刘一兰
(厦门泰睿坤建设工程有限公司,福建 厦门 361000)
随着现代城市化发展进程不断加快,各种先进的建筑施工技术应运而生,不但有效提高了装配式建筑结构的美观性,还在多种装饰构件的组合作用下,优化了外立面的线条和造型设计,有效突破了传统外立面设计的局限性。与此同时,装配式预制外挂结构安装施工技术作为一项新兴技术手段,在建筑工程领域中起到了至关重要的作用,不但为整个工程结构的安全性和稳定性提供了良好保障,还有效促进了科学技术与工程建设的有机结合。
在建筑工程施工过程中,应用装配式混凝土施工技术建造而成的建筑,就是预制装配式建筑。但在预制装配式建筑施工过程中,混凝土构件的加工和制作离不开工厂的支持,而梁、柱等关键构件的生产和制造,是整个装配式建筑施工过程中最重要的环节。在工厂中通常可以直接分配阳台、楼梯等结构,利用专门的运输工具将其运到施工现场后,即可开展吊装工作。在施工现场指定位置需要提前安置好钢筋和预留孔,并将其组装为混凝土构件,以此为后续混凝土浇筑工作的顺利开展奠定良好基础。此外,在组合单独使用的混凝土构件时,还需要将其组成一个完整的整体,以此满足施工项目中规定的强度要求和标准。开展预制装配式结构住宅工程施工,不但能有效提高工程项目的施工效率,还能为建筑工程的施工质量提供基本保障,有效延长建筑工程项目的使用寿命,进一步推动建筑行业的可持续发展。
装配式结构安装施工是目前最为先进的技术形式,在实际施工过程中需严格遵循安全和效率原则,有效提高建筑施工的安全性和稳定性。与此同时,科学应用BIM 技术还能凸显出质量优先原则,提高施工效率,真正意义上显示出建筑装配式结构安装施工的连续性和稳定性,在保证施工进度的同时还能科学提高施工质量。
装配式结构施工需要用到的预制构件可以在工厂内实现产业化生产,在施工现场还能直接完成组装工作,整个过程呈现出良好的绿色环保性能。与此同时,在工厂中运用机械化生产方式,还可以保证构件生产尺寸、精度以及住宅总体质量的标准性,有效推动了装配式结构的标准化建设。在施工现场环境中投入使用的周转料具也会明显减少,极大地降低了料具租赁成本。最重要的是,在装配式结构施工过程中还能全面保障构件的机械化程度,极大地减轻了相关施工人员的工作负担,为建筑企业节省了大量劳动用工成本。此外,在装配式结构施工中还可以采用复合一体工厂化生产方式,实现保温材料与结构材料的有机结合,在提高建筑材料节能保温效果的同时,还能有效控制各种潜在的消防隐患;将内外墙装修与结构材料进行复合,还有助于简化现场施工工序,严格把控施工进度的同时节约了大量劳动成本。
在预制外墙板安装及节点施工过程中,需要完成以下几方面的施工内容:
第一,安设吊点。将预制墙板运送到施工现场后,必须认真核对预制构件的预埋件位置、外观及尺寸,同时指派专门的工作人员开展吊装工作。由于构件的尺寸和规模相对较大,在施工现场应避免使用单点吊装方式,而是利用钢丝球进行多点吊装。在实际吊装过程中,还需要避免吊点垂直受力,以免使构件两端对中间产生压力,甚至是弱化构件内部结构的受力程度,直接导致构件发生损坏。基于此,在实际施工过程中,可以充分利用多功能钢梁平衡吊运技术,由于不同构件的吊点位置不同,在吊装过程中还需要实时调整横吊梁的吊点位置,在多点吊装方式的配合下保证每个吊点均为垂直受力,从源头上避免构件吊装过程中受到不同程度的破坏。
第二,起吊及下落。起吊预制构件时应保持缓慢平稳的速度,严格按照预制墙板的型号和尺寸将其吊运到指定位置,待安装位置确认无误后才能缓慢下落构件,在板底边距离地面50cm左右处停顿,同时不断调整墙板位置和下部预埋钢筋的具体位置,待对准后缓慢垂直下降墙板,并在距离预埋钢筋顶部2cm处,将墙两侧挂线坠与地面上的控制线对齐,确保墙板底部套筒与预埋钢筋保持一致后平稳掉落。
第三,调节就位。将墙板初步安装到指定位置后,还需要严格按照地面上的墙体控制线,借助可调节斜支撑校正技术不断调整墙体水平和垂直方向,确保其调节到位。与此同时,在预制墙板和地面预埋件上安装支撑托板时,还需要利用螺栓和支撑托板连接可调节斜支撑,并通过左右旋转调节支撑的方式控制支撑长度,以此保证构件的水平和垂直方向与位置满足设计要求。将预制墙板调整完毕后,还需要充分利用可调节斜支撑的临时支撑作用与功能,将预制墙板之间的节点混凝土浇筑完毕后,还需要确保其达到强度设计值,同时拆除可调节斜支撑,并将其投入到周转使用。
第四,吊装预制构件。预制构件主要由干式系统和湿式系统组成。这两种系统的吊装流程既存在明显相似性,又存在一定的差别。从湿式系统的吊装流程这一角度分析,在实际吊装过程中需要完成放样;吊装预制柱大梁、小梁、楼板、外墙、阳台板以及楼梯;浇筑、配置机电设备;灌浆楼板等工作内容。而湿式墙板的安装工艺则更侧重于以下几方面的要点:将墙板上部的预留锚筋插入到叠合现浇层;在楼板建筑施工过程中,利用现浇混凝土做好墙板上部与结构的浇筑工作,使用铁件连接墙板下部。为避免建筑物在地震等灾害影响下发生晃动现象,还需要在墙板下部预留一定的空间。而干湿系统的吊装流程则可以概括为放样、吊装预制柱、大小梁、楼板、阳台板以及楼梯、灌浆楼板、进行整体施工、吊装外墙等流程。
