0 引言

　　发展装配式建筑是贯彻绿色发展要求、实现建筑现代化需求、完成建筑产业升级的必经之路，更是新时代下供给侧改革的需求。近几年，越来越多的建筑企业朝着装配式建筑方向转型，装配式建筑蓬勃发展。同时，由于各种因素影响，人们对建筑施工有不同需求，如在一些情况下需施工单位加快施工速度，还需工程确保施工安全，而在传统建筑施工中，要想达成这一目标极有难度。

　　因此，基于快速建造体系下的装配式建筑施工技术及管理的研究论述，既能顺应时代潮流发展壮大装配式建筑施工技术，同时也能解决适应发展速度要求的施工进度问题。

　　1 工程概况

　　江门市滨江新区52号地块项目位于江门市滨江新区华盛路与江门大道交界处，项目用地面积91 125.7m²，总建筑面积350 994.6m²，其中地下建筑面积90 667.3m²，主要包括商业公寓、办公楼、住宅、商铺、别墅、地下车库、肉菜市场等建筑及其相关配套设施，其中7号办公楼采用装配式结构。

　　7号办公楼总建筑面积50 180.34m²，单层建筑面积2 215.49m²，标准层高4.2m，共23层，建筑高度为98m，为框架、核心筒结构，预制率为17%,PC构件类型包括预制叠合板(每层200块)和预制楼梯(每层4个)，其中楼板为60mm厚叠合板+70mm厚现浇层。外围护结构采用幕墙、真石漆饰面。7号办公楼效果如图1所示。

　　

　　图1 7号办公楼效果  

　　 

　　7号办公楼自结构2层起实施装配式建造，同时，配套使用铝合金模板及全钢智能爬架，装配率达45%。

　　2 深化设计

　　1)PC构件深化设计要点(1)为配合装配式建造工法，标准层建筑平面尽量平整，凹凸变化不宜过多;(2)减少上、下层外围平面尺寸收进的变化次数及预制叠合板种类，便于施工;(3)建筑外立面节点配合装配式工法进行优化;(4)楼梯栏杆固定预埋件(见图2)与预制楼梯一次预埋成型;(5)预制楼梯尺寸根据PC条件进行优化，保证标准层预制楼梯尺寸标准化;(6)结构梁平面布置应最大限度地保证梁间距相同，以实现预制板尺寸的标准化;(7)结构主、次梁宜分别统一梁宽，以保证叠合板钢筋伸出长度相同，配合板尺寸相同，实现板尺寸标准化。

　　

　　图2 楼梯栏杆预埋件  

　　 

　　2)PC构件结合铝合金模板深化设计要点(1)根据铝合金模板施工特点，预留传料口(见图3)用于铝合金模板相关材料竖向运输;(2)根据预制叠合板类型深化布置铝合金模板叠合板支撑间距(见图4)，根据混凝土早期强度增长特性，控制立杆间距，使板底模板跨度≤2.0m。

　　3)PC构件结合爬架深化设计要点(1)根据图纸进行爬架设计，爬架附着采用水平附墙支座，因特殊原因导致爬架无法避免与PC构件连接，因此，提供受力给设计院进行构件承载力复核，复核无误后，由爬架单位提供预埋尺寸给设计院，深化设计预制构件，避免现场开孔(见图5)。

　　

　　图3 预制叠合板传料口深化设计  

　　 

　　

　　图4 预制叠合板支撑深化设计  

　　 

　　

　　图5 叠合板爬架附着预留孔深化设计  

　　 

　　4)BIM技术在深化设计中的应用通过BIM技术可综合对预制构件拆分、预埋管线、预埋件、孔洞、安装等各专业间的信息进行检测，尽早发现问题，防患于未然，避免造成资金与材料浪费;缩短工期，最大限度地体现预制装配式建筑优势。在深化设计阶段解决构件生产和施工安装过程中极易出现的错、漏、碰、缺等问题。

　　3 装配式建筑施工准备

　　1)塔式起重机选型根据楼栋单层面积(2 215.49m²)、堆场位置及单个PC构件最大质量(预制楼梯重3.66t)，选用QTZ250B(C7030)型塔式起重机，保证覆盖堆场及吊起最重预制楼梯。

　　2)布料机选型传统混凝土浇筑布料机直接安装于作业层上，其自身荷载及工作振动作用对钢筋及模板成品造成一定破坏;若应用于预制叠合板作业面，预制叠合板将受到布料机集中荷载及浇筑过程中的振动冲击作用，则存在较大的开裂风险，为此特选用自提升式布料机(见图6)，安装于作业层下一层结构洞口处，避免对预制叠合板造成破坏引发开裂。

　　

　　图6 自提升式布料机示意  

　　 

