預(yù)制樓梯應(yīng)用及吊裝

王 濤 吳惠賢 方 政 柳韓林 中建八局第四建設(shè)有限公司

1 前言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展以及新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換的發(fā)展趨勢，社會(huì)以及企業(yè)自身對(duì)工期、質(zhì)量、安全、效益的要求越來越高，同時(shí)社會(huì)對(duì)能源節(jié)約與環(huán)境保護(hù)的要求也不斷提高，國家進(jìn)一步加快新舊動(dòng)能的轉(zhuǎn)換，以及環(huán)保政策的法制化。如何使建筑業(yè)在保證安全與質(zhì)量的前提下使社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到最大化，現(xiàn)階段建筑施工技術(shù)的探索及未來建筑業(yè)的轉(zhuǎn)型勢在必行。

預(yù)制樓梯施工現(xiàn)處于技術(shù)及規(guī)模大力推廣階段，從技術(shù)上漸趨成熟、規(guī)模上日益增大。預(yù)制樓梯施工過程中省掉了現(xiàn)場支模、澆筑、拆模、維修、面層處理等復(fù)雜的工序。

預(yù)制樓梯是在預(yù)制構(gòu)件廠中進(jìn)行定尺、定型固定加工制作，采用立模生產(chǎn)工藝，滿足樓梯成型觀感質(zhì)量的要求，利用工廠化振動(dòng)臺(tái)成型，標(biāo)準(zhǔn)蒸汽養(yǎng)護(hù)，混凝土強(qiáng)度增長快速、穩(wěn)定，樓梯幾何尺寸準(zhǔn)確，能最大限度地改善墻體開裂、滲漏等質(zhì)量通病，并提高住宅整體安全等級(jí)、防火性和耐久性。預(yù)制構(gòu)件到達(dá)工地即可吊裝使用，又可適當(dāng)在工地現(xiàn)場進(jìn)行批量存儲(chǔ)，預(yù)制樓梯外觀精美，棱角整齊，混凝土強(qiáng)度高，拼裝后成型好，施工質(zhì)量達(dá)到質(zhì)的飛躍。

2 工藝介紹

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行合理化優(yōu)化設(shè)計(jì)，繪制排版圖，與預(yù)制廠進(jìn)行深入技術(shù)與交流，重點(diǎn)優(yōu)化外腳手架懸挑層槽鋼洞口的預(yù)留及吊鉤的預(yù)埋，安裝管線的布置，從工程經(jīng)驗(yàn)出發(fā)預(yù)留預(yù)埋盡量避開預(yù)制樓梯的位置，預(yù)制廠家按優(yōu)化設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行加工及運(yùn)輸。按“施工圖深化設(shè)計(jì)→加工養(yǎng)護(hù)→運(yùn)輸→控制線→復(fù)核→起吊→就位→校正→焊接、灌漿→檢查→驗(yàn)收→成品保護(hù)”的流程進(jìn)行施工。

預(yù)制樓梯構(gòu)件運(yùn)達(dá)現(xiàn)場后存放于場地堅(jiān)實(shí)的地面上，若大批量進(jìn)場需制作專業(yè)的存放架臺(tái)，以便堆放及存儲(chǔ)。在預(yù)制件存儲(chǔ)中需要按照使用順序、吊裝順序依次編號(hào)，在建筑中標(biāo)出侯建的使用位置，便于工作人員作業(yè)和指揮，避免預(yù)制件使用順序出現(xiàn)問題，降低工程建設(shè)的失誤比重。

吊裝前在相關(guān)樓梯構(gòu)件上將各個(gè)截面的控制線提前放好，可節(jié)省吊裝、調(diào)整時(shí)間且有利于構(gòu)件拼裝定位控制。樓梯構(gòu)件吊裝前完成梯梁下部臨時(shí)支撐體系，測量并調(diào)整梁頂標(biāo)高，能夠提升吊裝和建設(shè)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。在平臺(tái)區(qū)域需要標(biāo)志出前后、左右區(qū)域的控制線，根據(jù)休息平臺(tái)的參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)高，在墻面上劃線標(biāo)志出。

