装配式混凝土建筑施工技术的研究与应用

作者:覃立
单位:湖南芙蓉建设集团有限公司
摘要:装配式混凝土建筑施工技术通常用于构造形态精致、建造技术高效以及对资源、环境保护要求更高的项目中,并且具有生产效率高、标准化和信息化程度高等特点,该技术的应用对于促进建筑施工可持续发展具有非常重要的意义。以某保障性住房项目为例,对装配式混凝土建筑施工技术在工程中的具体应用进行了介绍,以期为相关工程提供参考。
关键词:装配式 混凝土建筑 施工技术
作者简介: 覃立,高级工程师,E-mail:1926851430@qq.com;

0 引言

当前,我国建筑项目正在向着多样化方向发展,在所有建筑项目中,装配式混凝土建筑是较特殊的一种。为了保证建筑质量,必须对该技术发展和应用进行研究和创新,旨在保证该技术在未来的发展中更好地满足社会的实际发展需求。在我国该技术的应用虽已经取得较大进展,但是仍然存在一些问题,使装配式混凝土建筑施工质量得不到有效的保证。本文就对装配式混凝土建筑施工技术的关键内容进行分析和介绍。

1 工程概况

某保障性住房项目,一期工程西面与主干道相邻,东面和湖区相邻,项目主要分为1号楼和2号楼,建筑高度均为52m,地下2层、地上17层,项目总建筑面积为42 498m2。建筑结构形式为装配式框架-剪力墙结构,其竖向荷载由框架承担,剪力墙主要承受水平荷载,楼面结构主要是叠合梁与叠合板组成的楼盖体系。

2 装配式混凝土建筑的应用优势

该项目涉及装配式混凝土建筑施工技术的应用;装配式混凝土建筑具有以下优势。

1)生产效率相对较高装配式混凝土建筑所需要的构件大多在工厂内完成建造,安装时间较短,缩短工期,减少了施工企业的资金投入,提高了机械化施工的程度。

2)减少资源浪费预制构件的制作都是以流水线的方式进行,减少了资源浪费。

3)优化环境预制构件的生产在工厂内完成,减少了建筑垃圾的产生,对于保护环境具有非常重要的意义。

3 装配式混凝土建筑施工面临的问题

3.1 预制平板安装质量

在装配式混凝土建筑施工的过程中,预制平板的安装质量存在缺陷,比如,在安装角板的过程中,容易发生损坏或者裂缝,这不仅和预制材料有关,还和安装技术有着紧密的联系。如果在施工过程中不够重视施工方式和方法,预制平板一旦出现裂缝甚至断裂,会对后续的施工产生较大的影响。

3.2 预埋管道或构件施工质量

施工过程中,不管是预埋管道还是构件出现质量问题,都会造成预制结构的质量缺陷。具体来说,如果预埋管道发生脱落或者偏位,就可能导致预制构件质量不符合具体的设计要求,最终导致整体建筑出现质量问题,给后续的施工带来极大的阻力。

3.3 预制构件连接

采用装配式施工技术,施工人员必须格外关注构件的连接问题。如果施工过程和检查过程不够仔细,就可能会导致相应套筒连接错位等问题。套筒连接误差具体指的是套管之间的连接出现部分偏移或者完全偏移,最终影响整个结构体系的稳定性。

3.4 预制构件制品损坏

预制构件制品损坏的情况有很多,如棱角缺失、翘曲不均匀,构件表面存在孔洞、凹痕以及各种污染等。导致这些问题的常见原因有:模板漏浆严重、振动不足或过大、验收不严等。在运输和吊装预制构件的过程中,预制构件应避免出现裂缝,开裂严重的可能导致构件断裂。现场施工过程中,预制构件维护不足、脱模过程中脱模剂涂抹不均匀等都会导致预制构件出现质量问题。

3.5 预制构件未得到合理保护

完成制造的预制构件没有得到充分合理的保护,使得整个建筑物出现质量缺陷。在施工过程中,保护措施很难覆盖所有的预制构件,一些没有得到充分保护的预制构件很容易出现质量问题,如果对这些预制构件没有进行全面的检查和验收,将有质量问题的预制构件投入到建筑施工过程中,就使整个建筑项目的质量得不到有效的保证。

4 装配式混凝土建筑施工关键技术

4.1 预制混凝土构件进场检查

预制混凝土构件进场必须附产品合格证。施工、监理单位必须对进场的预制构件进行质量检查。质量检查内容主要包括预制构件的尺寸偏差、外观质量出厂标识等,这些性能指标必须满足国家有关标准及设计规定。

4.2 施工流程

该工程标准层施工流程如图1所示。

4.3 预制墙、柱安装施工

1)准备工作根据设计图纸中钢筋的位置进行弹线,符合本层的高程,将基层楼地面彻底清理干净,将吊装工具和设备准备齐全。

2)预制墙、柱吊装施工流程如图2所示。

图1 标准层施工流程

图1 标准层施工流程

 

图2 预制墙、柱吊装施工流程

图2 预制墙、柱吊装施工流程

 

3)将预制墙和柱垂直度调整到合理位置后,采用斜撑将楼板和墙柱预埋件固定在一起,复核预制墙、柱的垂直度,同时利用能进行长度调节的斜撑将垂直度调整到满足要求为止,但必须保证斜撑的稳定性,不能出现任何松动。

