中铁十局集团建筑工程有限公司
摘要：应用钢结构装配式建筑体系，采用节能、工厂化生产的墙体材料代替粘土砖，是建筑行业二十一世纪的主导方向之一。本文通过预制夹心保温复合墙板在装配式建筑的应用案例，总结了加芯保温外墙板安装施工的流程与方案，形成了一套装配式外挂墙板的施工技术和施工方法，实现了预期目标，为同类工程施工提供了很好的指导和借鉴意义。
关键词：装配式建筑；预制夹心保温复合墙板；安装施工
1．前言
工业化和城镇化是现代化的基础，工业化装配式钢结构产业化是发展我国全寿命绿色建筑、促进住宅产业化转型升级、化解当前钢铁产能过剩的重大战略需求，更是我国建筑业实现现代化的必由之路。
研究开发应用钢结构装配式建筑体系，采用节能、工厂化生产的墙体材料代替粘土砖，使建筑向舒适化、功能化、智能化、工业化发展，是顺应我国经济发展的需要，也是建筑行业二十一世纪的主导方向之一。
2．工程概况
济阳县第二实验小学扩建工程教学实验楼工程项目位于济南市济阳县老城区，为济阳县第一个装配式钢框架结构建筑。本项目单体预制装配率为85%，预制率34%。建筑高度为24.60m，建筑面积10382.92m2，占地面积2025.35m2，地上五层，局部六层。室内外高差0.9m。
本工程主体结构为钢结构框架结构，钢柱及钢梁采用焊接H型钢构件；外墙为预制夹心保温复合墙板，厚度为200mm（50+100+50），由钢筋混凝土内页板、保温层和钢筋混凝土外页板组成，采用下托上拉形式与钢构件连接，下部连接件为带加劲肋的“┎”型托件与底部钢梁的上翼缘板焊接，上部连接件为“┐”型连接件与上部钢梁的下翼缘板焊接或“━”型拉件与上部钢梁的上翼缘板栓接；楼板为40mm预制预应力叠合板，上部为90mm厚现浇混凝土叠合层；内墙为200厚加气砼砌块。
2017年5月被评为山东省2017年装配式建筑示范工程。
3．加芯保温外墙板安装施工
3.1外墙板的进场组织
进场组织内容主要有预制构件的运输进场问题，进场后的装卸、堆码问题，及在运输过程中和堆码后的成品保护问题。
本项目位于既有学校老操场内，与既有教学楼连接，场地小，构件数量较多，必须合理安排场地堆放，确保工程使用，如下图1所示区域为预制构件存放区。
构件运输采用半挂车的形式，由构件制作厂运至现场，使用塔吊进行吊卸至存放场地，安排早晨进场，当日完成进场构件数量，避免现场堆放过多，以此循环。
预制构件运输进场
每块墙板进场前在加工厂内检测墙板尺寸是否在允许误差范围内，并根据图纸检查凹凸槽的留置位置、形式是否正确，禁止不合格墙板进场，以免造成进场错误墙板无法安装而影响整体施工进度。
3.2外墙板吊装前准备工作
1．钢结构垂直度、水平度复测；
2．根据建筑轴线在圈梁上弹出外墙板中线及外边线，并弹出每块外墙板的安装位置；将墙板中线引至二层，在二层已吊装完成的叠合板上弹放控制线；
3．一层外圈梁焊接U型槽，墙板安装前在圈梁面座浆；
4．墙板连接件（托件、拉件）进场存放备用。
5．吊具准备。
3.3外墙板安装技术
3.3.1外挂板安装流程
外挂板施工在钢结构主体框架验收完成，外墙板定位测量放线验收合格后进行。
安装流程：
外挂板安装流程
3.3.2施工要点
1．定位弹线
按照图纸在已吊装完成的叠合板上放出轴线，根据墙板安装图定出墙板位置，弹出水平位置及竖向板缝控制线，从墙板窗台下400㎜弹一条标高控制线，与楼层500㎜线相对应，安装时适当调整上下板缝宽度，确保窗台高度。
2．卸车堆放
利用预埋好的四个螺栓套筒，使用吊具进行吊运卸车。预制墙板采用多层平放，每垛板的垫木要上、下对齐，垫木支点要垫实，每垛不宜超过5层。垫木的设置应根据各种板的受力情况选择支垫位置。一般设置在垂直于构件中的钢筋方向，并在板长方向两端距端头300mm~400mm处的位置上放置垫木。
外挂板进场卸车堆放
3．起吊
起吊前仔细核对预制构件型号是否正确，待无问题后将吊环用卡环连接牢固后既可起吊。
立起时，预制构件根部应放置厚橡胶垫或硬泡沫材料保护预制构件慢慢提升至距地面200mm处，略作停顿，再次检查板面有无污染和破损，若有问题立即处理。
外挂板起吊
4．临时固定
提前在安装作业位置支设活动脚手架，并确保脚手架固定牢固。五名作业人员提前就位，其中两名作业人员在在脚手架上部调整并安装预制构件上部连接件，另外三名作业人员在下部调整并焊接下部连接件。待预制构件靠近作业面时，作业人员手扶预制构件缓慢就位，构件就位后，上部作业人员使用夹具，将墙板的上部同钢梁临时固定。
外挂板临时固定
5．安装及微调
一名作业人员使用对角检测尺及红外水平仪检测墙板垂直、水平，两名作业人员使用撬棍调整墙板下部，另外两名作业人员使用手动葫芦在上部调整墙板水平。待墙板调整完毕后，临时点焊固定墙板下部托件，同时根据预留螺栓孔位置和上部拉件长度，上部作业人员确定在钢梁翼缘板的钻孔位置，标注后使用磁力台钻进行现场钻孔（或使用螺栓将“┐”型连接件同外挂板连接，并调整连接件在钢梁下翼缘的位置），并连接墙板上部拉件，焊接下部托件后，方可摘掉吊装锁具。然后进行微调校核，达到规范要求后进行最终固定。
