【交流与推广】预制装配式混凝土框架结构安装技术

1 工程概况

本项目位于上海市闵行区莘庄镇，占地面积为22529.2 ㎡，建筑面积9.7万㎡，由A、B、C、D四幢单体、附属门卫房（E、F楼）及地下车库组成。其中A、B幢地上17层，高度为79.8m，；C、D幢地上4层，高度为18.55m，地下车库2层，其中人防区6375㎡。其中A、B栋采用现浇形式，C、D栋部分框架梁、次梁采用装配式混凝土结构，楼板采用叠合混凝土结构。

图1项目效果图

2  装配式结构施工特点

将建筑的部分或全部构件在工厂预制完成，然后运输到施工现场，将构件通过可靠的连接方式组装而建成的建筑，称为预制装配式建筑。

（1）混凝土预制构件（PC）是在工厂或工地预先加工制作建筑物或构筑物的混凝土部件。采用混凝土预制构件进行装配化施工，具有节约劳动力、克服季节影响、便于常年施工等优点。推广施工混凝土预制构件，是实现建筑工业化的重要方向之一。

（2）装配式构件是在工厂采用机械生产出来的，这样可以有效地提高零件的尺寸精度和住宅的整体质量，户型标准化；降低现场材料周转率及材料的成本与租金成本。

（3）装配式构件生产的机械化程度高，很大程度上降低了现场配备的施工人员，降低用工及劳动成本。

（4）可以采用复合一体工厂化生产。比如：保温材料和结构材料的复合，减少了火灾隐患，节能效果明显；内外墙装修和结构材料复合，从而降低了现场施工工序，提高了工程施工质量，降低了用工成本。

3  预制装配式混凝土制构件吊装施工技术

3.1 施工工艺流程

施工准备→定位放线→临时支撑安装→水平构件吊装→水平构件节点钢筋绑扎→叠合板钢筋绑扎→节点模板安装→节点及叠合板混凝土浇筑。

3.2 施工技术准备

（1）组织现场施工人员熟悉、审查图纸，对构件型号、尺寸、预埋件位置逐块检查核对，准备好各种施工记录表格。吊装工要熟悉墙板，楼板安装顺序及吊具的使用和各种指挥信号。

（2）构件吊装前必须整理吊具，按照预制构件大小安装好吊具，这样不仅可以节省时间，而且还可以保证构件吊装质量及安全。

（3）构件必须根据吊装顺序进行装车，避免现场转运和查找。

（4）预制构件进场后按照构件标识及吊装计划的吊装序号在构件上标出编号，这样可直接看出构件位置，方便起重指挥操作及吊装，降低误吊概率。

（5）预制构件吊装前必须提前在有关的构件上各个截面的控制线放好，这可以节省吊装和调整时间，并有利于工程质量控制。

（6）所有构件吊装前下部支撑体系必须完成，且支撑点标高应精确调整。

（7）梁构件吊装前进行测量和校正柱顶标高，并保证梁底标高一致，方便梁就位。

3.3 测量定位

确认主控制线准确无误后，利用经纬仪把主控制线引测到各层楼面上，按照竖向构件布置图用标准钢卷尺，经纬仪测量出的剪力墙、柱轴线和构件边线、剪切墙暗柱位置线，洞孔的边线和200mm测量控制线，并用墨线在结构表面上弹出。在竖向预制构件底部500mm处弹出标高线，并把每层500mm标高控制线引测到预留插筋上，用油漆做出记号。

3.4 预留插筋校正

在叠合板混凝土浇筑前，利用钢筋限位框对预留插筋限位，保证钢筋的位置正确。混凝土浇筑后，对预留插筋进行位置复核，对中心位置偏差超过10mm的插筋应根据图纸采用1∶6冷弯矫正，不得烘烤；对个别偏差较大的插筋，应将插筋根部混凝土剔凿至有效高度后再进行冷弯矫正，以确保竖向构件浆锚连接的质量。

