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摘要：隨著我國城市化進程的加快，相較在現場施工作業的傳統建筑模式，裝配式建筑已成為近年來建筑行業發展的趨勢［1］，越來越多的建筑采用裝配式結構，但在實際施工中，裝配式建筑還存在一定的施工技術缺陷，影響工程質量，需要我們逐步完善。結合工程實例，對高層住宅的預制裝配式建筑施工的相關技術進行了研究，旨在為后續工程的施工提供一定的參考和借鑒。

關鍵詞：裝配式建筑；PC預制構件；吊裝；灌漿；施工技術

引言

隨著我國經濟、建設的飛速發展，工業化、信息化、機械化進程的不斷加速，社會及廣大群眾對住宅建筑產品的建造將會朝著規模化、高品質、少污染、可持續的方向發展。傳統手工操作式的建筑生產方式已經不能滿足對建筑產品的這種建造需求，實現建筑工業化是解決環境污染及可持續發展問題的必要途徑。現澆混凝土結構體系存在的缺陷及問題阻礙了其實現建筑規模化、工業化的生產，而預制裝配式建筑將真正實現建筑從“建造”向“制造”的轉變，是目前實現建筑規模化、工廠化的有效途徑，將建筑拆分成各種構件（墻、柱、梁、板、樓梯等）模塊，在特定工廠進行預制工業化生產，再將構件模塊運至現場吊裝就位，通過各種形式的節點連接、局部現澆拼裝成整體的裝配式結構［2］。

1工程概況

本工程為南京市江寧開發區某人才公寓工程（3#、4#、5#樓以及R-Q軸間后澆帶以北區域），位于吉印大道與將軍大道交叉口。本項目建筑面積為119624.35m2（我標段總建筑面積64013.67m2），本工程包括3#樓、4#樓和5#樓配套服務用房以及R-Q軸間后澆帶以北地下車庫，其中3#樓和4#樓均為地上18層，地下1層，建筑物高度56.15m，裝配整體式剪力墻結構，樁筏板基礎；5#樓地上4層，地下1層，建筑物高度16.95m，裝配整體式框架結構，柱墩筏板基礎；3#樓和4#樓為人才公寓，5#樓為服務配套用房。本項目5#樓單體預制率為35.8%；3#、4#樓單體預制率為31.6%。3#、4#樓水平構件1層開始預制，樓梯1層開始預制，豎向構件3層開始預制。5#樓預制構件主要包含預制柱、疊合板、疊合梁；3#、4#樓預制構件主要包含預制墻板、疊合板、疊合梁、預制陽臺板、預制空調板及預制樓梯。

2PC結構施工

2.1施工現場平面布置（見圖1）

2.1.1施工道路布置本工程施工場地較小，考慮到對地下結構的保護，上部結構施工階段的道路主要利用場地東側的主施工便道作為PC運輸車輛道路，保證道路布置在塔吊覆蓋范圍內。考慮運輸構件車輛的總重量在60t，臨時施工道路采用鋼筋混凝土鋪筑，具體做法為：路基素土夯實，要求密實度不小于0.94，鋪200mm碎石墊層夯實，再澆筑300mm厚C25混凝土（內配12鋼筋雙層雙向，間距150mm）。

