装配式被动式建筑现浇节点设计与施工

王亦 丁茂玲 陈帅希 唐本尧 张腾飞

摘 要：随着建筑行业的发展，装配式被动式建筑具有大幅度缩短施工周期、减少环境污染、节约施工劳动力、降低建筑能耗等特点符合我国绿色建筑的发展趋势，但目前国内装配式被动式建筑处于起步阶段，其中现浇节点既是重点又是难点，本次就现浇节点进行施工工艺的改革及创新，将有助于装配式被动式建筑在我国的推广与应用。

关键词：装配式;被动式;现浇节点;稳固性;保温节能;创新;推广

一、 工程概况

中建科技成都绿色建筑产业园（一期）项目产业化研发中心地处天府新区新兴工业园区核心片区，总建筑面积为4409平方米，共有2栋单体，其中办公楼为4层装配整体式混凝土框架结构，公寓楼为4层装配整体式混凝土剪力墙结构，项目整体预制装配率达67.85%，现浇节点形式多样。

二、装配式被动式建筑理念

（一）装配式被动式建筑的概念

裝配式被动式建筑是装配式建筑和被动式建筑的有机结合的建筑形式，建筑构件通过工厂的预制和现场的装配施工，采用大幅度降低建筑能耗的技术手段，在满足室内人居环境舒适度的前提下尽可能地节省一次能源消耗的建筑结构形式，因其具有大幅度缩短施工周期、减少环境污染、节约施工劳动力、降低建筑能耗等特点在我国积极的推广与应用。

（二）外墙板技术

本工程外墙板采用的是PCF三明治保温外墙板，构造为200mm钢筋混凝土+80mmXPS挤塑聚苯板+60mm钢筋混凝土，内外混凝土通过断桥保温连接件连接，隔绝热桥。板缝间填充PE棒后密封硅酮胶，板边缘与结构边粘贴防水隔气膜进行隔离，确保密闭性。

三、现浇节点分析

本工程装配式被动式建筑预制配备率高达67.85%，通过实践分析，同一装配式建筑的主要节点设计相对较为固定，以本工程为例现浇节点分析主要分为以下5种形式。

（一）三明治墙板带PCF板段加超短超长PCF板组合

（二）两块三明治外墙板的PCF板段在转角处相接

（三）三明治墙板带PCF板段与现浇柱组合

（四）内墙与三明治外墙间“一字型”现浇节点

（五）内墙与三明治外墙间“T字型”现浇节点

四、现浇节点的设计与施工

（一）预制构件现浇节点处凿毛设计与施工

现浇节点处预制构件的凿毛工程量较大，需要大量的人力物力，且凿毛过程容易对外墙板造成破坏，本工程创新采用工厂生产过程中冲洗凿毛，工厂在生产现浇节点处预制构件初凝拆模时采用高压水枪冲洗截面至露出砂石的毛面，冲洗凿毛效果如下图所示：

（二）模板加固设计与施工

1、预埋平板套筒设计与施工

装配式被动式建筑的现浇节点是其施工工艺的重点和难点，传统的现浇节点浇筑前模板加固采用对拉丝杆进行对穿拉结，但大面积采用对穿拉结的方式势必会对被动式建筑的保温节能性能造成一定的影响，经过深化和计算，本工程创新采用装配式建筑PCF预制板外页板预埋平板套筒拉设专配对拉丝杆M12X1.75的现浇节点模板加固，且能降低墙体穿孔对被动式建筑的保温节能性能的影响，其具体埋设形式详下图所示。

2、外墙板之间的拼缝处模板加固处理设计与施工

因外墙板拼缝位置无法预埋套筒，仅能采用对拉丝杆，在混凝土浇筑过程中丝杆PVC管极意被破坏，造成丝杆无法拔出，且外墙板拼缝距离较小，硬拆除被破坏已固结丝杆会对预制结构造成一定的损伤。本工程优化丝杆拉结形式，创新采用套筒连接的两段式丝杆，通过BIM深化确定在现浇结构中的丝杆埋置深度，套筒位置为现浇界面，在丝杆PVC管破坏的情况下顺利拔出现浇节点外部的丝杆，现浇节点内的丝杆和预制板外页板预埋套筒以拉结形式增强节点连接的稳固性，两段式丝杆拉结详下图所示。

3、现浇节点深化设计与施工

针对本工程的五种现浇节点，施工前均做好深化设计，通过BIM进行演算，确定无误后交由工厂进行预制构件的生产，五种现浇节点形式基本固定，模板采用塑料模板，增加模板的周转次数，节省材料成本，五种深化设计详下所示

3.1三明治墙板带PCF板段加超短超长PCF板组合

3.2两块三明治外墙板的PCF段在转角处相接

3.3三明治墙板带PCF板段与现浇柱组合

3.4内墙与三明治外墙间“一字型”现浇节点

3.5内墙与三明治外墙间“T字型”现浇节点

五、现场施工质量控制要点

（一）材料质量：工厂装配式被动式建筑PCF板预埋套筒前对套筒的外观质量、标识和尺寸偏差检验、接头工艺检验、灌浆套筒接头力学性能检验均必须验收

（二）生产质量：工厂在生产现浇节点处预制构件初凝拆模时采用高压水枪冲洗截面至露出砂石的毛面，预埋套筒的位置必须精确同深化设计。

（三）施工质量：模板的穿孔及制作严格按方案执行，现浇节点施工严格执行《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204-20151、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ 162-20082中的相关规定。

六、结束语

综上所述，装配式被动式建筑具有大幅度缩短施工周期、减少环境污染、节约施工劳动力、降低建筑能耗等特点，其现浇节点类型固定，采用周转次数更多的塑料模板，凿毛采取工厂完成的方式在保证施工质量的同时，取得了可观的经济效益，特别是本工程现浇节点创新采用预埋套筒和两段式丝杆的施工工艺，为类似工程提供借鉴。

参考文献：

[1]住房和城乡建设部. 《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204-2015.

[2]住房和城乡建设部. 《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008.