PC构件装配式建筑施工技术要点

1工程概况山西省首例装配式混凝土剪力墙住宅项目泰瑞城一标段建设项目，总体建筑面积约为111607m2；其中，包含地上建筑面积为72546m2，地下建筑面积约为39061m2。在本项目中，拟建4栋建筑及其地下车库，其中，4#楼内设置29层，总高度约为87m；5#楼内设置29层，总高度约为87m；6#楼内设置29层，总高度约为87m；8#楼内设置29层，总高度约为87m；4#楼、5#楼、6#楼、8#楼为装配式住宅项目，地下车库为地下一层。整个建筑工程项目的施工建设规模较大，为确保整个施工项目顺利、高效展开，在保证施工质量的基础上缩短施工工期、降低施工难度，主要引入了混凝土装配式施工的方式。2PC构件装配式建筑施工技术要点2.1PC构件深化设计PC构件深化设计属于构件二次设计，联系此次工程项目特征进行综合排布设计，在具体实践中，合理引入BIM技术能够进一步简化设计难度，基于可视化数据模型对构件实施深化设计。此次项目中，PC构件深化设计进一步分为连接点、构件节点以及平面拆分等方面深化设计。平面深化设计中结合设计标准实施模数化拆分，初步确定构件尺寸、类型，标记构件数量、方向和编码。结合建筑装修管理、应用功能，基于管线排布，针对预留预埋点位实施二次深化设计。楼梯构件相关深化设计中，针对预制楼板拼缝部位增设5×50mm企口，改善漏浆问题，缩减构件现场切割。预制楼板主要借助连梁箍筋钩进行下放施工，便于穿插梁钢筋以及预留钢筋，从而在连梁主筋产生位置误差条件下进行移动，保障现场PC构件钢筋顺利穿插施工。叠合板深化设计方面，利用吊模施工方法，针对T形螺栓吊模以及叠合板下方企口进行搭配利用，能够帮助对模板进行固定施工，减少施工成本[2]。2.2构件生产运输此次项目工程中的PC构件生产组织流程如图1所示。图1PC构件生产组织流程施工现场运输道路和堆放场地应该满足表1要求。PC构件在现场堆放中主要按照预制楼梯、预制空调板、阳台板以及PC楼板等不同类型进行堆放，对施工现场进行准确标识，PC构件下利用100×100mm垫木进行施工，提升构件平稳性，将材料堆放间距控制在2m以上，板类构件通常按照叠放措施进行存储，各层构件在堆放中通过垫木进行隔离，确保上下层垫木维持相同重线，其中底部垫木进行通长设置，板类构件整体叠放层数控制在6层以下[3]。PC构件生产运输中需要重点把握以下内容，1)预制凸窗类薄板式构件因为整个产品相对单薄，需要在生产、存放、翻转、脱模以及装车运输中进行谨慎操作，预防产生崩损、开裂等质量问题，为预防上述问题发生，可以进行深化设计，对脱模起吊相关吊点进行优化设置，通过外挂板来处理双层钢筋厚度为150mm部位，通过专门平衡架来实施起吊脱模。科学设计制作专门构件运输车架以及存放架，将缓冲材料铺到架体中，合理保护现有成品；2)吊装中的吊钩、预埋吊钉、螺栓等构件需要进行安全、牢固设置，使相关材料满足标准规范设计要求，做好构件采购方和生产人员之间交底工作，并对吊装预埋件进行准确识别，加强安全过程防护，组织专业技术人员重点检测各种预埋件；3)对构件平整度、尺寸规模进行合理调节，确保满足现场安装施工以及实际测量要求，对模具生产质量进行严格控制，在生产实践中针对模具进行全面矫正、清洁以及保养工作，组织充足技术人员进行混凝土抹面施工；4)在构件生产、入场中保障满足安装进度，生产运输也是此次工程重点施工内容，为此需要结合新厂装配构件实际需求计划，合理安排材料采购、生产加工以及材料堆放等工作，使PC构件加工生产满足现场施工要求。预先规划构件运输路线，明确备选路线，确保运输中顺利进入施工现场，加强成品保护，联系现场吊装施工转运，促进构件保持同步生产、运输，加强成品保护。按照现场吊装顺序合理设计构件加工、运输，对PC构件设计专门装卸计划以及入场计划，结合施工进度配置充足车头、车板以及车架。2.3构件现场安装PC构件进场规划中，需要综合考虑生产、供货周期等基础准备耗时，对关键线路中不同工作搭接进行科学安排，对各个线路中工作插入时间节点进行合理安排，确保构件合理堆放施工，这也是此次装配式工程重要节点。此次项目中的塔楼标准层根据施工计划进行合理安排，标准层为六天一层，避难层是8天一层进行施工，结合现场状况以及政府安排组织夜间作业，包括混凝土浇筑以及钢筋绑扎等，加速施工进度。标准层构件安装计划如下，1)爬架爬升，放线测量，墙柱钢筋调运，现浇墙柱钢筋穿插绑扎；2)针对外墙以及墙柱钢筋实施全面绑扎验收；3)对铝模及支撑体系实施全面拼装，做好N-1层楼梯吊装；4)叠合楼板吊装；5)对梁底、板面钢筋实施绑扎施工，有效处理铝模、梁板节点；6)对板面钢筋实施绑扎，做好水电预埋检验和混凝土浇筑施工。预计构件吊装需要按照从上至下、从远到近的基础原则实施。