3.5预制梁的制作与安装

3.5.1 预制梁制作

预制梁钢筋提前在钢筋台架上进行绑扎，并进行定位端头板，箍筋摆放完成后，要把箍筋弯钩放在梁截面的下部。预埋件安装好后采用焊接将其固定，以防止走位。

采用螺栓将预制梁边模固定在钢模台上，把绑扎成型的钢筋笼吊入模具内进行浇注混凝土成型。

3.5.2预制梁安装及节点处理

施工流程为：预制梁安装准备→弹出控制线并复核→支撑体系施工→预制梁起吊、就位→叠合梁校正→上层钢筋安装→钢筋隐蔽工程验收→浇筑上层混凝土。

要确保预制梁在吊装过程中每个吊点受力要均匀，特别是预制节段主梁吊装，要保证主梁每个节段的受力平衡和变形协调，另外还要注意避免预制梁的外伸连接钢筋和立柱预留钢筋发生碰撞。

等预制梁停稳后将其慢慢下降就位，这样可以避免由于在安装过程中冲击力过大，损坏梁柱接头。吊装班组应根据预制梁标高控制线，调整支撑体系顶托对预制梁的标高进行校正。其次，也可根据预制梁轴线的位置控制线，将楔形木块嵌在预制梁的方式对叠合梁轴线位置进行调整。等到叠合梁安装完成后，按照预制梁上方的钢筋间距控制线进进行叠合层钢筋绑扎。

梁柱节点连接处，横向底筋通过全灌浆套筒注浆连接，纵向底筋通过键槽 U 型现浇加强。 预制主梁与预制柱节点处， 钢筋按照从下到上分层绑扎，顺序为：柱钢筋、横向梁灌浆钢筋、纵向梁钢筋、U 型筋，箍筋分层插入放置（见图 1、图2）。

图 1中框梁与柱节点钢筋的连接

图2 边框梁与柱节点钢筋的连接

3.5.3钢筋绑扎

⑴节点钢筋绑扎

①预制装配式构件吊装就位后，按照设计图纸，绑扎竖向连接节点，梁、板节点钢筋。②在时行绑扎钢筋前，先要对预留锚筋和箍筋位置、弯钩的角度进行校正。③暗梁（叠合梁）纵向受力钢筋使用帮条单面焊接。焊接过程中要及时进行清理焊渣，焊缝应平稳过渡，弧坑应填满。方法可采用于间隔流水焊接或分层流水焊接。④暗梁（叠合梁）钢筋绑扎时，应在箍筋内穿入上排纵向受力钢筋，主、次梁钢筋交叉处，主梁钢筋在下，次梁钢筋在上。

⑵叠合板钢筋绑扎

①预制装配式构件吊装就位后，按照设计图纸，首先绑扎暗梁钢筋、再到叠合板钢筋。在时行绑扎钢筋前，首先对预留锚筋位置进行校正。②叠合板受力钢筋与梁支座处锚筋搭接绑扎，搭接长度应符合规范要求，同时应保证负弯矩钢筋的有效高度。

3.6 预制叠合楼板制作与安装

预制装配式叠合楼板钢筋网片，钢筋桁架在场外进行加工后运输进场。钢筋网片和钢桁架吊入模板内，绑扎完成后混凝土浇筑成型。

施工流程为：楼板管线排布深化设计→叠合板安装准备→弹控制线→楼板支撑体系施工→叠合板起吊就位→校正→机电线盒、管线安装→叠合层钢筋铺设→叠合层混凝土浇筑。

预制装配式叠合板吊装时采用平衡钢梁平衡起吊，起吊钩钢丝绳和叠合板水平夹角不得小于45度。预制梁作为叠合楼板合板的支座，叠合楼板三边分别搁置在预制梁上，搁置长度应符合规范及设计要求，叠合楼板和预制梁搭接位置应铺设受力钢筋，拼缝使用石膏进行封堵，避免在进行浇筑混凝土时漏浆。

