李宝宝
摘 要:为解决预制叠合板施工质量难题,本文以预制叠合板施工技术分析为例,对运输与吊装、基础施工、安装连接、施工质量验收等关键技术进行研究,提出采用特种运输车辆、控制基础平整度与强度、精确定位连接等解决措施,并对平整度检测、连接部位检查等质量验收内容进行阐述,以期为预制叠合板施工相关人员提供技术指导。
关键词:预制叠合板;施工技术;质量验收;定位连接;平整度检测
1 前言
预制叠合板作为装配式建筑的重要构件,具有高强度、轻质、施工快速等优点,在推动建筑工业化中发挥着重要作用。但预制叠合板施工过程较为复杂,涉及运输、吊装、基础处理、连接安装等多个环节,对技术要求较高。同时,施工质量的好坏直接关系到建筑使用寿命和舒适性。因此,对预制叠合板的施工技术与质量验收要求进行系统分析,找出关键技术点,明确质量验收内容,对指导工程实践具有重要意义。
2预制叠合板概述
2.1定义、发展历史
预制叠合板是装配式建筑中的重要构件之一。它由两层或多层预制薄壁板组合制成,中间采用横向和纵向连接筋连接,外表面常采用装饰面板或自抚平砂浆。
预制叠合板起源于20世纪50年代的美国,经过60多年的发展,如今已成为装配式建筑常用的楼板系统之一。我国从90年代开始引入预制叠合板,经过20多年的发展,预制叠合板技术和产业化水平不断提高。现已形成了完善的规范体系,年产能超过3000万平方米。我国自主研发的预制叠合板体系机械性能指标达到或超过欧美同类产品。
预制叠合板结构体系完整,包括预制楼板、楼梯、承重墙体等。采用模块化设计和标准化生产,组装建造快速、安装方便,完全可以实现工厂化生产,不仅可以推动建筑工业化发展,也是绿色建筑的重要体现。
2.2特点
2.2.1高强度、轻质
预制叠合板采用高强度混凝土浇筑而成,混凝土抗压强度可达C60以上,个别厂家的产品抗压强度甚至超过C80,远高于普通现浇楼板的C30水平。另外,预制叠合板的两层或多层薄壁板结构,壁板厚度为80mm—120mm,使得自身重量大大减轻。根据测试,多层叠合板的自重在1.8-2.5kN/m2之间,比重量级现浇楼板轻近1/3。轻质的同时抗压强度高,保证了结构安全。
此外,预制叠合板的高强度、轻质还可减少建筑结构体系的用料量。采用预制叠合板后,整体结构体系中大梁、柱和其他承重构件的截面尺寸可缩小约10%,有效节约建筑材料使用量,降低成本。
2.2.2可快速施工
预制叠合板采用模块化设计,楼板、楼梯等部分可在工厂预先制作成型,再运至施工现场进行吊装和连接装配。现场施工作业简单,主要包括定位、焊接连接筋、浇注砼缝和抹面层等。整个安装过程机械化程度高,省去了许多临时支撑及模板,简化了施工程序。同样楼板面积的预制叠合板施工周期仅为现浇施工周期的1/3至1/2。一般情况下,1000平方米的预制叠合板施工仅需10人左右的劳动力,可在2~3天内完成。
2.2.3制作工艺较为先进
预制叠合板的制作工艺较为先进,自动化和信息化水平高,这与其工厂化批量生产方式密不可分。
预制叠合板采用机械化或自动化生产线,通过电脑编程可精确控制每道工序的参数,实现标准化和数控化的可靠生产。混凝土采用精细管理,配制自动化,频繁检测;钢筋加工、制型均在机械化车间完成,大幅提高效率。全自动生产线一般可实现年产20万立方米的产能,单个板最大可达16米,满足高层和大跨度建筑需求。此外,预制叠合板生产全程实行信息化管理,通过MES、ERP等
系统实时监控车间生产、检测以及仓储物流等数据,准确把握产品质量。同时,信息化还可实现生产过程的精细化控制,通过大数据分析不断优化生产方案。
3预制叠合板施工技术要点
3.1运输与吊装技术
3.1.1运输设备的选择
