预制清水混凝土外墙挂板表面采用清水混凝土工艺制作而成,安装完成后即作为外墙围护完成面,无需进行二次饰面施工,主要应用于框架或框剪结构。每块板均通过独立的支承连接系统与主体结构高精密连接。本研究介绍了外墙挂板安装原理及其安装关键点,可为类似工程施工提供参考。
1 工程概况
北京市丰台区樊家村劳动力安置用地项目地上8个单体,地上最高13层,框架剪力墙结构(图1)。建筑外围护体系含预制清水混凝土外墙挂板,安装部位在3~13层,顶标高58.850m,共计1724块。外墙挂板类型主要为窗洞口的整间板和山墙实体板,标准板重4.0t,规格为4.2m×2m,挂板面积近12000m 2 。
图1 丰台樊家村劳动力安置用地项目
2 重难点分析
本工程外墙挂板类型有跨越整个层高,并在板内设置窗洞口的整间板和跨越整个层高的山墙实体板,常规单元外挂板重量为4t,具有板块数量多、体量大、安装精度高、施工难度大等特点。
3 工艺原理分析
3.1 受力原理分析
外墙挂板安装是用可传递荷载的顶部节点连接件和底部节点连接件,将外墙挂板和主体结构上的预埋件进行连接,连接件仅承受墙板自身荷载和作用;顶部两个连接节点实现竖向滑动和平面外约束能力;底部4个连接节点实现承重、向上滑动、平面外约束能力;在风荷载、地震作用下能保持与主体结构协调变形,受力合理,安全可靠。外墙挂板安装如图2所示。
图2 外墙挂板安装示意
3.2 安装原理分析
优化连接节点构造,连接件扩孔并增加抗滑移片,预埋螺栓穿入连接件后可调整移动,直至与主体结构上预埋件贴合。借助外墙挂板底部支承钢托座,兼做安装精度调节装置,通过可调支承螺栓进行上下微调,实现对外墙挂板的标高及板缝调整控制。用手拉葫芦和千斤顶配合将外墙挂板向内外侧移动,实现对外立面的垂直度调整;控制安装精度,实现外墙挂板安装的六向调整(图3)。
图3 外墙挂板安装过程示意
4 施工工艺及安装要点
4.1 施工工艺流程
施工工艺流程:技术准备→预埋件定位安装→定位放线→吊装就位→精准调节固定→板缝密封性处理。
4.2 安装要点
4.2.1 预埋件定位安装技术
基于主体结构的木模板支撑体系,以楼板、梁侧模板为支撑,安装预埋件,用自攻钉和支撑角钢件进行固定,减少混凝土振捣、钢筋偏移对埋件的影响,保证了预埋件的定位准确。梁底预埋件安装、梁木模支设完成后,用自攻钉将预埋件固定在底模上。
楼板(梁顶)上预埋件安装,提前在预埋件面板底部点焊支撑件,楼板钢筋绑扎过程中放置预埋件。预埋件上的支撑件另一侧面开设有水平槽孔,根据预埋件标高确定槽孔位置。定位准确后,用自攻钉穿过梁侧模和支撑件槽孔,实现对预埋件标高控制,避免在混凝土浇捣过程预埋件出现上浮现象。
4.2.2 吊装就位
将两个吊具分别与外墙挂板顶部吊装孔位置暗埋的内螺纹套筒连接,钢丝绳穿过吊具,试吊验收合格后,缓慢吊至作业层(图4)。
图4 外墙挂板顶部吊装孔示意
根据安装流水段,逐层安装。就位前在下一楼层的外墙挂板顶端放置20 mm厚的方木,用以控制外墙挂板上下间的水平缝隙。在作业层侧向上空300 mm左右处停顿,拉住牵引绳,使外墙挂板向主体结构靠近,调整方向,将外墙挂板的边线与楼面上的安装控制线对准,缓慢下落(图5)。
图5 外墙挂板吊装示意
4.2.3 精准调节固定
外墙挂板吊装至安装位置后,以底部钢托座和手拉葫芦为临时固定措施,并用手拉葫芦等工具进行微调,保证外墙挂板垂直度准确。随后,通过可调承托螺栓调整外墙挂板标高。
(1)竖向平整度调整。外墙挂板靠近预定楼层位置,并处于微调可控范围内,分别利用千斤顶和手拉葫芦实现对外墙挂板与结构间的水平距离调整。
(2)平面内位移调整。平面内位移调整主要是对外墙挂板上下相邻板块间水平缝大小和外墙挂板左右相邻板间竖向缝大小进行控制。
(3)调节固定。安装外墙挂板底部两个连接件,将连接件一面紧贴楼面上预埋件,并确保外墙挂板上的预埋螺杆穿过连接件上的竖向开孔,然后将底部连接件与楼板表面预埋件焊接连接。安装外墙挂板顶部两个连接件,将连接件一面紧贴梁底预埋件,确保外墙挂板自带预埋螺杆穿过连接件上的竖向开孔,位置准确后将顶部连接件与梁顶底预埋件焊接连接。外墙挂板就位准确后,依次将抗滑移片、垫片套在螺杆上,再套上螺母。采用电动扳手,拧紧螺母,完成外墙挂板底部连接件的固定。外墙挂板顶部连接件同底部连接件调节固定方式,固定后摘除起重机械吊钩。
4.2.4 板缝密封处理
外墙挂板安装验收合格后,对板缝及与其他材料交界部位进行密封处理。在板缝中填塞适当直径的发泡聚乙烯棒,严格控制背衬塞入板缝的深度,保证板缝深度均匀。外墙挂板间竖缝和水平缝防水处理如 图6、图7所示。
图7 外墙挂板间水平缝防水处理示意
5 结束语
该技术解决了目前采用外墙挂板工程中出现的外墙挂板就位偏差大、板缝不顺直、连接件损伤、安装 难度大、安装效率低等问题,保证了外墙挂板安装的施工质量和安全。
采用可调连接件使外墙挂板与主结构连接,外墙挂板初步就位后,通过楼面上固定的手拉葫芦和千斤顶,对外墙挂板进行水平方向微调,通过可调承托螺栓对外墙挂板底部预埋的钢托座连接件施加竖行反力进行垂直方向微调,避免了外墙挂板安装的板缝偏 差,规避了因主体结构上预埋件的偏差导致外墙挂板难以安装的问题。该技术的成功应用为装配式围护结构的高效施工提供了技术支撑,可为类似工程施工提供良好的借鉴。
摘自《建筑技术》2024年5月,刘帅杨,段兵壮,于宏达
来源:建筑技术杂志社
全部回复(1 )
只看楼主 我来说两句 抢板凳学习了预制清水混凝土外墙挂板精准安装技术,多谢了。
回复 举报