裝配式混凝土建筑施工解析
——以杭州師范大學(xué)倉(cāng)前校區(qū)二期C區(qū)塊學(xué)生宿舍樓工程為例

金 星,吳晟波,余亞超,俞洪江

(1.浙江寶業(yè)現(xiàn)代建筑工業(yè)化制造有限公司,浙江 紹興 312030；2.杭州市城建開(kāi)發(fā)集團(tuán)有限公司,浙江 杭州 310006；3.浙江寶業(yè)建設(shè)集團(tuán)有限公司,浙江 紹興 312030)

1 工程概況

杭州師范大學(xué)倉(cāng)前校區(qū)二期C區(qū)塊學(xué)生宿舍樓工程位于杭州市余杭區(qū)倉(cāng)前高教園區(qū)內(nèi),倉(cāng)前街道余杭塘河以北,常二路以西,建筑面積66 827 m2。該工程建設(shè)單位為杭州師范大學(xué),代建單位為杭州市城建開(kāi)發(fā)集團(tuán)有限公司,設(shè)計(jì)單位為浙江省建筑設(shè)計(jì)研究院,施工單位為浙江寶業(yè)建設(shè)集團(tuán)有限公司,監(jiān)理單位為浙江工程建設(shè)監(jiān)理公司,建設(shè)工期為800日歷天。

表1 預(yù)制構(gòu)件分布情況

該工程采用裝配式建筑施工,預(yù)制構(gòu)件主要應(yīng)用于地上建筑中的外墻、樓板、陽(yáng)臺(tái)及樓梯,各單體預(yù)制率在22%左右,預(yù)制構(gòu)件在各單體建筑中的分布情況見(jiàn)表1。

2 預(yù)制構(gòu)件施工

2.1 預(yù)制構(gòu)件深化設(shè)計(jì)

該工程預(yù)制構(gòu)件深化設(shè)計(jì)由浙江寶業(yè)建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司和浙江寶業(yè)現(xiàn)代建筑工業(yè)化制造有限公司共同設(shè)計(jì)。采用先進(jìn)的預(yù)制構(gòu)件拆分軟件ALLPLAN進(jìn)行三維設(shè)計(jì),并自動(dòng)生成預(yù)制構(gòu)件加工圖、預(yù)制構(gòu)件平面布置圖以及構(gòu)件配料清單。

預(yù)制夾心保溫外墻板總厚度200 mm(其中：外頁(yè)墻厚60 mm,保溫板厚50 mm,內(nèi)頁(yè)墻厚90 mm),與主體現(xiàn)澆柱、梁采用脫開(kāi)連接構(gòu)造,縫寬20 mm,內(nèi)頁(yè)墻側(cè)邊及頂邊伸出拉結(jié)鋼筋與柱、梁連接,內(nèi)頁(yè)墻底部預(yù)留兩個(gè)直徑50 mm的孔洞與梁頂插筋連接(圖1)。內(nèi)頁(yè)墻與外頁(yè)墻之間通過(guò)鋼筋桁架連接,鋼筋桁架每間隔400 mm設(shè)置一道。

圖1 預(yù)制夾心保溫外墻板連接節(jié)點(diǎn)

疊合樓板均采用單向板[1-2],考慮到生產(chǎn)、施工便捷,疊合樓板的主受力筋伸出預(yù)制板側(cè)100 mm,分布鋼筋不伸出板側(cè)(圖2),為降低造價(jià),減小樓板厚度,同時(shí)，方便鋪設(shè)電工管,故疊合后澆層取70 mm,預(yù)制層取50 mm。陽(yáng)臺(tái)采用疊合陽(yáng)臺(tái),連接構(gòu)造同疊合樓板類似。

圖2 疊合樓板板側(cè)鋼筋連接

樓梯采用鉸接連接方式[3-4],不考慮樓梯剛度對(duì)整體結(jié)構(gòu)的貢獻(xiàn),上端為固定鉸,下端為滑動(dòng)鉸。梯板上端和下端各預(yù)留兩個(gè)孔徑為50 mm的孔,沿寬度四分之一設(shè)置,梯梁內(nèi)預(yù)留螺栓插入預(yù)留孔中,樓梯與梯梁的連接方式見(jiàn)圖3。

圖3 樓梯與梯梁連接大樣圖

2.2 預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)

該工程預(yù)制構(gòu)件由浙江寶業(yè)現(xiàn)代建筑工業(yè)化制造有限公司采用全自動(dòng)化流水生產(chǎn)線生產(chǎn)。

疊合樓板生產(chǎn)工藝流程為：臺(tái)模清理→機(jī)械制?！A(yù)埋件布置→鋼筋綁扎→混凝土澆筑及振搗→養(yǎng)護(hù)→脫模起吊→臨時(shí)堆放。

