装配式高层建筑结构施工工艺研究论文_薛宝川

装配式高层建筑结构施工工艺研究论文_薛宝川

山东兴华建设集团有限公司 山东青岛 266555

摘要:大力发展装配式建筑,是顺应国际建筑行业发展趋势和我国建筑行业从粗放型向集约型建造转变的必经之路,符合安全、质量、高效、经济和绿色的建筑目标要求。推进装配式建筑的工程应用,发展装配式结构施工技术是关键。本文以我公司承建的五征四海风情小区项目为例,重点分析结构施工工艺,并提出相应的改进措施,为本行业相关人士提供借鉴。

关键词:装配式建筑;施工工艺;改进措施

1.引言

在建筑环境领域的新要求和建筑工程施工模式的不断发展下,新的材料、新的技术和新的管理模式应运而生。其中,装配式建筑结构受到越来越多国内外专家学者的认可和肯定,具有广阔的发展前景。

美国的装配式建筑起源于上世纪30年代[1],当时主要以车房的形式存在。1976年美国国会通过了国家工业化住宅建造及安全法案,并推出一系列的相关的标准规范并严格执行。发展到今天,美国住宅构件和部品的标准化、市场化、社会化程度都达到了一个较高的水平。日本[1]是一个发展装配式建筑较早的国家,且高层装配式建筑较多,这满足了日本人口比较密集的市场需要。日本通过立法来建立起对装配式构件的质量控制体系,出台了一系列的政策和标准,解决了标准化、批量化和个性化这三者之间的矛盾。

中国建筑装配化进程起步较晚,但近几年发展势头强劲,2016年9月,中华人民共和国国务院办公厅发布《国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见》,要求力争用10年左右的时间,使装配式建筑占新建建筑面积的比例达到30%。数据显示[2],2016年中国装配式建筑占新建建筑面积的比例为4.9%。青岛西海岸新区管委办公室出台了《青岛西海岸新区推进装配式建筑发展实施细则》的文件,其中指出自2018年起,以政府投资为主的办公、商业、服务业、教育、卫生等项目和房地产开发项目的地上总建筑面积的30%应按照《装配式建筑评价标准》进行规划、设计、建设和管理,形成一片围绕优势企业布局、覆盖全面的装配式建筑产业群。目前已建或在建的项目有位于西海岸新区的五征四海风情小区项目等[3]。

施工工艺是装配式过程中重要的一环,施工的好坏直接决定了整个装配式建筑活动的成功与否[4]。对此,本文将从装配式建筑结构的施工工艺环节入手,对我国装配式建筑结构结构当前主要的施工技术特点进行分析,发现问题并提供解决方法,为装配式建筑结构的施工提供技术应用基础。

2.装配式建筑结构施工工艺

研发施工速度快且能够实现工业化生产的装配式建筑结构是非常必要的,本文着手对装配式建筑结构的施工方案、竖向及水平向部件的吊装施工过程、灌浆操作流程等步骤进行了详细地分析。

2.1施工总体方案

五征西海风情项目位于青岛市黄岛区滨海大道北侧嘉陵江东路西侧地块,装配式结构。总建筑面积约134333平方米。其中:地上建筑面积约99447.64平方米,地下设备夹层面积约2651.03平方米,地下车库面积约32234.33平方米。本工程装配式组合墙施工流程共分为15部分,如图2.1所示,施工流程为先进行竖向部件的施工,再进行水平部件的施工,最后再进行楼梯段的施工安装,由于实际施工时,竖向受力部件往往是现场浇筑,因而在施工流程中并未直接体现,该工序一般在与梁、板钢筋绑扎形成整体后再与顶面混凝土共同浇灌[5]。

2.2竖向施工流程

(1)吊装之前的准备。起吊前应由专业技术员进行吊装检查,在构件预存处根据设计标高安放刚性垫块,距离组合墙两边30-40cm,根据座浆工艺技术辅助填铺座浆浆料,并画出安全区域,无关人员不得进入。

