张挺飞
中铁一局集团建筑安装工程有限公司 陕西 西安 710000
现阶段,我国的装配式建筑还处于新的初级阶段,业内很多专业人士对装配式建筑还心存顾虑,担心我国现阶段发展的装配式建筑会同二十世纪八十年代至九十年代的装配式建筑一样,抗震性能达不到要求,技术经济性较差成为新的历史产物。其实这种顾虑可以完全打消,对比二十世纪是我国建筑业高速发展的初期,装配式建筑的设计、施工处于初级阶段,整体社会发展水平没有装配式建筑生长的土壤。现阶段我国建筑业经过了半个世纪的发展,整体技术水平得到了很大的提升,出现了大量的高性能材料和新的施工工艺,同时我国制造业机械化水平也得到了大幅度的提高,当下是我国装配式建筑发展的最佳时期。
从政策方面来看,近些年我国各级部门都大力推广装配式建筑,并在用地审批环节对装配率做出了明确的要求,为装配式建筑的发展提供了有强有力的政策保证。
国内经过长时间现浇结构的发展,目前市场上对建筑户型设计追求个性化、新颖化、异形化,拆分后构件种类较多尺寸各异。在施工中采用的装配式建筑构件主要有:预制墙板、预制楼梯、预制叠合板、预制叠合梁、预制飘窗板、预制悬挑板等构件,根据结构不同分类名称略有不同。预制构件受力钢筋连接方式有钢筋套筒灌浆连接、钢筋浆锚搭接连接[1]。随着装配式建筑规范的不断完善,在可以预见的未来装配式建筑将成为我国建筑市场发展的主流。
①设计阶段,已完成建筑、结构、精装设计以及消防、给排水、暖通等相关专业设计;②拆分设计阶段,拆分设计单位通过拆分设计形成构件拆分详图;③生产阶段,生产单位根据拆分设计图纸进行模具订制、模具安装、钢筋及其他预留预埋安装、混凝土浇筑、养护、脱模、清理、检查、进入堆场完成预制构件的制作;④转换层施工阶段,现浇层与预制装配首层的转换层施工;⑤运输与进场阶段;⑥构件安装阶段,预制构件结构节点连接(包括:现浇节点搭接连接、钢筋灌浆连接和钢筋浆锚连接)具体连接方式由结构设计确定;⑦现浇部分施工。
(1)拆分设计阶段。主要的拆分原则:满足结构安全;符合建筑功能要求;便于施工生产、运输、安装。
主要质量控制要点有:拆分设计单位准确理解设计意图与设计单位各专业无缝对接;对预留洞口、预埋管线、预留出筋等相关预留预埋尺寸与位置进行准确定位;对窗口企口防水构造、现浇与预制节点处理(节点处理有:水洗止水带、构造企口型)进行深化设计。
(2)生产阶段。根据拆分详图,进行模具设计。模具设计主要原则:满足强度、刚度、稳定性,构造便于拆模、满足配件预埋、固定方式拆卸方便。
质量控制要点有:模具平整度、截面尺寸满足规范要求;脱模剂与缓凝剂使用正确表面涂刷均匀不集流;钢筋绑扎与预埋件固定牢固;预埋电盒线管、灌浆出浆口、对拉螺栓口、预留设备套管口等封闭严实与模板贴合紧密;混凝土浇筑前必须经隐蔽验收合格,混凝土各项指标满足结构设计要求,浇筑过程中布料均匀,振捣规范不得漏振、过振,浇筑完成后严格控制收面时间,保证收面质量平整密实,根据工艺要求在混凝土进入终凝进行养护;混凝土达到一定强度后进行模板拆除、构件清理、水洗面冲洗预埋预留孔检查等工作,对构件逐项检查并做好记录,运输进入堆场准备发货。
(3)转换层施工阶段。转换层施工阶段是全现浇部分与装配式建筑施工转换阶段,主要施工内容有:竖向构件钢筋预埋、竖向构件各类管线预留预埋、竖向构件斜撑地锚预埋。
质量控制要点:竖向构件钢筋预埋,根据设计图纸保证预埋钢筋下料长度准确,通过定位钢板准确固定,固定采取焊接方式固定必须牢固不得有位移,在混凝土浇筑过程中对定位钢板的位置及时校正;竖向构件各类管线预留预埋,位置准确固定牢固,规格尺寸满足设计要求;竖向构件斜撑地锚预埋,位置符合竖向构件安装要求。
(4)运输与进场阶段。根据施工进度提前规划。运输路线不得有影响运输的限高、限宽等路况。
质量控制要点:运输竖向构件采用专用构件架,构件架与预制构件接触部位均应进行软包,防止构件破坏;水平构件运输严格按照方案进行支垫,进场与运输过程中堆放高度不能超过方案要求,如:叠合楼板不宜超过6层。
(5)构件安装阶段。构件安装总体遵循先外后内的原则,根据构件平面图按照构件标号进行准确就位。
质量控制要点:构件起吊是严格按照预留吊耳与吊点位置进行起吊,防止构件出现破损。竖向构件安装时严格控制墙体边线、标高、水平度与垂直度,构件安装完毕后及时复核,对不符合安装质量标准的构件及时进行调整;注浆封仓时严格控制用水量保证材料强度满足设计要求,同时做好试块的留置工作;在注浆过程中发现注浆压力异常、注浆量异常、出浆口不出浆等情况必须查明原因,后由专业技术人员确定处理措施。水平构件安装时严格控制水平标高、水平度、构件位置,对于在吊装过程中发现有裂缝等质量缺陷的构件不得使用;水平构件预留钢筋较多,多数采用搭接连接,吊装就位后立即进行钢筋校正和绑扎连接。
随着我国装配式建筑的不断发展,拆分设计将会退出历史舞台,现装配式建筑规范多数借鉴现浇结构规范进行编制,未来装配式建筑逐步升级,装配式建筑的结构构造更加符合构件装配的要求,节点连接将向复合化材料相结合的结构形式方向发展(比如混凝土构件预留钢锚板利用高强螺栓连接传力等)。未来装配式建筑构件形式与构件尺寸将标准化,会大大提高整个行业的工业化水平,安全性、适用性、经济性指标得到显著提高。
当下我国处于装配式建筑新的发展初期,明确掌握工艺流程和质量控制要点对装配式建筑可持续发展有着重要意义,未来装配式建筑将走上施工工艺、材料更新的新阶段,随时更新自我知识体系,才能更好地进行项目管理,适应时代的发展。