程開樂
(福州建工集團有限公司,福建 福州 350101)
結合相關數(shù)據信息顯示,裝配式項目近些年發(fā)展增速達到24%,未來應用前景非常廣闊。在經濟快速發(fā)展過程中,對于建筑業(yè)的要求也不斷增加,提升了裝配式建筑滲透率,裝配式施工技術也會逐漸替代傳統(tǒng)建筑施工技術。借助裝配式技術能夠對傳統(tǒng)施工模式中材料浪費、污染以及噪聲等問題進行有效控制,在提高施工穩(wěn)定性、科學性前提下,能夠對建筑結構進行分段組織施工,對現(xiàn)階段建筑結構設計進行優(yōu)化[1]。
裝配式建筑,主要通過工廠對建筑相關構件進行預制,之后將預制件運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進行組裝,建設成預設功能建筑物。現(xiàn)階段,預制構件主要涵蓋墻、柱、梁、疊合板、陽臺板以及樓梯板等。即便建筑結構件復雜,也可以借助預制技術開展加工,通過工廠預制生產結構件,借助專業(yè)運輸設備向施工現(xiàn)場中進行運輸,在施工現(xiàn)場根據標準要求堆放。進行建筑結構件安裝時,相關人員應該合理預留孔洞,同時結合現(xiàn)場狀況灌漿澆筑,對各個建筑結構件進行有機結合,進而建設為完整建筑物。通過相關實踐能夠發(fā)現(xiàn),以預制方法為基礎的施工模式,能夠確保建筑相關性能指標滿足設計要求,同時充分提升施工效率[2]。
1.2.1 促進節(jié)能減排
相比于傳統(tǒng)施工技術,裝配式施工技術主要的優(yōu)勢就是節(jié)能減排。因為建筑各個構件主要是通過工廠進行預制加工,而工廠車間通過模塊化以及流水線方式進行生產,因此,在此過程中可以節(jié)省大量能源以及資源。同時,此種生產模式,在預制廠中完成混凝土攪拌和澆筑工作,有效減少施工現(xiàn)場工作量,可以充分減少粉塵污染,以及施工過程中噪聲污染。另外,一些結構件拆除之后還能夠重復利用,進而充分防止資源浪費問題。
1.2.2 促進產業(yè)化發(fā)展
裝配式構件加工制作過程中,工作人員能夠嚴格控制機器規(guī)格尺寸,所以裝配式結構尺寸非常精準,并且裝配式施工技術能夠促進建筑行業(yè)產業(yè)化發(fā)展。
1.2.3促進生產效率
在裝配式施工過程中,因為無需在施工現(xiàn)場開展結構件生產活動,所以可以將部分工作錯開,同時開展各個環(huán)節(jié)施工活動,充分提升建筑項目整體施工效率。
S工程為中學教學樓工程,工程規(guī)模:總建筑面積11 913 m2,地上面積為9 154 m2,地下室建筑2 759 m2。工程建筑為科藝樓(共計1個單體),設計使用年限50年。地下室可以用于機動車停車庫、設備用房、核六常六甲類二等人員掩蔽場所??扑嚇牵菏褂霉δ埽ㄆ胀ń淌遥喙δ軓d,強弱電間);建筑分類(一類);耐火等級(一級);屋面防水為一級;高度為25.8 m;建筑設計為6層,其中地下項目設計為一層,抗震設防烈度設計為7°。結構的安全等級為一級。
為了保證后期順利開展定位裝配工作,在結構件生產時,相關人員應該科學設計,認真開展支撐、預埋件、孔洞預留等工作。設計人員需要認真設計,對預制件施工流程充分熟悉,同時積極和預制工廠建立聯(lián)系。此種方式能夠對圖紙設計進行有效深化,充分提高圖紙設計合理性以及科學性。
S工程施工場地面積小,預制廠完成預制件生產向施工現(xiàn)場運輸之后,需要在地下車庫的頂板部位進行存放。所以,頂板上會行駛運輸車輛。為了確保安全,設計人員應該對預制件重量、車輛重量以及其他因素進行綜合考慮,準確設計車庫頂板。綜合具體狀況,施工方案確定為:①后澆帶,將鋼板鋪設于變形縫部位,厚度設計為20 mm,兩側均超出0.5 m。②碎石鋪設,厚度為0.58 m,之后進行鋼板鋪設,規(guī)格與上述一致[3]。
在預制構件模及運輸時,支力點采用吊鉤橫吊,借助翻身架對結構件進行翻動。結構件澆筑施工時,應該保證其強度滿足75%設計強度之后才可以脫模。為了提高預制件存放安全性,各個結構件均借助專用存放架放置結構件,根據施工過程中吊裝類型與順序存放。水平堆放預制件,疊加件數(shù)保持在5件以內,通過木塊對上下預制件進行隔離。按照施工計劃,建筑工人需要盡可能減小以及科學設置預制件堆放數(shù)量。
3.3.1 預制腳手架安裝注意事項