(2)吊装墙板。吊装墙板时,由专业工人进行挂钩,待撤离出危险区域后,根据指挥员的指挥起吊,吊装速度要缓慢。

(3)指挥就位。在构件位于工作平台1m时,放缓速度,使构件缓缓就位。

(4)安装墙体。由工作人员进行斜支撑固定螺母的拼装,采用电孔钻在楼板上打眼,并通过微膨胀锚栓固定,同时进行墙体垂直度、设计高度的调整,螺紧斜撑,并摘下吊钩。

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(5)后处理。调整好墙体的拼装后,对座浆填料进行处理,填满的擦净,未填满的补浆。

(6)检查构件位置。待安装完毕后,进行开间及构件垂直度的检测,细微调整构件的位置后进行构件空隙的填堵,在现浇段浇筑完成后,强度超过15Mpa后拆下斜支撑。

3.装配式建筑结构施工常见问题

3.1竖向构件吊装问题分析

根据分析竖向部件起吊工艺流程,可以得出其存在的问题主要是竖向部件在进行吊装就位时,占用的时间过长,约占据起吊总时间的65%,因为竖向部件的顶点钢筋要求拼装到底部的套筒中,部件起吊就位应根据人工牵拉的形式校核,因而就位效率大大降低。

竖向部件起吊的同时通常会对部件产生不同程度的荷载,假如荷载太大可能还会对部件的布局造成损伤,如果仅仅根据钢丝来拉结构件起吊,没有采用相应的防护措施是不可取的。

3.2灌浆施工造成问题分析

灌浆通常采用的是半灌浆套筒拼接,灌浆的好坏直接影响到施工质量以及部件连接质量,因而应该注意灌浆的施工流程。

(1)根据灌浆泵浇灌,会造成浆液的浪费,封填不及时也可能造成浆液的浪费,如此一来,不仅会造成成本的上涨,而且后续清理涂刷也会影响施工进度。

(2)进行封填浇灌时,如果排浆孔选择了木塞而非橡胶塞,可能会由于塞子与孔壁的摩擦力减小而被挤出排浆口,因此造成二次封填,也会引起成本上涨。

(3)灌浆品质得不到有效控制,无法确保灌浆是否严密。目前判断浇灌是否完成主要是根据出浆孔是否有浆液流出,如果流出就说明孔洞被填满,但是实际上,此方法无法确定孔洞被灌满,如果钢筋和筒体内沿贴合度较高的时候,浆液就可能无法渗透到缝隙当中,产生空隙。

4.装配式组合墙施工改进手段

4.1构件吊装工艺流程改进

由于竖向部件吊装对位时消耗的时间较多,因此在后续的工艺流程中可以增设钢板定位部件,上部进行绑扎的时候,提前将定位部件放置到指定区域,牵制钢筋的变形。在开始竖向部件吊装时可以省略钢筋调整这一步,因而可以节省大量时间,节约成本。

部件起吊选择斜拉悬索施工会引起混凝土板材吊点部位的破坏,面对此种情况,在后续的流程中可以选择模数化起吊方式,使得悬索和吊具相连,使得悬索可以按照施工要求吊装部件,防止部件产生轴向荷载及较大的弯矩而使部件破坏。

4.2半连接浇灌工艺改进

(1)当灌浆料从出浆孔排除时,按照出浆顺序,依次利用橡胶塞对排浆口进行封堵,如有漏浆及时处理。

(2)排浆孔可以设置成倾斜式的,孔口位置高于套筒顶面,这样可以提高灌浆的饱和度。

(3)随时记录砂浆流速与用水速度,利用灌浆泵的高速运转挤压套筒中的空气排出,使砂浆顺畅注入,保证施工规范,如有问题及时调整。

5.结语

我国装配式建筑较达国家仍有很大差距,目前我国新建装配式建筑占新建建筑面积的比例严重不足。在当前的社会经济发展背景下,工业化的装配式建筑结构结构成为了建筑市场发展的主要方向。本文通过对装配式建筑结构的施工工艺环节方案的介绍与分析,为组合墙的装配式施工方案提供了新的引导。在未来的装配式建筑理论研究中,应积极进行技术、管理、政策和规范的研究工作,实现我国建筑工业化进程中个人、企业、社会和环境的协调发展。随着政策影响和市场.向,装配式混凝土建筑的大力推广必然成为未建筑行业.展的新趋。

参考文献

[1]张綦斌. 装配式建筑区域发展水平评价模型及应用研究[D].北方工业大学,2018.

论文作者:薛宝川

论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期

论文发表时间:2019/12/17

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