预制装配式结构施工技术的应用

胡金生

（南京市规划建设展览馆，江苏 南京 210009）

0 引言

建筑业作为劳动密集型产业，一直存在劳动生产率偏低、能源与资源消耗大、环境污染严重等问题。在二十世纪八十年代，我国就提出了建筑工业化的发展方向，即以预制装配式结构施工模式取代传统的现浇施工模式，由数量型向质量型、速度型向效益型、劳动密集型向科技密集型、粗放型向集约型转变。1995年，建设部推出了《建筑工业化发展纲要》，其目标是使建筑业逐步过渡到社会化大生产方式上来。近几年，国家住建部更是将建筑工业化发展列入了“建筑业发展‘十二五’规划”中。该规划的出台，为建筑产业发展提供了新的驱动力，迫切需要加大建筑工业化生产的科技研发投入力度，这是提升我国建设水平的需要，也是我国实现节能减排、发展低碳经济的必由之路。

1 预制装配式结构特点

预制装配式结构通过工厂化生产、现场安装实现了建筑产业的转型升级。即采用现浇或预制钢筋混凝土柱，预制预应力混凝土梁、板，通过钢筋混凝土后浇部分将梁、板、柱及节点连成整体。该结构较之传统的现浇结构，具有以下几方面特点：

（1）预制梁、板、柱等构件工厂化生产，流水施工，质量稳定；

（2）模具化生产，一次投入重复使用，减少能源与资源消耗；

（3）现场装配式施工，减化施工流程，劳动生产率大幅提高；

（4）工厂化生产，建筑工人产业化，劳动力队伍趋于稳定；

（5）现场施工湿作业减少，杜绝固体废弃物、扬尘、噪声污染；

（6）机械化施工，劳动力资源投入相对减少，劳动强度降低；

（7）施工工期缩短，施工管理难度降低，有利于推广绿色施工。

2 预制装配式结构技术应用

2.1 工程概况

南京万科上坊保障房项目由南京万科置业有限公司开发，项目位于南京市江宁区上坊镇东麒路，总建筑面积约100万m2，主要分为住宅及配套工程2大分项，其中，6-05栋建筑结构形式为全预制整体式框架加钢支撑结构体系，其中地下室和底层架空层采用现浇外，其余结构部分均采用预制装配整体式施工技术。

2.2 施工组织

2.2.1 深化设计

根据设计院提供的图纸进行深化设计，例如对梁柱节点处的支模节点，预制柱吊装后的固定节点，以及施工过程中临时的安全防护的节点，及时跟进，做到图纸上的问题在施工前就将其解决，书面形式跟甲方监理进行沟通后实施。

2.2.2 施工准备

预制构件进场，按规范要求进行堆放，根据施工进度确定材料进场时间，按图纸位置进行标号，减少误差。按预制装配式尺寸进行吊装作业，为确保吊装质量，减少作业时间，在吊装前应将构件截面控制线放好。吊装作业人员配备包括：塔吊司机1人，塔吊指挥 2人，测量员1人，水工（负责预留洞口填补）1人、协调员1人，辅助作业人员6人（作业面4人，地面2人）。

2.3 施工流程

2.3.1 现浇顶板柱的钢筋预留

该建筑一层及地下室为现浇结构，现浇施工至一楼顶板，一层柱主筋需露出二层楼板8D，二层预制柱施工时，伸入二层预制柱的套筒，以确保结构稳定性。

2.3.2 制作钢筋定位套板

按照施工图纸所示钢筋定位尺寸在加工区制作钢筋定位套板，套板尺寸为600×600×8，孔的数量及定位根据图纸现场加工。

2.3.3 套板定位与固定

①定位：套板定位时专职测量放线员使用经纬仪和全站仪投放定位线，并用油漆做好标记，确保套板定位的准确，并及时复核放线的准确性。在套板上弹出中心线，安放时将“十”字线与纵横轴线相对应，保证套板定位准确。②固定：套板通过钢筋与梁的钢筋焊接在一起保持固定。

2.3.4 现浇层的清理

2楼结构板浇筑完毕后及时进行清理板面，剃凿预留钢筋位置的砼，保证预制柱安装时结构面的平整。

2.3.5 预制构件的放线

结构层施工完成后吊装预制构件前需要投放轴线、柱轮廓线、柱定位控制线 （柱轮廓线以外200 mm）、预制柱四面的轴线。

2.3.6 预制构件的吊装

吊装采取推进式吊装顺序，先吊预制柱，再吊预制梁，后吊预制板。吊装采取推进式吊装顺序。

（1）预制柱吊装：吊装准备→柱底四角钢板垫片找平→柱托安放起吊→柱初步就位→临时固定→柱就位→上可调支撑→校正。

预制柱吊装前，应先对柱的尺寸、规格、强度进行确认，检查柱上预留套管、预留钢筋是否满足图纸要求，套管内是否有杂物，确保其符合设计和规范要求。吊装时在柱中放置金属垫块，以利于预制柱的垂直度校正，在柱临时固定以后对柱进行抄平；钢柱托由于较重，在安放过程中，底部用Ф48钢管作为滚轴将其滑至柱下，起吊前应检查柱托是否上好，吊具安装是否符合要求，当柱起吊后，人应站在柱托两侧，并用细绳控制柱托落下的方向。柱子在吊装到楼层时根据预先弹好的线进行定位，并用钢抱箍做好临时支撑，专职测量员使用经纬仪等测量仪器对固定好的预制柱进行校核，校核完成后才对预制柱进行加固支撑。

