高层住宅装配整体式混凝土结构的施工与组织

上海市浦东新区文化艺术指导中心 上海 200135

装配整体式混凝土结构是在现浇结构和装配式结构的基础上发展的一种结构形式，即把建筑的主要构件的一部分交工厂预制生产，另一部分现场浇筑而形成整体结构。这种结构施工比较灵活，适应性强，具有整体性好、操作方便、缩短工期、降低造价、减少建筑垃圾、提高工程质量等优势，特别是在标准化、精细化和绿色节能等方面独具特色，适合工业化生产，是一种较为理想的建筑结构，具有广阔的应用前景与经济效益[1-3]。

1 应用工程概况

本工程为某学院高层学生公寓，共3 栋，建筑面积近30 000 m2，地上12 层，地下1 层，室内外高差600 mm，地上 1层层高为4.2 m，2层～屋面层层高为3.3 m，结构形式为钢筋混凝土剪力墙结构，剪力墙抗震等级为3级，2层楼板以上为装配整体式混凝土结构。

2 结构施工管理要点

2.1 施工技术管理

本工程主要预制构件包括：外墙板、内墙板、叠合楼板、阳台板以及楼梯的成品构件。对构件的深化加工、垂直吊运、固定连接、装配精度和作业人员技能要求较高，为本工程的重点和难点。

针对此工程在技术上的重点和难点控制，施工单位集团由下属的设计研究院、施工单位及PC工厂组建了强大精干的技术团队，根据施工图并结合现场施工、工厂生产经验，进行深化设计，将各类施工图归类到工艺图上，做到生产施工有理可依、有据可寻。在物质保障上，施工单位在当地拥有现代化生产流水线，具有多年的预制装配构件生产加工经验，实施精细化施工管理，预制构件生产精确到毫米，并有专门的物流公司运输构件，保证PC构件的出厂质量。

2.2 施工人员管理

本工程的施工单位同时拥有装配式预制构件的生产资质，拥有10余年的装配整体式混凝土结构施工经验，专业化水平高，协同能力强，装配施工经验丰富，具有一定的现场解决问题能力。从施工组织到构件接收、吊装、现场支模、绑扎钢筋、传统施工面现浇作业等均由其专业班组进行作业，达到了产业工人的标准管理模式和施工能力水准。在出±0.00 m和第1层非标准层后，其施工进度基本稳定在5～6 d完成1 层的速度，达到甚至略优于传统现浇结构的施工作业速度。

3 结构施工技术要点

3.1 水平构件施工技术

水平构件安装施工以预制叠合楼板为主。

3.1.1 叠合楼板安装工艺流程

测量放线→支撑搭设→构件进场检查→挂钩、检查构件水平→吊运→就位、安装→调整→取钩→安全防护架搭设

3.1.2 叠合板安装操作要点

1）搭设支撑架宜采用独立支撑体系或轮式脚手架，搭设时，立杆间距不宜过大。

2）独立支撑系统由立杆、顶托、三脚架、木工字梁及独立顶托构成支撑系统。搭设时，木工字梁两端及木工字梁搭接位置应用带三脚支撑立杆，工字梁中间位置用带独立顶托的支撑立杆，三脚架应展开到位以保证支撑立杆的稳定性。

3）采用轮口式的立杆与立杆之间必须设置1 道或以上双向连接杆。立管上端设置顶托，顶托上放置木方（木方应平整顺直且具有一定刚度）。木方与顶托用铁丝绑扎牢固，木方铺设方向应与叠合板拼缝垂直。

