装配式混凝土结构竖向构件安装施工的临时支撑体系研究及应用

发表时间:2021/4/12   来源:《基层建设》2020年第29期   作者:李记锋
[导读] 摘要:结合我司承建的奉贤区南桥基地大型居住社区14-17A-01A地块项目为例,本工程为装配式混凝土结构形式,竖向墙板构件较多、安装复杂。
        上海奉贤建设发展(集团)有限公司  上海  201499
        摘要:结合我司承建的奉贤区南桥基地大型居住社区14-17A-01A地块项目为例,本工程为装配式混凝土结构形式,竖向墙板构件较多、安装复杂。因此,结合施工实际情况,过程中常见竖向构件临时支撑系统的组成形式、连接组件、施工工艺等内容,保证了装配式剪力墙节点处的安全性能,具有一定的推广意义。
        关键词:装配式结构;竖向构件;连接组件;支撑系统
        根据我国国务院«关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见»中提出的,大力推广装配式建筑工程意见,要有序推进装配式建筑的装配率的要求,到2025年、装配率要达到百分之50以上。随着装配整体式建筑的推进和快速增长,预制构件安装技术的要求越来越高,特别是竖向构件的安装要求更高,故结合本项目的施工对竖向预制构件安装进行研究。
        1装配式竖向结构临时支撑体系的概念
        装配式混凝土竖向结构临时支撑体系主要是用于构件固定、安装及调整所必须应用的工具。现有装配式钢筋混凝土竖向结构形式,主要形式有竖向的钢筋混凝土结构构件支撑系统形式及水平的钢筋混凝土结构构件支撑系统形式。现在使用的水平结构构件临时支撑系统主要采用原现浇结构中常用的支撑脚手架+顶托的形式,或常用钢支柱支撑。然而竖向结构构件临时支撑系统主指是斜支撑系统。
        根据现行的装配整体式钢筋混凝土结构规范规定及要求,每一个竖向的预制构件斜支撑数量不少于2道,1道斜撑用于控制竖向构件按照定位线进行位置进出调整;另外1道斜撑用于竖向构件的垂直度调整以控制预制构件的翻转。故整体装配构件的支撑系统形式主要采用于竖向的钢筋混凝土构件,比如预制钢筋混凝土的墙板、柱等结构的样式。
        2工程概况
        2.1工程简况
        奉贤区南桥基地大型居住社区14-17A-01A地块项目位于上海奉贤区金汇镇,本工程总用地面积37018.60m²,总建筑面积:114768.17m²,地上建筑面积:84363.80m²,地下建筑面积:30404.37m²。地上26层地下1层。项目主要建设6幢高层住宅、1幢公共服务设施用房、街坊站、垃圾房、门卫及其他相关配套设施。PC建筑主要为6幢高层住宅。图1新建项目效果及位置示意图。
 
        图1新建项目效果及位置示意图
        2.2装配式概况
        本工程项目所含的预制钢筋混凝土构配件主要有:预制钢筋混凝土内外剪力墙、预制钢筋混凝土围护墙板等形式。主要分布如下:
        表1各单体装配情况表
        3竖向构件临时支撑体系形式
        3.1分段式支撑系统
        分段式支撑杆件由套管和插管作为主要组成部分,主要组成由套管、插管、插销、调节螺母等配件组成,分段式支撑杆调整难度较大,需要预先选定插管上的插销,插入插销后,再旋转套管上的锁扣固定销钉,对竖向构件的安装调整困难。分段支撑系统示意图(图2)
 
        图2分段式支撑系统示意图
        3.2整体式支撑系统
        整体式支撑杆件,即支撑杆件为单根杆件的斜支撑,主要包括支撑杆、螺套、丝杆等部件组成。整体式支撑杆件的两端设置有内螺纹旋向的控制螺套,螺套旋合丝杆无孔一头,丝杆头部有防脱的控制挡板。在墙板安装实施时用螺栓将其固定在预制墙板构件预埋螺母上。整体式杆件调整比较方便,故本项目在设计及选用的时候采用整体式支撑系统。整体式支撑杆件系统示意图(图3)
 
        整体式支撑杆件系统示意图(图3)
        3.3竖向构件临时支撑系统的连接组件
        本项目在深化设计时,目前采用的细部节点主要如下:
        (1)、上部节点做法
        在预制墙板预制过程通过预埋M20、L=120的预埋螺栓套筒形式对后续进行规定,在安装过程中通过外置耳板和预埋螺栓套筒,用M20、L=60的螺栓进行连接。螺栓连接临时上部支撑示意图(图4)
 
        螺栓连接临时上部支撑示意图(图4)
        (2)、下部节点做法
        下部采用预埋直径16吊环的形式用于支撑连接,在预埋吊环钢筋两侧的上部各设置2根直径12、L=600mm的附件钢筋,以确保吊环的受力和对楼板的保护。螺栓连接临时下部支撑示意图(图5)
 
