白曉娟(上海建工第五建筑集團有限公司,上海 201114)
PC石材反打裝配式結構施工
Construction of Pre-fabricated Components with Stone Fac,ade
白曉娟(上海建工第五建筑集團有限公司,上海 201114)
針對PC石材反打技術在裝配式混凝土結構中得到廣泛應用的現(xiàn)狀,主要介紹了PC反打石材的工藝流程及技術難點的解決方案的處置方法。這為確保施工滿足設計要求和良好的施工質(zhì)量提供一定價值的參考,也為裝配式結構外墻裝飾材料的多樣化推廣應用奠定了基礎。
PC;石材反打;裝配式結構施工
中房濱江二期地處浦東新區(qū)苗圃路以西,濱江路以南,昌邑路以北,隸屬黃浦江東外灘開發(fā)項目——濱江高檔住宅項目。工程由 5 幢 23~26 層高層和 3 幢 6~7 層多層組成,總建筑面積 11 萬 m2,其中地上 8.2 萬 m2,地下 2.8萬 m2。高層外墻采用預制鋼筋混凝土裝配式(PC 結構),外墻裝飾面層為進口砂巖石材。
外墻結構采用傳統(tǒng)的鋼筋混凝土現(xiàn)澆結構體系,外墻裝飾砂巖石材傳統(tǒng)的干掛體系。這樣工藝施工周期長且干掛需焊接大量的鋼架,另外墻基層防水砂漿施工需大量的濕作業(yè)。另一個方案就是采用 PC 反打石材疊合體系。即在 PC構件制作時將石材預先用構件固定在石材內(nèi)然后將其同 PC同時澆筑。
經(jīng)反復比較后第 2 個方案是既施工周期短而且又外墻石材無需鋼架而節(jié)約干掛鋼架施工,降低工程造價。 PC 結構是裝配式混凝土結構(Precast Concrete)的簡稱,與現(xiàn)澆混凝土結構相比,裝配式混凝土結構將部分現(xiàn)場工作量移入工廠,不僅可以節(jié)約大量勞動力、提高工程質(zhì)量,而且可以減少施工材料和施工工期;雖然 PC 結構具有上述優(yōu)點,但為滿足建筑的整體性,預制結構與現(xiàn)澆結構的連接,特別是外墻采用 PC 石材,就給施工帶來了較大的難度。如何在滿足設計要求的前提下,更加方便、可靠地施工,就成為 PC 石材結構需要解決的關鍵問題。
(1) PC 反打石材的連接:由于本工程外墻石材選用砂巖,砂巖微空隙多且遇水等液體易滲透而影響裝飾效果,所以反打石材在 PC 制作過程中如何解決水泥漿不滲入石材是一個難題。
(2) PC 板的防滲漏:上下非標準層外墻同 PC 反打石材標準層的節(jié)點處理;PC 反打石材橫豎向縫以及窗框間的防滲漏是關鍵之處。
(3) 污染控制:PC 反打石材外立面裝飾隨結構施工一次成形,裝飾面層的污染控制成為關鍵。
(4) 安裝精度控制:PC 板塊之間平整度控制(相鄰板塊高差< 2 mm)難度很大。
PC 反打石材即石材在 PC 制作時,先行將石材按外立面分隔的成品石材安裝在 PC 模具內(nèi),石材通過連接件在PC 結構同澆搗后一同固結連成整體。這樣既可解決外立面的效果,又可節(jié)約應外墻石材干掛而耗用大量鋼材和人力,而且壓縮工期。
本工程外墻石材采用砂巖石材,易滲透質(zhì)軟。PC 石材反打固定件是關鍵,同時要解決外立面所需的普通平板石材和異形大塊厚重石材的固定。經(jīng)過反復試驗 PC 石材反打,最終采用兩種連接方式,一種為爪釘連接,主要使用在普通平板石材上;另一種為化學螺桿連接,主要用于異形或大塊厚重石材。
解決砂巖石材易滲透及后期反堿措施:主要采用背涂專用隔離劑,在石材與石材之間的分格縫采用黏結膠帶,防止PC 制作過程中水泥漿滲透及后期反堿而影響外立面效果。
制作養(yǎng)護脫模后,及時將同一塊 PC 內(nèi)的石材分格縫按建筑師要求打密封耐候膠,并粘貼保護膜出廠。 PC 石材反打制作流程:爪釘設置(爪釘、化學螺桿)→背涂隔離→粘貼膠帶→石材入?!壴摻睢鷿矒v混凝土→養(yǎng)護→脫模打密封膠→粘貼保護膜→出廠。
