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PC项目超高装配率工程关键施工技术

发表时间：2021/1/29 来源：《建筑科技》2020年8月上作者：周华俊

[导读] 无锡某项目工程预制率56%，预制装配率80%，目前国内PC现浇结构无类似项目可参考，集团成立了研发团队，与大学团队共同开展了一系列科研活动，目前结构已封顶三个月，各项监测数据正常，取得；良好的经济效益和社会效益，积累了超高装配率的施工经验。

江苏省苏中建设集团股份有限公司周华俊 226600

[摘要]：无锡某项目工程预制率56%，预制装配率80%，目前国内PC现浇结构无类似项目可参考，集团成立了研发团队，与大学团队共同开展了一系列科研活动，目前结构已封顶三个月，各项监测数据正常，取得；良好的经济效益和社会效益，积累了超高装配率的施工经验。
[关键词]：超高装配率；标高及定位测量施工技术；随层灌浆及监测施工技术；楼梯部位安装施工技术；沉箱部总成位施工技术；预制阳台安装施工技术；预制装饰构件施工技术；全竖向构件安装控制技术；铝模在超高装配施工技术；各种变形缝施工应用技术；悬挑脚手架及连墙件技术；超高装配率监测应用技术；应用效果；
1、项目概况
我司总包的无锡某项目工程，地下一层、地上16层，该项目预制率56%，预制装配率80%，预制构件品种齐全：预制剪力墙外墙板、预制剪力墙内墙板、预制剪力墙内隔墙、预制叠合楼板、预制楼梯、预制沉箱、预制装饰柱、预制空调板、预制飘窗、预制叠合梁，竖向构件连接方式为半灌浆套筒连接、装饰构件及内墙板采用浆锚连接、内隔墙采用连接盒螺杆连接。

        2、标高及定位测量施工技术
        标高控制做到四平“楼层测控点、铝模标高、楼面浇筑标高、锚筋标高”；定位控制做到四准：楼面测放点、墙板定位、预留钢筋定位、PC板安装定位。
        3、随层灌浆及监测施工技术
        80％的超高装配对结构的安全施工的要求非常高，常规的隔层灌浆工艺，不能满足多层竖向传力的结构施工安全，全竖向预制构件底部在灌浆前仅依靠垫块进行荷载传递，垫块部位因为集中荷载超载出现压碎或侧滑会对结构产生破坏性的影响。
        本项目采取随层灌浆施工，上天吊装的剪力墙经过严格的校正及支撑固定之后，立即组织进行封仓做缝，第二天进行灌浆施工，楼层支撑系统搭设前将剪力墙部位的套筒进行灌浆，采取多种监测手段对灌浆的质量进行全数检查，灌浆后保证套筒浆液强度必须达到C40以后进行下道工序的施工作业，以保证后道工序施工时墙身结构受到施工荷载扰动时不会对灌浆套筒产生结构破坏。
        4、楼梯部位安装施工技术
        楼梯与电梯井相连，井筒部位设计预制剪力墙+转角现浇暗柱结构形式，内外墙板安装后斜支撑杆集中交汇在楼梯内。
        5、沉箱部总成位施工技术
        卫生间部位集中了高装配70%的种类的构件，由外剪力墙、飘窗板、内隔墙、叠合梁、外装饰柱、挑板、管井封板、沉箱、现浇止水坎多个构件组合而成，沉箱止水钢板及与止水坎一次施工，隔墙与沉箱及叠合梁连接盒螺栓连接。
        6、预制阳台安装施工技术
        阳台部位安装后现浇层、叠合梁、暗柱、楼层整体浇筑施工，阳台构件作为外挑构件，其安装定位及固定难于施工，安装时利用边缘柱铝模校正固定后，通过暗柱铝模与阳台部位的龙骨进行连接形成稳定的骨架进行安装，安装时采用外控法进行校正固定安装，有效控制外围的垂直度。

        7、预制装饰构件施工技术
        外装饰柱2.5吨重，由楼层部位外伸100mm厚预制挑板，挑板四角预留孔洞通过浆锚搭接与装饰柱进行连接，装饰柱上口与楼层部位预制挑板采用直灌式，装饰柱底连接采用坐浆及侧灌式浆锚，装饰柱与外墙板采用角码在柱上部2/3高处与结构进行永久性可靠连接，装饰柱与结构间预留45mm宽变形缝后期处理。挑板在安装时通过将挑板锚筋进行弯锚或加焊七字锚筋，保证挑板抗拉抗剪应力。
        8、全竖向构件安装控制技术
        标准层竖向构件分为内外剪力墙、飘窗部件、内隔墙、外装饰件，除边缘构件外均为PC构件，超长竖向构件7.5米，最终构件7.2吨，构件的安装重点控制超长超重墙板的轴线定位、垂直度控制，标高控制。
        9、铝模在超高装配施工技术
        铝模采用铝龙骨+快拆体系。

