预制楼梯应用及吊装

王 涛 吴惠贤 方 政 柳韩林 中建八局第四建设有限公司

1 前言

随着社会经济和科学技术的快速发展以及新旧动能转换的发展趋势，社会以及企业自身对工期、质量、安全、效益的要求越来越高，同时社会对能源节约与环境保护的要求也不断提高，国家进一步加快新旧动能的转换，以及环保政策的法制化。如何使建筑业在保证安全与质量的前提下使社会、经济效益达到最大化，现阶段建筑施工技术的探索及未来建筑业的转型势在必行。

预制楼梯施工现处于技术及规模大力推广阶段，从技术上渐趋成熟、规模上日益增大。预制楼梯施工过程中省掉了现场支模、浇筑、拆模、维修、面层处理等复杂的工序。

预制楼梯是在预制构件厂中进行定尺、定型固定加工制作，采用立模生产工艺，满足楼梯成型观感质量的要求，利用工厂化振动台成型，标准蒸汽养护，混凝土强度增长快速、稳定，楼梯几何尺寸准确，能最大限度地改善墙体开裂、渗漏等质量通病，并提高住宅整体安全等级、防火性和耐久性。预制构件到达工地即可吊装使用，又可适当在工地现场进行批量存储，预制楼梯外观精美，棱角整齐，混凝土强度高，拼装后成型好，施工质量达到质的飞跃。

2 工艺介绍

根据设计图纸进行合理化优化设计，绘制排版图，与预制厂进行深入技术与交流，重点优化外脚手架悬挑层槽钢洞口的预留及吊钩的预埋，安装管线的布置，从工程经验出发预留预埋尽量避开预制楼梯的位置，预制厂家按优化设计尺寸进行加工及运输。按“施工图深化设计→加工养护→运输→控制线→复核→起吊→就位→校正→焊接、灌浆→检查→验收→成品保护”的流程进行施工。

预制楼梯构件运达现场后存放于场地坚实的地面上，若大批量进场需制作专业的存放架台，以便堆放及存储。在预制件存储中需要按照使用顺序、吊装顺序依次编号，在建筑中标出侯建的使用位置，便于工作人员作业和指挥，避免预制件使用顺序出现问题，降低工程建设的失误比重。

吊装前在相关楼梯构件上将各个截面的控制线提前放好，可节省吊装、调整时间且有利于构件拼装定位控制。楼梯构件吊装前完成梯梁下部临时支撑体系，测量并调整梁顶标高，能够提升吊装和建设的准确性和稳定性。在平台区域需要标志出前后、左右区域的控制线，根据休息平台的参数设计标高，在墙面上划线标志出。

梯段吊装应在本层两个休息平台（含梯梁）混凝土浇筑、养护完成后进行，结构每施工一层吊装两跑楼梯板。将吊装专用螺栓与楼梯板预埋的内螺纹连接，起吊楼梯段。再用撬棍微调楼梯板，严格控制首块预制构建件的定位与拼装，否则会造成剩余构件拼装的歪斜，直到位置正确，搁置平实，校核标高后，下口用砂浆或流动性好的灌浆料填实，校正后脱钩。

3 关键措施

在装配式建筑施工的过程中吊装环节是不能忽视的，需要保证吊装的质量和准确度。为了保障楼梯构建的严谨性，避免累计误差影响整体建筑质量，需要保证各个环节工作平稳运行、顺利推进，吊装前需要对相关设备、构件等进行严格检查。重点控制以下内容。

（1）吊装顺序合理，相应的标志也通俗易懂，班前明确质量技术交底。

（2）需要保证各个环节的工作人员分工明确、责任落实。

（3）检查各个设备的使用顺序是否能够与吊装需求相对应。

（4）控制楼梯构件的吊装标高不得大于5mm，定位控制不大于8mm。

（5）构件安装尺寸误差（标高≤±3mm，平面尺寸≤±3mm)。

（6）现浇结合部位及预留钢筋位置偏差（标高≤5mm，平面尺寸≤±10mm）。

（7）现浇梁挑板应达到结构受力需求强度的前提下方可拆除支撑。

（8）安装施工应综合考虑塔吊结构施工间隙建议2～4层楼梯构件集中吊装。

在装配式建筑施工建设的过程中，需要保证各个节点连写的紧密型，一旦节点之间的链接存在问题，直接导致建筑出现裂缝。钢筋施工技术是装配式建筑建设的关键技术之一，稳定的钢筋结构能够保证建筑的抗震能力、承载力等。装配式建筑中钢筋结构使用套筒灌浆链接方式，将带肋钢筋插入内腔为凹凸表面的灌浆套筒，在其中灌注高强度水泥，在水泥凝固之后，钢结构的稳定性、安全性十分可观。

4 注意事项

预制楼梯吊装在我国工程建筑领域中属于全新的工作形式，需要在正式开展工作时对工程技术人员进行培训和教育，其主要内容有钢梁、吊环的制作，吊装时平衡性掌握、吊装的定位及吊装安全注意事项等，保证操作人员能够具备专业能力、熟悉工作流程，对于工程现场中出现的隐患和问题能够及时发现、及时解决。由于预制件吊装工作在以往的工程建设中没有使用，一部分工作人员并不熟悉设备操作等，在建设现场可以使用“预吊装”的形式，帮助工作人员熟悉设备操作，在操作人员熟悉设备运作程序之后，方可开始操作。

