关于高层装配式建筑预制叠合板施工技术探讨

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  摘要:在高层装配式建筑中,预制叠合板与预制叠合梁、预制柱、预制墙板、预制阳台等不同,预制叠合板是必须使用的一种预制构件,因此预制叠合板的施工技术的发展直接关系到装配式建筑的发展。本文以中国水电八局某高层装配式房建项目为例,分别从预制叠合板的设计与生产、预制叠合板的运输与存放、预制叠合板的验收与试验以及成品保护、预制叠合板的吊装、预制叠合板的支架受力验算等方面分别进行装配式建筑预制叠合板施工技术的探讨。
  关键词:装配式;预制构件;预制叠合板
  1 预制叠合板的生产
  1.1 图纸深化设计
  在预制叠合板施工前需要对施工图纸进行深化设计,图纸深化设计是满足各专业协同工作和构件顺利生产的保证。在深入设计的过程中,充分考虑并合理安排各专业的需求,提高设计的集成度,用统一、简化的符号来表达各专业的需求[1]。此外,图纸的深化还必须考虑层叠板生产的工艺要求和构件生产完成后的层叠、运输等方面的要求。在图纸深化设计期间注重各方面的交流,保证满足后续的生产施工及安装施工要求。完成图纸并深化设计,需要与部件的生产者和设计者进行图纸审查。
  1.2 预制叠合板的生产制作
  完成图纸深化设计后,构件厂要设计模具的组装方案。本项目采用翻转台脱模[2]。预制装配式混凝土叠合板在生产制作过程中,模具处理要注意保证模具侧模的拼装尺寸及垂直度,注意保证模具清理和组模将钢模清理干净,注意涂刷隔离剂严禁涂刷到钢筋上;钢筋工程要禁止绑扎制作完成的钢筋骨架注意再次割断,要根据预制叠合板加工图依次安装各类预埋件[3];混凝土工程要注意浇筑时避开预埋件及预埋件工装,拆模、脱模、翻转起吊时要防止造成模板变形。
  构件厂要设计模具的组装计划。在这个项目中,我们使用了滚架来进行模具加工[2]。在制造制造过程中,模具的处理必须注意确保模具侧的模具装配尺寸和垂直度,必须注意确保模具的清洁和组型。钢筋施工中,禁止对已完成的钢筋骨架进行捆绑,注意再次切断,根据预制胶合板加工图,依次安装各类埋设构件[3]。混凝土施工在架设时应避开填埋物及填埋工具,在拆模、拆模、悬空悬挂时应防止模具变形。
  1.3 预制叠合板的堆放
  存放场必须是平坦的,而且要有排水措施。根据构件的刚性和受力情况,决定构件是平放还是立放,预制的叠板构件一般可以采用叠放平放,对于宽度在500mm以下的板,可以采用通长铺木。500mm以上的板,可以使用不通的长铺木。铺木必须在上下一条垂直线上对齐。
  2 预制叠合板的运输与存放及成品保护措施
  2.1 预制叠合板的运输
  1、由预制构件厂与施工单位商议物流事宜,组织、物流运输商和存放,委托工程构件的分类和产品特征的委托,物流商计算构件的运输和存放企划方案,作为重点,控制的内容应该包括铁路运输时间、顺序、存放场地,固定的要求,存放支垫和成品保护措施等[4]。
  2、在運送材料之前,要全面调查运输路上的桥梁、隧道的尺寸、路面、桥面的承载能力、道路的转弯半径、极限高度和障碍物等,选择最优运输线路线,并预选不少于一条备用路线。
  3、对超高、超宽、特殊形状的大型构件和预制构件的运输和保管采取专门的质量安全保证措施,并与交通主管部门沟通设立专用通行证。
  4、预应力构件必须满足设计说明书和相关规格要求,出厂日期的混凝土强度不得低于混凝土立方体耐压强度设计值的75%。
  5、构件吊装、运输、存放工况的工具、吊架、吊具、辅材等应满足要求,预制混凝土构件运输宜选用低平板车或专用构件运输车,并应满足构件尺寸和载重要求,采用专用托架,构件与托架绑扎牢固,装卸与运输时应符合下列规定;
  ① 装卸构件前,应拉设安全警示带,防止非作业人员进入装卸场地,以确保施工安全。
