全装配式混凝土框架结构施工技术的应用

桑树云

(南京学尚置业有限公司，江苏 南京 210000)

0 引言

在以往的施工技术中，我国主要进行的是现浇混凝土结构的施工，这一技术包括脚手架的搭建、支模、扎筋、混凝土浇筑等工序，大部分都由手工进行。这一技术存在着噪声大、粉尘多、消耗大、劳动强度高等缺点，并且施工速度也非常慢，与施工人员的熟练度具有很大的关系。而预制全装配式混凝土框架结构施工方面，建造速度快，并且对于环境的污染较小，应该在建筑行业予以推广。

1 预制全装配式混凝土框架结构的发展和特点

1.1 预制全装配式混凝土框架结构的发展

预制全装配式混凝土施工技术最早起源于英国，Lascell 进行了是否可以在结构承重的骨架上安装预制混凝土墙板的构想，可以用于别墅和住宅结构中。在早期，这一技术主要应用于建筑中的非结构构件，比如用人造石代替天然的石材或者是砖瓦陶瓷材料等。在20 世纪初，这一技术传到了美国。由于这一技术采用的是工业化的生产模式，受到现代工业社会的青睐。此后，受到二战的影响，人力减少，这一工业化的生产结构更加的受到欢迎，应用在了住宅、办公楼、公共建筑中［1］。近年来，预制全装配式混凝土框架结构得到了突破性的进展，进行了新型材料的研究，钢—混凝土预制组合结构纳入发展视野，在抗震性和设计规范上取得了力学设计规划的进步。相比于早期的结构，当代的预制全装配式混凝土技术主要有以下的特点:首先，主要应用于结构构件，其次经常与预应力技术结合使用，再次，普遍使用高强度的材料，如高强钢筋等，最后生产越来越标准化、模块化。

1.2 预制全装配式混凝土框架结构的特点

预制全装配式混凝土框架结构可进行工业化、模块化的生产，可以对质量进行全方位的控制，随着应用范围的提高，生产配件等也相应的完善。在制造密实性、材料耐久性、防水性、负荷强度变异性等方面都具有突出的优势，同时结构造型也相对灵活;其次，这一产品大部分都进行机械化的生产，自动化水平高，生产效率高。减少了混凝土的养护时间，施工方式相对快捷，受到自然环境方面的影响相对较小;第三，工人的施工条件相对较好，湿作业相对减少，采用机械化的方式，对于工人的身体健康造成的伤害较小;第四，对环境的破坏较少，由于进行集中的生产，可以在生产过程中严格的控制粉尘、废料和噪声的产生，施工的工期较短，同时方便交通运输，对于环境的影响较小;最后，这一技术有利于社会的可持续发展，与传统现浇技术相比，在严格的工艺控制下可以节省55%的混凝土和40%的钢筋，并可以利用废旧的矿渣、粉煤灰等废料进行生产，拆除也相对简单，符合节能减排的要求［2］。

1.3 预制全装配式混凝土框架结构的应用

这一结构主要应用于以下几个方面，建筑工程中，主要被用在建筑承重结构和非承重结构的构件制造安装;在桥梁施工中可用于梁、护栏、防护墙、隔离带等;在交通工程中用于行道板、隔离带、防护墙等;在岩土工程中用于挡土墙、隧道衬砌、涵洞等;在水工工程中，用于管道、容器、码头、水塔等。全装配式混凝土框架结构包括预制墙板、预制楼板、预制柱、预制框架、预制梁、建筑的装饰构架、门窗、叠合板模板、叠合墙模板、叠合梁模板等［3］。

2 预制全装配式混凝土框架结构施工技术的应用

2.1 安装流程

首先根据具体的设计要求，在工厂将建筑所用的承台膜、梁、板、承台钢筋等进行定制，同时进行施工现场基础工程的混凝土浇制。根据相应的步骤，先确定好各种构件的安装位置和安装顺序。然后进行构件的安装。首先安装预置承台，进行承台混凝土的浇筑。再根据承台基的位置进行柱吊装的安装、矫正、定位和焊接。然后安装梁吊装，进行校正和主筋的焊接工作。进行梁柱节点核心区域的处理、预制楼板的安装、自保温墙的安装、叠合层楼板钢筋的施工、叠合层楼板混凝土的施工。

2.2 预制承台制作和安装

首先要根据具体的工程进行预制承台的设计，一般承台模壁厚为10 cm，内含单层φ6 的3 级钢筋网片。为了方便现场的吊装操作，承台模的各侧壁需要预埋吊装件。先在现场进行基坑的开挖，然后放入预制承台，绑扎钢筋，并进行安放柱的连接埋件。进行混凝土的浇筑，完成后在混凝土上方进行立柱和连续墙的施工。然后进行具体的施工，把预制承台安放在准确的位置，并放入绑扎完成的钢筋笼，要根据柱的定位与抗剪结构进行焊接，保证混凝土浇筑不会偏移，如图1 所示。

图1 柱连接件

2.3 预制梁和预制柱的安装

预制梁和预制柱的制作主要根据设计要求在工厂中进行，节省施工的时间，并且要注意对构件的检查工作，确保构件符合要求。为了方便施工，应用统一规格的钢钉，确保梁和柱在相同的轴线上连接。为了提高预制钢筋混凝土梁连接端的承重能力，并具备相应的抗剪、抗弯力，应形成强节点结构，梁端头和柱上型钢接头可采用螺栓夹板式连接。预制柱和承台的连接处设有接受力构件，并设置了可调螺栓，在安装时可以进行垂直度的调节。柱连接件周边伸出的钢筋作为柱内配筋的延续，和下部的承台预埋钢筋相互错位，在柱的垂直度调整完成后，对上下连接的钢筋和调整件进行焊接，如图2 所示。

图2 柱节点安装

2.4 预制叠合楼板与保温墙板的安装

预制叠合楼板的设计要以实际的工程为准，要注意承重段的长度和承重端头的结构。一般预制板的厚度为80 mm，现浇厚度为70 mm。在预制板的四角，都设置预埋吊装件，板的四周设置端部伸出承重端结构。先进行楼板搁置，放在预制梁两端的搁置空间上，在进行相应的钢筋焊接与固定及面层钢筋的绑扎后，进行混凝土的浇筑，形成整体结构。

预制保温外墙板是两侧面浇筑的外护薄壳层，两侧是多个并列相间的钢混凝土连接体，组成H 形结构。安装时，要确定标高和尺寸，并取出预制板孔隙的保护塞，确保吊装卡口到位，用螺栓把卡扣和墙板连接起来，将吊装用钢丝绳和连接锁固定。

3 结语

本文介绍了预制全装配式混凝土框架结构施工技术的发展，并对比了现浇混凝土技术，总结了这一技术的特点，同时分析了预制全装配式混凝土框架结构施工技术在工程中的应用。安装是最为关键的技术，但是在实际的操作中，各项构件的设计也对整个工程起着主导作用，所以我们除了做好安装操作以外，也要重视工程的设计工作。

［1］黄慎江.二层二跨预压装配式预应力混凝土框架抗震性能试验与理论研究［D］.合肥:合肥工业大学，2013.

［2］刘 佳.基于住宅产业化的预制装配整体式混凝土框架结构的研究与应用［D］.成都:西南交通大学，2014.

［3］赖伟山.新型预制装配式消能减震混凝土框架节点抗震性能试验研究［D］.广州:广州大学，2014.