        下部支撑连接示意图(图5)
        此种连接方式的环形金属件与挂钩的结构比较方便,即使埋设位置出现偏差,也可完成斜支撑的支设施工。
        4竖向构件支撑系统施工工艺应用及主要注意事项
        4.1竖向预制构件施工工艺
        (1)、构件进场质量检查、按施工顺序编号、按吊装流程清点数量。
        (2)、测量放线:根据引测结构控制线,以轴线为基准线,测设每个墙板的控制线。
        (3)、钢筋矫正:竖向构件下部清理;分仓、封堵设置。
        (4)、吊装预制构件:起吊、就位;预制构件吊装时必须在吊装区域进行吊装。
        (5)、预制墙板就位:预制墙板就位前必须完成下部的分仓等工作完成。
        (6)、安装斜支撑:进行调节预制钢筋混凝土预制墙板垂直方向尺寸时,板内的斜支撑杆用1根进行墙板的垂直度进行调整和校正,等校正就位后再进行另1根支撑杆件的紧固工作,不允许两根支撑杆件都在紧固状态情况下校正调节工作。
        (7)、吊钩摘除:塔吊的吊点脱钩拆除,再进行下1块墙板的安装,并且循环重复工作。
        (8)、竖向预制墙板校正:主要包括标高等校正工作。
        4.2竖向预制构件进出调节实施
        进出调节前须做好的准备工作:引测结构控制轴线;以楼层控制轴线作为基准控制线,在完成的楼板上弹出控制进出的控制使用线;测量仪器、调校工具到位,并且监测合格,相关人员必须持证上岗。
        竖向预制构件进出的调节采用水平调节支撑杆件,拉杆后端牢靠固定在楼板上,拉杆顶端设有可调节螺纹装置,通过旋转杆件,可对竖向预制构件底部形成推拉作用,起到进出调节作用。竖向的钢筋混凝土预制构件进出尺寸的控制采用卷尺复核的方式进行,每块钢筋混凝土预制构件吊装完成以后,再进行预制构件的尺寸复核。各个楼层预制钢筋混凝土构件吊装完毕以后、必须再统一的进行再次复查工作。
        4.3竖向预制构件垂直度调节实施
        通过靠尺复核墙体垂直度,用水准仪复核墙体的标高,通过调节斜支撑使墙体准确定位,最后再固定斜支撑。预制构件垂直度调节采用斜向支撑杆件进行调节。通常情况下,预制构件的临时就为、校正依靠工人读取靠尺后,对支撑固定杆件进行人工调整。然而伴随着装配式建筑高度越来越高,垂直精度的控制要求也越来越高,施工操作过程中的人为因素影响将直接影响到工程质量。垂直度复核示意图(图6)
 
        垂直度复核示意图(图6)
        4.4主要注意事项
        (1)、预制的构件吊装完成以后,采用靠尺进行查验、查验预制墙板的垂直度情况,如存在偏差现象的情况、使用调节支撑的斜拉杆方式对垂直度进行调整到位。
        (2)、钢筋混凝土预制墙板构件采用多种规格的钢垫片进行调整、控制施工,多规格标高钢垫块规格为40mm*40mm*(1mm、3mm、5mm、10mm、20mm)。
        (3)、项目监督单位在对工程质量的检查过程当中,把建筑物的沉降观测数据作为质量检查的重要控制指标进行查验控制工作。重点检查基准点埋设、观测点设置、测量仪器设备及计量检定证书,测量人员上岗证、测量原始数据记录等;并将单位工程竣工沉降观测成果表归入监督档案资料中。
        (4)、预制构件的吊装作业工人须经过教育及安全生产知识考试、且考核合格,且经过安全技术交底工作,方可进行作业。
        (5)、PC板吊装工人必须与塔吊班组配合,禁止野蛮施工,遇有六级及六级以上大风PC板吊装工人不得强求塔吊班组继续作业。
        (6)、预制构件在吊装前必须进行试吊工作。试吊工作实施前应全数检查索具等受力现状,检查中存在的问题应先向预制构件吊装指挥进行报告,将试吊预制构件放回原预制构件堆放点,并消除故障问题后方可以重新进行预制构件试吊作业,待一切正常后方可进行正式预制构件吊装作业施工。
        4.5竖向构件安装支撑验收事项
        根据上海市«装配整体式混凝土结构工程施工安全管理规定»要求,支撑完成之后,需填写“临时支撑系统验收记录表”,对楼面临时支撑点、预制构件临时支撑点、支撑杆件进行验收。
        5实施效果
        装配式整体式支撑系统施工简便、难度小、易于提供装配式竖向构件的垂直度和稳定性,社会和经济效益明显。
        以上海市奉贤南桥大型居住社区14-17A-01A地块工程项目为例,经现场实际施工操作,对装配式竖向构件及支撑系统验收,临时支撑点、支撑杆件及竖向构件的垂直度等验收均符合设计及规范的要求。垂直度复核结果图(图7)
 
        垂直度复核结果图(图7)
        6结语
        本文针对装配式混凝土结构中比较常见的竖向构件的临时支撑系统,进行了详细的分析、研究和应用装配式混凝土构件竖向构件临时支撑系统的组成形式、组件、工艺等内容,并进行了实际应用。
        竖向构件的临时支撑系统虽然是临时支撑的措施,但是在建筑工程施工安全和质量的控制上比较重要。针对本项目装配式混凝土建筑中常见竖向预制构件支撑系统的实施,保证了本工程竖向装配式构件的安装和工程的质量,取得了良好的社会效益、经济效益、为今后类似工程的支撑系统选型、实施等取得了一些可供参考的设计、施工经验。
        参考文献
        [1]张文佳.建筑工业化PC建筑施工过程临时支撑安全评估研究[D].西安:西安建筑科技大学,2017.
        [2]徐燕君,俞章临.某装配式建筑的临时支撑体系考虑因素分析[J].山西建筑,2018,44(11):37-38.
        [3]黄如宝,中国应大力发展装配式建筑[M].同济大学,2009.
        [4]栗新.工业化预制装配式(PC)住宅建筑的设计研究与应用[J].建筑施工,2008.
        [5]刘琼,李向民,许清风.预制装配式混凝土结构研究与应用现状[J].施工技术,2014,22.
        [6]陈骏,伍永祥,余祥,等.装配式建筑结构施工技术研究[J].施工技术,2018,47(增刊):1611-1617.
        作者简介
        李记锋(1982-),男,本科。

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