陶星星 (安徽省第一建筑工程有限公司,安徽 合肥 230000)

1 工程概况

江东湾数字创意谷项目为群体公共建筑,总建筑面积122407 平米,其中地上建筑面积80174 平米(地上7 层),地下建筑面积42233 平米(地下1 层),共11 栋单体,包含1 栋酒店、8 栋办公楼及2 栋沿海商业等,结构形式由混凝土框架(或框剪)、装配式结构两种形式组成。地上部分采用叠合板和ALC 装配式墙体,叠合楼板标准层预制板厚度为60mm,现浇叠合层厚度为70mm,电气专业局部管线在叠合层内进行预埋布线,保证电管布线的合理性及施工质量。

本工程开工日期为2022 年6 月,目前施工进度为地上部分主体结构施工,叠合板已施工两层。本项目所采用的装配式建筑方式是当前建筑领域实践绿色发展理念的重点。本项目实施装配式楼栋采用全装修,主体结构、内隔墙、设备与管线系统、内装系统转主要部分采用预制部品部件,进行现场装配施工,各部分采用相同的装修方式、料、部件,明确好建筑、结构、强弱电、供排水、燃气及室内装饰装修设计,实现各专业之间的有序、合理同步进行,减少后期返工,从而达到节约成本、节省工期,保护环境的目的,创造了一定的社会效益和经济效益。

2 施工技术分析

2.1 施工技术特点

叠合板是预制板和现浇钢筋混凝土组成的装配整体式楼板,一般跨度在4~6m 之间,最大跨度可以达到9m,适用于大开间建筑以及对刚度要求较高的建筑。叠合板整体性好,板的上下表面平整,便于饰面层装修,适用于对整体刚度要求较高的高层建筑和大开间建筑。预制板既是楼板结构的组成部分之一,又是现浇钢筋混凝土叠合层的永久性模板,现浇叠合层内可敷设水平设备管线。现浇楼板是叠合板的一部分,它的厚度需要根据整体的跨度来定,但至少要跟预制的薄板厚度一致。本项目使用的是钢筋桁架混凝土叠合板。

叠合楼板能够在短时间之内受到市场的认可,是因为其本身有着良好的性能。其具有整体刚度高的特征,将建筑的稳定性大幅度的提高,安全性也获得明显的增长。材料制作也更为方便,预制底板能够通过机械进行生产,无论是在速度还是质量方面都获得显著提高。另外,预制底板的体积更小,重量更轻,进行运输、安装都更加的便捷,可以通过更少的资源开展施工,可提高经济效益,使相应企业获得更高的收益。

图1 叠合楼板下表面图

2.2 施工技术准备

本项目全程采用BIM 施工技术,实现从设计到施工及各专业BIM 技术的深化优化,在项目施工图纸与施工模型对比的基础上,对叠合楼板进行深化设计,确保精细度、准确性和可施工性。

施工现场面积较大,施工单体较多,对混凝土叠合楼板的堆放应予以考虑,项目技术负责人应会同叠合楼板生产厂家进行沟通协调,明确优化排产时间、加工周期、运输时间、现场堆放安装,进而在施工方案中对所有问题进行统筹管理,借助BIM 技术,对每栋单体的进度与叠合楼板的生产时间、进场时间与堆放进行可视化管理。利用BIM 技术对现场布置进行优化,尤其是叠合楼板的堆放。确定叠合楼板生产厂家后应进行施工图深化设计,以施工图设计模型为基础,结合施工现场实际情况,配合空间布局进行优化协调,并添加工程材料设备的技术参数,形成可以指导施工的模型及图纸。

施工前应编制施工方案报监理单位和建设单位审批,方案应包含预制构件的运输与堆放、施工准备、构件吊装、施工保障措施、应急预案、计算书等方面的内容,同时结合施工现场进度来准备材料用量。施工方案审批后应借助BIM技术对管理人员和操作人员进行三维可视化技术安全交底,保证施工安全和质量及进度。

2.3 施工工艺流程

在施工方案与施工计划的全面控制下,建立叠合楼板的施工工艺流程。叠合楼板工艺流程:叠合楼板排序→放线定位→支撑架搭设→板底标高复核→叠合楼板起吊→落位调整→接缝处理→板面钢筋绑扎、预埋管线安装→混凝土浇筑。预制楼梯的施工工艺流程:放线定位→支楼梯梁底模、内侧模→绑扎楼梯梁钢筋→安装楼梯支撑→安装楼梯→支此段楼梯梁外侧模→绑扎楼梯梁上部钢筋→待上部楼梯安装完成后浇筑此段楼梯梁混凝土。

