裝配式住宅關(guān)鍵施工技術(shù)

鄭創(chuàng)波 劉 東 高 健 陳思文

（中建八局第一建設(shè)有限公司，山東 濟南 250000）

1 裝配式建筑的特點

裝配式建筑施工建設(shè)過程中呈現(xiàn)出多樣化的特點，具體內(nèi)容如下：1）將裝配式建筑與以往建筑施工進行比較，可知其操作難度較高，所以對施工人員的綜合素質(zhì)和專業(yè)能力的要求非常高，與此同時，施工人員還需要具備充沛的實踐經(jīng)驗與較高的技術(shù)管理能力。2）因為裝配式建筑施工建設(shè)中使用的主要零件都是由工廠預(yù)制生產(chǎn)的，在施工現(xiàn)場通過機械吊裝完成建設(shè)，導(dǎo)致其他專業(yè)施工需要同時開展，所以裝配式建筑施工技術(shù)和傳統(tǒng)施工技術(shù)相比，其總體施工速度非?？?，同時不會受到季節(jié)變化產(chǎn)生的影響，能夠減少工程項目的施工時間[1]。

2 裝配式建筑的優(yōu)勢

將裝配式建筑和以往建筑進行比較，發(fā)現(xiàn)二者之間存在的差異，其中裝配式建筑的優(yōu)勢如下：1）裝配式建筑具有非常明顯的可持續(xù)性。裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)制造在工廠車間完成，在這種情況下能夠更好地解決構(gòu)件生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的各種問題。與此同時，在預(yù)制構(gòu)件制作過程中，還可以使產(chǎn)品更環(huán)保，從而可以科學(xué)合理地使用節(jié)能環(huán)保的新型建筑材料，最大化地利用建筑行業(yè)資源，符合國家節(jié)能減排的要求。2）減少建筑工程施工過程中的安全隱患。將這些構(gòu)件運送到施工現(xiàn)場后，由專業(yè)的施工隊伍根據(jù)裝配施工流程進行組裝，這樣不僅提升了建筑工程的施工質(zhì)量，而且還減少了因施工隊伍不專業(yè)產(chǎn)生的安全隱患[2]。3）裝配式建筑總質(zhì)量非常輕，其是以往建筑工程質(zhì)量的1/2，這種建筑不會對地基承載力提出大量要求，同時裝配式建筑在施工過程中非常便利，把預(yù)制構(gòu)件運送至施工現(xiàn)場以后，施工人員根據(jù)設(shè)計要求靈活組裝預(yù)制構(gòu)件。4）減少了人工成本。裝配式建筑在施工過程中提高了機械的使用率，施工現(xiàn)場不會對施工人員與管理人員提出更多的要求，這種施工方法不僅提升了施工效率，而且還減少了人工成本。

3 裝配式住宅關(guān)鍵施工技術(shù)

3.1 項目概況

該項目是某地區(qū)在2018年6月12日通過數(shù)輪競標(biāo)，使用33.7億元、樓面價為35187元/m2拍下，主要用于R2二類居住用地，預(yù)制率超過20%（含20%），圍護結(jié)構(gòu)等裝配率為40%~50%，主要規(guī)劃項目是6棟住宅樓、開閉所、公廁和地下車庫，該項目總建筑面積大約是112573m2，地下建筑面積大約是38671m2，地上建筑面積大約是73902m2。

3.2 裝配式住宅主要施工技術(shù)

3.2.1 預(yù)制墻板安裝工藝

3.2.1.1 預(yù)制墻板和疊合梁安裝以前的準備工作

施工人員需要熟練掌握安裝圖紙，按照圖紙對構(gòu)件的數(shù)量進行整理，了解構(gòu)件的種類；詳細了解每個預(yù)制構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式與其構(gòu)件之間的相聯(lián)情況，對構(gòu)件的標(biāo)識狀況進行了解。在安裝過程中根據(jù)安裝工藝為安裝施工人員進行技術(shù)交底工作。

預(yù)制混凝土夾心輕質(zhì)中墻板的結(jié)構(gòu)形式為梁下掛板，等到墻板標(biāo)準高度、垂直高度調(diào)整至合適位置時，焊接好墻面限角后，應(yīng)使用墻體下面全部的標(biāo)準高度調(diào)整墊塊，當(dāng)完成上層樓板澆筑工作后，利用柔性抗裂砂漿封堵墻板底部的縫隙，表1為預(yù)制混凝土夾心輕質(zhì)中墻板安裝質(zhì)量驗收情況。