2.1.2堆場布置PC構件堆場的設置以便于吊裝為原則，并結合施工運輸道路與場地的大小確定［3］。本工程設置2個PC構件堆場，分別在3#樓東側、4#、5#樓之間東側。堆場應做加固處理，具體做法為：根據施工現場實際情況，本項目堆場設置在地下車庫東側外墻邊，土方回填采用素土分層回填，土方回填必須分層夯實，回填密實度不小于0.94，需滿足地基承載力的要求，最上層回填300mm厚碎石夯實，再做200mm厚C25的混凝土硬化（內配14二級鋼筋雙層雙向間距200mm），確保承載力滿足20t/m2。采用靜載法檢測承載力要求。構件堆場應有良好的排水設施。構件堆放要求（見圖2~圖4）：⑴預制構件堆場進行分塊管理，做好構件堆放順序的管理，構件堆放順序與吊裝順序應一致［4］。⑵各單體的構件堆放位置必須在相應的塔吊的工作范圍內。⑶做好現場堆放構件用專用支架的擺放工作，做到整潔有序，同時不影響吊裝作業，相鄰構件之間墻板中心線宜相隔0.4m距離；預制疊合樓板宜平放，堆垛層數不應超過5層。梁、柱等每隔200mm不間斷放置。⑷預制構件混凝土面之間、預制構件混凝土與鐵制物品間，應采用墊塊塞墊的方式達到成品保護要求，墊塊上下應在同一之間位置且塞墊宜位于構件的1/4~1/3跨度位置。⑸現場構件堆置，預制墻板采取豎向放置，節省場地、便于吊裝提高工效。⑹預制構件吊裝的范圍應用鋼管或者彩旗劃分出吊裝區域并設置相關標識。⑺較重的預制構件應堆放在距離塔吊較近的堆放點。2.1.3塔吊選型塔吊的配置數量應根據施工流水段的劃分以及施工進度安排等綜合考慮。塔吊設置位置應根據建筑物的結構型式以及施工現場的總體規劃確定。塔吊型號須根據塔吊布置位置以及作業半徑、吊裝預制構件的重量、施工段的面積和高度等諸多因素來確定［5］。根據構件設計圖紙計算出預制構件最大重量，確定塔吊型號與塔吊作業半徑，還需考慮預制構件卸車點和堆放位置應處于塔吊作業半徑，結合實際施工情況選擇合理的塔吊型號（見表1）。根據各單體實際吊裝需求，現場共配置塔吊3臺，其中3#、4#樓各配置1臺TC7030塔吊，回轉半徑65m。5#樓擬配置1臺TC7020塔吊，回轉半徑45m。考慮到鋼絲繩、吊具等的重量，構件吊裝安全系數取1.2，分別分析塔吊吊裝工況。根據每種構件的最重構件，分析起吊的卸車點、起吊過程中、吊裝安裝時3種情況下的最大起吊半徑及額定起吊重量（見表2、表3）。

2.2PC構件吊裝及就位

2.2.1PC施工流程本工程3#、4#樓PC結構為裝配式整體剪力墻結構，主要預制構件為預制墻板、疊合板、疊合梁、預制陽臺板、預制空調板、預制樓梯等。5#樓PC結構為裝配式整體框架結構，主要預制構件為預制柱、疊合板、疊合梁等。根據本項目特點確定標準層的施工流程如圖5所示。

2.2.2轉換層預留鋼筋定位施工3#、4#樓轉換層為第3層，5#樓轉換層為第1層，因為轉換層的鋼筋定位關系著第1層預制構件吊裝的精度，故本工序關系著吊裝施工質量及精度，根據施工經驗，制作定位模板，方法如下：⑴測量放樣：平臺模板安裝完成后樓面鋼筋綁扎前，在木板上根據上一層樓面的留設控制點測設預留鋼筋定位控制線。⑵預先按照設計圖紙連接鋼筋要求，制作定位鋼板；定位鋼板孔洞（即鋼筋孔）之間的偏差不超過2mm，孔與控制線的偏差不超過5mm（見圖6）。

2.2.3預制墻、柱安裝施工⑴準備工作墻柱根據設計圖紙中鋼筋位置彈線（見圖7），并進行本層的高程復核，墻柱底面應清理干凈［6］。吊裝前應準備好吊裝工具和安裝設備，吊裝工具如吊裝鋼框、吊裝鋼扁擔（見圖8）、鋼絲繩及卸扣、防風型垂直尺、登高鋁梯等；安裝設備如斜撐、斜撐固定鐵件、螺栓、預制墻柱底調整高程的墊片［6］。⑵預制墻、柱吊裝施工流程（包括填充墻）如圖9所示。⑶預制墻板、柱吊裝調整主要工序施工要點預制墻、柱垂直度調整到位后及時將斜撐固定在墻柱及樓板預埋件上，然后對預制墻、柱的垂直度進行復核，同時通過可調節長度的斜撐進行垂直度調整（見圖10），直至垂直度滿足要求，斜撐的臨時固定作用必須穩定，不得松動。斜撐的安裝與預埋拉環的埋設位置應提前根據斜撐的長度，斜撐預埋件的高度確定，應提前計算好每一塊預制構件的預埋拉環埋設位置，本項目設計雖然給出了預埋拉環的埋設位置，但仍需根據實際情況確定各構件預埋拉環的埋設位置。

2.3灌漿

本工程采用逐層灌漿法，采用高強無收縮灌漿料，并配合專用灌漿機對PC墻體（柱）進行灌漿。此材料凝結硬化速度較快，灌漿施工材料要嚴格按照配合比隨拌隨用。灌漿時從下一排的灌漿孔灌漿，直至所有出漿孔出漿，則視為灌漿飽滿［7］。出漿孔溢漿后采用橡皮塞進行封堵。

