建筑工業(yè)化裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù)

1、建筑工業(yè)化裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù)引言裝配式混凝土結(jié)構(gòu)是以預(yù)制構(gòu)件為主要構(gòu)件，經(jīng)裝配、連接、部分現(xiàn)澆而成的混凝土結(jié)構(gòu)。由于構(gòu)件生產(chǎn)工廠化，受人為及環(huán)境等施工因素影響小，因此在很大程度上提高了構(gòu)件的質(zhì)量。同時裝配式混凝土結(jié)構(gòu)與現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)相比，大大減少了施工現(xiàn)場濕作業(yè)，減少了現(xiàn)場模板和建筑工人的用量，減少了現(xiàn)澆混凝土硬化周期，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，加快了施工進(jìn)度，改善了施工階段的環(huán)境，在住宅工程中的應(yīng)用也越來越多，相應(yīng)的施工技術(shù)也不斷日趨完善，結(jié)構(gòu)安全牢固。一、裝配式混凝土設(shè)計(jì)質(zhì)量控制要點(diǎn)1、設(shè)計(jì)質(zhì)量決定工程質(zhì)量裝配整體式建筑是一個系統(tǒng)工程，設(shè)計(jì)必須充分考慮到構(gòu)件的制作、運(yùn)輸和吊裝等環(huán)節(jié)要

2、求，結(jié)構(gòu)、建筑設(shè)備專業(yè)要求，以及建筑裝修的要求。設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是構(gòu)件的拆分。構(gòu)件拆分的好壞直接關(guān)系到預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)的質(zhì)量、效率和成本，同樣也會影響到運(yùn)輸、吊裝及現(xiàn)場施工的質(zhì)量、效率及成本，影響到外墻防水、保溫等功能要求，還會影響到立面的構(gòu)成及其形式等方面。因此，我們對構(gòu)件拆分設(shè)計(jì)必須高度重視。構(gòu)件拆分必須本著標(biāo)準(zhǔn)化、模數(shù)化、少規(guī)格、多組合的原則，實(shí)現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)抗震性能目標(biāo)。2、對結(jié)構(gòu)質(zhì)量有直接影響的是連接節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)包括墻板與墻板之間、墻板與樓板之間、樓板之間、樓板和陽臺之間等各種連接部位節(jié)點(diǎn)的接口處理，其構(gòu)造及性能直接關(guān)系到裝配式建筑的防水、防火、保溫、隔熱、隔聲等物理性能。因此節(jié)點(diǎn)部位的接口設(shè)計(jì)

3、非常重要，國家標(biāo)準(zhǔn)(JGJ12014)要求連接設(shè)計(jì)從性能上“等同于現(xiàn)澆”。3、疊合樓板目前在裝配式混凝土結(jié)構(gòu)中，樓板主要采用疊合板。預(yù)制層與上層現(xiàn)澆混凝土層結(jié)合成為一個整體，共同工作。預(yù)制層主筋即是疊合樓板的主筋，上部混凝土現(xiàn)澆層僅配置負(fù)彎矩鋼筋和構(gòu)造鋼筋。預(yù)制層用作現(xiàn)澆混凝土層的底模，不必為現(xiàn)澆層支撐模板。預(yù)制層底面光滑平整，板縫經(jīng)處理后，頂棚可以減少抹灰層。該疊合板具有現(xiàn)澆樓板的整體性、剛度大、抗裂性好、不增加鋼筋消耗、節(jié)約模板等優(yōu)點(diǎn)。在監(jiān)理過程中，對疊合樓板的施工控制主要在預(yù)制層的吊裝、預(yù)制層和豎向構(gòu)件(剪力墻、柱)的連接施工質(zhì)量監(jiān)控。4、預(yù)制混凝土墻板之間的連接預(yù)制混凝土墻板之間的連接

4、由基于結(jié)構(gòu)整體抗震性能、使用性能、經(jīng)濟(jì)性、安裝施工等方面的要求來確定。節(jié)點(diǎn)處豎向鋼筋連接設(shè)計(jì)若采用插入式預(yù)留孔灌漿鋼筋搭接連接，為保證構(gòu)件之間的水平縫隙灌漿及座漿的密實(shí)性、可靠性，水平縫隙高度必須明確，同時要考慮到現(xiàn)場施工的連接操作方便。預(yù)制混凝土剪力墻之間的水平鋼筋連接若在現(xiàn)澆連接帶處采用插銷式焊接環(huán)鋼筋連接，水平現(xiàn)澆連接帶寬度不應(yīng)小于200mm。5、運(yùn)輸和吊裝預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸及臨時堆放時，應(yīng)根據(jù)預(yù)制構(gòu)件的外形尺寸設(shè)計(jì)鋼支架，要求支架有足夠的剛度，保證構(gòu)件運(yùn)輸、堆放時不變形，為防止儲藏過程中構(gòu)件的損壞，構(gòu)件與鋼支架接觸點(diǎn)應(yīng)設(shè)置枕木。吊裝前應(yīng)完成吊裝方案的編制?，F(xiàn)場吊裝時，應(yīng)綜合考慮預(yù)制構(gòu)件重量及

