预制装配式构件快速安装施工技术研究与应用

孙钰颖

摘要：传统预制装配式构件施工本身套筒和楼层预留插筋对接时，常常无法保证插筋预留位置百分之百准确，从而变相延长了吊装时间，导致吊装过程风险增大的技术问题，本文针对此类问题，从施工原理及操作要点入手，进行深入分析，以供参考。

关键词：PC构件;双联式;冲击回波法

中图分类号：TU274          文献标识码：A

目前，传统三板混凝土装配式PC构件的主流装配设计都是先期预埋钢筋套筒和插筋转换层，后期套筒灌浆的连接模式。而在多个项目的装配式PC构件安装过程中发现，PC构件本身套筒和楼层预留插筋对接时，常常无法保证插筋预留位置百分之百准确，从而变相延长了吊装时间，导致吊装过程风险增大。而且PC构件套筒灌浆一旦成型，没有简便有效的检测追溯办法，结构的质量安全也存在较大隐患[1]。

1 施工原理及操作要点

1.1 工艺原理

采用简易双联式定位钢片或可拆卸定位钢套模方式，在叠合板现浇层钢筋网片上利用坐标定位进行安装固定，浇筑完混凝土后拆除插筋定位钢套模，有效保证了插筋预埋位置，又较埋置式定位钢板节约了钢材。

内墙板吊装时采用PE胶棒结合快干砂浆进行灌浆分仓设置，作业面提前用定制混凝土块进行标高坐底，安装时板底两段增设防坠保护木枕，所有插筋顺利套入套筒后撤除。每块板受力最小处增設一道插筋，用于破坏性注浆质量检测。若60%（3点）以上检测不合格，则对全部连接件进行冲击回波法检测。同时，构件灌浆过程中全程进行摄像记录，按照楼层及构件编号形成了灌浆质量可追溯电子记录[2]。

叠合板吊装沿纵向每隔1.2 m用两根独立自稳式支撑杆双联支设，支撑杆顶处用自攻螺丝将蝴蝶固定板与木方固定，再用高精度红外线水平仪根据控制标高逐根微调杆顶标高，使叠合板板底标高达到设计要求，一般略高于设计标高3 mm，用以抵消沉降误差。楼面绑扎钢筋后，对叠合板支撑体系进行二次自检加固，从而保证了支撑体系的安全性及可靠性，大大减少了支撑体系费用。

1.2 操作要点

1.2.1 施工准备

（1）机械设备选择及布置

1）塔吊选用：所选塔吊不论在何种倍率下，端部的起重能力都超过项目最重的构件，方可满足所有构件的起重要求。

2）塔吊覆盖半径：塔吊覆盖半径需大于构件堆场至施工最边缘距离。

（2）购置构件吊装索具、构件临时堆放支架等，检验其合格证、出厂检测报告。

（3）构件进场后检验其合格证、出厂检测报告、外观等，确保每块构件质量达到安装要求。

（4）施工技术准备：由项目工程师组织质量负责人、技术员、现场安全负责人、构件安装负责人等成立PC施工项目技术小组[3]。

1.2.2 转换层插筋定位钢套模（定位钢片）放置并加固

依据PC板生产加工图，现场制作插筋钢套模或简易双联式定位钢片，根据墙板控制线及定位坐标点，放置构件插筋定位钢套模（定位钢片），进行临时焊接加固，防止泥工班组混凝土浇筑时造成预留插筋偏位。

1.2.3 构件斜支撑预埋件放置

该工艺采用U型φ16圆钢预埋（俗称U49），根据现场使用斜拉杆的类型、长度及现场预制构件的安装位置，来确定支撑件预埋位置，并用焊机固定于板筋上。

1.2.4 楼梯预埋插筋放置

使用L形的螺纹钢用于楼梯梯段定位插筋安装，根据楼梯休息平台的控制线，结合图纸定位楼梯插筋预埋点，进行电焊加固，使其不偏位。

插筋定位套模、斜拉杆支撑埋件及楼梯插件放置完成之后，由木工班组、水电班组、钢筋班组、泥工班组进行后续施工，待将现浇层混凝土浇筑完成之后，进入构件安装的下一步施工。