　　3)PC构件吊装本工程不涉及异形及薄壁构件，为方便快速施工，不采用平衡吊具，吊装时保证起吊钢丝绳与构件平面夹角≥60°。预制叠合板、预制楼梯吊装分别如图7,8所示。

　　

　　图7 预制叠合板吊装示意  

　　 

　　

　　图8 预制楼梯吊装示意  

　　 

　　4)场地规划根据快速建造体系需要，为避免PC构件供应不及时，提前规划1个500m²PC构件专用堆场，储备1个标准层所需的构件数量，以降低材料供应不足风险。

　　5)人员计划根据吊装操作需要，计划人数如表1所示。

　　6)分区吊装提前确认施工流水顺序，将标准层施工划分为4个分区(见图9)，合理安排铝合金模板及钢筋施工队伍;将相应的PC构件需求计划下发至生产厂家，厂家每次送货必须与现场施工进度相吻合，按时、按需送达现场。

　　

　　图9 分区吊装  

　　 

　　  

　　表1 计划人数 

　　 

　　 

　　

　　表1 计划人数

　　4 装配式建筑施工工艺

　　4.1 工艺流程

　　放线定位→墙柱钢筋绑扎→墙柱铝合金模板安装→梁模板及支架安装→板模板及支架安装→定位控制器布置→叠合板吊装→叠合板钢筋弯折→梁板钢筋绑扎→叠合板钢筋恢复→混凝土浇筑→混凝土养护→第1次模板拆除(达到设计强度的50%)→混凝土养护→第2次模板拆除(达到设计强度的100%)。

　　4.2 施工操作要点

　　1)叠合板支撑安装完成后，进行支撑面水平度调节，避免支撑出现高差，导致预制叠合板吊装后局部翘边，与支撑不完全贴合。

　　2)叠合板支撑及梁板铝合金模板安装完成后，及时吊装临时楼梯，作为作业层上楼通道，同时起到临边防护效果。

　　3)双向板叠合板接缝处，现浇部分设置的板模板与叠合板交接处，粘贴海绵双面胶，保证贴合密实避免漏浆。

　　4)根据叠合板边缘伸入现浇梁内10mm特点，预制叠合板吊装前，安装提前定制的精准吊装控制器(见图10)，保证吊装一次到位，加快安装速度，同时提高安装精度。

　　5)叠合板支撑拼接完成后进行预制叠合板吊装，叠合板作为钢筋绑扎操作平台，可减少搭设操作平台工作量;叠合板吊装完成后，提前采用专用工具将叠合板锚入钢筋缓慢往下弯曲(每秒≤20°)，待梁钢筋绑扎完成后，重新将叠合板锚入梁内的钢筋弯曲恢复原状(经试验检测确定，钢筋2次弯曲后对钢筋质量的影响较小，可忽略不计)，此办法避免框架梁密集钢筋与叠合板预留钢筋冲突而导致无法施工或阻碍施工的问题，提高工人施工效率。

　　

　　图1 0 精准吊装控制器示意 

　　 

　　6)混凝土浇筑前，应充分浇水湿润预制叠合板结合面，浇筑过程中应采用平板振动器进行二次振捣，以保证叠合板与现浇混凝土充分结合，保证楼板整体性。

　　7)铝合金模板早拆结构强度达到混凝土立方体设计抗压强度标准值的50%时，可进行第1次叠合板支撑或梁板铝合金模板拆除，即除早拆头以外的支撑及模板全部拆除，早拆构件拆除过程中严禁扰动保留的支撑系统。

　　8)作业层混凝土浇筑完成后，吊走临时楼梯，采用专用钢丝绳吊装预制楼梯;并及时采用灌浆料进行支座灌浆。

　　5 装配式建筑施工管理要点

　　1)构件生产质量管理施工及监理单位安排专职质检员及专业监理工程师驻厂对预制构件生产进行监督管理。对构件生产进行隐蔽验收，重点关注生产过程中易遗漏的预留洞、预埋件、预埋套管等;严格复核构件尺寸，并要求厂家根据复核结果进行打磨修正，保证预制构件精度。

　　2)堆放运输(1)预制构件必须待混凝土强度达到设计强度的100%方可调运;(2)预制构件堆放时，根据设计吊点位置设置垫木，叠合板构件叠放≤6层，预制楼梯叠放≤2层，上、下垫木必须在同一垂直线上;(3)选择路况较好的道路运输，避免过度颠簸导致PC构件隐形损伤。

