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【摘 要】在建筑行业逐渐产业化发展的趋势下,装配式施工技术以其节约资源、缩短工期、对周边环境影响小、节约劳动成本等因素而成为未来建筑发展的主流技术。本文主要分析讨论了装配式混凝土结构常用的预制构件、预制构件的连接方式以及装配式混凝土在施工中的具体应用。
【关键词】住宅产业化;装配式构件;构件安装;装配式施工技术
前言
近三年来,各大房地产开发商大力推广混凝土装配式住宅,竣工和施工面积达100多万平方米。随着城市建设节能减排、可持续发展等环保政策的逐步明朗,装配式钢筋混凝土结构建筑,迎来了可以健康发展的新机遇,装配式建筑将成为我国房屋建设的必然趋势。预制混凝土装配整体式结构充分利用构件工厂化生产的优势,实现了预制构件设计标准化、生产工厂化、运输物流化以及安装专业化,提高了施工生产效率,减少了施工废弃物的产生。但在早期的预制装配式结构在设计、施工技术方面存在很多缺陷,使得早期的建筑结构出现了整体性较差、抗震性能较差,经受不住地震的检验等缺点,现如今随着建筑材料的不断更新,施工技术的不断完善,使得装配式建筑在整体性和抗震性上都有了显著的改善和进步。
1、集成装配式施工的含义及优势分析
集成装配又叫总成装配,顾名思义是指将装饰工程所需的各种构配件的加工制作与安装,按照体系加以分离,构配件完全在施工现场以外的工厂加工和整合,形成一个或若干部件单元,施工现场只是对这些部件单元进行选择集成、组合安装来取代现场手工作业的“混合工厂”。其施工方式的产生思路来源于汽车,电脑等电器的流水线式生产。其核心是以工业化为手段,强调注重个性化。如同汽车制造,各主要部件是由各专业工厂提供的系统集成产品[1]。工厂化装饰强调部品的后工厂化、现场装配化,要求产品标准化、系
列化。随着集成化的推广,由单一材料的组合可发展为不同材质、不同产品复合集成,路子将更宽。多元化组合在工厂完成,减少了现场的组合次数增强了组合体的完整性。
2、装配式混凝土预制构件制作生产及运输
2.1预制墙板制作工艺
工艺流程如图2.1所示:
图2.1预制墙板制作工艺流程图
预制墙板的面砖入模、粘结层钢筋安装、粘结层混凝土浇筑、保温板铺贴、墙板钢筋安装、模板合模、混凝土浇筑、蒸汽养护的具体过程如图(2.2-2.8)所示。
图2.2面砖反铺入模照片图
图2.3粘结层钢筋安装照片
图2.4粘结层混凝土浇筑照片图
图2.5保温板铺贴照片
图2.6墙板钢筋安装照片图
图2.7模板合模照片
图2.8混凝土浇筑照片图
图2.9蒸汽养护照片
2.2预制墙板运输过程
装配式住宅的预制板包括预制外墙板、预制楼板、预制楼梯、预制阳台板和
预制空调板 5 种类型,每种类型又有多种型号,预制板形状有平板形、有折板形还有 L 形,在运输时,应根据不同形状及受力要求进行运输,保证板的完好。因此在加工前,应按照总进度计划排出预制板加工专项计划,其中包括预制板加工图纸绘制及确认、预制板材料采购、预制板制作、预制板运输等内容,尤其应注意以上所有环节均应考虑预制板的配套供应问题,这样才能够保证生产及安装的顺利进行。
3、预制构件的制作与安装
3.1预制承台的制作与安装