工作人员进入现场之前需要做好相应的准备工作，企业需要对其进行安全指导和教育，在吊装之前进行安全较低。特殊工作人员需要持证上岗，严格遵守国家的相关规定，正确使用安全带、安全帽等工具。一旦安全负责人下达指令，需要自上而下全面贯彻，保证各项程序和工作能够安全完成。

在工程建设现场的安全区域中需要设置警示标语、围栏等。在吊装之前需要详细检查调转设备、钢梁、钢丝绳等起重物品是否完好，严格禁止工作人员在吊装作业区域穿行。梁板吊装前在梁、板上提前将安全立杆和安全维护设施安装到位，为工人佩戴安全带提供连接点。所有工作人员进场之后必须佩戴安全设备，在作业完成之后需要整理工作现场，尤其是在工作结束之后需要详细清点工作物品。在高空作业阶段需要选择身体素质良好的工作人员。在构件起重工作中需要协调不同工种之间的配合效果。

在预制件存储场地建设中，需要保证场地平整坚实，下方铺设垫板，每一组预制件的堆放不可超过6 件，楼梯在吊装时需要使用正面吊装的方式。安装预制楼梯时，不得碰撞两侧砖墙或混凝土墙体。楼梯安装后，应及时将踏步面加以保护（用18mm厚的夹板进行保护）避免施工中将踏步棱角损坏，确保施工的安全和质量。

拼装过程中使用的灌浆料必须采用经过专业认定的配套产品，应具有良好的施工工艺适应性，在这一阶段需要对工程建设所需要的灌浆材料质量、施工现场情况、原材料品质等进行检验，工程中国使用的套筒需要保证与厂家使用的一致。且工程建筑人员还需要在入职之前接受全面的教育培训，严格按照相关规定和标准完成工作。工程现场管理人员需要针对工程推进的每一步进行监督和检查，详细记录检查结果，或者是建筑企业委托第三方机构开展监督工作，保证工程建设各项均能够符合标准。

墙板安装前应该查验型式检验报告和墙板构件成产前灌浆套筒接头工艺检验报告，同时按不超过1000 个灌浆套筒为一批，每批随机抽取3 个灌浆套筒制作对中连连接接头试件标准养护28d，并进行抗拉强度检验，此项为强制性条文。不可复检。灌浆料进场时，应对其拌合物30min 流动度，泌水率及1d 强度，28d 强度，3h 膨胀率进行检验，检验结果应符合建筑工业标准行业标准JG/T 408—2019《钢筋连接用套筒灌浆料》的有关规定，检查数量：同一成分，同一工艺，同一批号的灌浆料，检验批量不应大于50t。每批按现行建筑工业行业标准JG/T 408—2019《钢筋连接用套筒灌浆料》钢筋连接用套筒灌浆料是一种有水泥、细骨科、多种混凝土外加挤预拌而成的水泥基干混材料，现场按照要求加水搅拌均匀后形成自流浆体，具有黏度液、流动性好、强度高、微膨胀不收缩等优点，使拼装过程中的间隙迅速填充、灌满，且强度增长极快，满足施工荷载和拼装的需求。

5 效益分析

传统现场浇筑一跑楼梯：混凝土费用约470 元，模板费用约1000元，钢筋费用约250元，措施材料费约500元，综合人工费约1000 元。合计费用约3220 元。预制构件厂报价为2500元。综合节支约720 元。预制楼梯成型效果、观感好，完全可达到质量控制标准。若现场加强质量管控，可省掉部分楼梯踏步抹灰，此项节支约500元（人工费、材料费），可进一步加快楼梯栏杆的安装时间，总体施工进度上可缩短总工期。

预制楼梯方法的应用不仅获利还节省了大量的人工操作时间，简化了楼梯施工的程序，缩短了工期。经过工厂化、专业化的工作人员制作，振捣，质量更有保证。

现阶段建筑施工中已大面积推广应用装配式施工技术，现就目前一项目具体工程案例进行比较分析，体现出吊装构件的优越性。青岛市万科紫台（住宅楼及底层商业部分）项目位于青岛市市北区长沙路33号，本工程建筑面积约8.3万平方米框架剪力墙结构，地上23～24层，建筑高度71.80m，基础结构设计等级丙级，建筑结构安全等级二级，抗震设防类别乙类，结构设计使用年限50年，屋面防水等级二级，防水层合理使用年限15年。该工程每层施工时间只需5d，每层的施工时间较现场浇筑的方法平均节省1～2d，总体工期缩短约30d。节约工程成本约13 万元。观感质量好，安装操作方便。得到了工程相关各方的一致好评及观摩。

6 发展前景

预制构件吊装技术属于装配式施工的一部分，在经济效益的驱动与政策支持下，装配式施工技术必将愈加成熟和全面推广应用。必将推动社会经济和建筑业的发展和改革，一定程度上改变人们对房屋建筑的认识。未来的建筑业毕竟呈现多元化、快速化、科技化的发展趋势。