（2）预制梁、预制板吊装：梁板支撑搭设→上梁包箍→梁吊装→调平→板吊装→调平。

预制梁、板的吊装应以柱为中心，对称吊装。梁板支撑在吊装前必须调到设计标高；柱校正固定后，用水平仪将水平抄到柱上，并弹好线后上梁包箍；预制梁在吊装时应保证吊索与梁之间的夹角大于60°，吊装到作业面后先试就位，然后由施工人员利用包箍和撬棍精确校正，校正定位后，将下部可调支撑上紧，撤去吊钩；先主梁后次梁，次梁吊装前，应对主梁上的次梁缺口位置进行确认，位置准确方可吊装次梁，否则应对主梁进行调整。最后吊装预制楼板，板吊装前，应检查是否有可调支撑高出设计标高，校对预制梁之间的尺寸是否有偏差，并做相应的调整；当一跨板吊装结束后，要对板整体校正，以确保其平整度。

2.3.7 支撑体系

预制柱的支撑采用抱箍固定，抱箍采用L40× L40×4角钢制作，在塔吊吊装之前，施工人员在构建堆放场内需将相应型号的抱箍固定在预制柱上，安装到位后，由施工人员将钢管支撑斜撑在抱箍的支撑点上。预制梁板的支撑采用速接架作为支撑体系。

2.3.8 梁柱节点支模

根据设计院的图纸，将梁柱节点部位根据尺寸进行深化，并根据节点尺寸绘制出节点支模详图，以供现场施工配模。在梁柱节点模板支撑中需要留有预留孔，保证角钢能固定在梁上进而固定住木方和模板。

2.3.9 现浇叠合层的施工

在预制梁、预制板吊装结束后，即可分段进行现浇叠合层的施工。其施工流程为：键槽钢筋的绑扎→键槽砼的浇筑→水电管线的铺设→叠浇层砼的浇筑。

键槽钢筋采用U形钢筋，施工时用一根Φ6钢筋，卡在键槽当中作为键槽钢筋的分布筋，以确保U形钢筋位置的准确。由于穿梁面筋需将预制梁箍筋弯起，梁面筋绑扎完后应该将箍筋恢复，恢复不到位的加焊处理；浇筑键槽砼前，应提前24 h浇水湿润，并确保键槽内无杂物；由于叠浇层梁柱节点处空隙很小，为防止柱下砼空洞的产生，购置小振动棒二根，在浇筑时柱跟部的砼要略高于板的高度，在终凝前将其刮除。

2.3.10 套筒连接处灌浆

在灌浆前，应测定作业条件，记录搅拌作业的加水量、砂浆流动度，填写灌浆连接施工记录；使用灌浆泵或灌浆枪抽取砂浆，将灌浆泵/灌浆枪的灌浆嘴向上，去掉灌浆嘴中的空气，从灌浆孔注入砂浆，确认砂浆从出浆孔连续溢出后，用封堵塞住出浆孔，确认砂浆从所有的灌浆孔和出浆孔流出后，再塞住灌浆孔，灌浆结束。

2.3.11 成品保护

预制构件应采取正向吊装、运输和堆放。构件运输和堆放时，垫木应放在吊环附近，并高于吊环，上下对齐。堆放场地应平整夯实，下面铺垫板。预制楼梯每垛码放不宜超过6块。预制楼梯安装后，应及时将踏步面加以保护 （用18 mm厚的夹板进行保护），避免施工中将踏步棱角损坏。

2.4 质量控制

预制装配式结构质量控制的重点是施工测量的精度，为确保构件整体拼装的严密性，定位前应对控制线进行复检，标高控制必须小于5 mm，定位控制必须小于8 mm，避免造成累计误差，致使后续构件无法安装。

施工前应编制施工方案，严格执行交底制度，标识准确，确保可追溯性。每一工序施工完成均应进行自检、专检、互检，不留隐患，将质量管理贯彻到每一环节、每一流程，确保质量达标。

2.5 安全管理

由于预制吊装工艺不常见，吊装时应先对操作人员进行培训，培训的内容主要有钢梁、吊环的制作，吊装时平衡性掌握、吊装的定位及吊装安全注意事项等，待操作人员熟悉整个吊装工序流程后，才能进行吊装。吊装前应在现场进行模拟吊装训练。

项目部应制定和完善塔吊的使用、维修、保养、任务交底、工作记录等管理制度，并认真执行。机管负责人要定期对设备的安全技术状况进行检查和评定；操作人员在作业前对重要、关键部位应进行日常检查，及时消除隐患，安全、限位不全、失灵或不可靠的塔吊一律不得使用。起重机械必须严执行“十不吊”的规定，遇六级（含六级）以上的大风或大雨、大雪、大雾、打雷等恶劣天气，应停止使用。现场施工人员应严格遵守操作规程，持证上岗，正确使用安全防护用品。

3 结语

建筑工业化是我国建筑业发展的必由之路，推广预制装配式结构施工有利于优化产业结构，大幅度提高劳动生产率，确保建筑最终产品的质量功能，使建筑业尽快走上质量效益型道路，成为国民经济的支柱企业。

[1]严薇,曹永红,李国荣.装配式结构体系的发展与建筑工业化[J].重庆建筑大学学报，2004,(5):131-136.

[2]许颖，潘艺.工厂化预制混凝土多层住宅框架体系的研究[J].重庆建筑，2006,(9)：43-49.

[3]王瑞强.谈预制装配式建筑[J].山西建筑，2013, (22)：95-96.