(1)预制承台制作;本工程采用半预制承台,一般承台模壁厚为 10cm,内有单层钢筋网片,并且方便现场安装时吊装操作,承台模各侧壁内需预埋吊装件。现场基坑开挖后,放入半预制承台,绑扎钢筋及安放柱连接埋件,混凝土浇筑完成后即可在其上进行立柱或连续梁、墙施工。其特点在于现场施工速度快,上部柱连接对接性好,振捣不易漏浆,密实度好,节省建筑材料,质量易于控制,通用性强。
(2)预制承台安装:预制承台放至准确位置后,放入在工厂内绑扎完成的钢筋笼( 钢筋配筋按图纸设计要求确定) ,再根据柱的定位放置与柱连接的连接件如图3.1所示,在混凝土浇筑过程中确保不会偏位。
图3.1柱连接示意图
3.2预制梁制作与安装
(1)预制梁制作:本项目采用预制梁的另一主要特点是:在梁两端各设有型钢连接构件,且连接型钢接头做成横T形结构(T形横面至少等于预制混凝土梁内钢筋笼构成截面) ,其中其上对应梁中轴向主、副钢筋位置各有通孔,使钢筋混凝土梁中各主、副钢筋穿过并与该型钢接头横面形成穿孔塞焊或连接( 如螺栓连接) ,T形柄为与柱的连接件。此结构连接端头钢筋混凝土梁内主、副钢筋所受拉力和剪受力全部由型钢接头 , 形端板承担,提高型钢接头与钢筋混凝土梁的连接强度,从而显著提高组合整体梁钢结构节点的抗弯和抗剪能力) 。
(2)预制梁安装及节点部位处理:梁与柱连接节点采用与预制柱相同的工字钢,使两者在同轴线连接,梁端头与柱上型钢接头采用螺栓夹板方式连接,使梁中轴向受力杆件与接头端板构成连接,从而使梁中受力杆件全部均匀受力,大大提高预制钢筋混凝土梁连接端部的抗剪“抗弯”承重能力,成为强节点结构,而钢筋混凝土梁中各主、副钢筋穿过型钢并与该型钢接头横面形成穿孔塞焊或螺纹套筒连接,成为与柱的连接件如图3.1所示,此连接节点相当于弹性结构的钢结构梁,大大提高预制钢筋混凝土梁的抗震性及安全性,同時梁内可设张拉孔,两端接头钢板作为预应力张拉头支撑,设置预应力张拉,可以制作大于8m长的大跨度预制钢筋混凝土梁[2]。
图3.2梁柱节点安装示意图
4、装配式混凝土施工中应注意的问题
4.1预制构件的运输管理及现场存放
在实际的运输工程中,为了保证预制构件在运输过程中的质量,具体应满足以下几点要求:在具体运输过程中,车上要设有专用架,且需要有可靠稳定构件措施;车辆启动应慢,保持匀速,转弯时要减速;预制外墙板可以采用竖立方式运输,预制楼梯板可采用平放方式运输;在运输过程中要保持道路平整坚实,以防止车辆摇晃时引起的构件碰撞、扭曲和
变形[3]。
4.2钢筋连接中应注意的问题
在装配式结构中,构件的钢筋连接为其关键施工技术之一。预制墙柱套筒及一侧钢筋直螺纹连接后预埋在预制墙柱底部,另一侧的钢筋预埋在下层预制墙板的顶部,墙柱安装时,墙柱顶部钢筋插入上层墙柱底部的套筒内,然后对连接套筒通过灌浆孔进行灌浆处理,完成上下墙柱内钢筋的连接。在灌浆材料填充操作结束后一天内不得施加振动、冲击等影响,对横向构件连接部位混凝土的浇灌也应在一天后进行。
5、结语
装配式混凝土结构以其节能、节材、方便组装、节省人工、环保等优势在建筑领域迅速发展推广,但装配式在施工方面需注意一些问题,预制板的施工工序、连接构件的形式、预制构件与安装问题都需要不断研究与改善,才能使装配式混凝土施工技术更加的成熟。
参考文献:
[1]李勇.集成装配式在建筑装饰施工中的应用探讨[J].四川建材,2009(4):178-180
[2]张晓勇,孙晓阳,陈 华,韩桂圣,周军红.预制全装配式混凝土框架结构施工技术施工技术,2012(1):77-80
[3] 王召新.混凝土装配式住宅施工技术研究[D].北京:北京工业大学,2012.