2.3.1灌漿施工工藝要點⑴灌漿料稱量配比及攪拌時間應控制準確，并應在30min內用完，不得二次攪拌使用。灌漿料中嚴禁加入任何外加劑或外摻劑。⑵拼接面清理，包括構件底部灌漿清理及座漿面清理，有條件的應使用高壓氣槍清理柱底部及拼接座漿底面雜物，如泡綿、碎石、泥灰等，避免因松散骨料或其他雜質影響拼接面后期結合強度。⑶重分濕潤拼接縫表面，砂漿接觸面在雜物清理干凈后，應用水充分濕潤但不得有明水。⑷灌漿施工時，施工環境溫度應在5℃~30℃；當環境溫度高于30℃時，可適當采用冷水攪拌，降低灌漿料拌合物溫度。灌漿作業采用壓漿法，從灌漿套管的下排灌漿孔注入，當灌漿料拌合物從構件其余灌漿孔或出漿孔流出時，即視為灌滿，及時拔掉注漿管并封堵密實［8］。⑸灌漿結束后，構件可自然養護，但養護溫度不應低于5℃或高于30℃，否則應采取保溫或降溫措施。⑹灌漿后24h內不可受到振動，3d內不可受載。灌漿料同條件養護試件抗壓強度達到35MPa后，方可進行后續施工；臨時加固用的斜撐，應在灌漿料的抗壓強度能確保結構達到后續施工承載要求后，再行拆除［9］。灌漿操作步驟如圖11所示。

2.4樓梯端支座優化

⑴樓梯上下端節點原設計做法為固定鉸端安裝法，優化后改為滑動鉸端安裝法，此法省去灌漿，結構簡潔、施工方便（見圖12）。樓梯滑動支座只承受壓力而不傳遞彎矩，可以使平臺樓板和樓梯自由變形平移，減少地震破壞性。⑵原設計預制疊梁兩端下部縱筋保護層厚度均為35mm，在現場安裝時兩段梁的縱筋在同一位置，無法安裝。經過優化，將預制疊梁一端下部縱筋保護層厚度改為50mm，這樣可以使兩側梁縱筋相互錯開（見圖13）。⑶原設計預制疊梁箍筋上口為兩端135°，梁上部縱筋有3根，中間1根縱筋無法布置到箍筋內。經過優化，箍筋改為一端90°一端135°，交錯布置，再增加箍筋帽（見圖14）。

3常見施工問題及處理

3.1轉換層鋼筋定位不準確

在施工轉換層時，需準確定位現澆層墻柱伸出的額鋼筋。由于預制墻、柱的連接套筒孔徑較小，所以對鋼筋定位精度要求較高。如出現偏位，預制墻、柱將無法安裝。除此之外，還應嚴格控制鋼筋外露長度。要求PC施工班組制作鋼筋定位板，定位板應焊接牢固。定位板安裝完成后應派專職人員逐根復查，復查無誤后方可澆筑轉換層混凝土。

3.2外墻滲漏水

預制外墻板的接縫處是防水薄弱部位，首先預制外墻板接縫采用構造防水時，水平縫宜采用外低內高的高低縫或企口縫，豎縫宜采用雙直槽縫，并在預制外墻板一字縫部位每隔3層設置排水管引水外流。預制外墻板接縫采用材料防水時，應采用防水性能、相容性、耐候性能和耐老化性能優良的硅酮防水密封膠作嵌縫材料。板縫寬不宜大于20mm，嵌縫深度應不小于20mm［10］。

4結語

綜上所述，裝配式住宅建筑在實際應用中具有重要的實用價值，在進行相關理論和實踐的學習與探索中，不斷優化改進預制裝配式住宅施工技術，才能進一步提升裝配式建筑施工質量，并促進建筑行業的長期穩定發展和市場競爭力。

參考文獻

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［8］鋼筋套筒灌漿連接應用技術規程：JGJ355-2015［S］.北京：中國建筑工業出版社，2015.

［9］李鵬.高強灌漿技術在裝配整體式住宅施工中的應用［J］.建筑施工，2014，36（5）：539-540.

［10］張興龍.裝配整體式混凝土結構施工安裝常見質量通病與防治［J］.安徽建筑，2014，21（4）：99-100+106.

作者：施永雷 單位：上海同濟建設有限公司