1.2.5 测放墙板控制线

测量班组根据图纸，测放出预制PC构件吊装的位置及水平控制线。

1.2.6 拆除定位钢套模

用手持砂轮锯将定位钢套模固定杆切断，小锤轻敲快击钢套模使其松动后拆除。根据复测的现场吊件孔洞位置，将预留的插筋进行微调，同时清理插筋上的水泥浆及浮锈。

1.2.7 清理安装工作面

为了确保后期钢套筒灌浆能够达到设计要求，每块构件下部的安装工作面务必打扫干净，无浮浆层。

1.2.8 测放墙板、梯段控制标高并放置标高垫片

测量班组根据深化图纸要求，测放出构件与结构面的间隙距离（常规为2 cm），而后用标高垫块坐浆安装。

1.2.9 黏贴灌浆分仓PE棒

构件起吊前，安装人员需将安装工作面再次清理，然后将PE棒按不超过3个插筋位置的要求粘贴好，将墙板下口隔成彼此密封的仓口，使锚固浆体流动长度减小。若灌浆料浆体流动距离过长，将会导致灌浆的饱满度达不到设计要求，放置PE棒分仓后，可以有效地保证注浆密实度。

1.2.10 安装工作面放置防坠保护木枕

墙板尚未就位之前，在构件的安装工作面两端放置6 cm厚的木枕，防止安装过程中墙板突然下坠。构件对孔时，预留插筋稍微抵住构件的钢筋套筒，哪怕只有一处，便会导致构件无法正常下降。此时吊装钢丝绳已经处于松弛状态，安装人员利用锤子或撬棒去调整时，构件极有可能因自身重量而突然坠落，砸伤安装人员，一旦受伤必是重伤。根据现场实际操作经验，设立此防坠木枕，杜绝此类隐患。

1.2.11 墙板、梯段试吊

墙板吊具一般为双孔吊具或者吊钉，根据现场构件情况，选择相应的吊具。墙板吊钩挂好后，先提升半米高，通过手拉葫芦及气泡水平仪，将构件调至水平。确保吊运过程安全，不发生倾覆滑动，同时便于安装人员安装。

1.2.12 安装墙板构件，撤出防坠木枕

墙板构件在提升至安装工作面时，需待安装人员完全扶稳才能继续下降，其余人员全部撤至作业半径外。安装人员微微前倾，双脚远离构件下部，以免砸脚。

由两个对孔专员，调对构件钢套筒与预留插筋位置，构件缓缓下降至所有插筋插入钢套筒大于5 cm。若无抵触障碍时，撤出所有防坠木枕，继续缓降构件至就位。

1.2.13 安装斜拉杆，摘除吊钩

构件就位后及时安装斜拉杆，如果使用两端带钩的斜拉杆，务必确保拉杆两端完全锁死。斜拉杆安装稳固再将吊装索具解钩，解钩后要密切关注绳索是否拉扯构件或者其他材料，防止塔吊绳索造成二次伤害。

1.2.14 调校墙板构件

先根据测量班组测设的墙板控制线，利用构件下部水平方向的短斜拉杆调节板材下部至设计要求的位置，然后通过上端的长斜拉杆配合垂度尺，调校好墙板构件的垂直度。

1.2.15 二次加固墙板构件

墙板构件安装调校结束后，锁死斜拉杆的所有固定环，然后利用锤子敲打检查，如果斜拉杆松弛不受力，需根据1.2.14步骤重新对墙板构件进行调校加固，直至斜拉杆全部固定锁死。

至此墙板构件完成安装调校，其他施工班组进入现场施工。其他班组进行施工时，测量组将所有标高控制线用墨斗在墙板构件上弹出来，安装班组以此线作为预制叠合板底部标高控制的依据。

1.2.16 安放叠合板独立支撑，固定底托木方

叠合板独立支撐沿板材纵向布置，两端50 cm处各设置一道双杆联合独立支撑，中间部位则沿每隔1.2 m增设一道双杆联合独立支撑。

独立支撑支设完后，根据现场实际情况选用4 cm×9 cm或10 cm×10 cm规格的底托木方（木方长度同叠合板的横向宽度），再用自攻螺丝将支撑杆顶蝴蝶托板与木方固定。

