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建筑工程混凝土结构施工技术浅析李军

发表时间：2021/7/1 来源：《建筑科技》2021年6月下作者：李军

[导读] 城镇化高速发展的形势，激化了建筑行业内的市场竞争。高质量且高效地完成建筑工程成为建筑企业追求目标，在建筑工程施工过程中应用PC构件，不仅能够满足建筑企业的需求，还符合了绿色环保的社会要求。

上海伟德建筑装璜有限公司李军

摘要：城镇化高速发展的形势，激化了建筑行业内的市场竞争。高质量且高效地完成建筑工程成为建筑企业追求目标，在建筑工程施工过程中应用PC构件，不仅能够满足建筑企业的需求，还符合了绿色环保的社会要求。本文结合奉贤新城10单元金光路小学（暂定名）工程实例，分析PC构件施工关键与难点，介绍PC构件标准化生产工艺，并对PC装配式构件施工技术进行阐述。
关键词：装配式建筑；PC构件；预制叠合板；预制叠合梁；吊装
        PC构件具有节能、环保、成本低等诸多优势，有效地契合了建筑产业化、生态环保等建筑发展要求，加之城市化进程的快步发展带来大量的建房需求，为PC构件提供了广袤的应用空间。
        1工程项目案例简述
        1.1工程概况
        本工程为奉贤新城10单元金光路小学新建工程-教学综合楼建设项目，位于奉贤区南桥新城，东至文耀路，南至文雅路，西至规划用地（住宅），北至南港路。工程规模为30个班，总建筑面积为19917.34平方米，地上建筑面积为17313.36平方米，地下建筑面积为2368.05平方米。地下一层，地上四层混凝土框架结构，建筑高度为17.95m,规划高度为17.55m。地下一层，地上四层混凝土框架结构，二层及以上为叠合梁板结构，单体预制率40.06%，地库部分为装筏板基础，非地库部分为桩独基。
        1.2施工要点
        本工程关键点主要涵盖PC构件工厂制作环节、PC构件质量控制、PC构件运输过程的放置和保护、PC的吊装及临时固定方法、施工机械的选用、PC构件之间及其和现场浇筑结构的接点施工、接点防水手段。
        2.PC预制构件准备工作及注意事项
        2.1预制构件制作工序
        PC构件制作工序如下图1所示：