  ② 在拆卸部件时,必须采取保持车体平衡的措施。
  ③ 在运送构件时,采取防止构件移动、倒倒、变形等的固定措施。
  6、构件运输应采用专用运输托架,运输托架、车厢板和预制混凝土构件间应放入柔性材料,构件应用钢丝绳或夹具与托架固定,构件边角或锁链接触部位的混凝土应采用柔性垫衬材料保护。
  7、楼梯宜采用平放在垫木上运输;楼梯构件运输时平放不宜超过2层;下部宜有托架防止构件开裂;特殊异形构件应按照专门运输方案要求摆放。
  8、运输托架,车辆的板和装配的混凝土构件之间的柔性的材料,构件是引线绳索和治具适用托架和绷带,构件的角、接触部位的混凝土柔性链的软垫材料必须保护。
  9、运输材料的时候,建议速度不超过60km/h。车辆的启动速度要慢,避免急刹车,转弯时减速,防止翻车。构件运至现场后,应按模型、构件的位置、施工吊装顺序分类存放,安装地点应在吊装作业范围内。
  10、采用托架运输时,托架应该与车身固定,防止急刹或者碰撞时,托架和构件整体前移,造成生命安全和财产损失。
  11、构件进入现场施工及施工现场的运输的顺利进行,为了进入现场的主门公路设置至少有8米宽,7米宽的公路工程现场,构件运输车辆主事件可以双向通行,道路施工现场的曲线,直行等的顺利进行。
  12、运输拼装构件时,车辆应缓慢起动,车速应均匀,变道时应减速,以免构件坠落或倾斜。
  13、运输线路的一部分覆盖地下车库,运输车辆通过地下车库的顶板,在下部用脚手架支撑体系对梁底和地板进行支撑加固,确保地下车库的静负荷满足pc的运输重量。
  2.2 预制叠合板的存放
  根据要求,结合实际情况,对车辆行驶道路和车场范围内的地面顶板进行加固,特别是车型线使用钢管加密加固,所有车架钢管在结构顶板后拆卸[5]。
  组合式建筑的混合型光盘板在施工现场后,被送往起重机、汽车起重机从工程吊装的顺序依次专用的积累被送往堆放场地,组合式建筑结构物在构件应设置枕木,现场的构件是跌倒应采取防止措施。架子上使用柔软的材料,堆好后临时固定,围起来。为防止人为冲撞或起重机机械冲撞引起的翻倒,卸货场应按卸货顺序交替堆放货物,堆放层不超过6层。   2.3 叠合板成品保护措施
  1、本项目预制装配式层压板在运输、装运、吊装过程中必须注意成品保护措施。在运输的过程中,钢框架使用运输辅助,固定措施的同时,汽车的起动速度均匀,有必要慢慢变更车道时,折叠板的崩溃和颠覆必要为了防止减速;
  2、根据装配的混合型叠合板是由运输等阶段,成品保护的,因此很难装配的混合型叠合板和框架的结合,电线和采用橡胶地砖等,运输的过程中,装配和帧冲突破损的保证。
  3、在拼装的过程中要保持平稳和轻盈,在增加轻盈之前,也要在拼装的堆叠位置放置棉线、橡胶块和枕木等,使拼装下部保持柔软的结构。
  4、拼装房在折叠时,要以4块大小统一的木块为底,木块的高度要大于叠板与镫筋和角等的高度。预制构件应避免因受力不均匀而开裂或损伤。
  5、在吊装施工的过程中更要注意成品保护的方法,在保证安全的前提下,要使预制叠合板轻吊轻放,同时安装前先将柔性防漏材料(一般为泡沫双面胶)粘贴在楼板位置,这样可以有效的降低预制叠合板的受损。
  3 预制叠合板的验收
  3.1 预制叠合板的验收
  预制构件验收分为构件制作生产单位验收与现场施工单位(含监理单位)两个方面进行,如表1所示。
  1、预制叠合板验收标准
  ①、预制叠合板钢模尺寸验收
  预制叠合板钢模尺寸验收包括:边长(+1mm~-2mm)、板厚(+1mm~-2mm)、翘曲(L/1500)、对角线误差(3mm)、预埋件(±1mm)、模板表面平整度(2mm)、组装缝隙(1mm)等内容。
  ②、预制叠合板预埋件与预留孔洞验收
