装配整体式叠合楼板施工技术

(整期优先)网络出版时间:2023-10-27
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装配整体式叠合楼板施工技术

朱海洋陈佳辉杨佳业贾永杰,杨勇

(浙江大东吴建筑科技有限公司,湖州 313000)

[摘要]南太湖新区总部商务综合楼开发建设项目楼面系统采用了装配整体式叠合板,因本工程结构形式特殊性,多处装配整体式叠合板为异形,增加了吊装难度且对施工质量、精度有了更高的要求,本文对该工程关键施工工艺技术和质量控制要点进行归纳总结,为类似工程提供技术参考。

[关键词]装配式建筑;叠合板;施工技术

[中图分类号] TU741    [文献标识码]     [文章编号]

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0引言

随着建筑行业的不断发展,装配式建筑在中国得到了越来越广泛的应用。装配式建筑与传统建筑相比,其碳排放优势显著。装配式建筑采用规模化的集约式生产,能够一定程度上节约耗材、降低能耗并减少建筑废弃物;其在建筑施工过程中采取机械化安装的方式,能够减少噪声、废气、废物废水排放等污染,降低整个建筑生命周期内的碳排放。随着“碳中和”与“碳达峰”发展目标的提出,装配式建筑天然的绿色环保优势将进一步凸显[1]

本工程楼面系统采用了一种新型装配整体式叠合板,由预制底板及后浇钢筋混凝土组成,该楼板仅在四周接缝处现场后浇混凝土,其余位置均整体预制,如图1所示,其中1为楼板四周部分厚度预制区(预制厚度h1,不小于60mm,长度L1,不小于300mm),2为现场后浇钢筋混凝土区,3为楼板全厚度预制区(预制厚度h2,不小于120mm),4为板面主筋,5为板面次筋,6为板底次筋,7为板底主筋。

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1装配整体式叠合板剖面图

装配整体式叠合板预制率高,楼板中部为全厚度预制,周边为部分厚度预制。现场仅在楼板与楼板拼缝处,楼板与梁搭接处进行局部现浇作业,在传统预制叠合板的基础上再次减少了现场湿作业量。板跨中部进行了全预制,可承担施工阶段荷载,基本可满足常见住宅轴网尺寸无支撑施工,减少现场施工措施。楼板落位后可快速形成施工作业面,提高施工效率(工期减少50%)。楼板四周叠合区设置连接钢筋,预埋件,增加楼板与结构的整体性。预制局部叠合板特别适合于装配式建筑体系,具有广泛的应用前景。

1工程概况

1.1项目概况

南太湖新区总部商务综合楼开发建设项目位于浙江省湖州市吴兴区湖山大道,总建筑面积57726m2。建筑类型为公共建筑,由1#、2#塔楼和3~7#多层组成。其中1#、2#塔楼为装配式钢结构工程,装配率为82%。1#楼总建筑面积17421.15m2,建筑高度54.30m,共12层;2#楼总建筑面积18085.15m2,建筑高度54.30m,共12层。1#楼、2#楼均为抗震设防烈度6度的钢管混凝土钢框架结构。

1.2装配整体式叠合板概况

本工程是装配整体式叠合板在高层办公建筑中的应用案例之一,2F至12F除卫生间以及部分异型区域和造型变化区域外均采用装配整体式叠合板。3F至12F为标准层,标准层每层使用装配整体式叠合板118块,其中50块为异形装配整体式叠合板。

2关键施工工艺技术

2.1施工流程

2.2施工准备

1)技术准备

根据工程设计图纸和规范要求,编制切实可行的专项施工方案,经审核通过后组织实施,对施工班组结合具体操作部位、关键部位和施工难点的质量要求、操作要点、安全要求等进行详细的交底[2]

2)材料准备

根据施工计划要求编制装配整体式叠合板的要货计划,装配整体式叠合板出厂前检查几何尺寸、混凝土外观观感质量、预埋吊钉位置等是否符合设计及规范要求。装配整体式叠合板施工过程中所需材料主要包括装配整体式叠合板、吊爪、卸扣、钢丝绳、海绵条。

3)劳动力准备

装配整体式叠合板安装主要工种包含起重工、普工、铆工,按照起重工:普工:铆工比例为1:3:1配置施工班组。人员进场前做好三级安全教育及岗位技能培训。

2.3样板制作

根据工程结构形式制定样板实施计划,样板施工完成后经业主、监理、设计和施工四方验收合格进行主体结构大面积施工。

2.4构件进场验收

1)装配整体式叠合板进场时检查产品合格证明书、混凝土强度检验报告、结构性能检验报告等质量证明文件。

2)装配整体式叠合板上部明显部位注明安装方向;预制构件外观不得存有对构件受力性能、安全性能、使用性能有影响的缺陷,不得存有影响结构性能和安装、使用功能的尺寸偏差。