        针对超高装配铝模施工应用，结合铝模施工过程中可能遇到的诸多技术问题，在施工前进行深化：充分考虑顶板支撑、边缘构件支撑优化应用、斜支撑设计应用、铝模龙骨U形孔微调设计、外挑构件整体性设计应用、外围模板优化加固设计等技术的综合应用。
        10、各种变形缝施工应用技术
        10.1外墙封仓缝施工技术
        结构层施工完后，根据外墙坐浆的实际灌浆缝进行弹线裁切、凿缝，缝深凿至原封仓PE棒处，将原缝内PE棒进行清理并吹扫干净后，用新的PE棒进行填塞至原位置，用湿毛巾将PE棒外侧缝隙边灰尘抹去，沿裁切缝边粘贴纸胶带，由专业的采胶人员进行硅胶封打。
       10.2内隔墙竖向变形缝施工技术
        内隔墙的变形缝在厨房、卫生间按防水构造要求，预制内隔墙装配缝10mm ,采用抗裂砂浆封闭，竖向缝填塞时不易密实需多次填塞挤压成活，缝表面每侧压网批腻采用JS水泥基防水涂料加强两道。
        10.3楼梯变形缝施工技术
        梯段板与梯梁间接缝部位竖缝内填充聚苯板，顶部30mm高密封胶；预制楼梯上端水平缝使用 C40 坐浆料找平；预制楼梯休息平台位置 20mm 装配缝采用建筑胶密封胶填实，装配缝上下面使用耐碱网格布粘贴；预制楼梯与剪力墙位置装配缝采用发泡聚乙烯棒和建筑密封胶上部与底部均封堵。
        10.4叠合板拼接缝施工技术
        单向叠合板紧缝拼接，缝隙上口现浇层厚度60，此部位为结构变形薄弱部位，采用抗裂砂浆封堵挤压密实，柔性腻子批腻5mm 标准抗裂网格布粘贴压平。
        10.5装饰构件变形缝施工技术
        装饰构件变形缝分竖向缝和水平缝，缝宽10mm、40mm两种形式，封闭时顶部挑板水平缝封闭后进行底部竖向施工，40mm竖向缝采用聚苯板填充，填充后采用PE棒或发泡剂封闭，立面粘贴纸胶带，建筑密封胶封堵15mm深；竖向缝为10mm 的部位用15mm发泡聚乙烯棒填塞建筑密封胶封堵。
        10.6空调板内平立缝施工技术
        空调板两侧与飘板相接立缝10mm宽，装配缝均采用直径 15mm 聚乙烯棒PE棒以及建筑密封胶封堵；平缝使用 C40 无收缩灌浆料填塞密封胶封闭，建筑装饰找坡后采用防水补强。
        11.悬挑脚手架及连墙件技术
        全竖向构件的应用，悬挑外墙脚手架深化设计时预留孔须避开构件受力构件灌浆套筒，与叠合板进行配合设计对应留孔位置，施工时按编号施工，不得有错放同时不得对PC受力构件进行打凿。连墙件采用工具式的专用连墙件产品，安装时利用PC墙板上预留的螺杆孔进行连接。
        12、超高装配率监测应用技术
        12.1全数冲击回波法检测套筒灌浆密实度
        测试以冲击回波法为媒介，通过激振的方式，对套筒灌浆密实度进行测试。在布置测点时要综合考虑测点的数量和位置，以确保检测结果的准确性。测点间距宜设置为 0.02m，每个测点激振2次。测点布置完成后，把下一个测点作为上一个测点的激振点，测试由下至上进行。
        12.2全预制阳台受力应变监测
        在三层的全预制阳台伸出的锚固钢筋中，选取中间和两侧共5根钢筋布置应变片进行构件受力监测。将布置完成的应变片用环氧树脂保护后同钢筋一起埋入混凝土中。
        12.3悬挑板受力应变监测
        在三层的悬挑板伸出的锚固钢筋中，选取中间和两侧共4根钢筋布置应变片进行构件受力监测。将布置完成的应变片进行保护后同钢筋一起埋入混凝土中。
        12.4三维激光扫描施工变形监测
        通过三维扫描，形成4D点云记录文件，通过4D点云比较，评估现场变形程度从而测量随着时间推移而发生的移动或者沉降，通过BIM碰撞分析，监测项目进度，同时对照设计模型验证已竣工扫描数据的精确性，减少废料、缩短工期并节省资源，获得施工各阶段点云数据，基于点云数据进行碰撞分析和变形分析，基于BIM模型进行挠度和平整度检测分析，均满足设计要求。
        12.5内窥镜法监测技术
        将包覆有薄膜的吸管穿设在橡胶塞内形成预成孔装置；对预制构件中的套筒进行灌浆施工，待预制构件表面出浆口连续均匀出浆后，将橡胶塞从出浆口塞入出浆孔道进行封堵。待单个预制构件中所有套筒灌浆完成后，开始调整吸管的位置，将吸管的插入段末端调整至与套筒出浆口下方的套筒内壁齐平。灌浆料硬化后，先将橡胶塞拔出，再将吸管拔出，包覆在吸管上的薄膜被留在对应的出浆孔道内并形成检测孔道。将观察镜头伸入至检测孔道观察钢筋套筒内部灌浆是否密实。对13#套筒灌浆密实度进行抽检，结果表明：套筒灌浆密实浆料均匀饱满，合格率达99.9%。
        4.结语
        本项目预制率56%，预制装配率80%，如此超高装配率，国内缺乏案例，集团研发团队、BIM中心及大学团队，从方案策划、问题与对策、过程检查与验收、检测与监测开展了一系列卓有成效的研发工作，专利成果、工法、核心科技成果正在申报中。系统解决了高装配式建筑工程中的技术难点，克服了常见的PC质量通病，检验检测监测结果证实了项目的安全性，其社会效益显著。
参考文献
[1]郭正兴 .新型预制装配混凝土结构规模推广应用的思考.
[2]施工技术，2014，43（1）：23
[3]中国建筑标准设计研究院有限公司.装配式建筑技术标准：GB/T51231—2016［S］.北京：中国建筑工业出版社，2016