图1

        2.2 驻厂人员质量监督要求
        安排质检工作人员做好生产厂质量监督工作，打好工程建设基础。主要把关内容包括：预制构件的原材料质量、构件几何尺寸、平整度、混凝土强度和外观美感以及设置组件和预埋套筒的位点关系是否符合规范。并且按照建筑工程实际情况以及PC吊装的顺序，确定好各层吊装所需的PC构件数量及同类构件在载具上的放置方式，便于现场施工。
        2.3PC构件运输与现场堆场
        预制叠合板或预制叠合梁按照平躺式放置，宜采取二支点的方法，两支点设置在距离梁顶端1/4～1/5长度位置。平躺重叠，支点与重叠构件的接触点一定要安置缓震物品，如垫橡胶软块，注意预制叠合板叠加不应超过5层，预制叠加梁不应超过2层，且每层垫块一定要在同一垂直方向。构件均需通过运输架进行运输，为防止运输导致构件损伤，运输架应设置在枕木上，PC构件与架身、架身与运输载具都要进行固定。
        3.PC装配式构件施工技术
        3.1吊装前准备
        3.1.1施工测量要点
        1）楼面轴线垂直位点至少设置4个，每个楼层必须设置1个引测高程位点，并且运用经纬仪由最下层原点直接朝上引出轴线。
        2）按照轴线引出预制构件控制线，每一单位预制构件应当引出水平、垂直方向控制线各2条。
        3）预制外墙板设置前于墙板内部标出纵横两向定位线和水平线，严格按照该作业层的墙板控制线进行安装。
        4）在PC外墙板顶端位置标注水平标高点，在上层PC外墙板吊装前准备垫块或于其上设置标高调节配件。
        3.1.2机具和人员准备
        吊装工作开始前，在作业楼层上用测量仪器设置构件出入控制线（黑）和宽距控制线（红）便于平面位置调整，在预制构件设置位置的左右柱钢筋上标出500mm标高线（红油漆线）便于标高调整。并且提前于预制板上装配好钢板环，方便斜撑高效进行连接，每个单位的预制板位置预告准备2长2短的斜撑调节杆，备好所需数量的钢垫块、安装工具、配件等。特别注意的是，吊装正式开始前所有相关人员必须全部到位，各操作人员分工明确，完成交底工作，确保塔吊机械、吊具等机具没有问题，按设计要求核查PC构件、预埋件以及配件的型号、规格、数量。并且核实吊装机械的型号，确保力矩限制器、变幅限制器等安全装置能正常运作且符合相关规定。最后，吊装前必须清洁构件结合面。
        3.2测量放线
        吊装工作开始前，在PC与相应的支撑结构上做出中心线与标高，同时根据设计方案核查埋件和连接钢筋的数目、设置位置、大小和标高。作业层轴线垂直点至少设置4个，并且运用经纬仪由最下层原点直接朝上引出轴线。测线人员把控制点引延到地楼面板底模上，运用墨线标出该作业层的控制轴线。此后，按照纵轴线，在楼面板底模上标出距外墙轴线往内偏200mm的控制线，按照横轴线标出预埋件的控制线（均为轴线偏移200mm）。另外，按照施工测量要点对预制外墙板进行测量、处理。
        钢筋绑扎完成后，把标在楼板底模上的控制线引延到预制梁上的纵向钢筋和箍筋上，应用水准仪把作业层的500mm标高线标在埋件左右柱子的钢筋上，在埋件中点进行标记，根据定位点安装埋件，按照钢筋上的标线对齐埋件上的交叉线，进行多次校准，确保预埋件的中心点在正确的位置。并且选择埋件脚部，提前固定好L形钢筋（起到临时固定作用）。随后，在作业层设置好水准仪，用线连接两根提前标高的钢筋，于埋件中心立上测量尺，朝下测出500mm到埋件标高处，把设置仪器目镜调到埋件上方，校准埋件标高，得到埋件高度方向上的位置。
        确保预埋件位置之后，将梁钢筋和预埋件钢筋焊接固定，通过多次校准埋件位置，将钢筋焊在梁上，或运用定位模板固定预留钢筋，确保埋件不移位。直至作业层完工，再执行砼浇筑，保证砼面与埋件齐平，浇砼时禁止重物或人为碰撞埋件。
        3.3PC预制构件的吊装施工技术要求
        第一，吊装工作开始前，完成试吊，首先把PC吊起至离地200～300mm，检验塔吊的刹车、吊具、索具状态，确保正常运行才正式吊装。
        第二，预制的外墙起吊时应保持稳定，然后匀速旋转吊臂，接近建筑物后由吊装者运用挂钩钩住缆风绳，将构件正确地对齐放置在安装点位置，以便缓慢地下降。当预制板的外墙垂直度下降到位时，吊装技术人员可以使下层ф16钢筋平稳地插入预制板上ф40孔洞，随后保证预制板在初步位置（整个调节阶段钢丝绳不得脱钩且应承受部分重量）。
        第三，将临时设置的斜拉杆固定在预制板的锚件上（斜拉杆支撑是由两组水平相连接和两组斜方向可灵活调节的螺杆实现，外管为Φ52×6，中间杆直径为Φ30）在斜位调节杆设置到位后，钢丝绳才可脱钩。
        第四，预制板平面位置的调节误差应小于2mm，必须分别调整预制板的上口与下口，主要确保上口水平面位置。预制板下口平面与下层板上口不同时，应以下层板上口为准，且在确保垂直度的条件下，保证外观一致。
        第五，调节标高主要作用在预制板上口标高，标高误差小于2mm，各层预制板吊装结束后必须整体校准一次标高、轴线，保证偏差小于规定范围，若偏差过大及时知会项目技术负责人，并进行研讨解决，禁止蛮干。
        3.4结构施工
        3.41钢筋绑扎
        PC构件吊装工作前确保外墙、柱钢筋扎牢固，但在PC梁筋处及PCF斜拉杆埋件处墙柱箍筋暂不绑扎，防止相互打架，或者在安装PC时带来难度，待PC构件安装就位后再绑扎。另外，在PC上执行绑扎时，指派专业人员把位于现浇墙柱的连接筋准确地锚入预制板套筒，使得螺杆锚入套管50mm。特别强调，绑扎必须适合PC构件净尺寸，避免PC构件安装时不好放。
        3.4.2模板施工
        各层预制构件安装校准后进行模板施工，运用对拉螺杆把墙柱支模锚入PCTF套管，并且在预制板保留的2CM温变缝处设置PE棒，为避免砼浇筑时在拼缝处发生漏浆问题可在内测粘贴宽胶带，且柱内壁面粘上专业防水条，随后完成现场浇筑墙柱和梁模板的封合工作。另外，支模之前一定要在预制的外墙和模板相接处贴双面胶，避免浇筑时漏浆。其次，施工时PC斜拉杆之间碰触，移开支模立杆，禁止调整斜拉杆。最后，模板施工结束后，完成该部位梁、顶钢筋的绑扎工作，确保水电预埋符合要求后进行砼浇筑。
        3.4.3砼浇筑
        本工程楼层砼标号为商品砼，采用汽车泵或固定泵，浇筑注意方法如下：第一，砼浇筑方向应内由每个单元的中部向外浇筑，避免因侧边浇筑产生受力不均引发变形的状况。第二，浇筑前润湿PC构件。第三，门窗施行保护措施，避免浇筑漏浆影响门窗，若有少量污染，及时派人用水清洗干净。浇捣工艺参照砼专项方案施工。
        3.5预制叠合板吊装工艺
        3.5.1预制叠合板吊装工艺流程如下图2所示：