梯段吊裝應(yīng)在本層兩個(gè)休息平臺(tái)（含梯梁）混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)完成后進(jìn)行，結(jié)構(gòu)每施工一層吊裝兩跑樓梯板。將吊裝專用螺栓與樓梯板預(yù)埋的內(nèi)螺紋連接，起吊樓梯段。再用撬棍微調(diào)樓梯板，嚴(yán)格控制首塊預(yù)制構(gòu)建件的定位與拼裝，否則會(huì)造成剩余構(gòu)件拼裝的歪斜，直到位置正確，擱置平實(shí)，校核標(biāo)高后，下口用砂漿或流動(dòng)性好的灌漿料填實(shí)，校正后脫鉤。

3 關(guān)鍵措施

在裝配式建筑施工的過程中吊裝環(huán)節(jié)是不能忽視的，需要保證吊裝的質(zhì)量和準(zhǔn)確度。為了保障樓梯構(gòu)建的嚴(yán)謹(jǐn)性，避免累計(jì)誤差影響整體建筑質(zhì)量，需要保證各個(gè)環(huán)節(jié)工作平穩(wěn)運(yùn)行、順利推進(jìn)，吊裝前需要對(duì)相關(guān)設(shè)備、構(gòu)件等進(jìn)行嚴(yán)格檢查。重點(diǎn)控制以下內(nèi)容。

（1）吊裝順序合理，相應(yīng)的標(biāo)志也通俗易懂，班前明確質(zhì)量技術(shù)交底。

（2）需要保證各個(gè)環(huán)節(jié)的工作人員分工明確、責(zé)任落實(shí)。

（3）檢查各個(gè)設(shè)備的使用順序是否能夠與吊裝需求相對(duì)應(yīng)。

（4）控制樓梯構(gòu)件的吊裝標(biāo)高不得大于5mm，定位控制不大于8mm。

（5）構(gòu)件安裝尺寸誤差（標(biāo)高≤±3mm，平面尺寸≤±3mm)。

（6）現(xiàn)澆結(jié)合部位及預(yù)留鋼筋位置偏差（標(biāo)高≤5mm，平面尺寸≤±10mm）。

（7）現(xiàn)澆梁挑板應(yīng)達(dá)到結(jié)構(gòu)受力需求強(qiáng)度的前提下方可拆除支撐。

（8）安裝施工應(yīng)綜合考慮塔吊結(jié)構(gòu)施工間隙建議2～4層樓梯構(gòu)件集中吊裝。

在裝配式建筑施工建設(shè)的過程中，需要保證各個(gè)節(jié)點(diǎn)連寫的緊密型，一旦節(jié)點(diǎn)之間的鏈接存在問題，直接導(dǎo)致建筑出現(xiàn)裂縫。鋼筋施工技術(shù)是裝配式建筑建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)之一，穩(wěn)定的鋼筋結(jié)構(gòu)能夠保證建筑的抗震能力、承載力等。裝配式建筑中鋼筋結(jié)構(gòu)使用套筒灌漿鏈接方式，將帶肋鋼筋插入內(nèi)腔為凹凸表面的灌漿套筒，在其中灌注高強(qiáng)度水泥，在水泥凝固之后，鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、安全性十分可觀。

4 注意事項(xiàng)

預(yù)制樓梯吊裝在我國工程建筑領(lǐng)域中屬于全新的工作形式，需要在正式開展工作時(shí)對(duì)工程技術(shù)人員進(jìn)行培訓(xùn)和教育，其主要內(nèi)容有鋼梁、吊環(huán)的制作，吊裝時(shí)平衡性掌握、吊裝的定位及吊裝安全注意事項(xiàng)等，保證操作人員能夠具備專業(yè)能力、熟悉工作流程，對(duì)于工程現(xiàn)場中出現(xiàn)的隱患和問題能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)解決。由于預(yù)制件吊裝工作在以往的工程建設(shè)中沒有使用，一部分工作人員并不熟悉設(shè)備操作等，在建設(shè)現(xiàn)場可以使用“預(yù)吊裝”的形式，幫助工作人員熟悉設(shè)備操作，在操作人員熟悉設(shè)備運(yùn)作程序之后，方可開始操作。