4.4 叠合板安装施工

1)在吊装叠合板时,可采用模数化吊装梁,开始起吊时需保证叠合板的平稳,速度不可过快。

2)起吊位置达到距离作业层300mm时需作停顿处理,对叠合板的方向进行定位、调整。

3)在进行叠合板安装时需在底部设置临时支架,其支撑点的间距控制在150cm以内,具体通过对支架的稳定性计算来确定。

4)在主体结构施工过程中,必须进行双层支架的设置,待一层叠合楼板结构施工完成之后,并且强度满足设计要求的75%以上,才能进行下一层支架的拆除。

4.5 预制窗体及楼梯施工

对于整个项目施工来说,预制窗体及楼梯施工也是十分重要和关键的。

1)窗体施工在施工过程中,施工人员可以凭借螺栓或者吊耳将窗体提前预留的螺母连接起来,连接的过程中需要保持300mm距离的作业面。在实际连接过程中,应该综合考虑窗体的具体方向做出全面、适当的调整,保证窗体螺栓可以完全插入到墙板的连接孔中,这种连接方式不仅可以有效提升装配式混凝土建筑施工质量,还可以将装配式混凝土施工技术的优势充分发挥出来。

2)楼梯施工预制楼梯的踏步不可制作成光面,踏步光面会导致踏步面铺砖或粉刷出现空鼓的情况;在吊装预制楼梯前,必须根据楼梯大小、形状等准备好吊具;楼梯进场后,根据吊装计划及其编号,在构件上标明序号,并在图纸上注意序号位置;吊装前必须对楼梯各截面弹出控制线,以便校对轴线和标高。

4.6 灌浆施工

该工程所采用的灌浆施工方法为钢筋套筒灌浆法,应用到的灌浆材料为高强无收缩灌浆料,采用专用灌浆机进行施工。高强无收缩灌浆材料具有较快的硬化速度,为了保证灌浆效果,关键施工材料必须严格按施工要求随拌随使用。灌浆施工的过程中,首先从下一排灌浆孔开始灌浆,直到所有出浆孔出浆,就可以断定灌浆孔处于饱满填充状态。出浆孔出现溢浆现象后,立即应用橡皮塞进行封堵。灌浆施工的过程中,需要遵循以下施工要点。

1)套筒灌浆所采用的钢筋必须满足GB/T 1499.1—2018《钢筋混凝土用钢》中所要求的钢筋类型,钢筋直径必须控制在12~40mm。

2)严格控制灌浆施工材料的配合比和搅拌时间,确保所有的灌浆材料都在30min内用完,不能出现二次搅拌和应用。为了保证灌浆效果,灌浆施工材料内部禁止添加外掺剂。

3)在进行灌浆之前,必须将截锥圆模及玻璃板进行湿润,并把截锥圆模放置于玻璃板上,然后把完成搅拌的灌浆液灌置于试模中,并进行振动处理,以便气体的排出,之后将圆锥试模慢慢提起,在无扰动情况下,让其自由流动扩散至停止,然后进行垂直方面扩散程度的测量。其初始流动度必须满足300mm,并且30min内的流动度需达到260mm。

4)在开展灌浆施工的过程中,需要将施工环境的温度控制在5~30℃;如果环境温度超过30℃时,为了降低灌浆料的拌合温度,可以应用冷水进行搅拌。灌浆施工作业可以采用压浆法进行施工,将浆液从灌浆套管注入下排灌浆孔,如果其余灌浆孔出现冒浆现象,就证明已经灌满,可以将灌浆管拔掉,应用橡胶塞封堵密实。

5)在进行钢筋套筒灌浆过程中,项目实验员及监理人员需进行灌浆料抗压强度试件的制作。其检验结果必须满足GB/T 51231—2016《装配式混凝土建筑技术标准》中的相关规定,并且抗压强度不可低于设计要求。

6)完成灌浆施工后,需要对构件进行养护,注意控制养护温度必须处于5~30℃,一旦超出范围,立即应用合理的保温或者降温措施进行养护处理。

7)完成灌浆后的24h内不可以发生任何振动,并严格禁止3d内承重。灌浆材料的抗压强度达到35MPa后,方可开展后续的施工操作,如果灌浆材料的抗压强度达到相应的承载要求,可以将临时用于加固的斜撑拆除。

4.7 楼梯端支座优化

(1)原设计楼梯上、下端节点应用固定铰端安装法进行安装,经过优化改良后应用滑动铰端安装法进行安装,这种安装方法更加简便;(2)原设计中预制叠合梁两端下部纵筋保护层厚度均为35mm,经过优化,将保护层厚度调整为50mm,这样可使安装过程中两侧的梁纵筋可以相互错开,保证顺利完成安装。

5 结语

装配式混凝土施工技术的应用不仅可以极大提升工程质量,还可促进项目建造过程中绿色发展目标的实现。在装配式混凝土建筑施工过程中,为了有效控制项目施工质量,提高项目施工安全,必须加强对装配式混凝土关键技术的研究和分析,进一步促进我国建筑行业健康可持续发展。

 

 

参考文献[1] 中国建筑标准设计研究院有限公司.装配式混凝土建筑技术标准:GB/T 51231—2016[S].北京:中国建筑工业出版社,2016.

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