表1 預(yù)制混凝土夾心輕質(zhì)內(nèi)墻板安裝質(zhì)量驗收標(biāo)準

當(dāng)外墻板的厚度達到300mm時，外墻板可以分為3個組成部分，其中最外面一層是混凝土外葉，其厚度是50mm，保溫層通常設(shè)置在中間層，厚度是50mm，最里層是內(nèi)葉結(jié)構(gòu)墻板，厚度是200mm。現(xiàn)澆節(jié)點和墻體底部現(xiàn)澆區(qū)域需要在內(nèi)側(cè)展開支模，外側(cè)將模板作為外葉，透過外墻外葉中預(yù)設(shè)的拉結(jié)螺桿進行加固[3]。圖1為外墻板節(jié)點圖。

圖1 外墻板節(jié)點詳圖

每層預(yù)制外墻板在進行安裝之前需要驗收主體鋼結(jié)構(gòu)，主體鋼結(jié)構(gòu)墻板的連接節(jié)點位置變形驗收控制值需要基于施工情況的前提下進行主體結(jié)構(gòu)變形驗算和墻板安裝累計誤差分析，同時檢查驗收焊接在鋼梁上面的外墻連接件。表2為預(yù)制外掛墻板安裝質(zhì)量驗收標(biāo)準。

表2 預(yù)制混凝土夾心輕質(zhì)外墻板安裝質(zhì)量驗收標(biāo)準

3.2.1.2 預(yù)制墻板安裝施工

預(yù)制墻板安裝施工：第一步，預(yù)制墻板放線。根據(jù)坐標(biāo)使用經(jīng)緯儀明確縱向與橫向各個方向的控制軸線。如果是水平面，應(yīng)使用點進行明確，因此每個建筑應(yīng)設(shè)定3個標(biāo)準水平點，在第1層墻上面設(shè)置控制水平線。每層水平方向的標(biāo)高需要使用儀器往上進行測量，直到留出鋼筋處，同時詳細標(biāo)記。根據(jù)控制軸線與控制水平線，輪流拉出墻板周邊的節(jié)點線與周邊線等。全部軸線放線誤差不得大于2mm，如果出現(xiàn)持續(xù)誤差，應(yīng)從建筑物中間軸線向兩邊不斷調(diào)整。圖2為預(yù)制墻板起吊示意圖。

圖2 吊裝示意圖

預(yù)制墻板吊裝過程中選擇塔吊時應(yīng)對最遠端構(gòu)件的重量進行綜合考量，通常為4.6t，最遠端構(gòu)件的距離是40m，這就需要使用起質(zhì)量為5t，距離為40m的塔吊。如果墻板非常平整與規(guī)則時，吊裝過程中塔吊兩端的吊索需要保持一樣的長度，避免出現(xiàn)傾斜的現(xiàn)象，吊索與水平線兩者之間最合適的夾角是90°。如果吊裝規(guī)格不同的墻板時，應(yīng)采用間距不同的吊鉤，這樣可以讓兩者之間的夾角更接近于90°。

第二步，安裝預(yù)制墻板。預(yù)制墻板安裝時營造墻板底部預(yù)留大約20mm的縫隙，在底部縫隙位置使用尺寸標(biāo)準的精密高強塑料墊片調(diào)整與找平墻板的標(biāo)準高度[4]。墊片放在墻板底部套筒連接中心位置，是邊長為50mm的正方形。入手于基準線，利用順準儀逐步調(diào)整墊片的高度，最終確保每個墊片的高度一致。把預(yù)制墻板吊到比預(yù)留插筋高100mm位置，接著與預(yù)留插筋和墻板內(nèi)灌漿套筒進行校對，然后慢慢放在準備的位置，圖3為墻板安裝示意圖。

圖3 墻板安裝示意圖

外墻板安裝過程中，需要在墻板保溫夾層上釘上一條橡塑棉，寬度為50mm，高度是30mm，墻板可以對橡塑棉造成擠壓，防止灌漿澆筑混凝土?xí)r出現(xiàn)漏漿的情況。外裝修過程中，在縫隙中放入聚苯乙烯泡沫塑料棒，該塑料棒的直徑是30mm。

當(dāng)有窗口的墻板進行安裝時應(yīng)注意以下事項：窗下墻部位采用坐漿連接，水平預(yù)制構(gòu)件與垂直構(gòu)件連接部位坐墊砂漿的強度等級要大于被連接構(gòu)件混凝土的強度等級，滿足表3要求。