PC 由于模具制作繁瑣且模具投入費用較大,通常利用標準板使模具多次翻轉(zhuǎn)使用來降低 PC 模具的成本。一般PC 結構往往在標準層中運用,在上下非標準層往往采用傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結構。既要考慮結構間乃至建筑裝飾面層的處理,又要解決 PC 同非標準層的防滲漏難題。本工程對上層 PC 間豎向空腔在結合部采用疏堵結合方式解決 PC 節(jié)點的滲漏方案。
(1) 堵:吊裝前板側(cè)粘貼橡膠條,通過擠壓形成止水屏障;結構封頂后再在外側(cè)拼縫處統(tǒng)一打密封膠封閉。
(2) 疏:密封膠和橡膠條之間預留結構空腔,可將滲漏的水通過空腔引流到底部的泄水孔排出。
PC 窗框在構件制作時預埋在混凝土中,窗框外側(cè)型材比常規(guī)尺寸多 2~3 cm,咬入混凝土內(nèi),并最終在內(nèi)外側(cè)進行打膠封閉。PC 出廠時對窗框采用簡易的 U 型 PVC 塑料保護槽。
PC 預制構件有兩種連接方式:一種為 PDF,通過預埋接駁器安裝螺桿,與內(nèi)側(cè)現(xiàn)澆混凝土澆搗形成一體;另一種為 PC,通過下層構件預留鋼筋與本層構件套筒相連接,后期澆灌高強灌漿料進行封閉。漏漿污染有兩種處理方案。
(1) 方案 1 為堵。石材主要污染來源為現(xiàn)場澆筑混凝土,因此防止混凝土漏漿是石材保護的重要工作。本項目PC構件水平與垂直拼縫內(nèi)側(cè)設置自粘膠皮防止漏漿,局部暗柱鋼筋密集部位水平縫采用水泥砂漿嵌實。
(2) 方案 2 為擋。本工程外立面采用進口砂巖,樓層混凝土澆搗時,稍有不注意極易造成外溢而污染石材墻面,一旦外溢砂巖石材面無法清除就會影響外立面效果。為此結合本工程實際情況,在外端 PC 板內(nèi)側(cè)設置便攜式擋板,防止混凝土溢出 PC 板上口,對外墻面形成污染。
(1) 外墻臨時固定與連接。外墻構件通過上下各兩組斜向拉桿與現(xiàn)澆結構進行臨時拉結,待內(nèi)側(cè)混凝土澆筑并拆模后,可將斜拉桿拆除。
(2) PC 板相鄰板與板之間誤差控制。外墻石材裝飾美觀而大方,本工程 PC 反打石材安裝精度要求,相鄰板與板之間高差< 2 mm 。對 PC 石材反打來說,單塊 PC 板內(nèi)石材之間的平整度誤差,工廠生產(chǎn)環(huán)節(jié)控制不成問題。但在PC 現(xiàn)場安裝控制盡管采用鋼螺桿調(diào)節(jié),樣板施工時高差始終達不到精度要求。一則相鄰 2 根鋼螺桿在校正過程中要使兩者受力均勻又要使PC板面不產(chǎn)生高差存在較大難度;二則PC板與板之間在結構混凝土澆搗時由于 2 根鋼螺桿受力不均,鋼螺桿延伸導致板與板之間產(chǎn)生高差。最后在 PC制作時預埋¢14 mm 螺母,在兩塊 PC 板安裝時增加 10 mm×80 mm×120 mm 鋼夾板,PC板與板的高差控制在2 mm 以內(nèi),達到了設計要求。
PC 石材反打技術在裝配式混凝土結構中得到廣泛的應用,使其施工質(zhì)量達到設計要求是 PC 石材反打成功應用的基礎條件。本工程 PC 反打石材的工藝流程及難點解決方案的處置方法,為確保施工滿足設計要求和良好的施工質(zhì)量提供一定價值的參考,也為裝配式結構外墻裝飾材料的多樣化推廣應用奠定了基礎。
TU50
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1674-814X(2017)03-0015-02
2017-1-25
白曉娟,工程師,現(xiàn)供職于上海建工第五建筑集團有限公司。
作者通信地址:上海市閔行區(qū)浦江鎮(zhèn)浦江路2049弄33號,郵編:201114。