工作人員進(jìn)入現(xiàn)場之前需要做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，企業(yè)需要對(duì)其進(jìn)行安全指導(dǎo)和教育，在吊裝之前進(jìn)行安全較低。特殊工作人員需要持證上崗，嚴(yán)格遵守國家的相關(guān)規(guī)定，正確使用安全帶、安全帽等工具。一旦安全負(fù)責(zé)人下達(dá)指令，需要自上而下全面貫徹，保證各項(xiàng)程序和工作能夠安全完成。

在工程建設(shè)現(xiàn)場的安全區(qū)域中需要設(shè)置警示標(biāo)語、圍欄等。在吊裝之前需要詳細(xì)檢查調(diào)轉(zhuǎn)設(shè)備、鋼梁、鋼絲繩等起重物品是否完好，嚴(yán)格禁止工作人員在吊裝作業(yè)區(qū)域穿行。梁板吊裝前在梁、板上提前將安全立桿和安全維護(hù)設(shè)施安裝到位，為工人佩戴安全帶提供連接點(diǎn)。所有工作人員進(jìn)場之后必須佩戴安全設(shè)備，在作業(yè)完成之后需要整理工作現(xiàn)場，尤其是在工作結(jié)束之后需要詳細(xì)清點(diǎn)工作物品。在高空作業(yè)階段需要選擇身體素質(zhì)良好的工作人員。在構(gòu)件起重工作中需要協(xié)調(diào)不同工種之間的配合效果。

在預(yù)制件存儲(chǔ)場地建設(shè)中，需要保證場地平整堅(jiān)實(shí)，下方鋪設(shè)墊板，每一組預(yù)制件的堆放不可超過6 件，樓梯在吊裝時(shí)需要使用正面吊裝的方式。安裝預(yù)制樓梯時(shí)，不得碰撞兩側(cè)磚墻或混凝土墻體。樓梯安裝后，應(yīng)及時(shí)將踏步面加以保護(hù)（用18mm厚的夾板進(jìn)行保護(hù)）避免施工中將踏步棱角損壞，確保施工的安全和質(zhì)量。

拼裝過程中使用的灌漿料必須采用經(jīng)過專業(yè)認(rèn)定的配套產(chǎn)品，應(yīng)具有良好的施工工藝適應(yīng)性，在這一階段需要對(duì)工程建設(shè)所需要的灌漿材料質(zhì)量、施工現(xiàn)場情況、原材料品質(zhì)等進(jìn)行檢驗(yàn)，工程中國使用的套筒需要保證與廠家使用的一致。且工程建筑人員還需要在入職之前接受全面的教育培訓(xùn)，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)完成工作。工程現(xiàn)場管理人員需要針對(duì)工程推進(jìn)的每一步進(jìn)行監(jiān)督和檢查，詳細(xì)記錄檢查結(jié)果，或者是建筑企業(yè)委托第三方機(jī)構(gòu)開展監(jiān)督工作，保證工程建設(shè)各項(xiàng)均能夠符合標(biāo)準(zhǔn)。

