崔志強(qiáng)
(中鐵城建集團(tuán)第一工程有限公司,山西太原 030000)
預(yù)制裝配式建筑,指的是能夠通過直接預(yù)制裝配好的陽臺、樓梯等結(jié)構(gòu),在施工中通過預(yù)留鋼筋和預(yù)留孔,來將構(gòu)件科學(xué)組裝、連接,從而形成強(qiáng)度合格的完整建筑體,此類建筑形式能夠大幅提高建設(shè)效率,節(jié)約人力成本,在保障建筑工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上使建筑施工更加工廠化、規(guī)?;?。
比如外墻保溫材料、內(nèi)外墻板、陽臺、樓梯、預(yù)制梁柱等建筑部件,可以通過工廠一體化生產(chǎn)的方式來進(jìn)行提前加工,減少了現(xiàn)場施工的工序,使現(xiàn)場材料加工環(huán)節(jié)更加簡單,降低對周邊環(huán)境的影響,有效減少現(xiàn)場的垃圾數(shù)量,對噪聲、粉塵、光污染等情況進(jìn)行控制,避免造成環(huán)境污染,對建筑施工的綠色化、低碳化有著積極的促進(jìn)作用。
其次是與傳統(tǒng)濕法施工作業(yè)相比,預(yù)制裝配式建筑能夠大幅降低人力資源成本,現(xiàn)場組裝減少了工人作業(yè)量,減少現(xiàn)場所需的工人數(shù)量;以相同工程量的項(xiàng)目相比,現(xiàn)代化的裝配式施工需要更加專業(yè)、施工經(jīng)驗(yàn)豐富、操作熟練的工人,尤其是在構(gòu)件吊裝等方面,對工人的技術(shù)要求較高,而在用工數(shù)量上能夠有所降低,從而使人力資源的調(diào)動(dòng)和施工組織安排更加合理、高效,也有利于現(xiàn)場安全工作更有序地展開[1]。
最后是預(yù)制裝配式建筑中采用了較多的輕型鋼結(jié)構(gòu),能降低建筑物自身的重量,在對預(yù)制構(gòu)件的拼接過程中難度降低,各工序之間的銜接更連貫,同時(shí)預(yù)制構(gòu)件的靈活運(yùn)用使施工形式更加多元、靈活,對于豐富建筑形態(tài)、科學(xué)設(shè)計(jì)有著積極的影響;可以在主體工程施工的同時(shí)進(jìn)行預(yù)制件的加工,使裝飾裝修工程盡可能與主體工程同步進(jìn)行,節(jié)約了工期,使建筑方式變成總裝式,最大限度降低人為因素的制約。
首先是設(shè)計(jì)和施工組織安排問題,在施工中需要對預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸、堆放、性能要求、吊裝、施工現(xiàn)場平面布置、構(gòu)件連接節(jié)點(diǎn)等等,進(jìn)行科學(xué)的組織和規(guī)劃。在構(gòu)件的運(yùn)輸中,要準(zhǔn)備一定的緩沖材料保護(hù)構(gòu)件,避免發(fā)生磕碰及受損的情況,裝卸、線路規(guī)劃中要注意輕拿輕放,嚴(yán)禁暴力裝卸,根據(jù)施工現(xiàn)場附近的交通情況合理規(guī)劃線路,盡量減少在途時(shí)間,避免急剎、急停的情況;在對構(gòu)件性能進(jìn)行檢查中,需要對其彈性狀態(tài)、構(gòu)件連接處的抗?jié)B、抗震情況進(jìn)行檢查,避免出現(xiàn)裂縫損傷;構(gòu)件的存放需要根據(jù)構(gòu)件的屬性和性狀來確定豎向、橫向的放置狀態(tài),比如對于樓板、墻柱等應(yīng)當(dāng)采用豎向放置,而梁構(gòu)件等應(yīng)選擇橫向放置,并對存放地面進(jìn)行適當(dāng)壓實(shí),以避免發(fā)生塌陷的情況。
其次是構(gòu)件的吊裝和連接問題。預(yù)制構(gòu)件濕式系統(tǒng)吊裝,需要經(jīng)過放樣、吊裝預(yù)制柱、預(yù)制大小梁、樓板及陽臺板吊裝、外墻、樓梯等構(gòu)件,然后進(jìn)行現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的施工,隨后進(jìn)行機(jī)電安裝配置、樓板灌漿的操作;在墻板的安裝中,上部應(yīng)預(yù)留錨筋,樓板的上部和結(jié)構(gòu)體要用混凝土現(xiàn)澆的方式連接在一起,并在下部設(shè)置具有滑動(dòng)空間的鐵件,以便能夠在應(yīng)對風(fēng)力、地震時(shí)進(jìn)行晃動(dòng)以減緩對結(jié)構(gòu)體的影響,提高建筑的抗震抗風(fēng)性能;在干式系統(tǒng)施工中,樓板灌漿及結(jié)構(gòu)體施工完成后進(jìn)行外墻的吊裝[2]。