外挂板调整
钢梁钻孔
6．焊接、栓接最终固定
吊装锁具摘除后，立即将墙板托件同钢梁进行焊接最终固定，同时墙板上部使用高强螺栓通过连接件将墙板同钢梁进行栓接（或使用“┐”型连接件将墙板同钢梁下翼缘进行满焊焊接），达到终拧状态。
L型拉件焊接 底部托件焊接
上部拉件连接 拉件最终固定
3.3.3外墙板安装注意事项
1．外墙板整体由一层向二层吊装；
2．一层外圈梁在安装外挂前先测量圈梁表面标高及平整度，并使用水泥砂浆座浆找平；
一层外墙板安装大样 圈梁顶部座浆
3.墙板进场后，必须检查螺栓套筒孔位偏差，并使用螺栓试拧，不得强行拧入，导致丝牙破坏或丝牙拧入深度不够，无法保证螺栓受力要求，给墙板安装留下安全隐患。墙板连接件连接使用前，均应做防腐防锈处理，连接件安装完成后均应图纸要求做封闭处理，杜绝墙板连接件腐蚀生锈。
4.一层外墙板安装，搭设移动式脚手架作为作业平台进行安装作业，上部连接件安装作业人员在移动式脚手架上进行操作；二楼外墙板安装应在二楼楼面叠合板安装完成后，在二楼楼面安装移动式脚手架作为安装平台进行安装作业，作业人员在移动脚手架上安装焊接上部拉件操作，以此类推，继续安装上层外墙板。
5.下一层墙板安装完成后安装上一层墙板时，应保证上下层墙板之间留20mm缝隙。安装时为保证板缝均匀，待一层墙板安装最终固定前，需测量一层墙板上端水平高差，若有偏差，及时调整处理。确保缝隙宽度，减少累计误差，以便后期拼缝防水处理。
6.安装时，每安装一块同标高板块时，都要调整墙面直线度和板缝宽度；每安装完一层墙板，调整板面平整度、垂直度和竖缝直线度。
3.4质量控制要求
1.外挂板尺寸允许偏差应符合表3.3.4-1要求。
表3.3.4-1 外挂板尺寸允许偏差
项次检验项目允许偏差（mm）检验方法
1板高±3钢尺检查3点
2板宽
3板厚±2钢尺检查6点
4肋宽±4钢尺检查3点
5板正面对角线差4钢尺检查
6板正面翘曲L/1500
7板侧面侧向弯曲2拉线，钢尺
8板正面弯曲L/1500
9角板相邻面夹角±0.2°角度测定样板
10表面平整清水混凝土12m靠尺，塞尺
彩色混凝土2
面砖饰面2
11预埋件中心位置偏移3钢尺检查
12与混凝土面平3
13预埋螺栓（孔）中心位置偏移2
14外露长度±5
15预留孔洞中心位置偏移4
16尺寸±3
2.外挂板安装偏差应符合表3.3.4-2要求。
表3.3.4-2 外挂板安装偏差
项次检验项目允许偏差（mm）检验方法
1接缝宽度±5尺量检查
2相邻接缝高差3
3墙板平整度22m靠尺，塞尺
4墙板垂直度层高5经纬仪或吊线钢尺检查
全高H/2000且≤15
5标高（窗台）层高±5水准仪或控制钢尺检查
全高±20
6板中心与轴线距离5尺量检查
7预留孔洞中心10
3.5安全注意事项
1.吊装时在墙板上拉一道缆风绳，减少墙板前后摆动，碰撞钢梁、钢柱；
2.吊装吊绳应每天吊装前进行检查，不得有破损，吊爪安装应注意正反，禁止将吊爪反向安装后起吊，易造成吊爪脱钩造成危险；
3.吊装过程中，塔吊吊臂和墙板下严禁站人，安装工人在安装过程中必须佩带安全绳，严禁无安装措施情况下进行安装作业；
4.墙板在搬运和吊装过程中严禁碰撞，需轻吊轻放，保证墙板边角不受损伤破坏；
5.吊装作业前，在施工部位、危险区域、作业点拉设警戒绳，禁止无关人员进入吊装施工作业区域；
6.墙板连接件需进行焊接作业，在进行焊接作业前应办理动火许可证，施工人员施工左右时需佩戴绝缘手套、绝缘胶鞋，必要时佩戴护面罩。连接件使用二保焊接，确保乙炔瓶应直立放置，氧气瓶与乙炔气瓶间距不应小于5 m，二者与动火作业地点不应小于10 m，并不得在烈日下曝晒。
7.吊装作业由专业信号工持证上岗指挥。
4．结语
随着装配建筑的不断发展，预制加芯保温外墙的应用会更加广泛。通过本工程的实践运用，形成了一套装配式外挂墙板的施工技术和施工方法，既节省了工程成本、提高了工效，又保证了工程的安全、质量、工期和环保目标的实现。对今后的同类工程施工有着很好的指导和借鉴意义。
参考文献
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[5]田春雨，王晓锋，赵勇. 《建筑业10项新技术（2017版）》装配式混凝土结构技术综述[J]. 建筑技术，2018.
论文作者:牛源青
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年2期
论文发表时间:2019/6/13
标签：墙板论文; 作业论文; 外墙论文; 钢梁论文; 外挂论文; 钢尺论文; 连接件论文; 《建筑学研究前沿》2019年2期论文;