选用合适的运输设备是保证预制叠合板运输安全、运输到位的前提。由于单块板体较大、质量较重,吨位大的起重运输车是理想选择。一般而言,用于叠合板运输的特种车辆主要有两种,一种是轮式的低平板特种半挂车,一种是履带式的重载平板拖车。两者都可根据板块长宽高的参数设计,实现整体吊装运输。例如12米长的大板体,可用60吨或80吨的重载平板拖车,最大载荷可达100余吨,满足需求。运输车辆台架高度和平台高度须根据现场卸料条具体情况设定合适参数,一般取1米—1.2米。运输过程中,要严格按照预制件允许的应力水平固定束缚,避免碰撞产生破损。现代运输车辆大都配备GPS、RFID等装置,实现全程监控和运输数据跟踪。
3.1.2吊装角度和方法
考虑到预制叠合板自重及尺寸大小,一般选择45°—60°作为最佳吊装角度。这样既便于起重机完成作业,也便于地面人员对位调整。超过60°时起重机作业量大;小于45°时,地面人员难以手动对位和调整。为防止板体碰撞旁物,起重时应低速提升,近地面处要人工做好导引。
起重机最好选择塔式起重机或履带式起重机。它们起重高度够,臂长适中,小旋转半径,便于机动操作。也可用自升式施工吊车或建筑塔机替代。吊装索具应选用双吊点四绳吊装,这样可大大增加吊运的平稳性。
3.2基础施工要求
3.2.1基础平整度要求
预制叠合板作为装配整体式建筑的主体构件,其底部直接与结构基础接触。因此,对基础的平整度要求较高,这直接关系着上部结构的质量。
根据建筑施工规范和专业标准要求,预制叠合板结构层楼面的基础平整度允许公差为±5mm。这意味着楼面任意两点高程差必须控制在10mm以内。而承重墙体、楼梯间等部分的基础平整度允许公差更高,为±10mm。
为满足以上精度要求,基础施工必须采用机械化水平,如激光导平器等仪器进行控制。同时,基础混凝土强度也应达到一定要求,如抗压强度达C25以上。基础混凝土浇筑后,还需保证养生期不少于14天。经养护达标后,应当进行全面测量,直至符合平整度允许偏差要求,方可进行上部叠合板安装。
3.2.2基础强度要求
预制叠合板结构层的基础主要承担上部板体、墙体等预制构件的重量,以及部分活载荷,因此其强度要求较高。根据规范要求,叠合板基础混凝土抗压强度等级不得低于C25。部分重要部位如楼梯井基础须采用C30混凝土。混凝土抗压强度的控制直接影响基础承载力水平。此外,基础还需采用足够配筋量,如允许最大跨度一般采用直径10毫米—14毫米、间距150毫米的配筋方式。
除混凝土强度外,基础构造的合理性也很关键。须采用钢筋混凝土基础,有必要时还应设置克林起锚力体系,保证基础与底部土层牢固连接。地基承载力较差时,还应采用桩基础体系加固处理。
3.3安装与连接技术
3.3.1定位和纵横向连接
纵向上,叠合板之间主要依靠内部预埋连接筋螺纹连接。膨胀螺栓是最常用连接方式,螺栓间距一般控制在600毫米左右。连接前必须仔细清理内螺纹,保证接合面无油、灰尘等污物,然后拧紧螺栓至规定力矩。拧紧后再抹面层混凝土封闭面层。这样可实现完全刚连接,有效传递竖向剪力。
横向上,主要采用边部插入式钢联接件连接。这种联结件可快速锁扣拼装,制作精度高,连接牢固。还需要安装横向配筋进行补强。联结件间距一般为300毫米—600毫米。这样不仅可实现面内力的有效传递,还可提高抗震性能。
3.3.2防水层施工
叠合板防水层主要采用粘贴式防水卷材。常用品种包括SBS改性沥青卷材、PVC防水卷材、TPO防水卷材等。根据防水要求的不同选择相应品级材料。粘贴施工前,基层面层须达标养护,清除细小裂缝,并做防尘除油处理。卷材根据预制板横纵节点分幅粘贴,宜选择宽幅(1米以上)产品,减少接缝。接缝间隙必须严密粘结,间距不超150毫米。管线及墙角处要加垫圈、加强条细致处理,防止破损渗漏。防水层施工还需配套渗水检测、防水铺装检测,严把质量关。合理施工可确保叠合板与上部饰面层完好贴合,实现防水、防腐、隔热降噪多重功能。