在結(jié)構(gòu)主體的施工中,鋼筋工程、疊合底板支撐、模板施工、墻板套筒灌漿、內(nèi)墻拼縫等的處理都要嚴(yán)格按照工程技術(shù)要求仔細(xì)操作;在構(gòu)件接縫處的連接上,主要通過機(jī)械持續(xù)套筒式、現(xiàn)澆混凝土式、砂漿式、鋼筋焊接式四種方式進(jìn)行施工,需要根據(jù)工程對連接處的強(qiáng)度要求、連接處鋼筋數(shù)量及性質(zhì)、混凝土筑模與構(gòu)件的貼合度等來選擇合適的連接方式,并做好局部的清理、防銹、保濕及固定工作,以增強(qiáng)連接處局部的穩(wěn)定性和平整度,提升整體性能。
最后是灌漿操作中,要注意灌漿料的拌和要現(xiàn)拌現(xiàn)用,控制好水的配比和攪拌時(shí)間,在拌和均勻后通過靜置來進(jìn)行排氣,避免陽光的直曬;使用溫度需要控制好,初凝的時(shí)間應(yīng)在15min 左右,可以對直接接觸的構(gòu)件進(jìn)行灑水降溫操作,防止溫度過高,保持濕度的適當(dāng),以提高灌漿效果。
廚房、衛(wèi)生間等特殊的帶水房間,由于其預(yù)埋管道空間與其他房間不同,日常使用的地漏及排水需求需要降低帶水房間的標(biāo)高,考慮到降板區(qū)域周圍邊梁的搭接關(guān)系,在預(yù)制裝配式的拆分和設(shè)計(jì)中,需要控制好廚房的結(jié)構(gòu)標(biāo)高要比周圍低2cm 較為合適,從而避免有板底高差的問題,在衛(wèi)生間的降板規(guī)劃中要考慮到濕區(qū)的面積,控制好邊梁的截面高度。外立面飄窗的預(yù)制配件生產(chǎn)中,可以將飄窗構(gòu)件拆分成多個(gè)的平面構(gòu)件,在構(gòu)件細(xì)部做法上進(jìn)行精細(xì)化,實(shí)現(xiàn)建筑造型審美、物流運(yùn)輸成本、力學(xué)抗壓性能三方面的兼顧,通過二次濕式連接的方式組合成立體結(jié)構(gòu),從而減小構(gòu)建體積,降低生產(chǎn)成本。方便進(jìn)行結(jié)構(gòu)錨固及后期混凝土的澆筑和結(jié)構(gòu)的密封工作。
裝配式建筑的重難點(diǎn)在于構(gòu)件吊裝就位問題及相鄰局部的嚴(yán)密性,在吊裝精確度的控制方面,需要在施工中對吊裝的控制線及標(biāo)高進(jìn)行二次復(fù)檢,保障安裝的精確度才能進(jìn)行施工,而在實(shí)際施工中,由于構(gòu)件的累計(jì)誤差較大,很容易導(dǎo)致后續(xù)工序中部分構(gòu)件無法正確就位的問題,甚至延誤工期。
針對這一現(xiàn)象,施工方需要從試安裝調(diào)整、安裝精度差控制、強(qiáng)化構(gòu)件吊裝校準(zhǔn)等方面入手,以提高吊裝操作的準(zhǔn)確性,避免出現(xiàn)構(gòu)件錯(cuò)位、誤差累計(jì)的問題。對于重難點(diǎn)的主要結(jié)構(gòu),可以在正式吊裝前進(jìn)行試裝,以檢驗(yàn)構(gòu)件是否能夠完全貼合,并根據(jù)結(jié)果及時(shí)調(diào)整施工方案和流程;在吊裝校對與調(diào)整方面,可以對重要指標(biāo)比如累計(jì)垂直度、安裝標(biāo)高、相鄰構(gòu)件平整度、拼縫尺寸等進(jìn)行檢驗(yàn)和校對,以便及時(shí)調(diào)整相對位置,使構(gòu)件形成完整的建筑體,在精度差控制方面,需要強(qiáng)化對隱蔽工程的控制與驗(yàn)收,以免后續(xù)工序?qū)е碌恼谏w問題。
疊合樓板之間由于尺寸不當(dāng)、縫處理不合適、安裝錯(cuò)誤等原因,很容易出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象,因此在施工中需要對梁和剪力墻的擱置長度、板端制作內(nèi)的錨固長度、模板支撐及起拱進(jìn)行質(zhì)量控制,在接縫處加設(shè)鋼筋,利用砂漿進(jìn)行嵌縫操作,以保障樓板的密封性,避免裂縫問題的產(chǎn)生。