5、吊運(yùn)距離，選擇起重機(jī)吊裝設(shè)備。預(yù)制構(gòu)件吊裝需要配置專用的起吊工具，吊點(diǎn)一般采用在預(yù)制板內(nèi)預(yù)埋吊鉤（環(huán)）、鬼抓、接駁器等型式，鋼絲繩應(yīng)根據(jù)起吊構(gòu)件重量選取，吊裝順序應(yīng)嚴(yán)格按照吊裝方案進(jìn)行。6、調(diào)節(jié)和固定裝配式混凝土結(jié)構(gòu)對各構(gòu)件安裝的精確度要求高，但傳統(tǒng)現(xiàn)場方法施工的主體結(jié)構(gòu)與預(yù)制混凝土構(gòu)件之間的連接靠簡單的焊接、螺栓固定是達(dá)不到精度要求的。吊裝前按要求清理調(diào)整結(jié)合部位，保證工作面整潔；在預(yù)制構(gòu)件吊裝時，需要對預(yù)制構(gòu)件的位置、水平、垂直度等進(jìn)行精細(xì)的調(diào)節(jié)，才能保證構(gòu)件拼裝后的位置準(zhǔn)確，例如對面磚飾面墻板、復(fù)合保溫外墻板等外立面無抹灰的預(yù)制構(gòu)件安裝，在施工監(jiān)理過程中，需對上述內(nèi)容逐項(xiàng)進(jìn)行控制。7、連

6、接構(gòu)造要求實(shí)際工程中，常用的連接構(gòu)造可以分為：焊接、套筒灌漿和搭接。對于直接暴露在空氣中的構(gòu)件，要做好防火、防腐等安全性措施，務(wù)必謹(jǐn)慎處理，使其耐久性滿族使用年限的要求。3.2.1 焊接連接焊接方式是所有結(jié)構(gòu)體系中最常用的方式，具有用料簡單，連接穩(wěn)固的特點(diǎn)。在采用焊接連接的方式時，除了對焊接設(shè)備、技術(shù)和方法進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)、深入研究、仔細(xì)選擇之外，還應(yīng)加深對于直徑較大的構(gòu)建之間的鋼筋焊接技術(shù)的研究與探討。3.2.2 套筒灌漿連接種種研究結(jié)果表明，套筒灌漿連接技術(shù)對于滿足鋼筋連接強(qiáng)度較為容易。但應(yīng)當(dāng)注意的是，國外引進(jìn)的套筒應(yīng)做適當(dāng)?shù)母脑?，使其適應(yīng)國內(nèi)鋼筋的構(gòu)造強(qiáng)度，首都北京一些公司的應(yīng)用成果已經(jīng)頗有

7、成效，其他地區(qū)可以將其作為借鑒。施工中應(yīng)當(dāng)先將連接筋插入套筒，之后再灌滿漿并靜置兩天。而套筒材料的抗拉強(qiáng)度最好大于600Mpq并保證套筒之間的距離足夠大，做好連接筋與套筒的方位布置，誤差保證在允許誤差之內(nèi)。國內(nèi)已有一些杰出單位針對國外的套筒及配套高強(qiáng)砂漿進(jìn)行了專門的試驗(yàn)研究，其成果可以借鑒在以后的工程中。二、裝配式結(jié)構(gòu)預(yù)制構(gòu)件制作1、臺座的模具臺座和磨具的質(zhì)量會影響到預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量，臺座主要分為混凝土臺座和鋼臺座兩種，長線適用于預(yù)應(yīng)力預(yù)制構(gòu)件或者不用磨具的中小構(gòu)件，臺座的表面要保持平整光滑，在2米內(nèi)的臺座表面的平整度不能超過2毫米。如果該地區(qū)氣溫變化幅度比較大，長線臺座要設(shè)置伸縮縫。磨具具有一

8、定的剛度、穩(wěn)定性和精準(zhǔn)性，可以用來抵抗混凝土在澆筑時產(chǎn)生的沖擊力、側(cè)壓力和受蒸汽影響產(chǎn)生的膨脹和變形，要以方便簡裝為原則，還要滿足預(yù)制構(gòu)件預(yù)留孔、插筋和預(yù)埋構(gòu)建的定位需要。磨具的設(shè)計(jì)要符合生產(chǎn)工藝和周轉(zhuǎn)次數(shù)等要求。跨越度較大的預(yù)制構(gòu)件要依據(jù)施工需要設(shè)置相應(yīng)的反拱。如圖所示：2、混凝土澆筑與振搗預(yù)制構(gòu)件的澆筑和現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)相似，振動臺振搗方式和符合預(yù)制構(gòu)件的特點(diǎn)，振動臺主要適用于中小型預(yù)制構(gòu)件和使用專用磨具生產(chǎn)的預(yù)制構(gòu)件，相比而言預(yù)制構(gòu)件的尺寸比較小，在進(jìn)行振搗時要選擇小型振搗棒進(jìn)行輔助振搗，并適當(dāng)增加振搗時間，預(yù)制構(gòu)件的振搗要有一定的密實(shí)性，振搗方式的選擇要考慮到對磨模具穩(wěn)定性所造成的影響。采用平臥重疊法進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件的制作時，在混凝土的結(jié)構(gòu)達(dá)到5.0MPa后，再進(jìn)行澆筑上層混凝土。在上、下層構(gòu)件之間要采用隔離措施，要應(yīng)用隔離劑。隔離劑的使用會影響到預(yù)制構(gòu)件混凝土的表面顏色，對清水混凝土表面涂裝時要使用專用的脫模劑，使用油性脫模劑混凝土的表面顏色會比較暗，還會受到環(huán)境的污染。預(yù)制構(gòu)件脫模時要選擇無污染等脫模劑。3、養(yǎng)護(hù)工程要依據(jù)需要進(jìn)行自然養(yǎng)護(hù)、噴涂適量的養(yǎng)護(hù)制劑，如有特殊要求時，可以采用浸水養(yǎng)護(hù)方法。預(yù)制構(gòu)件的蒸汽養(yǎng)護(hù)可以加速混凝土硬化，有效的提高的作業(yè)效率，在工程養(yǎng)護(hù)過程中要合理控制溫度，構(gòu)件表面相對濕度在保