1.2.17 红外水平仪调整每根支撑顶点标高

独立支撑及托底木方支设完成后，用高精度红外线水平仪根据标高控制线逐根微调杆顶标高，将独立支撑调整至图纸安装要求的高度。

根据经验，底托木方的顶面可比叠合板设计底面略高3 mm，后期可抵消叠合板自重造成的块板整体微沉误差。

1.2.18 吊装叠合板并加固调校

预制叠合楼板起吊时，吊点不应少于4点。塔吊未将构件提升至安装工作面时，塔吊作业安全半径之内严禁站人。安装叠合板时严禁将手扶在构件的侧面或侧筋位置，同时安装该类型构件时要密切注意脚下和身后的情况，避免踩空跌落或者构件失控对人体造成硬性挤伤。

预制叠合楼板安装时，应按设计图纸要求的位置进行安装，施工集中荷载或受力较大部位应避开拼接位置。外伸预留钢筋伸入支座时，预留钢筋不得弯折。

相邻叠合楼板间拼缝可采用干硬性防水砂浆塞缝，大于30 mm的拼缝应采用防水细石混凝土填实。应在后浇混凝土强度达到设计100%后拆除支撑，故考虑配备3层支撑以满足要求。

1.2.19 安装楼梯并调校加固

当前平面浇筑层浇筑前，需将楼梯定位插筋放置并加固。楼层浇筑完后，按深化设计图纸要求，施放出楼梯的控制标高，并放置标高垫片。

楼梯梯段在起吊之前应先在堆场进行调平。梯段下边吊点的距离与楼梯上预埋吊点的距离相等，确保预制楼梯在吊装时钢丝绳保持竖直，避免产生的水平分力导致楼梯旋转，同时也避免了楼梯就位时极易冲撞的问题。

预制楼梯安装就位，经过细微调整后采用C35级高强无收缩灌浆料将梯板与楼梯间两侧缝隙填实。

墙板、叠合板、楼梯安装完成后，其余班组进行交叉施工，待当层现浇层混凝土浇筑结束后，按照1.2.2～1.2.19的施工工序进行循环施工。

1.2.20 墙板构件灌浆

（1）灌浆基本要求

1）套筒与灌浆料必须有产品检验报告及出厂合格证、使用说明书。

2）套筒灌浆操作应由供货方对施工人员进行培训并考核，施工应固定灌浆操作员，严禁未经培训的人员随意操作。

3）施工现场灌浆料宜储存在室内，并采取防雨、防潮、防晒措施。

（2）灌浆施工步骤及要求

1）构件底部嵌缝前应对预留孔洞进行清理吹扫，保证灌浆孔的通透。

2）嵌缝料采用灌浆料厂家提供的高强度封堵料。

3）柱灌浆应慢钢结构层一层施工;梁灌浆可在吊装完成以后进行。

4）将搅拌好的灌浆料倒入灌浆机中，控制灌浆流速在0.8～1.2 L/min，待灌浆料从压力软管中流出时，从底部插入钢套管灌浆孔中。

5）灌浆过程中，不准许使用振动器振捣，确保灌浆层匀质性。灌浆开始后，必须连续进行，并尽可能缩短灌浆时间。

6）当有灌浆料从钢套管溢浆孔溢出时，用橡皮塞堵住溢浆孔，直至所有钢套管中灌满灌浆料，停止灌浆。

7）作业过程中不得使构件污染，如已污染应立即用水冲洗干净，对余浆及落地浆液应及时进行清理，保持现场整洁。灌浆结束后，应及时清洗灌浆机、各种管道及压浆阀等配件，其上不应留有灌浆料[4]。

2 结语

根据此技术施工的墙板预留插筋位置及长度完全符合设计要求，能够实现快速吊装PC构件，从而保证了施工质量，大大缩短了安装工期;且大量采用周转材料，大大节约了叠合板支撑脚手租赁费和周转定位钢材费，经济效果明显。

参考文献

[1] 王晶莹.浅析装配式构件的生产工艺[J].课程教育研究，2019，8（27）：231.

[2] 赵笑男.预制装配式构件施工成本分析与研究[J].山西建筑，2018，44（30）：214-215.

[3] 隋秀龙.大型预制装配式构件吊运技术研究[J].珠江水运，2016，24（13）：76-77.

[4] 丁桂丽，徐峰.装配式建筑装配方案评价指标体系究[J].土木工程与管理学报，2019，37（5）：137-143.