對于預(yù)制疊合陽臺及飄窗的吊裝,要注意陽臺需要在預(yù)制板上預(yù)留足夠的吊環(huán),在吊裝的過程中需要在靠近50cm 處停頓來調(diào)整陽臺板和作業(yè)面的相對位置,在確定位置后緩慢下放,把控好控制線和陽臺板,并用U 形托來對標(biāo)高進(jìn)行微調(diào)和校正,以確保陽臺位置的準(zhǔn)確,隨后進(jìn)行安裝固定;在飄窗的施工中需要用螺栓、吊耳等與連接,在起吊前需要根據(jù)構(gòu)件和操作面的相對位置進(jìn)行翻轉(zhuǎn),在起吊過程中,下層飄窗的突出位置最前側(cè)應(yīng)當(dāng)加裝塑料墊片避免碰撞,緩慢移動(dòng)飄窗至墻孔洞位置,隨后用U 形咬合件套和溜繩等工具牽引飄窗,使構(gòu)件和螺栓順利進(jìn)入到墻板孔洞中,再進(jìn)行固定;在預(yù)制樓梯板的施工中,需特別注意在就位時(shí)應(yīng)放緩操作的速度,減少震動(dòng)受損,等基本就位后可以通過控制線、撬棍來進(jìn)行校正和微調(diào),直到達(dá)到圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的位置后進(jìn)行焊接固定的操作[3]。
主體結(jié)構(gòu)的施工步驟包括現(xiàn)場構(gòu)件吊裝、剪力墻模板、底板支撐等支撐固定設(shè)施、鋼筋的連接和捆扎、套筒灌漿、預(yù)埋件安裝、疊合樓板、樓面混凝土澆筑等,施工中常見問題包括三個(gè)方面:①平板的轉(zhuǎn)角板很容易在吊裝中出現(xiàn)內(nèi)折、折斷問題,或者角度偏差導(dǎo)致產(chǎn)生裂縫;②疊合板的跨度較大,容易發(fā)生龜裂、翹曲、缺角、預(yù)埋件脫落等問題,操作漏洞、構(gòu)件養(yǎng)護(hù)不當(dāng)、脫模劑粉刷不均勻等導(dǎo)致板的邊緣出現(xiàn)粘模的現(xiàn)象;③外墻保溫層經(jīng)常脫落,導(dǎo)致墻體的保溫性能受到影響。針對以上問題,應(yīng)采取以下防控措施進(jìn)行控制:
轉(zhuǎn)角板在進(jìn)行吊裝時(shí),可以采用L 型的吊具,起到承載吊裝拉力的作用,從而減少構(gòu)件在施工過程中受到的影響;對于平板的運(yùn)輸,可以根據(jù)構(gòu)件的大小、厚薄等制作塑料和橡膠護(hù)角,在起運(yùn)前安裝到構(gòu)件的四角上,起到緩沖的作用,減少運(yùn)輸中可能的損傷,或者采用少量多次的運(yùn)輸方式,加大平板之間的間距,預(yù)留足夠的空間避免造成磕碰,優(yōu)化運(yùn)輸線路,選擇平坦可靠的運(yùn)輸方式來保護(hù)平板;在疊合板的吊裝中,需要和設(shè)計(jì)單位進(jìn)行溝通協(xié)商,對疊合板的跨度進(jìn)行一定控制,對尺寸大小、薄厚等規(guī)格進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃,使預(yù)制件的尺寸更加貼合工程的需要,方便施工。
防水問題需要對構(gòu)件之間的安裝間隙進(jìn)行妥善處理,對于外墻、窗、陽臺等部位的防水,應(yīng)當(dāng)從材料選擇、外墻防水密封膠施工、陽臺、衛(wèi)生間廚房防水等入手,盡量在工廠一次性生產(chǎn)完成,通過裝飾裝修一體化的方式來提高防水性能和空間的密閉性[4]。
預(yù)制裝配式施工,需要從PC 生產(chǎn)體系建設(shè)、深化設(shè)計(jì)分解、出樣放樣、施工工法創(chuàng)新、吊裝現(xiàn)場管理、工程進(jìn)度管理、技術(shù)把關(guān)、竣工驗(yàn)收等多方面進(jìn)行嚴(yán)格把控,從而形成完善的預(yù)制式建筑設(shè)計(jì)和生產(chǎn)流程,使建筑項(xiàng)目的全流程管理更加規(guī)范化、精細(xì)化,從而在兼顧建筑質(zhì)量的同時(shí)實(shí)現(xiàn)節(jié)約成本、提高效率的目的,為企業(yè)的長期發(fā)展奠定基礎(chǔ)。