赵云龙,中耀房地产开发(沈阳)有限公司,辽宁省沈阳市黄河北大街52号,[email protected],13610837099
【关键词】住宅产业化;装配式构件;构件安装;装配式施工技术
前言
近三年来,各大房地产开发商大力推广混凝土装配式住宅,竣工和施工面积达100多万平方米。随着城市建设节能减排、可持续发展等环保政策的逐步明朗,装配式钢筋混凝土结构建筑,迎来了可以健康发展的新机遇,装配式建筑将成为我国房屋建设的必然趋势。预制混凝土装配整体式结构充分利用构件工厂化生产的优势,实现了预制构件设计标准化、生产工厂化、运输物流化以及安装专业化,提高了施工生产效率,减少了施工废弃物的产生。但在早期的预制装配式结构在设计、施工技术方面存在很多缺陷,使得早期的建筑结构出现了整体性较差、抗震性能较差,经受不住地震的检验等缺点,现如今随着建筑材料的不断更新,施工技术的不断完善,使得装配式建筑在整体性和抗震性上都有了显著的改善和进步。
1、集成装配式施工的含义及优势分析
集成装配又叫总成装配,顾名思义是指将装饰工程所需的各种构配件的加工制作与安装,按照体系加以分离,构配件完全在施工现场以外的工厂加工和整合,形成一个或若干部件单元,施工现场只是对这些部件单元进行选择集成、组合安装来取代现场手工作业的“混合工厂”。其施工方式的产生思路来源于汽车,电脑等电器的流水线式生产。其核心是以工业化为手段,强调注重个性化。如同汽车制造,各主要部件是由各专业工厂提供的系统集成产品[1]。工厂化装饰强调部品的后工厂化、现场装配化,要求产品标准化、系
列化。随着集成化的推广,由单一材料的组合可发展为不同材质、不同产品复合集成,路子将更宽。多元化组合在工厂完成,减少了现场的组合次数增强了组合体的完整性。
2、装配式混凝土预制构件制作生产及运输
2.1预制墙板制作工艺
工艺流程如图2.1所示:
图2.1预制墙板制作工艺流程图
预制墙板的面砖入模、粘结层钢筋安装、粘结层混凝土浇筑、保温板铺贴、墙板钢筋安装、模板合模、混凝土浇筑、蒸汽养护的具体过程如图(2.2-2.8)所示。
图2.2面砖反铺入模照片图
图2.3粘结层钢筋安装照片
图2.4粘结层混凝土浇筑照片图
图2.5保温板铺贴照片
图2.6墙板钢筋安装照片图
图2.7模板合模照片
图2.8混凝土浇筑照片图
图2.9蒸汽养护照片
2.2预制墙板运输过程
装配式住宅的预制板包括预制外墙板、预制楼板、预制楼梯、预制阳台板和
预制空调板 5 种类型,每种类型又有多种型号,预制板形状有平板形、有折板形还有 L 形,在运输时,应根据不同形状及受力要求进行运输,保证板的完好。因此在加工前,应按照总进度计划排出预制板加工专项计划,其中包括预制板加工图纸绘制及确认、预制板材料采购、预制板制作、预制板运输等内容,尤其应注意以上所有环节均应考虑预制板的配套供应问题,这样才能够保证生产及安装的顺利进行。
3、预制构件的制作与安装
3.1预制承台的制作与安装
(1)预制承台制作;本工程采用半预制承台,一般承台模壁厚为 10cm,内有单层钢筋网片,并且方便现场安装时吊装操作,承台模各侧壁内需预埋吊装件。现场基坑开挖后,放入半预制承台,绑扎钢筋及安放柱连接埋件,混凝土浇筑完成后即可在其上进行立柱或连续梁、墙施工。其特点在于现场施工速度快,上部柱连接对接性好,振捣不易漏浆,密实度好,节省建筑材料,质量易于控制,通用性强。