如果在窗口安裝墻板時，施工人員需要注意在窗下墻的位置使用坐漿進行連接，水平預(yù)制構(gòu)件和垂直構(gòu)件連接位置坐墊砂漿的強度等級應(yīng)高于被連接構(gòu)件混凝土的強度等級，具體標(biāo)準見表3。

表3 坐墊砂漿示意圖

3.2.1.3 檢查驗收

當(dāng)墻板安裝施工完成之后，應(yīng)讓項目部質(zhì)檢人員詳細檢查墻板各個位置的施工質(zhì)量，項目部質(zhì)檢工作人員檢查完成合格之后上報到監(jiān)理公司，讓監(jiān)理公司安排監(jiān)理工程師對項目進行復(fù)檢，復(fù)檢符合要求后即可開展下一步工作，表4為疊合式預(yù)制墻板安裝允許偏差值。

表4 疊合式預(yù)制墻板安裝允許偏差

3.2.2 疊合板施工技術(shù)

3.2.2.1 疊合板施工流程

疊合板施工過程中需要經(jīng)過以下幾個流程：放線、標(biāo)高檢測疊合板支撐架安裝梁支撐安裝水暖電氣管線預(yù)埋疊合板施工安裝。

3.2.2.2 放線、標(biāo)高檢測

施工人員在施工以前需要對支撐平面布置圖進行詳細揣摩，經(jīng)過細細揣摩后在高層建筑項目表層確定支撐點的位置，然后施工人員分析頂板平面設(shè)計圖后，把疊合板邊緣垂直線在墻頂端的位置拉出。

3.2.2.3 疊合板支撐架安裝

疊合板支撐架在安裝過程中，為了保證疊合板支撐架的穩(wěn)定性，需要將滿堂架建立在預(yù)制樓板的下面，通常情況下滿堂架架體以鋼管腳手架為主，最頂部使用能夠調(diào)節(jié)的支撐托，支撐托上面放置雙木方，雙木方的長度與寬度分別為40mm與90mm，排架掃地桿與地面之間的距離保持200mm，第一步橫桿之間的距離控制為1.8m。立桿之間的距離是1.4m[5]。

3.2.2.4 梁支撐安裝

梁支撐安裝過程中，梁模板需要以實際結(jié)構(gòu)尺寸為基準進行制定，通常情況下，梁模板型材的高度不能超過65mm，鋁板材的厚度為4mm。表5為梁下支撐模板設(shè)置參數(shù)。

表5 梁下支撐設(shè)置

3.2.2.5 水暖電氣管線預(yù)埋

預(yù)制疊合板工作完成之后，施工人員可以進行下一步工作——水暖電氣管線預(yù)埋工程。預(yù)埋管線工程施工過程中需要分為電氣與水暖兩種施工方式，通常情況下，在疊合板還未澆筑的半層樓板上預(yù)埋管線。在施工過程中需要確保預(yù)埋的水暖管線需要牢牢連接墻體中體現(xiàn)設(shè)計好的水暖管接口，運用檢測設(shè)施對二者的連接度進行全面檢測，使其滿足國家驗收要求[6]。

3.2.2.6 疊合板施工安裝

3.2.2.6.1 搭設(shè)臨時支撐架

疊合板安裝過程中需要將臨時支架安裝在底部，支撐使用能夠調(diào)整的鋼制PC工具式單獨支撐，樓板安裝以前應(yīng)對支撐標(biāo)準高度和兩側(cè)墻預(yù)留標(biāo)準高度保持相同。當(dāng)結(jié)構(gòu)層施工過程中，應(yīng)在雙層設(shè)置支撐，當(dāng)一層疊合樓板結(jié)構(gòu)竣工后，現(xiàn)澆混凝土強度大于70%（含70%），方可拆卸下一個支撐。

3.2.2.6.2 疊合板安裝

預(yù)制疊合板運輸?shù)绞┕龅睾?，要求監(jiān)理工程師與材料員清點預(yù)制板，查看疊合板質(zhì)量是否與《疊合板式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)施工及驗收規(guī)程》的要求一致，具體標(biāo)準見表6。

表6 預(yù)制疊合板內(nèi)外板長寬尺寸允許偏差（mm）

3.2.2.6.3 安裝工藝要求

安裝工藝要求如下：1）對支座及板縫硬架支模上的平面標(biāo)高進行嚴格檢查。從2個不同的觀測點上使用測量儀器對疊合強、價支模和梁的水平愣頂面標(biāo)準高度進行測量，對疊合墻板的軸線進行復(fù)核，同時進行校正。2）現(xiàn)澆框架梁支模。疊合板竣工之后，標(biāo)準高度重復(fù)核查之后，開始支設(shè)框架梁模板。

