的质量证书和检测报告。运输时，叠合板材应该水平摆放，并事先检查车厢的平整程度，以避免在搬运时出现叠合板开裂。还要注意先用钢索把叠合板固定在汽车上，以确保在运输时，预制件之间不会发生滑动。不同规格的叠合板要分开运输，底层要垫上枕木，枕木和叠合板之间的垫片应在同一垂线上，以方便载荷的传递。在运输之前，要对绑扎好的钢索进行检验，以防在运输时发生翻转。当运输距离较长或道路条件不佳而造成车辆颠簸时，上部叠合板可能会因垫片而使下部层板受到很大的冲击，因此在运输之前，应对路面情况进行调查，并依据运距和交通状况制订相应的运输方案。为了方便对叠合板运输的质量进行控制，应在多条运输路线的基础上，充分考虑运输距离、交通状况，进行合理的运输路线选择，并采用固定的方法防止构件的移动、倾倒和变形，以减小振动。在进行部件的搬运时，必须均匀地进行堆放和卸货，以确保整个运输的均衡。

3.3 设计叠合板的支撑

在进行层间组合板的施工前，必须对其进行支承结构的设计。就国内施工现场而言，多数采用竖向支承，特别是直立杆结构，有两种主要结构。

3.3.1 铝模板支撑

叠合板铝模板支撑是一种常用于装配式建筑施工的支撑系统，其中使用的主要材料是铝模板。铝模板由铝合金制成，具有轻便、耐腐蚀和高强度等特点。在施工过程中，铝模板被用作搭建临时支撑结构，为施工提供必要的支撑和承载能力。铝模板支撑系统通常由水平横梁、竖向立柱和支撑脚手架组成。水平横梁由铝模板制成，固定在不同层次的竖向立柱上，形成临时的横向支撑框架。竖向立柱由铝模板或者其他支撑材料组成，用于承担层间重量和荷载。支撑脚手架通过连接水平横梁和地面，增加整个支撑系统的稳定性[3]。

3.3.2 木模板支撑

木模板支撑主要是采用承插板起支承作用。为合理调整支架高度，通常在立柱顶部安装可调整的顶板，工人把次立柱安装到主梁上。此外，工作人员也要对裂缝进行密封，以防止大量的泥浆渗漏。

3.4 叠合板的吊装

3.4.1 叠合板吊装位置选择

在叠合板的吊装过程中，施工单位首先要确定是否要进行二次搬运，也就是将预制的叠合板预制件运送到工地上，然后用铲车搬运。会增加一些不必要的步骤和费用，所以，最好的办法是将叠合板从生产企业运送到工地可以直接吊起。这就要求施工队伍在工程建设中先做好总体平面布局和施工进度安排，如临时公路的规划，是否可以使用城市公路，停车场的关闭次序和工期，然后再根据楼层确定不同楼层的叠合板的安装位置。

3.4.2 叠合板吊装要求

首先，对叠合板预制件的吊装作业人员进行专门的培训，并进行技术指导和安全教育，塔吊司机和信号工必须持有相应的证书。其次，按设计要求设置4 个吊装点，以便在吊装时能有效保持叠合板为水平状态，各部分受力均衡，防止叠合板被破坏，严禁将吊索绑在叠合板上进行吊装。最后，在起重之前，对叠合板进行试举，先吊起离地50 cm，检查钢丝绳、吊钩的受力状况，确保叠合板处于水平状态，再将其吊起到工作面上方，吊起时，缆绳与构件的水平面之间的角度不能大于60°，也不能小于45°，不得有倾斜或晃动，禁止吊具长期悬吊。在吊装之前，必须与监理部门共同进行现场检查，通过后方可进行下一步的施工[4]。

3.5 做好施工现场的质量控制

首先，在叠合板抵达工地后，要由施工单位派专人监督、安放，以免造成产品质量问题。安装时应注意，在工地上堆放的叠合板不得超过3 d。其次，要科学地进行参数控制。在叠合板安装完毕后，施工人员应采取科学严谨的方法进行标高测量，如有问题应立即进行解决。最后，对叠合板进行加固，在实际工程中，必须按照有关规范的要求对叠合板的钢筋进行严密的绑扎与防护，从而有效防止钢筋弯曲等问题。从总体上来看，以装配式结构为基础的叠合板施工技术虽然不是很困难，但是涉及多个部门的协作，需要很多的专业人才。比如，光是预制板的供货，就需要设计单位和总包单位进行及时的交流。若数据不对，则有可能导致板坯质量不达标。另外，在起吊作业中，需要多个岗位的协作和多个作业的协作[5]。

4 预制叠合楼板现场施工问题的成因及建议

4.1 存在的问题及其成因

1）施工工艺不具备可行性，有些工艺工期提前或延迟，存在工艺交叉问题，影响项目进度的正常进行。同时，由于工艺不合理，也会导致产品的品质问题。

2）因施工方法不可行而引起的质量问题，其关键是对施工方法进行评价，并根据现场情况判定所涉及的各种操作是否可行，以及对缺陷的优化措施的可靠性。

3）一些施工场地的问题已超过了技术水平，单靠技术工人是不可能处理好的，且这类问题比较常见，其主要问题是由于预制件专业的设计者没有对项目的实际情况进行全面的分析，方案与工程建设中的实际情况有很大的出入。

4.2 问题的处理建议

为了解决上述问题，需要对预制叠合板进行具体的优化，并以具备相应工作条件和资质的总包商为总协调人，在项目实施过程中发挥主导的角色。总策划者密切关注业主、分包单位和施工现场的要求，与各工程单位的设计单位沟通，根据各方面的要求，对设计方案进行综合审查；然后提交给业主审核，经审核合格后，按设计图进行施工。作为项目建设的主要责任人，项目总承包方要在项目实施过程中及时了解项目的需要，并根据自身的实际情况进行工作。同时，如果工程总承包方具有深化设计实力，则可以使工程的整体设计与建造的融合，从而从设计阶段及时找出问题，并正确地解决问题，对推进项目的成功实施具有重大意义[6]。