□文/刘得成 郭亮亮 崔爱珍
□郭亮亮、崔爱珍/中国建筑第八工程局有限公司天津分公司。
异型预制看台板安装技术
□文/刘得成 郭亮亮 崔爱珍
天津海河教育园区(北洋园)一期综合配套工程游泳馆项目的看台采用预制清水混凝土看台板,预计混凝土为4000m3,所有构件均在工厂加工完成后,再运至现场进行安装。根据工程的特点,选取了合理的安装方案。结果表明:应用该专项方案,游泳馆看台板安装顺利得以完成,达到了质量和工期要求。
海河教育园区;预制看台板;大跨度
天津海河教育园区(北洋园)一期综合配套工程位于海河教育园区一期建设项目区内,基地周边为体育场路,卫津河与幸福河穿过基地。游泳馆建筑面积15000m2,其中地上3层,建筑面积13035m2,约1500座席,采用预制清水混凝土看台板,共180块,预制踏步91块,地下1层,建筑面积1965m2,建筑高度22.15 m,屋面造型近似椭圆形,南北向长轴长约132m,东西向短轴长约95m。
1)需要着重研究、比选不同的吊装方案,以选择低成本、快速简捷和安全可靠的最佳安装工艺。
2)预制看台板作为结构性楼面,还需承担防水功能,如何保证预制看台板之间的接缝在使用过程中不漏水,需要从预制板设计之初就开始研究讨论并在施工过程中重点控制节点做法。
3)看台板安装过程中,主体混凝土结构、钢结构施工需穿插进行且之间存在相互联系,在有限的空间和时间内如何合理地安排吊装工作使之既能够快速进行,又能给后续工作创造工作面也是研究的重点。
1)预制板吊装、就位
本工程预制板多数为异型板且跨度最长为8.4m,最大质量为6.75t,最远吊装距离55m,最高点为13.2 m,采用何种设备、方法进行吊装才能保证预制板的就位准确且在吊装过程不受破损达到饰面清水混凝土的标准,是本工程的一个难点。
2)预制板间的防水处理
预制板作为面层,如何保证看台下不漏水是本工程的又一难点。
1)吊装机械的选择
采用何种吊装设备进行看台吊装直接影响到看台板吊装速度和施工费用,吊装机械的选择是工程的重点。游泳馆标准看台质量为4t左右,最大构件质量为6.75t。由于游泳馆周边的现浇混凝土结构已经施工完毕,排除了吊机进入游泳馆内吊装的方案,只能考虑在游泳馆外部吊装,吊机的吊装站位是本工程的重点与难点,经过多次的吊装模拟、多次论证和考虑,最终决定采用350t汽车吊从游泳馆外围进行吊装的方案。见图1和图2。
图1 吊装模拟
图2 吊装现场
2)现场材料堆放
运至现场的构件,按照工厂编号、构件型号及吊装顺序进行堆放;预制看台板装卸车时,要防止吊带与板之间相对滑动,确保装卸安全与构件表面质量;相同型号的平板构件可堆垛码放,T型板要按照图3方式堆放,每垛板的垫木要上下对齐并且每块垫木垫实,不允许出现虚脚或挑头的情况;对运至现场的构件全部检查,发现损坏、不合格的板单独码放,以待处理。
图3 构件码放方式
3)吊点选择与吊具设置
本工程主要构件形式为L型板,即带有上反梁的看台板。其吊装存在2个不利因素,一是在吊装过程中上一层板的前沿要压在下层板的上反梁上,如果用普通的吊带吊装,在每一块看台板吊装完成后,就会出现吊带撤不出的现象;二是起吊时必须保证与就位时的位置相一致。
2个不利因素直接影响看台板安装的进度与质量,经研究确定了吊点与吊具的事宜包括:在L型板背面设置2个吊环;L型板前面依靠L型卡具起吊;将L型卡具与手动倒链连接,调整吊具的松紧与L型板的吊装水平度,以满足安装就位的需要。
4)就位控制
清水看台板与主体结构混凝土梁的连接构造是工程设计的重点,除要满足连接构造在极限状态和正常使用状态条件下的可靠性和安全性设计要求外,还应考虑连接构造满足看台施工安装便捷性和吸收变形能力要求。连接节点要能够进行三维方向的微调以保证看台板安装精度和质量标准的要求,现场安装时,先将螺栓拧入看台板的预留孔内,然后插入看台斜梁台阶的预留空洞内,空洞周边用灌浆料(设计强度等级为C50)填实。同时连接节点还要满足看台板热胀冷缩变形的适应能力。看台连接节点设计见图4。
图4 典型板连接节点设计
5)安装验收
预制看台板的安装验收应当严格按照设计和规范要求进行。预制看台板缺乏国家验收标准,按照GB50204—2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》指导安装验收,具体标准见表1。
表1 看台板安装尺寸允许偏差
图5 看台板的吊装工艺流程
6)看台板的吊装工艺流程见图5。
由于看台板下部没有楼板结构,直接与下层空间接触,所以接缝处的防水处理尤为重要。处理部位包括上层看台板与下层看台板的接缝和同层相邻看台板的侧面接缝,合适的看台板缝尺寸设计是保证清水混凝土看台板装饰和防水效果的关键,板缝尺寸主要依据看台板极限温差变形量、看台板制作安装施工偏差、板缝防水构造、防水材料变形性能等因素确定。看台板水平缝采用材料防水和构造防水相结合做法,达到“防”、“排”结合的目的,即对板缝采用防水材料密封并在看台斜梁台阶施工时,在板缝正下方通常预设宽100 mm×深50mm的排水槽。见图6。
图6 防水构造示意
由于看台板安装完成后,屋顶钢结构还处于施工阶段,成品保护也是看台板安装工程的一项重点内容,采取如下措施对清水看台板进行保护。见图7。
1)首先在已安装完成的看台板表面满铺一层塑料布,防止污染的同时,对看台板的后期养护也起到一定的作用(尤其对看台板表面的颜色)。
2)利用现场的废旧模板满铺在覆有塑料布的看台板上,起到防止重物撞击及焊渣掉落的作用。
图7 看台板安装完成后成品保护
预制看台板的安装是施工的重点内容,从设计、生产、安装均经过了多方讨论与论证,确保项目的顺利实施。
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TU755
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1008-3197(2011)01-14-02
2010-10-26
刘得成/男,1979年出生,工程师,中国建筑第八工程局有限公司天津分公司项目总工,从事工程技术管理工作。
□郭亮亮、崔爱珍/中国建筑第八工程局有限公司天津分公司。