基于住宅产业化混凝土装配式结构安装技术研究

1968年，日本通产最早提出了住宅产业化（housing&industrialization）的概念，其含义是以住宅这个产品为目标，采用工业化生产和一体化经营，合理组合各生产要素，使部品生产、施工建造、销售及售后服务成为一个完整的产业系统，最终实现住宅产供销的一体化的生产经营形式。装配式结构是住宅产业化的基本单元，其结构体系主要应用于现代木结构、钢结构以及钢筋混凝土结构。

目前，我国在建设工程中占主导地位的仍是钢筋混凝土现浇结构，这种结构体系虽然在一定程度上能够满足人们对住房的功能要求，但该结构在施工过程中不可避免的湿作业引发的环境污染、噪声污染以及资源浪费等现象日益凸显。而政府在不断加大对建筑工程造成的环境污染、噪声污染的管理力度，因此，以装配式结构住宅为主体的住宅产业化在性能上与成本上渐显优势，其具有巨大的经济与社会效益。


1、施工工艺
1.1 施工工艺流程
预制构件设计→预制构件生产→构件运输与堆放→墙体定位放线→内外墙体吊装、定位→飘窗定位安装→预制楼梯板安装施工→预制叠合板安装吊装、定位→内外墙体、叠合板节点钢筋连接与浇筑→顶板混凝土浇筑→下一层墙体定位放线→…→施工完成。


1.2 预制构件的生产
通过对装配式构件进行深化设计并校核无误后，即可在工厂对预制构件进行加工制作。预制构件的加工应首先按照现行国家标准选择合适的原材料及合格的供货方，完成的预制构件成品质量应符合现行的国家规范和设计的要求。


预制构件加工厂应按照设计要求配试混凝土，并在预制墙板底部预埋钢筋连接套筒、预制叠合类构件的预留吊环、预制装饰板、预制楼梯以及预制装饰板的预埋吊装螺母等，预制构件模板制作时，利用定位销座螺栓连接在模板内侧，待构件混凝土浇筑达到一定强度后脱模，完成构件连接部位的准确定位。预制墙板钢筋连接套筒定位示意如图1所示。






1.3 预制构件运输与堆放
装配式预制墙板种类较多，且每种类型墙板又包含有多种型号，为了保证运输过程中预制墙板的完整性，对其进行运输时，应按其不同形状及受力形式选择运输方式，并且在运输过程中，运输车应根据构件类型设置专用运输架，并制定合理的措施稳定构建，以防止构件在运输时受损。


预制构件应插放于专用的堆放架上，堆放架应能满足插放预制构件需求的强度、刚度及稳定度。堆放架多采用向两侧插放的设计形式，并采取有效的保护措施来防止构件的磕碰和下沉。构件堆放时应合理有序，能满足在构建起吊时方便快捷、占地面积小的要求。


1.4 内外墙体定位安装
在对预制构件进行安装时，可选择合适的辅助性器械。现浇顶板的预留钢筋与预留墙板的灌浆套筒连接后，预制墙板吊装时使用快速定位措施件进行定位，就位后利用墙体斜支撑调节固定；墙板校正、微调、固定完毕后进行预制墙板灌浆操作，利用灌浆枪将水泥基灌浆料将钢筋连接套筒灌满封堵连接后形成一体。图2为快速定位措施件定位示意。






1.5 内外墙体、叠合板节点钢筋连接与浇筑
在预制墙板就位后经过校正微调无误后，将专用灌浆料分区分段从灌浆孔灌入，直到溢流孔有灌浆料流出后，在灌浆缝灌满后立即使用软木塞对灌浆孔和溢流孔进行封堵。图3为预制墙体灌浆示意。






待全部安装完混凝土浇筑部位的模板、钢筋、预埋件及机电管线预埋件并经检验无误后，才可以浇筑混凝土。混凝土浇筑的振捣要均匀，以确保振捣密实，养护到位。


1.6 预制楼梯板安装施工
待对预制楼梯板弹出定位线及在楼梯段上下梯梁处铺设找平层等措施均已完成无误后，即可进行预制楼梯板的安装施工。


将楼梯板吊装于作业面上方时应稍停顿，以调整楼梯板的方向，控制楼梯板的就位，在此过程中应缓慢操确保楼梯板的完整无损，楼梯板就位后，再利用撬棍按照控制线进行微调，校正；确定无误后，焊接固定。图4为预制楼梯板连接示意图。






2、施工措施
2.1　质量控制
（1）根据施工计划按图纸对预制构件标出吊装序号，注意保持序号的一致性。


（2）对构件连接施工人员及灌浆操作人员进行培训，规范化其作业操作流程，加强其操作质量，提高其操作意识。


2.2 安全措施
（1）健全各项施工管理制度，明确安全职责，将施工安全责任制落实到施工各部门，并定期组织召开安全施工会议，提高各部门安全施工的意识，加强对施工现场的巡视，一旦发现安全隐患，应及时解决。


（2）在开始安全作业前，应将安装作业区进行围护并设立明显标识，并派专人对安全作业区进行看管，无关人员严禁进入。对进行预制构件吊装作业的设备，应进行定期及不定期的检查，以防止发生施工风险。


2.3 环保措施
在装配式结构施工过程中，应建立环境管理体系，严防污染源的排放。现场设置污水池和排水沟，对废水、废弃涂料、胶料进行统一处理，严禁直接排放于下水管道内。对施工噪音进行严格控制，减少人为施工噪音，以减少对周边环境的影响。

3、结语
混凝土装配式结构通过各种预制板的新型连接技术，其有效改善了传统装配预制板的连接不足、构造措施差的缺点。且此结构具有施工速度快、质量好、节约劳动力和绿色环保等优点，其经济、环境、社会效益明显。可以预见，装配式结构必然可以部分或大部分取代现浇结构，发展前景广阔。