3.2.2.6.4 疊合樓板吊裝

疊合樓板吊裝施工主要按照以下幾個步驟進行：其一，該工程樓板的吊裝時與疊合墻板吊裝方法相同，但是疊合樓板是保持水平的方向起吊，通常為4個吊點，如圖4所示；疊合強板保持垂直的方向起吊，通常是2個吊點，疊合樓板的鋪設(shè)順序按照安裝設(shè)置圖展開。其二，吊裝過程中首先將鋪邊緣窄板吊起，接著遵照相應(yīng)順序吊起剩余板；其三，每塊樓板起吊時應(yīng)使用4個吊點，將格構(gòu)梁上弦和腹筋相連位置作為吊點，與板端之間的距離應(yīng)控制在整個板長的1/4~1/5。其四，吊裝索鏈應(yīng)使用4個閉合釣鉤與專用索鏈，均衡分擔(dān)受力，多個吊點平衡起吊，單個索鏈長度控制為4m最佳；其四，樓板鋪設(shè)工作完成之后，板的下邊緣不能出現(xiàn)高低不平的現(xiàn)象，同時不能出現(xiàn)縫隙，局部不能進行相應(yīng)調(diào)整，防止支座位置出現(xiàn)縫隙；同時還可以適當(dāng)調(diào)整支撐柱，確保板底面的沒有空隙。

圖4 疊合樓板吊裝

3.2.2.6.5 板縫及疊合層鋼筋施工

板縫和疊合層鋼筋施工需要注意以下幾個方面：1）板縫中的鋼筋，搭在疊合板兩側(cè)墻上超過中線5cm。疊合層鋼筋是雙向單層鋼筋。2）捆扎鋼筋之前需要對疊合板上的雜物徹底清理干凈，按照鋼筋之間的距離逐道捆綁彈線，鋼筋捆綁過程中應(yīng)穿插到疊合樓板上的桁架，嚴格管控鋼筋上鐵的彎鉤朝向，不能保持平躺。3）擺放雙向板鋼筋，當(dāng)雙向配筋的直徑等同于間距時，短跨鋼筋需要擺放在長跨鋼筋下面；如果雙向配筋直徑或者間距不一致時，配筋大的方向需要擺放在配筋小的方向下面。

3.2.3.6.6 檢查驗收

樓板安裝工程竣工之后，讓質(zhì)檢人員嚴格檢查樓板各個位置的施工質(zhì)量。

項目部質(zhì)檢人員對樓板安裝工程檢查完成后應(yīng)交由監(jiān)理公司，讓監(jiān)理公司安排專業(yè)監(jiān)理工程師進行二次檢查，二次檢查合格以后即可進入下個流程，表7為疊合板預(yù)制樓板安裝允許偏差。

表7 疊合板預(yù)制樓板安裝允許偏差

3.2.3.6.7 混凝土澆筑

混凝土澆筑對施工人員的技術(shù)提出非常高的要求，在施工過程中需要注意的問題如下：①監(jiān)理工程師和施工單位工程師二次檢查符合要求后，即可對疊合強版進行混凝土澆筑。②該工程的疊合樓板混凝土澆筑應(yīng)和框架梁、疊合樓板及暗柱同時澆筑。③混凝土澆筑以前需要對疊合樓板上的雜物徹底清理干凈，同時在疊合樓板上面灑水，確保疊合樓板表層保持濕潤。④使用微膨脹細石混凝土澆筑空腔，避免混凝土出現(xiàn)收縮裂縫，從原材料上確保混凝土澆筑的質(zhì)量。⑤混凝土澆筑過程中需要使用水平向上的方法逐層不斷澆筑，每層澆筑高度不得超過80cm，同時平均每小時的澆筑高度低于80cm，如此一來確?；炷敛粫霈F(xiàn)離析情況。

4 結(jié)論

通過比較裝配式與以往整體現(xiàn)澆式工程可以看出，裝配式建筑能夠減少施工周期，不需要投入大量人力與物力，不會受到環(huán)境變化產(chǎn)生的影響，裝配式建筑的部品均在預(yù)制工廠進行制作，不用布置專業(yè)人員進行模板支護，鋼筋捆扎，混凝土澆筑。但是裝配式建筑工程施工過程中要求施工人員具有較高的技術(shù)水平并且對預(yù)留孔洞位置的準確度與測量放線的精準度提出更高要求。裝配式建筑屬于一種新技術(shù)、新理念，還在不斷發(fā)展中，同時在施工過程中難免會存在一些問題，然而其因為施工進度快、減少施工成本、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢在我國建筑行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。