(1)搭設腳手架前應作仔細篩選,不同長度規(guī)格的鋼管應分別堆放,嚴格按設計圖紙要求長度選用,以保證外架安全、美觀。
(2)腳手架首層必須滿鋪,然后每隔四步滿鋪一次,操作層腳手板的鋪設應滿鋪、鋪穩(wěn),離開墻面應小于50 mm;腳手板對接鋪設時,應設置踩腳桿。腳手架外側采用密目安全網封閉。
(3)剪力撐、斜撐、外立桿平面剪力撐與水平面成45°角滿布;需要在外側立面高度方向以及長度方向對剪刀撐進行連續(xù)設置。
(4)小橫桿:貼近立桿布置,搭于大橫桿之上并用直角扣件扣緊。
(5)大橫桿:上下橫桿的接長位置應錯開布置在不同的立桿縱距中。
(6)保證立桿豎列橫成方、縱成線,同時桿身保持垂直狀態(tài)。
3.3.2 預制腳手架安裝構造要求
(1)腳手架搭設場地應平整、夯實并設置排水措施。立于土地面之上的立桿底部應加設寬度≥200 mm、厚度≥50 mm的墊木、墊板或其它剛性墊塊,立桿支墊面積需要滿足設計要求,同時在0.15 m2以上。
(2)選擇6 m長度鋼管開展立桿搭設作業(yè),屋頂可以選擇搭接方式,其他接頭應該選擇對接扣件進行對接處理。
(3)接頭扣件的開口方向需要向內或是向下,以防雨雪進入。
(4)縱向水平桿的長度一般不宜小于3跨,并不大于6 m。
(5)橫向水平桿伸出大橫桿外的長度應控制在100 mm。
(6)各個主節(jié)點應該進行橫向水平桿設置,長度在1.5 m左右,選擇直角扣件對縱向水平桿與橫向水平桿進行連接處理,該桿軸線與主節(jié)點偏離情況應該保持在150 mm以內。
(7)若是腳手架上部沒有進行連墻點設置,其自由高度應該保持在3.6 m以內。連墻點的設置位置遇到洞口、墻體構件、墻邊或窄的窗間墻等時,應在近處補設,不得取消。
(8)S工程連墻點按3步2跨進行設置。
(9)水平設置連接桿,若是無法水平設置,和腳手架相連的一端應該微下斜連接,禁止內高外低上斜連接。
S工程設計過程中,轉換層的預制墻體的厚度設計為0.2 m,現(xiàn)澆墻體設計為0.4 m。因為兩種墻體厚度存在差異,所以,內部鋼筋之間距離有所不同,對鋼筋施工造成一定影響。施工時,施工單位和設計單位之間保持良好溝通,在保證安全前提下,決定平移鋼筋的中心部位,偏移距離適中控制在100 mm內,根據1∶6比例對鋼筋展開折彎調整處理,同時保證灌漿鋼筋部位和預制件鋼筋對齊。若是偏移距離在100 mm以上,那么需要對轉換層頂板位置的伸出鋼筋進行彎錨封頭處理,重新插筋。為了轉換層鋼筋預留位置準確,S工程選擇獨立固定、二次澆注方式澆注施工。二次澆注轉換層墻體,定位鋼板選擇結構件中的預埋型鋼。骨架綁扎允許偏差見表1。
表1 骨架綁扎允許偏差
在裝配式施工過程中,預制件現(xiàn)場安裝工作是施工質量的關鍵。S項目為了充分提升預制墻板實際裝配精度,在施工中選擇多種定位手段,以充分提升預制件實際定位精度,比如,將控制線彈射在預制件中,對預制件的板縫中心線進行確定,對預制件水平位置線以及標高線進行控制。同時,建筑工人選擇臨時固定支撐對預制件部位進行科學調整[4]。對于預制件鋼筋套筒的灌漿施工,在現(xiàn)場澆筑環(huán)境中,S項目選擇低溫灌漿料澆筑施工,見圖1。
圖1 低溫灌漿料澆筑施工方法
預制件鋼筋和現(xiàn)澆構件鋼筋牢固連接,是裝配式施工質量的關鍵。S工程選擇封閉箍筋方法,連接上述兩種鋼筋,在施工中有一定難度。施工前,相關人員結合現(xiàn)場情況,借助前沿BIM技術建模,對施工流程進行模擬。施工過程中技術交底,確保了鋼筋綁扎質量。
(1)為了保證PC結構的質量,需要通過合理技術手段強化防水效果。孴合板與其他構件密縫連接要求預制混凝土構件截面尺寸準確,連接槎處平整度、順直度要相當好。預制板一般要伸進剪力墻、框架柱、梁等構件邊沿5~10 mm。施工裝配時,只要在接縫處粘貼寬5~10 mm雙面膠帶,構件吊運裝配完成達到連接密縫,澆筑上部混凝士結合成整體且不漏漿。
(2)S項目PC疊合板在梁墻支座處的擱置寬度均按10 mm,填充的疊合板厚(含后澆混凝土70 mm)均為140 mm,特殊部位的疊合板厚(含后澆混凝土100 mm)為170 mm,后澆混凝土拼縫寬度為300 mm。在疊合板靠近拼縫下邊緣粘貼雙面膠,與模板自然貼合,充分實現(xiàn)澆搗過程中漏漿控制質量。
裝配式建筑具有制約因素少、成本低、技術水平高等優(yōu)勢,所以應用較為廣泛。積極推廣裝配式建筑施工技術。施工中,結合建筑工程具體狀況,有效控制構件預制質量,保證裝配式工程施工質量符合標準要求。