  预制叠合板预埋件与预留孔洞验收包括:预埋钢板(中心线:3mm、安装平整度:2mm)、插筋(中心线位置:3mm、外露长度:+10mm~0mm)、预埋吊环(中心线位置:3mm、外露长度:0~5mm)、预留洞(2mm)、预埋接驳器(2mm)、其他预埋件(2mm)。
  ③、预制叠合板出厂装车前产品验收
  预制叠合板出厂装车前产品验收包括:出模强度(≥70%)、预制叠合板板长(±2mm)、预制板板宽(±2mm)、预制板板高(±2mm)、预制板侧向弯曲及外面翘曲(±3mm)、预制板对角线差(±3mm)、预制板内表面平整度(对非拉毛的板面)(3mm)、砼编码色差(无明显色差)、修补(需按修补方案执行,气泡直径0.3以上要质量修补的不能有裂缝)、安装用控制墨线(±2mm)、预埋钢板中心线位置(3mm)、预埋管、孔中心线位置(±3mm)、预埋吊环中心线位置(10mm)、构件运输堆放方法(符合要求)。
  ④、预制叠合板质量验收
  预制叠合板质量验收包括:预制叠合板长度(±5mm)、预制疊合板宽度(±4mm)、预制叠合板厚度(±5mm)、侧向弯曲(L/750且≤20mm)、对角线差(6mm)、表面平整度(3mm)。
  ⑤、预制叠合板吊装验收
  预制叠合板吊装验收包括:楼层控制墨线位置(±2mm)、板与板的缝宽(±2mm)、板的完好性(目测)、接缝高低差(±2mm)、表面平整度(±3mm)。
  4 预制叠合板的吊装
  4.1 预制叠合板吊装要求
  1、吊法有储藏吊法和直接吊法。贮藏吊起法是指从生产现场或构筑物工厂将构件运送到吊起机械的工作半径内,贮藏量一般为1~2根,使用较少。现场实际吊装施工采用直接吊装的方法,根据运输情况吊装。
  2、构件吊装时混凝土强度一般构件不得低于设计强度的75%。
  3、两点起吊或多点起吊时吊索与板平面所成夹角不宜小于60°,不应小于45°。
  4、起吊吊点合力应与构件中心重合,宜采用可调试平衡桁架起吊就位,吊装动力系数宜取1.5。
  5、在使用多个吊点进行吊起时,将各吊点的吊环的拉力的合力作用力点置于构件的重心以上,使各吊环的交汇点(起重机的挂钩位置)与构件重主的线垂直于构件的支座面。
  6、吊具要结实地捆绑,固定设施,吊具后垂直构件要脱落,防止坠落打击事故的发生。
  7、吊起钢索要牢固,定期更换,确定吊起次后更换,防止有缺陷的吊起索断裂而坠落打击事故。
  8、作业前进行空载运转检查,检查安全装置的灵敏度和可靠性。吊起重物时,应在离地面200~300mm处停止机械,进行吊起试验检查,确认符合要求时,方可继续吊起作业。
  9、在吊起构件时,在吊起、旋转、位置和调整各阶段,必须有可靠的操作和防护措施,以免构件因碰撞而扭曲变形。
  4.2 预制叠合板吊装工艺
  1、预制叠合板吊装工艺如图1所示:
  2、预制叠合板施工方法
  ①、楼面标高检查:a、每层楼面控制点不少于3个,楼层上的控制轴线应由底层原始点直接向上引测;b、每层的标高控制点不少于3个。
  ②、叠合板支撑体系搭设:a、(1)每块叠合板下部支撑架距边缘不得超过0.5m;b、(2)独立支撑上设置100×100木方微调,控制好独立支撑木方标高。如图2所示。
  ③、叠合板起吊:a、叠合板至少4个吊点,一般为6个吊点,跨度大于6m时为8个吊点;b、吊点对称布置;c、预制板编号核定准确后方可吊装,并按照标号位置吊装图进行吊装,如图3所示。
  ④、叠合板吊装:a、首先进行试吊,起吊距地50cm停止;b、检查受力是否均衡,是否保持水平。在吊至作业层上空,如图4所示。
  ⑤、叠合板的吊装及引导下降就位:a、在作业层上空30cm处停顿,手扶楼板调整方向,停顿慢放,端部深入两侧15mm,严禁快速猛放;b、就位后检查板底标高,如偏差达到±3mm,需调节板上的可调支撑。如图5所示。   ⑥、叠合板安装完成:预制叠合楼板按吊装顺序依次铺开,不宜间隔吊装,在混凝土浇筑前,应校正预制构件的外露钢筋,外伸预留钢筋伸入支座时,预留钢筋不得弯折。如图6所示。