PC构件现场安装作为装配式建筑施工重要环节，需要结合此次工程特征形成有效应对策略。第一是PC构件入场摆放，需要积极配合现场吊装，提升吊装施工效率，优化设计总平面图，联系施工特征进行动态设置，明确不同专业分包的交通路线、入场时间，同时为不同专业规划适合场地，提升整体空间利用率。此次工程因为涉及大量预制构件，拥有较高装配率，需要制定完善、细致吊装施工方案，组织经验丰富人员参与组装施工，做好技术交底。形成全面覆盖控制网点，进一步提升测量精度，创建独立复核控制网，逐节实施测量复核[4]。2.4吊装施工开始对PC构件进行起吊前，需要复核定位轴线和定位钢筋，合理控制误差范围，在起吊施工中对吊环螺栓进行合理固定，将吊绳和平面夹角控制在60度以上，不能低于45度，同时等到构件吊装至相应高度后对吊索吊具进行检查，按照吊装技术要求实施模数化吊装，结合PC构件尺寸，找准梁上挂点为主，确保四个吊点保持受力均匀，平稳起吊相关构件，保持均匀拼缝，牢固支撑模板。结合现场道路运输状况、预制构件分布以及重量，选择T7528型号塔吊，进而满足预制楼梯、外墙、轻质隔墙以及叠合楼板等预制构件的吊装施工。PC飘窗构件吊装施工中，从楼板面中联系定位轴线对飘窗定位边线进行下放，通过钢垫片以及砂浆对工程标高进行灵活调节，方便后续压迫砂浆抹灰饼条件下自动卸载相关荷载。对临时调节件进行合理安装，彻底塞入橡胶条，预防漏浆问题。使整个构件及时吊装就位，对斜支撑进行合理安装，底部斜撑对墙板内外定位进行合理调节，上部斜撑对墙板垂直度进行调节，对定位槽钢上部螺栓进行彻底拧紧定位，将吊具解除，将下部临时支撑拆除。绑扎钢筋，结束标准层施工后，对外侧PE棒进行固定。此次项目中PC阳台构件存在较大吊装难度，需要重点关注现浇结构梁板以及阳台预留钢筋之间连接，整体施工技术较为复杂，存在较大操作难度，如果产生安装误差，会进一步降低现浇结构和PC阳台连接可靠性，使主体结构留下安全隐患，开始PC阳台吊装施工前，需要安装水平支撑，对基础标高进行合理调节[5]。2.5关键连接点施工在装配式建筑施工中，确保关键连接点的可靠连接是提升建筑结构安全性和稳定性的关键所在。将混凝土预制构件应用到建筑建造中，可以在提高连接稳定性的同时有效缩短工期，为整体工程综合工期提供保障。随着PC构件的广泛应用，装配式建筑施工逐渐认识到，建筑整体质量不仅会受到预制混凝土本身质量的影响，还与混凝土预制构件之间的连接节点息息相关。因此在实际施工中，应提高对PC构件连接点的重视，结合工程项目实际，对关键位置的有效连接展开研究，进而为PC构件的合理运用提供帮助。在当前的装配式施工项目中，PC构件与现浇结构间的有效衔接是常见的技术难点，对整体结构稳定性及安全性能都会起到直接影响。而且，由于连接位置钢筋排布比较复杂，也导致连接点位置施工难度增加。为了有效解决PC构件关键连接节点的施工问题，可以结合实际情况，科学选择焊接、套筒灌浆、浆锚搭接以及后浇混凝土等多种连接方式。考虑到部分PC构件彼此之间相关因素的限制和干扰，导致无法实现快速、精准的有效连接，需要结合相关科学技术手段，对该部位的连接施工技术进行优化，从而有效提高装配式住宅PC构件各个连接节点的总体质量和安全保障。目前来看，经过相关数据的分析和实践证明发现，对于装配式建筑工程而言，PC构件的阳台和现浇结构之间的节点连接，是目前已知所有PC连接构件中最为复杂且困难度最高的一种。一方面其连接的钢筋密度会呈现不同样式的变化，导致施工人员无法在短时间内，凭借自己过往的经验基础，完成两者的精准连接。另一方面考虑到基础框架的铝模槽总体空间相对比较狭小，操作技术人员无法在有限的空间范围内，实现精准的控制和操作，加上本身绑扎钢筋难度系数相对较大，所以不能在铝模槽已知的空间领域内完成钢筋的高效绑扎。而正是因为这两方面的阻碍和限制，导致装配式建筑工程在后续投入使用之后，陆续出现节点连接牢固性不达标的情况，甚至出现明显开裂、渗水以至于断裂等严重问题的发生，对周边居民的生命安全造成严重威胁和影响。针对PC构件和现浇结构之间的关键性连接问题，通过利用相关技术软件，以虚拟建模的方式完成对两者结构的相互组装，并精准控制和检查PC构件与现浇结构之间钢筋的具体连接情况，以及其底部套筒实际对接位置的有效掌控。这要求相关施工技术人员提前做好针对现浇结构的钢筋尺寸大小、排列方式与总体间距以及实现钢筋彼此之间有效连接的应用方式等，并针对部分目前科学技术无法解决的现实难题，通过替代和优化等方式来进行转换，从而能够有效预防不必要的冲突出现和发生。因此在完成装配式住宅建筑工程核心连接点的具体施工过程中，相关施工人员必须充分结合目前已知的各项数据信息，并通过一些现代化科学技术来进行模拟计算和试验，为PC关键处的连接提供可靠的支持与保障。结合实验数据与现实情况，制定出更加符合目标施工现场的具体方案，灵活使用