墻板安裝前應(yīng)該查驗(yàn)型式檢驗(yàn)報(bào)告和墻板構(gòu)件成產(chǎn)前灌漿套筒接頭工藝檢驗(yàn)報(bào)告，同時(shí)按不超過1000 個(gè)灌漿套筒為一批，每批隨機(jī)抽取3 個(gè)灌漿套筒制作對(duì)中連連接接頭試件標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d，并進(jìn)行抗拉強(qiáng)度檢驗(yàn)，此項(xiàng)為強(qiáng)制性條文。不可復(fù)檢。灌漿料進(jìn)場時(shí)，應(yīng)對(duì)其拌合物30min 流動(dòng)度，泌水率及1d 強(qiáng)度，28d 強(qiáng)度，3h 膨脹率進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合建筑工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JG/T 408—2019《鋼筋連接用套筒灌漿料》的有關(guān)規(guī)定，檢查數(shù)量：同一成分，同一工藝，同一批號(hào)的灌漿料，檢驗(yàn)批量不應(yīng)大于50t。每批按現(xiàn)行建筑工業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JG/T 408—2019《鋼筋連接用套筒灌漿料》鋼筋連接用套筒灌漿料是一種有水泥、細(xì)骨科、多種混凝土外加擠預(yù)拌而成的水泥基干混材料，現(xiàn)場按照要求加水?dāng)嚢杈鶆蚝笮纬勺粤鳚{體，具有黏度液、流動(dòng)性好、強(qiáng)度高、微膨脹不收縮等優(yōu)點(diǎn)，使拼裝過程中的間隙迅速填充、灌滿，且強(qiáng)度增長極快，滿足施工荷載和拼裝的需求。

5 效益分析

傳統(tǒng)現(xiàn)場澆筑一跑樓梯：混凝土費(fèi)用約470 元，模板費(fèi)用約1000元，鋼筋費(fèi)用約250元，措施材料費(fèi)約500元，綜合人工費(fèi)約1000 元。合計(jì)費(fèi)用約3220 元。預(yù)制構(gòu)件廠報(bào)價(jià)為2500元。綜合節(jié)支約720 元。預(yù)制樓梯成型效果、觀感好，完全可達(dá)到質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。若現(xiàn)場加強(qiáng)質(zhì)量管控，可省掉部分樓梯踏步抹灰，此項(xiàng)節(jié)支約500元（人工費(fèi)、材料費(fèi)），可進(jìn)一步加快樓梯欄桿的安裝時(shí)間，總體施工進(jìn)度上可縮短總工期。

預(yù)制樓梯方法的應(yīng)用不僅獲利還節(jié)省了大量的人工操作時(shí)間，簡化了樓梯施工的程序，縮短了工期。經(jīng)過工廠化、專業(yè)化的工作人員制作，振搗，質(zhì)量更有保證。

現(xiàn)階段建筑施工中已大面積推廣應(yīng)用裝配式施工技術(shù)，現(xiàn)就目前一項(xiàng)目具體工程案例進(jìn)行比較分析，體現(xiàn)出吊裝構(gòu)件的優(yōu)越性。青島市萬科紫臺(tái)（住宅樓及底層商業(yè)部分）項(xiàng)目位于青島市市北區(qū)長沙路33號(hào)，本工程建筑面積約8.3萬平方米框架剪力墻結(jié)構(gòu)，地上23～24層，建筑高度71.80m，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等級(jí)丙級(jí)，建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)二級(jí)，抗震設(shè)防類別乙類，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限50年，屋面防水等級(jí)二級(jí)，防水層合理使用年限15年。該工程每層施工時(shí)間只需5d，每層的施工時(shí)間較現(xiàn)場澆筑的方法平均節(jié)省1～2d，總體工期縮短約30d。節(jié)約工程成本約13 萬元。觀感質(zhì)量好，安裝操作方便。得到了工程相關(guān)各方的一致好評(píng)及觀摩。

6 發(fā)展前景

預(yù)制構(gòu)件吊裝技術(shù)屬于裝配式施工的一部分，在經(jīng)濟(jì)效益的驅(qū)動(dòng)與政策支持下，裝配式施工技術(shù)必將愈加成熟和全面推廣應(yīng)用。必將推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和建筑業(yè)的發(fā)展和改革，一定程度上改變?nèi)藗儗?duì)房屋建筑的認(rèn)識(shí)。未來的建筑業(yè)畢竟呈現(xiàn)多元化、快速化、科技化的發(fā)展趨勢。