  5 预制叠合板的支架受力验算
  5.1 预制叠合板支架受力验算
  预制叠合板支架的计算参照《脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)。
  采用的钢管类型为扣件式脚手架,钢管为A48×3.0圆钢管(按A48×2.7计算)。顶托上放置60×80mm木方。标准层支撑架搭设高度为2.86米,搭设尺寸为:立杆的纵距b=1.2米,立杆的横距 l=0.9米,立杆的步距 h=1.5米,立杆底部采用相关配套的可调式基座。叠合板支撑架平面简图如图7,叠合板支撑架荷载计算单元如图8。
  模板支架荷载标准值(立杆轴力):
  作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载(暂不考虑)。
  ①静荷载标准值包括以下内容:
  a.脚手架的自重(KN):
  Q1=0.50KN
  b.标准层钢筋混凝土楼板自重(KN):
  Q2=25.000×0.140×1.2×0.9=3.78KN
  ②标准层活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载:
  Q3=Q4=1.00×0.9×1.2=1.08KN
  ③不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算:
  N=1.2(Q1+Q2)+1.4(Q3+Q4)
  =1.2×(0.5+3.78)+1.4×(1.08+1.08)=8.16KN
  ③单肢立杆轴向承载力验算
  φ轴心受压立杆的稳定系数,由长细比I0/i查表得到:
  l0=kμ2h=1.155×1.755×1500=3040.537mm
  λ=l0/i=3040.537/16=190.034
  查表得,φ1=0.199
  σ=N/(φA)=8160/(0.199×424)=96.7N/mm2
  立杆稳定性计算σ=96.7N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求。
  6 结论
  现在进行式的环境污染,噪音的影响,资源的浪费,工程的危险等弊端逐渐显露,中国的建设业装配组装式混凝土结构的发展十分重视,开始组装仪式的混凝土结构在迎来新的发展机遇。同时中国建筑工业的发展也存在一些问题:体系的标准规范、结构节点的连接等问题。想,进一步推进韩国建设产业的发展,首先要完善装配式技术规范,其次,另一方面强化构配件生产的监督,保证公司的产品质量计算构件,最后的施工现场设置,加强质量保证计算构件的成品质量,韩国建设产业化的推进,健康有序地发展。
  参考文献:
  [1]王敬.装配式建筑施工技术在建筑工程施工管理中的应用[J].江西建材.2019(08)
  [2]王宁宁.装配式施工技术在住宅工程中的应用研究[J].绿色环保建材.2018(05)
  [3]王桂生.裝配式建筑施工技术在建筑工程施工管理中的应用[J].工程建设与设计.2017(21)
  [4]马明均.预制装配式建筑工程中BIM的施工技术[J].建设科技.2017(13)
  [5]金波.装配式施工技术在住宅工程中的应用研究[J].建筑技术.2017(04)
  作者简介:刘艳伟,男,1985、5,汉,河北省邢台市,大专,河北政法职业学院园林设计专业,工程师,研究方向:房建工程。
  中国水利水电第八工程局有限公司 410004
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