图3叠合楼板吊装图

3.7 水平构件吊装

水平构件包括叠合梁(框架梁、次梁)、叠合板、吊装时，应先吊装叠合梁，再吊装其余水平构件。

塔式起重机、工作半径和起重应符合水平构件的吊装要求，并按照水平构件的平面布置图和吊装顺序图将水平构件进行吊装就位。水平构件吊装前清理连接部位的表面残浆进行清理。按照标高控制线，复核水平构件的支座标高，对偏差部位进行切割、剔凿或修补，以保证各个符合构件的安装要求。

根据临时支撑平面图，在楼面上弹出临时支撑位置，以保证上、下层临时支撑在同一垂直线上。水平构件采用组合横吊梁吊装，根据构件宽度和跨度来确定起吊点的数量，并保证各起吊点受力均匀。

水平构件吊装时先把水平构件吊离地面约500mm，检查吊钩有没有弯曲或卡钩现象，各起吊点受力是否均匀，然后慢慢的把水平构件提升到安装位置高度的1000mm处，人工将水平构件稳定后缓慢下降就位，以确保水平构件支座搁置长度满足设计要求，对于个别水平构件出现支座搁置长度偏差的使用撬棍轻微调整。

水平构件临时支撑施工要求：⑴水平构件就位的同时，应立即安装临时支撑，根据标高控制线，调节临时支撑高度，控制水平构件标高；⑵临时支撑距水平构件支座处应≤500mm，临时支撑沿水平构件长度方向间距应＜2000mm；对跨度＞4000mm的叠合板，板中部应加设临时支撑起拱，起拱高度不大于板跨的3%；⑶叠合板临时支撵沿板受力方向安装在板边，使临时支撑上部垫板位于两块叠合板板缝中间位置，以确保叠合板底拼缝间的平整度。

3.8 节点模板安装

节点模板安装前，在模板支设处楼面及模板与结构面结合处粘贴30mm宽双面胶带。模板使用M12对拉螺栓紧固，对拉螺栓外套φ20塑料管，在塑料管两端与模板接触处分别加设塑料帽，塑料帽外加设海绵止水垫。对拉螺栓间距不宜大于800mm上端对拉螺栓距模板上口不宜大于400mm，下端对拉螺栓距模板下口不宜大于200mm。

3.9 节点及叠合板混凝土浇筑

在进行浇筑混凝土前，首先把模板内及叠合面的表面残浆进行清理，并应消除叠合面表面松散的砾石，浮浆。浇筑混凝土前24小时内对节点和重叠面进行洒水湿润，浇筑前1小时吸干积水。节点采用无收缩混凝土浇筑，混凝土强度等级提高一级。节点混凝土浇筑应采用ZN35型插入式振捣棒振捣，叠合板混凝土浇筑应采用ZW7型平板振动器振捣，混凝土应振捣密实。

叠合板混凝土浇筑后12h内即可覆盖二层薄膜、二层麻袋（另外预备一层薄膜。一层麻袋以做备用）进行保温、保湿养护。薄膜覆盖时搭接不小于10cm，麻袋搭接覆盖，在柱、墙板的插筋位置覆盖三层麻袋养护。整个养护预见在10～14天左右。

在混凝土养护期间，如遇进行测量放线等原因须局部揭除表面保温层时，应得到技术部门的同意，并在揭除后应完成一块及时覆盖一块，不得将混凝土表面长时间的暴露。混凝土内部温度于表面温度差控制在25℃以内。当温差不大于20℃时可撤销养护。

4结语

装配式结构施工可以有效地减少施工现场的作业量，降低人工成本，能减少材料浪费，减少施工噪声、扬尘污染、建筑垃圾与污水排放，有利于节能环保。针对当前劳动力日益减少和劳动力价格上升的现状，装配结构必然是未来建筑业发展的方向。

（上海分公司供稿）