4）工字木或木方铺设完成后应对板底标高进行精确定位，通过调节支撑杆或顶托使全部木方处于同一水平面上，其标高等同板底标高。

5）根据事先编好的吊装顺序将叠合楼板安装就位，就位时一定要注意按箭头方向落位，同时观察楼板预留孔洞与水电图纸的相对位置。

6）叠合楼板吊具宜采用钢横梁、吊钩或卸扣对称（左右、前后）固定于板底钢筋的纵筋与腹筋的焊接位置，起吊时应确保各吊点均匀受力，见图1、图2。

图1 叠合板吊装

图2 叠合板安装

7）叠合楼板吊装完后必须全数检查支撑架的受力情况，以及板与板拼缝处的高差是否符合标准。

8）邻边的叠合板吊装完成一块时，应立即将此处邻边防护安装好。安装外围叠合楼板时，应注意操作人员必须系好安全带。

3.2 竖向构件施工技术

竖向构件安装施工以预制外墙板为例。

3.2.1 预制外墙板安装工艺流程

构件进场检查→选择吊装工具→挂钩、检查构件水平→吊运→安装、就位→调整固定→取钩→连接件安装

3.2.2 预制外墙板安装操作要点

1）根据构件形式及质量选择合适的吊具，超过4 个吊点的应采用加钢梁吊装。

2）当塔吊把外墙板吊离地面时，须检查构件是否水平，各吊钩的受力情况是否均匀，使构件达到水平，待各吊钩受力均匀后方可起吊至施工位置。

3）在距离安装位置一定高度时，停止构件下降，检查墙板的正反面是否和图纸正反面一致，检查地上所标示的垫块厚度与位置是否与实际相符，如图3所示。

图3 外墙板吊装

4）根据楼面所放出的墙板侧边线、端线、垫块、外墙板下端的连接件（连接件安装时外边与外墙板内边线重合）使外墙板就位。

5）根据标高调整横缝，横缝不平会直接影响竖向缝垂直；竖缝宽度可根据墙板端线控制，或是用一块宽度合适（根据竖缝宽定）的垫块放置在相邻板端进行控制。

6）用于墙板临时固定的斜支撑在调整垂直度时，同一构件上的斜支撑调节件应向同一方向旋转，以防构件受扭。如遇支撑旋转不动时，应找出问题后再处理，严禁用蛮力旋转，如图4所示。

图4 斜支撑调整垂直度

7）用斜支撑将外墙板固定（安装时斜支撑的水平投影应与外墙板垂直且不能影响其他墙板的安装），用底部连接件将外墙板与楼面连成一体。

8）操作工人站在人字梯上并系好安全带，安全带与防坠器相连。防坠器要有可靠的固定措施。

9）2 块外墙板之间用一字形件或L形连接件连接，螺栓紧固合适，不得影响外墙平整度，安装完毕后用点焊固定。

3.3 主要施工节点示意

1）外墙板、叠合梁、叠合楼板连接节点如图5所示。

图5 外墙板、叠合梁、叠合楼板连接节点

2）架体支撑：装配式楼板支模架体系有键槽式连接钢管承重支撑系统、独立支撑系统和轮口式支撑系统。本工程中的架体支撑采用的是“金湘峰”牌键槽式连接钢管承重支架。键槽式连接钢管承重支架是一种新型的便捷式支撑架，它成功地弥补了传统扣件式模板支架的一些不足，如图6所示。

图6 架体支撑示意

3.4 结构施工安全围护

由于装配整体式混凝土结构体系的外围外墙板是作为整体的结构的主要受力构件，因此，吊装作业时应先进行外围外墙板的吊装，在形成相应的安全围护后，施工人员即可安全地进行内部相应的施工作业（叠合楼板、内隔墙等），因此对于装配式结构体系，只需要考虑在吊装外墙板前的临边安全防护即可。

本工程项目的临边安全防护为围护围栏。临边围护栏杆在叠合板吊装就位后立即进行安装（即在叠合梁板就位后，立即在建筑物外侧临边，搭设围护栏杆并满挂安全网），在外墙板吊装前拆除（但应按照实际吊装顺序，在安装前拆除就位处外围临边防护，不可提前拆除，更不可一次性拆除全部外临边防护栏杆）。栏杆采用三杆水平杆，下用可调式夹具坚固在建筑构件上，立杆间距不大于2 m。如图7所示。

图7 施工现场防护栏杆围护实景

阳台处临边防护栏杆须待图纸上设计的建筑栏杆施工到该部位时方可拆除，不可提前拆除，更不可一次性拆除多层。电梯井道及电梯门处的防护应随施工进度及时进行封闭[4,5]。

4 结语

装配整体式混凝土建筑是多种先进理念和技术的集大成者。它通过统一的建筑模数来提高建筑的标准化程度，以工厂按标准模块生产建筑构配件及制品来实现规模化，以提升施工机械化水平发展施工数字化，用现代管理方法手段实现管理科技化[6]。本项目的实施达到了文明施工、绿色施工的要求，而这也正是装配整体式混凝土建筑方式优点的集中体现。本项目从工艺设计开始，一直到构件生产、构件运输、构件吊装，乃至最后的整体装修，全部由施工单位独立完成，所总结的方法与经验对其他类似项目具有一定的借鉴意义。