典型性工程！深圳首个装配式学生公寓——哈尔滨工业大学深圳校区

典型性工程！深圳首个装配式学生公寓——哈尔滨工业大学深圳校区

哈尔滨工业大学深圳校区扩建工程(I、II、III标段)曾荣获中国建筑业协会在北京隆重召开建筑业科技创新暨中国建设工程鲁班奖(国家优质工程)，该工程的II标段采用的是装配式建造技术，也是深圳首个装配式建筑学生公寓项目，极具典型性。

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▲哈尔滨工业大学深圳校区扩建工程全景图

除了荣获鲁班奖外，工程的II标段还收获了不少荣誉。例如，研发省部级工法2项、发明专利4项、实用新型专利21项、全国首批“装配式建筑示范项目”、“十三五国家重点研发计划示范工程”、工程建设科学技术奖科学技术进步奖二等奖、住房城乡建设部绿色施工科技示范工程奖、第十一届广东省土木工程“詹天佑故乡杯”、深圳市装配式建筑示范工程奖等等。

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▲哈尔滨工业大学深圳校区扩建工程（II标段）

一、项目概况

建筑规模：总建筑面积10万平方米，建筑高度97.75米

结构类型：剪力墙结构

实施装配式建筑面积：8万平方米

项目特点与亮点：深圳首个采用装配式建筑的学生公寓

采用的装配式技术：预制外挂墙板、预制内墙、预制楼梯、预制栏板、预制混凝土内墙隔板、预制率达36.09%，装配率达66%。

哈尔滨工业大学深圳校区扩建工程项目施工总承包Ⅱ标段项目为深圳市工业化试点项目。工程位于深圳市南山区西丽哈尔滨工业大学研究生院（现址）南侧地块，为高层学生宿舍楼和食堂，采用框架剪力墙结构，总占地面积2.4428万平方米，总建筑面积约10.1万平方米，由5栋高层建筑和一栋三层食堂组成，地下1层，地上29/28/3层，层高3.3m，建筑高度最高为103.4m，项目总造价38050.70万元，于2018年6月竣工并投入使用。该工程建筑总平面图、标准层平面图、立面图、现场图如下图所示。工程结构类型为剪力墙结构，抗震设防烈度为7度。

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▲总平面图

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▲标准层平面图

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▲立面图

二、装配式建筑技术应用情况

技术应用措施

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标准层预制构件平面布置图：

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三、装配式设计、施工技术介绍

装配式设计

1.建筑设计

本项目1#～4#共5栋学生宿舍楼共计1582间四人间宿舍，由四种标准化户型模块组成。通过对户型的标准化、模数化的设计研究，结合室内精装修一体化设计，各栋组合建筑平面方正实用、结构简洁，满足工业化住宅设计体系的原则。

2.结构设计

本项目1#～4#共5栋学生宿舍楼均为高层建筑，采用现浇砼剪力墙结构，裙房地下室采用框架结构；

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▲标准层结构平面布置图

3.预制构件深化设计

本项目根据所采用构件种类的不同，分别采用不同的方法减弱构件对结构整体刚度的影响：

（1）预制外、内墙及预制混凝土内隔墙板与结构构件采取弱连接，通过周期折减系数考虑其填充作用对结构整体刚度的影响。

（2）预制栏板作为荷载考虑，不影响结构整体计算。

（3）预制楼梯采用上端固定铰接，下端滑动铰接，在剪力墙筒体中布置，可不考虑对结构整体刚度的影响。

（4）预制构件深化设计根据建筑及结构设计要的要求，对构件进行深化，涵盖建筑、结构、机电、暖通、水电安装及精装修，在预制构件施工时，一次成型。

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▲预制构件深化图纸

4.保温设计及做法

本项目针对深圳的天气条件，我们只在热传导/热辐射的主要接收方向——东西向墙增设10mm厚保温砂浆，而南北向除了预制复合墙板外不做任何保温措施。外墙保温做法如下图所示：

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▲保温设计图

5.防水节点及做法

根据建筑设计的要求，对预制构件与现浇构件连接处进行深化设计，本工程预制外挂墙板与现浇构件水平缝采用企口+JS防水涂料+耐候性密封胶+膨胀止水胶条进行外墙的整体防水。预制构件与现浇构件垂直缝采用在预制构件处设置Z形口，设置冲洗混凝土面，进行连接。具体节点做法如下图所示：

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▲防水节点图

6.预制混凝土内隔墙板深化设计

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▲预制混凝土内隔墙板排板图

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▲预制构件深化

对于门窗等位置，采用先装法在预制构件施工时先行施工，避免二次收口等工作，现场只进行门窗扇及玻璃安装。

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▲预制构件深化图

装配式施工

1.施工总平面布置

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▲施工总平面布置图

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▲施工流程演示图

流程顺序：1.构件进场；2.外墙板起吊（挂钩）；3.外墙板起吊至板面1m高度时，人工缓慢下落；4.依据板面构件控制线、边线，缓慢下落精确调整就位；5.安装斜支撑；6.安装七字码；7.外墙板定位及垂直度校正；8.摘钩，吊装完毕。

预制构件模具生产及构件生产：

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▲预制构件模具生产

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▲预制构件生产

3.装配式模板安装工艺流程

（1）铝合金模板体系效果图

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（2）标准层铝模三维图

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▲标准层铝模三维图

（3）铝合金模板施工工艺流程

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▲铝合金模板施工工艺流程图

四、BIM技术应用

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▲各专业集成BIM模型图

根据施组及专项方案进行方案模拟；根据工程进度进行主要工艺交底模拟；精细化建模为三算对比提供基础数据，对工程进度计划进行模拟具体工作流程图如下：

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▲BIM工作流程图

项目通过采用装配式施工方式，采用从厂家提前生产的预制外挂墙板、预制混凝土内隔墙板、预制楼梯、预制栏板、预制混凝土内隔墙板等构件，减少现场湿作业及建筑垃圾，提升项目实施进度；采用铝合金模板，极大提升建筑质量；通过BIM技术应用，提前检测图纸问题，减少后期二次变更。

五、结语

整体施工过程中，要求精度高，施工难度较大，重点在于前期的深化设计、方案的优化以及现场工人的技术交底，装配式建筑的整体优势在于减少砌体抹灰，取消湿作业，前期工作任务繁重，但精装修可提前穿插，缩短整体工期，另外现场安全文明施工得以保证，在绿色施工指标上有显著提升，相应国家节能减排的号召。