3)检查装配整体式叠合板构件几何尺寸,重点检查对角线尺寸是否与设计要求一致,对角线尺寸方向是否符合安装方向要求。

4)根据结构安装位置合理设置装配整体式叠合板堆场位置,依据楼面安装顺序合理安排堆放顺序,做到便于现场吊装施工。

①现场叠合板堆放场地应经过平整及硬化,地面承载力满足叠合板堆放要求,并应有排水措施。

②装配整体式叠合板堆放方向应为预埋吊钉面朝上,吊钉洞内不应有杂物。

③装配整体式叠合板可多层叠放,最多不超过6层。垫木应置于整体预制层位置。

④重叠堆放装配整体式叠合板时,每层构件间的垫块应上下对齐,堆垛层数应根据构件、垫木的承载力确定,并应根据需要采取防止堆垛倾覆的措施。

⑤存放构件堆垛之间应留设吊装时的人行通道,预留伸出水平钢筋上应安装保护套,以免人身伤害。

⑥预制叠合板两端(至板端200mm)及跨中位置均应设置垫木且间距不大于1.6m。垫木的长、宽、高均不宜小于100mm。如图3所示[3]

3装配整体式叠合板堆放示意

2.5吊装前准备

1)吊装前检查装配整体式叠合板编号、预留洞、外观质量、接线盒的位置和数量,叠合板注明的安装方向。

2)起吊前检查吊装锁具质量,定期对吊装锁具进行维护保养和更换,发现有安全隐患的吊装锁具不得使用。

3)吊装作业人员应持证上岗,作业前逐级进行书面安全交底。

4)安装前检查钢梁上表面栓钉是否全部焊接完成,栓钉焊接质量是否符合设计要求。

清理钢梁上表面石子等多余杂物,防止叠合板无法平整落位或导致应力集中损坏叠合板。

2.6装配整体式叠合板起吊

1)挂钩、检查水平

①预制叠合板采取4点吊装,选用吊爪与吊钉卡牢,其中一侧吊绳采用手拉葫芦,起吊后,通过调整手拉葫芦,将预制叠合板调整水平[4]

②检查构件倾斜角度能够穿过上层梁洞口,且各吊钩受力均匀后方可起吊至施工位置。

2)吊运

①预制叠合板起吊时,要尽可能减小在应力方向因自重产生的弯矩。

②叠合板吊运宜慢起、快升、缓放。起吊区配置1名信号工和2名吊装工,起吊时吊装工将叠合板与存放架的安全固定装置拆除,当叠合板吊离存放架面正上方约500mm时,检查吊钩是否有歪扭或卡死现象,各吊点受力是否均匀。

③试吊过程中需检查吊索、吊钩的受力情况,使预制叠合板保持水平状态,避免磕碰和不均衡受力。

④预制叠合板就位时要从上垂直向下安装,放下时楼板下部设置两根缆风绳稳定楼板缓慢落位,避免与已安装构件碰撞造成板面震裂或折断。

2.7装配整体式叠合板就位及校正

1)基层检查:叠合板就位前,检查钢梁上方叠合板安装部位基层是否清理完毕,并粘贴防漏浆海绵条。

2)装配整体式叠合板吊运:由信号工指挥将叠合板吊运至安装部位的正上方并进行缓慢落位,落位至一定高度后由安装工牵引至设计安装位置对齐、对正。

3)装配整体式叠合板校正:塔式起重机在信号工的指挥下,将叠合板缓缓下落至设计安装部位,叠合板搁置长度应满足设计规范要求,叠合板预留钢筋锚入剪力墙、梁的长度应符合规范要求。吊装工根据叠合板轴线位置控制线对叠合板轴线位置进行校正。偏移较小时使用撬棍进行调节,偏移较大时重新起吊落位。

4)调整、取钩:①复核构件安装精度,使误差控制在规范允许范围内;②检查板底拼缝,使所有搭接部位受力基本一致,板底拼缝高低差小于3mm,确认后取钩。

2.8预埋管线敷设

在预制板吊装完毕后,绑扎叠合板面层钢筋同时埋设管线,预埋管线与叠合板面层钢筋绑扎固定[5]

2.9后浇带钢筋绑扎及验收

1)装配整体式叠合板后浇带钢筋绑扎前检查板底预埋件与钢梁是否全部焊接完成,焊缝质量是否符合设计图纸要求。

2)钢筋绑扎间距等应符合设计图纸要求,并由专业监理工程师进行隐蔽工程验收。

2.10后浇带混凝土浇筑

①后浇混凝土施工前,应提前做好各项隐蔽工程验收。

②后浇混凝土浇筑部位的杂物要清理干净,并检查模板是否支设加固完成,确认完成后需浇水湿润。

③混凝土养护期间,应对混凝土的养护过程做详细记录,并建立严格的岗位责任制。

④当昼夜平均气温低于5℃或最低气温低于-3℃时,应按冬季施工处理。当环境温度低于5℃时,禁止对混凝土表面洒水养护。此时,可在混凝土表面喷涂养护液,并采取适当保温措施。