　　3)进场验收验收进场构件外观、数量、类型等，厂家按要求提供出厂合格证、混凝土强度检验报告、钢筋等其他原材料检验报告、合同要求的其他质量证明文件。

　　4)叠合板起吊控制要点(1)根据设计提供已标识好的吊点绑钩;(2)起吊时离地1m悬停10s再起钩吊运上楼;(3)起吊钢丝绳与构件平面夹角≥60°。

　　5)叠合板落位控制根据现场叠合板施工特点，采用吊装限位工具限位，缓慢就位。

　　6)现浇混凝土浇筑前的准备(1)沉梁之前在梁柱接头处布设钢丝网，防止混浇;(2)注意叠合板之间、叠合板与梁之间的加强筋设置;(3)用同强度等级的砂浆封堵2块板之间的缝隙，防止混凝土浇筑时漏浆;(4)为了保证与现浇混凝土的结合，浇筑前对叠合板进行洒水湿润，浇筑过程中利用平板振动器辅助振捣。

　　7)预制楼梯吊装控制(1)根据楼梯倾角，提前计算好楼梯上、下吊点钢丝绳长度，保证楼梯吊装时倾角与设计一致;(2)吊装完成后，应及时按放线标识矫正、灌浆。

　　8)楼梯成品保护(1)装配式楼梯成型效果美观，无须进行二次装修，但成品保护要求较高;(2)采用三合板对面层进行全封闭保护，避免缺棱掉角;(3)灌浆口在灌浆施工前也要进行封闭，避免掉入垃圾，影响灌浆质量。

　　6 快速建造管理要点

　　1)支撑工作(1)进入施工阶段后，须及时组织专业工程深化设计，做到深化设计前置、深化设计与工艺配套、深化设计与快速建造穿插思路配套;(2)与快速建造体系相匹配地开展招标与采购工作;(3)采用铝合金模板、全现浇外墙、全钢智能爬架等关键技术大量减少二次结构工作量;高精砌体、薄抹灰、预制墙板等配套工艺的应用大量减少湿作业。

　　2)外穿插要点作业层N层为基础，N层:结构施工(钢筋、模板、叠合板、混凝土);(N-1)层:外墙缺陷修补，螺栓眼封堵;(N-2)～(N-3)层:底层腻子、后置埋件施工;(N-4)层:第2遍腻子、排水管道施工。封顶后30d:开始爬架拆除，准备吊篮安装;封顶后45d:开始真石漆饰面及幕墙安装施工;封顶后60d:完成塔式起重机拆除;封顶后90d:完成施工电梯拆除;封顶后120d:外墙面漆及幕墙安装施工完成;封顶后130d:完成收口，外墙达到验收条件。

　　3)内穿插要点作业层N层为基础，N层:结构施工(钢筋、模板、叠合板、混凝土);(N-1)～(N-3)层:预制楼梯吊装、拆模、结构打磨、垃圾归堆;(N-4)～(N-7)层:立杆拆除、爆点关闭、楼层截水;(N-8)～(N-11)层:垃圾下楼、高精砌体施工、线管开槽;(N-12)～(N-14)层:薄抹灰、防水、穿线、排水;(N-15)～(N-17)层:整改、缺陷修补、移交精装。

　　7 质量控制

　　1)预制构件生产、装配质量必须满足JGJ 1—2014《装配式混凝土结构技术规程》中规定及其他有关规范规定。

　　2)除对首批预制构件生产制作过程进行驻厂监造外，所有预制构件产品进场应进行全数检查验收，并经监理单位抽检合格后方可使用;发现存在影响结构质量或吊装安全的缺陷时，不得验收通过。

　　3)根据装配式混凝土结构工程特点，应对相关管理人员、预制构件吊装作业人员进行专项技术培训，合格后方可从事该项工作。

　　4)叠合板之间缝隙采用相同强度等级砂浆封堵，叠合板与铝合金模板之间缝隙采用双面胶封堵，确保不漏浆。

　　8 安全措施

　　1)现场施工作业时，必须遵守OSHMS18001《职业安全健康管理体系》及《建设工程安全生产管理条例》(国务院令第393号)、JGJ 59—2011《建筑施工安全检查标准》。

　　2)构件吊装前，检查吊具，并做好检查记录，对钢丝绳、吊钩、卸扣等进行外观检查，按使用要求定期更换;检查每个构件吊点是否有松动、夹渣等现象，确保吊装安全。构件吊装过程中，设置吊装作业警戒区域，禁止人员通行，挂钩人员配备哨子，全程进行巡视及提醒。

　　3)施工前要制定安全技术措施，并对工人进行安全技术交底。

　　4)施工中安全负责人要随时对模板体系进行安全检查，发现问题及时纠正，以消除不安全隐患。

　　5)须严格按施工现场制定的安全措施进行施工。

　　9 结语

　　在江门市滨江新区52号地块项目施工中，通过快速建造体系下的装配式建筑结合铝合金模板施工，总结深化设计、施工策划、工艺创新、过程管理经验成果，达到施工进度、质量、安全的良好结合效果。标准层施工达8d/层，PC构件成型效果良好，预制叠合板安装后无开裂问题及返工现象，现场堆场材料垃圾少，无人员伤亡。在质量、安全得到保障的前提下，大大缩短了项目总工期，节约成本，效益显著。