預(yù)制夾心保溫外墻板生產(chǎn)工藝流程為：臺(tái)模清理→組裝邊?！A(yù)埋件布置→鋼筋布置及綁扎→外頁(yè)墻混凝土澆筑及振搗→保溫板鋪設(shè)→養(yǎng)護(hù)→內(nèi)頁(yè)墻混凝土澆筑及振搗→養(yǎng)護(hù)→脫模起吊→臨時(shí)堆放。

異型構(gòu)件(預(yù)制樓梯、預(yù)制陽(yáng)臺(tái))生產(chǎn)工藝流程為：模具清理→鋼筋布置及綁扎→模具組裝→混凝土澆筑及振搗→養(yǎng)護(hù)→脫模起吊→臨時(shí)堆放。

2.3 預(yù)制構(gòu)件安裝與連接

水平構(gòu)件(疊合樓板、預(yù)制陽(yáng)臺(tái))安裝施工工藝流程為：檢查支座上平面標(biāo)高→樓板支撐體系安裝→樓板吊裝→樓板下層鋼筋安裝→水電管線敷設(shè)→樓板上層鋼筋安裝→預(yù)留洞口支模→檢查驗(yàn)收→澆筑混凝土。

豎向構(gòu)件(預(yù)制夾心保溫外墻板)安裝施工工藝流程為：測(cè)量放線→檢查調(diào)整豎向預(yù)留鋼筋→放置水平標(biāo)高控制墊塊→墻板吊裝→安裝固定墻板斜支撐→現(xiàn)澆柱鋼筋綁扎→現(xiàn)澆柱支模→檢查驗(yàn)收→澆筑混凝土。

斜向構(gòu)件(預(yù)制樓梯)安裝施工工藝流程為：預(yù)制樓梯安裝控制線及標(biāo)高復(fù)核→預(yù)制樓梯吊裝→安裝孔及預(yù)留縫處理→成品保護(hù)。

2.4 預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量檢查

預(yù)制構(gòu)件出場(chǎng)應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量檢查,質(zhì)量檢查包含以下內(nèi)容：1)預(yù)制構(gòu)件混凝土強(qiáng)度等級(jí)；2)預(yù)制構(gòu)件外觀質(zhì)量、尺寸偏差；3)預(yù)制構(gòu)件上的預(yù)埋件、插筋、預(yù)留孔洞的規(guī)格、位置及數(shù)量,預(yù)制構(gòu)件后澆混凝土結(jié)合面的粗糙度、鍵槽；4)預(yù)制構(gòu)件的標(biāo)識(shí)。

預(yù)制構(gòu)件安裝連接完成應(yīng)檢查以下內(nèi)容：1)預(yù)制構(gòu)件的位置及尺寸偏差；2)預(yù)制構(gòu)件臨時(shí)支撐、墊片的規(guī)格、位置和數(shù)量；3)連接處鋼筋連接及其他連接(注漿等)質(zhì)量。

3 結(jié) 語(yǔ)

該工程為浙江省首個(gè)采用裝配式施工的學(xué)生宿舍樓工程,應(yīng)用疊合樓板、預(yù)制夾心保溫外墻板、預(yù)制陽(yáng)臺(tái)及預(yù)制樓梯四類預(yù)制構(gòu)件,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)澆與預(yù)制相結(jié)合的施工方式,具有以下特點(diǎn)：1)預(yù)制構(gòu)件采用全自動(dòng)化流水生產(chǎn)線生產(chǎn),構(gòu)件質(zhì)量精度高,安裝施工后平整度高,感觀質(zhì)量好,節(jié)省抹灰；2)外墻板采用預(yù)制夾心保溫外墻板,減少外墻外保溫施工作業(yè),縮短工期；3)預(yù)制構(gòu)件深化采用三維可視化設(shè)計(jì),可提前解決施工碰撞問(wèn)題。本施工方式可為今后類似工程的應(yīng)用提供參考。

[1] 中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院. JGJ 1—2014裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[S].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2014．

[2] 浙江寶業(yè)住宅產(chǎn)業(yè)化有限公司.DB33/T 1120—2016疊合板式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[S].北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2016．

[3] 中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院.15G310—1裝配式混凝土結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)構(gòu)造(樓蓋和樓梯)[S].北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2015．

[4] 中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院.15G367—1預(yù)制鋼筋混凝土板式樓梯[S].北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2015．