⑤应全面将混凝土盖严,可采用塑料薄膜覆盖养护,养护中要保持塑料薄膜内有凝结水。

3施工质量控制要点

3.1深化设计控制要点

1)结构设计:①复核深化预制板预留孔洞与结构设计图纸是否一致,避免现场二次开洞;②当结构图纸出现变更时应保持与深化设计图纸变更的一致性,避免出现变更不同步。

2)机电设计:①预留预埋设计重点考虑机电管线的排布是否合理,预制板中线盒预埋、预留孔洞是否正确;②管线排布设计 通过BIM 对管线进行提前排布,对于多层交叉的情况,提前规避,避免叠合板厚度难以控制;③线盒应高出预制板上口,便于现场机电管线施工[6]

3.2生产运输控制要点

1)运输方案:主要包括运输路线、运输时间、构件固定措施、成品保护措施、信息监控方式、车辆及人员管理要求、应急预案等。为保证PC构件生产进度满足现场要求,安排管理人员驻场协调备料及出厂时间,确保施工现场储备一层单体构件。

2)运输方式:①构件混凝土强度需达到设计强度要求后方可出厂运输;装卸构件时,应对称堆载或卸载,保证全过程车体平衡。②运输构件时,应采取防止构件移动、倾倒、变形等固定措施。③构件运输时,叠合板采用平板车平放层叠方式运输,车厢平整度应符合要求,并有防止构件产生裂缝的措施。④构件宜分类装车,垫块应在一条垂直线上,构件装车顺序与卸车顺序一致。

3.3现场施工控制要点

1)承受内力的混凝土接头和拼缝,当其混凝土强度未达到设计要求时,不得吊装上一层结构构件;当设计无具体要求时,应在混凝土强度不小于10N/mm

2或具有足够的支承时方可吊装上一层结构构件。

2)已安装完毕的装配整体式叠合板,应在混凝土强度达到设计要求后,方可承受全部设计荷载。

3)装配整体式叠合板码放和运输时的支承位置和方法应符合标准图或设计的要求。

4)装配整体式叠合板吊装前,应按设计要求在构件和相应的支承结构上标志中心线、标高等控制尺寸,按标准图或设计文件校核预埋件及连接钢筋等,并作出标志。

5)装配整体式叠合板应按标准图或设计的要求吊装。起吊时绳索与构件水平面的夹角不宜小于45°,否则应采用吊架或经验算确定。

6)装配整体式叠合板安装就位后,应采取保证构件稳定的临时固定措施,并应根据水准点和轴线校正位置。

7)成品保护措施:

①装配整体式叠合板运输过程中保持车速均匀行驶,以防构件倾覆;

②装配整体式叠合板装卸车时,保持车体平衡,应有防止构件移动、倾倒、变形的加固措施;

③在装配整体式叠合板边角部位的混凝土,设置保护衬垫;

④装配整体式叠合板吊装过程中保持平衡,慢起轻放;

⑤装配整体式叠合板堆放场地平整、坚实,并有良好的排水措施;

4结语

装配式建筑是未来建筑工程项目的主流模式,为满足建筑结构形式日益多样化的潮流趋势,叠合板作为装配式建筑中应用最多的构件,其结构形式也将向日益多样化发展。本文通过工程实例介绍了装配整体式叠合楼板在实际工程中的应用,总结了装配整体式叠合楼板的关键施工工艺技术和施工质量控制要点来实现在建筑结构形式多样化中的设计施工一体化。

参考文献:

[1]孟庆虎.装配式建筑产业化发展及其对策[J].江苏建材,2022(03:85-87.

[2]胡冰.基于BIM技术的装配式建筑精细化施工管理应用研究[J].中国建筑金属结构,2021(06:19-21.

[3]冯贵情,邱洪燕,温秋平.装配式建筑叠合板深化设计[J].四川建筑,2021,41(S1:120-122.

[4]任向阳,倪有田,吴金雨,傅祺昊,隗自修.叠合板管线预埋分析与优化研究[J].科学技术创新,2022(09:109-112.

[5]周治勇.装配式建筑PC叠合板电气管路敷设施工[J].建筑施工,2021,43(09:1783-1785.

[6]韩阳,刘泉,张杰,张增召.装配式建筑叠合板施工技术[J].施工技术,2020,49(22:58-63.

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