第五,安装构件。构件安装的连接工艺形式多样,其中机械式连接和现浇式连接这两种工艺手段较为常见。机械式连接方式指利用连续套筒器做好灌浆式连接工作,且机械式连接还具有强度高、无收缩的优势,有效提高了构件连接的稳定性。但这种连接方式对构件钢筋的强度提出了较高的要求。与此同时,应用现浇式连接方式时,通常需要将其用在连接部分较为狭窄的部位,这种连接方式对混凝土铸模也有着较高的要求,必须确保铸模强度达到相应的要求和标准后才能开展脱模工作。在构件吊装工作正式开展前,还需要认真检查吊装设备、钢丝绳以及吊顶螺栓的准备情况,其次严格按照事先设计好的吊装方案实施起吊顺序,以此做好板材吊装工作。此外,在吊装区域中还需要张贴醒目标识、安设警戒线,避免无关人员随意出入吊装区域。
在预制飘窗安装及节点施工过程中,由于上下层飘窗间隔大约控制在250mm~400mm左右,而飘窗自重却相对较大,在飘窗吊装过程中很可能发生不同程度的支撑问题,因此需要充分利用机械式承重拖座技术开展吊装工作。机械承重拖座内部主要包括上层板、底座、可调螺母,且每种托座的可调度为70mm左右,主要用于调整飘窗标高。对于机械承重拖座的受力,必须确保其达到飘窗自重、混凝土面层、保温层的抗压强度标准,并将其单个承载力控制在1.5t 以上。在实际吊装过程中,需要将机械式承重托座安置在飘窗底部两侧,以此保证飘窗底部标高的准确性。其次,将承重托座调整到预先设定好的标高位置,并缓慢起吊飘窗,待飘窗底部达到承重托座上方30cm 左右,就可以按照位置线调整标高水平高度,确认位置调整无误后才能将飘窗缓慢垂直放置到承重拖座上。但需要注意的是,一旦标高存在明显误差,还需要在千斤顶的辅助作用下利用机械承重托座进行调整,并将其调节到可调托座的预定标高处。调整水平方向的误差时同样可以借助千斤顶,并将其调节到准确的水平及标高位置。当飘窗水平及标高位置调整完毕后,还需要充分利用可调节斜支撑螺栓调整垂直度,直到其达到相应的要求和标准。但需要注意的是,飘窗与外墙板不同,其不但体积大、质量大,在安装过程中还难以掌控其精度,必须充分利用承重托座调整支撑次数,将其误差控制在设计要求允许的范围内。最后,待飘窗安装完毕后,还需要在飘窗四周拉结筋部位的节点处绑扎、安装模板,并以此为基础开展混凝土浇筑工作。
3.3.1 预制挑板概况
在预制挑板拼装施工过程中,以长6.6m、宽0.61m、厚12cm的挑板为标准,将预留钢筋的一侧搭接在后浇梁内。待外墙板、假柱、侧板吊装完毕后即可开展挑板吊装工作,具体将其放到两根框架柱之间的外挂墙板、假柱、侧板顶部。若支撑空间不足,还需要安设间距1.5m×1.5m的轮扣式钢管架进行支撑。将挑板安置到位后,还需要将预留钢筋与现浇圈梁钢筋进行搭接,并对圈梁及该层现浇层进行现浇处理,直至挑板与主体结构组成一个整体。
3.3.2 辅助定位线
在飘板吊装工作正式开展前,必须在吊装外墙中明确标注挑板底标高线,而弹出飘板底标高线时,还需要在底标高线下部50cm 处多加一道参照线。一旦预制件吊装过程中的底标高线被遮挡住,可以实时测量其与参照线之间的距离,以此精准确定板底标高。
3.3.3 模数化钢梁吊装
挑板本质上属于水平构件,其尺寸也相对较大。在挑板起吊过程中,若使用模数化钢梁进行吊装,那么应以槽钢附加钢板为钢梁截面形式的组合截面,以此极大地提高吊装钢梁的截面抗弯刚度,满足构件吊装的重量与跨度要求。设置吊装钢梁的吊装孔位时,可将其控制在钢板附近0.2m处,确保吊具全长度开孔符合各构件的吊装要求。最后,在实际吊装过程中,还需要缓慢起吊挑板,确保挑板的4个吊点均匀受力。
3.3.4 挑板吊放
开展挑板吊装工作时,通常需要在作业层上空300mm左右的位置停顿,同时结合挑板位置不断调整挑板方向。在实际吊装过程中,应避免挑板中的预留钢筋与墙体竖向钢筋发生碰撞,同时缓慢放置挑板,避免吊装时产生过大的冲击力而破坏板面。在挑板校正过程中,应使用50mm×50mm×5mm 左右的塑料垫片进行调整,而非直接用撬棍调整,甚至是对板边造成破损。
在现代科技水平日益提升的背景下,建筑形式愈发趋于多元化,在此基础上还衍生出了大量先进的施工技术和施工工艺。其中装配式预制外挂结构安装施工技术,作为一项新兴的建筑技术,在施工流程和技术层面上取得了创新性突破,相比于传统建筑施工技术也有着显著优势,但装配式预制外挂结构安装施工技术在实际应用过程中,仍存在很多问题,相关建筑企业必须结合工程项目特点,深入挖掘该项施工技术的优势,使其在未来发展中得到更深层次的应用和普及。