(2)预制承台安装:预制承台放至准确位置后,放入在工厂内绑扎完成的钢筋笼( 钢筋配筋按图纸设计要求确定) ,再根据柱的定位放置与柱连接的连接件如图3.1所示,在混凝土浇筑过程中确保不会偏位。
图3.1柱连接示意图
3.2预制梁制作与安装
(1)预制梁制作:本项目采用预制梁的另一主要特点是:在梁两端各设有型钢连接构件,且连接型钢接头做成横T形结构(T形横面至少等于预制混凝土梁内钢筋笼构成截面) ,其中其上对应梁中轴向主、副钢筋位置各有通孔,使钢筋混凝土梁中各主、副钢筋穿过并与该型钢接头横面形成穿孔塞焊或连接( 如螺栓连接) ,T形柄为与柱的连接件。此结构连接端头钢筋混凝土梁内主、副钢筋所受拉力和剪受力全部由型钢接头 , 形端板承担,提高型钢接头与钢筋混凝土梁的连接强度,从而显著提高组合整体梁钢结构节点的抗弯和抗剪能力) 。
(2)预制梁安装及节点部位处理:梁与柱连接节点采用与预制柱相同的工字钢,使两者在同轴线连接,梁端头与柱上型钢接头采用螺栓夹板方式连接,使梁中轴向受力杆件与接头端板构成连接,从而使梁中受力杆件全部均匀受力,大大提高预制钢筋混凝土梁连接端部的抗剪“抗弯”承重能力,成为强节点结构,而钢筋混凝土梁中各主、副钢筋穿过型钢并与该型钢接头横面形成穿孔塞焊或螺纹套筒连接,成为与柱的连接件如图3.1所示,此连接节点相当于弹性结构的钢结构梁,大大提高预制钢筋混凝土梁的抗震性及安全性,同時梁内可设张拉孔,两端接头钢板作为预应力张拉头支撑,设置预应力张拉,可以制作大于8m长的大跨度预制钢筋混凝土梁[2]。
图3.2梁柱节点安装示意图
4、装配式混凝土施工中应注意的问题
4.1预制构件的运输管理及现场存放
在实际的运输工程中,为了保证预制构件在运输过程中的质量,具体应满足以下几点要求:在具体运输过程中,车上要设有专用架,且需要有可靠稳定构件措施;车辆启动应慢,保持匀速,转弯时要减速;预制外墙板可以采用竖立方式运输,预制楼梯板可采用平放方式运输;在运输过程中要保持道路平整坚实,以防止车辆摇晃时引起的构件碰撞、扭曲和
变形[3]。
4.2钢筋连接中应注意的问题
在装配式结构中,构件的钢筋连接为其关键施工技术之一。预制墙柱套筒及一侧钢筋直螺纹连接后预埋在预制墙柱底部,另一侧的钢筋预埋在下层预制墙板的顶部,墙柱安装时,墙柱顶部钢筋插入上层墙柱底部的套筒内,然后对连接套筒通过灌浆孔进行灌浆处理,完成上下墙柱内钢筋的连接。在灌浆材料填充操作结束后一天内不得施加振动、冲击等影响,对横向构件连接部位混凝土的浇灌也应在一天后进行。
5、结语
装配式混凝土结构以其节能、节材、方便组装、节省人工、环保等优势在建筑领域迅速发展推广,但装配式在施工方面需注意一些问题,预制板的施工工序、连接构件的形式、预制构件与安装问题都需要不断研究与改善,才能使装配式混凝土施工技术更加的成熟。
参考文献:
[1]李勇.集成装配式在建筑装饰施工中的应用探讨[J].四川建材,2009(4):178-180
[2]张晓勇,孙晓阳,陈 华,韩桂圣,周军红.预制全装配式混凝土框架结构施工技术施工技术,2012(1):77-80
[3] 王召新.混凝土装配式住宅施工技术研究[D].北京:北京工业大学,2012.
赵云龙,中耀房地产开发(沈阳)有限公司,辽宁省沈阳市黄河北大街52号,[email protected],13610837099