4预制叠合板施工质量验收
4.1平整度检测
预制叠合板施工后,必须进行平整度检测,这是验收施工质量的重要内容。平整度检测主要通过测高和测
长方法,检验证明楼面和其他预制构件表面是否达到相关标准规定的允许偏差要求。
根据规范,预制叠合板结构层楼面的平整度检测采用2米直尺法。相邻检测点之间的间距不超过2米,各点与基准高程比较,高差不超过±5mm。超高点可通过局部磨削调整或添加减震层等方式处理;低点处可加浇细流砂浆调平。对局部明显凹陷的位置,还须采用1米直尺法重点检测,间距不超500毫米,检测数据须全部满足允许偏差范围。
除高差检测外,还需要进行水平度和边直线检测。应使用激光水平仪,每相邻两列布点测量。叠合板与承重墙结合处的边直线误差不超过5mm 为宜。相关检测数据及处理情况须如实记录在案,并归档保管,以备主管部门审核。
平整度检测可在一定程度验证结构体系的连续性与刚度,也能发现局部病害。它是确认叠合板施工质量,保证建筑正常使用功能的重要一环。
4.2连接部位检查
预制叠合板的连接部位直接关系结构的整体工作性能,因此连接部位的检查对质量保证极为重要。主要从连接牢固程度、防水性能两方面进行全面检查。
连接牢固程度检查要重点对焊接钢联结件、螺栓连接进行拉拔性能测试,以验证连接强度。抽样检查螺栓上紧力矩是否达标;必要时现场加装临时拉力装置,施加竖向向上力,检测连接齐平面位移。叠合板之间若出现明显错位移,则表示连接不牢固。数据不符合设计规定时,必须采取补强措施。
防水性能通过注水试验方式实施。在叠合板局部区域注入一定水量,保持2小时后检查下表面及邻近区域是否出现渗漏情况。重点检查板间连接、管线周围等易泄漏区域。试验中间隔1天再进行1次重复检查,连续3次无异常方合格。
4.3防水层检查
层间粘贴检查采用敲击法,用木槌由外向里逐点敲击,声音发生明显改变处说明底下空鼓,粘贴不牢或有空隙。同时检查粘贴面积比例,局部翘起部分不得超过5%。如发现问题,必须及时采取补粘或换贴措施整改。接缝处检查重点针对各类构造细节部位,如墙体、管线、基础等。检查其是否设置垫圈、加强条,粘结是否平整完整。可采用目测和拉拽法,拽动加强条检验粘结效果。另外,也可在局部挖开面层查验接缝处粘结效果。接缝处如出现开裂、翘起等质量问题,必须及时打磨整改。
5结论
通过对预制叠合板施工技术与质量检测要求的详细分析,可以看出,运输与吊装、基础处理、定位连接等技术环节对板材施工质量有决定性影响,而平整度检测、连接部位检查等质量验收内容又直接关系产品的使用性能。本文通过案例研究,找出了这些施工关键技术点,提出了针对性解决措施,并对质量验收中应关注的主要内容与方法进行了阐述,为推进预制叠合板产业化提供了一定的技术支撑。
预计未来几年随着5G、物联网、3D打印等新技术的融入,预制叠合板行业会得到更加智能化升级,真正实现从设计到施工全过程的精细化控制。这一建筑产业转型升级的过程也必将持续推动我国建筑业转型发展,同时也应针对新技术与新材料,持续开展相关研究。
参考文献
[1]田硕果.装配式建筑施工技术在建筑工程施工管理中的应用分析[J].陶瓷, 2024(01):224-227.
[2]罗佼佼.装配式建筑施工技术的应用研究[J].居舍,2023(36): 56-59.
[3]冯宝斌.装配式建筑预制叠合板施工技术要点探析[J].居舍, 2023(28):48-51.