        图2预制叠合板吊装工艺流程图
        3.5.2操作工艺
        首先，核查预制板的编号、孔洞、接线盒的位点和数目，预制板放置的方向。并且在预制板吊装工作开始前，运用墨斗线在数次校准好的墙上弹上标高线，并校验水平的预制构件的标高，修正偏差部位符合构件安装规定。其次，确保在设计图上画出PC吊装点位，如图3所示。确保起吊过程中预制板水平稳定，吊装位点至少设置4个，运用钢扁担梁进行吊装。然后，依次吊装预制板，预制板放置长度15mm。先将预制板水平吊离至地面500mm，确保吊索正常以及各吊点受力均匀，预制板位于安置点接近1000mm时，扶稳构件缓缓下降就位，满足慢起、快升、缓放的吊装技巧。注意，预制板排架支撑，上、下层支撑要在同一位置。

        图3
        3.6预制叠合梁吊装工艺
        3.6.1 预制叠合梁吊装工艺流程如图4所示：

        图4 预制叠合梁吊装工艺流程图
        3.6.2操作工艺
        首先，核查PC梁的编号、朝向、吊环样式、数目等，选用专门的钢梁式扁担，吊索一定要和PC梁上的吊环相符合。PC梁吊装工作开始前，运用墨斗线在数次校准好的墙上弹上标高线。另外，在主梁校准的条件基础上再吊装上次梁。其次，PC梁放置长度一般为15mm,放置点的位置采用1~10mm垫铁，PC梁就位时对于轴线的控制按照该控制线一步到位，并且依据其下部的独立支撑来调节梁底的标高，确保轴线和标高准确后在施工中点焊接好PC梁的主筋和剪力墙或梁上的钢筋，最后解除吊索。注意，一单位PC梁依照跨越的程度需要准备不少于两根的独立支撑，在主次PC梁交界的地方主梁的底层模和独立支撑应一步到位。
        4结束语
        综上所述，PC装配式结构与现浇混凝土相比具有安全高、质量好、速度快、成本少、环境污染小等优点，为建筑企业提高收益做出了巨大的贡献。如何在了解PC构件的特性与操作工艺的基础上，结合现实条件，应对堆存成本、运输成本以及施工队伍专业程度等劣势，是值得建筑企业思考的问题。
参考文献：
[1]张朝磊.新型装配式建筑PC构件模板设计及施工技术[J].中小企业管理与科技(中旬刊).2019(09).
[2]徐金生.新型装配式建筑PC构件模板设计及施工技术[J].建筑技术开发.2020(04).