本项目为控制叠合楼板的安装精度,采用多步检查来复核平整度,包括架体搭设前地面的平整度、架体搭设后的平整度、叠合板吊装后的平整度,这是保证安装质量的关键。

2.4 施工安装方法

根据深化设计图定出吊装顺序图,根据叠合楼板吊装顺序图对叠合板进行吊装就位。严格按照施工方案的顺序进行,不得随意进行调整。立杆间距应不大于1800mm,立杆距叠合板端不应大于500mm,且立杆与立杆必须有可靠的连接,设置不少于两道双向连接杆。板底横杆铺设完成后必须拉通线校核横杆上表面标高,通过调节顶托丝杆使板底横杆上表面与叠合板底标高一致。

叠合板长度小于等于4m 时采用4点挂钩,大于4m 时采用8 点挂钩,吊钩或卸扣对称固定于桁架纵向与腹筋的焊接位置。挂钩时应确保各吊点均匀受力。根据构件编号及构件标识方向进行落位。叠合板支承于梁剪力墙上10mm。叠合板吊装完后项目部安排专业质检人员对叠合板底拼缝高低差进行校核,拼缝高低差不大于3mm。

吊装时先吊铺边缘窄板,然后按照顺序吊装剩下的板,吊装时随时调整预制板位置,按照控制线严格控制楼板定位。双向板安装时,合理调整安装方向使接缝处钢筋错开。

叠合板安放调整完成后,按照设计要求将板面上部钢筋绑扎完成,同时将管线按照设计要求进行布置,应保证管线的直线度,避免出现多层管道交叉的问题,以免削弱板的有效面积。施工完成,需要进行隐蔽工程验收,合格后方可进行下一道工序的施工。

混凝土采用商品混凝土,每一块板面都要从一端开始,渐渐的向另外一端推进。混凝土到达现场后,首先需要查看相关保证资料,其次需要现场测定坍落度,满足要求方可进行浇筑。现场需要按照规范要求留置标养和同条件养护试块,以便后期检验混凝土强度。为了增强混凝土的密实程度以及平整性,需要运用振捣器开展相应操作,尽最大可能将残留在混凝土之中的气泡有效清除。浇筑过程中应注意对钢筋和线管的成品保护,以免造成钢筋踩下或管线破损。整个浇筑过程应尽可能连续施工,避免出现施工缝。浇筑完成后及时覆盖薄膜并洒水进行养护。

2.5 施工重难点分析

2.5.1 叠合楼板深化设计

在叠合楼板深化设计时,要充分考虑现场实际施工情况,如果不合理,会使现场施工难度加大且不易控制,造成生产运输难度大、安装精度低、吊装难度大等问题。

2.5.2 叠合楼板的吊装

叠合板的吊装应单独编制施工方案,施工工程中严格按照要求进行。叠合板采用塔吊进行吊装,在吊装过程中需要合理进行各个吊点的设置,确保其受力均匀,避免因为起吊不均匀而造成构件失稳。一般情况下吊钩、吊具以及构建的重心必须在垂直方向保持一致,吊索和构件之间的水平角度则需要控制在45°~60°之间。在具体吊装中,吊点一般设置在腹筋和上弦筋交接位置,每块板需要根据具体情况设置4~6 个吊点,附加钢筋则置于析架下弦筋与腹筋位置,与吊点之间的间距约在100mm处。同时为了便于施工,吊点区架钢筋可采用红漆进行标识。为了确保吊装安全,在叠合板吊装前必须先进行试吊。

在叠合楼板的落位中,需要依据自下而上的这一顺序开展工作。当叠合楼板在作业层上空20cm 时,应暂时进行停顿,对楼板方向进行一定的调整,让边线与墙的安装位置更准确,从而完成精准安装的目标。在对其下放的过程中,需要尽可能的将速度放慢,使其更加平稳,一定不能使其快速下落,避免因为冲击力太大而导致板面受到损坏。安放完成后可以根据需要进行细微调整,以便满足施工要求。

2.5.3 叠合楼板的质量控制

叠合楼板生产后应在场内指定位置堆放养护,达到运输条件后运至施工现场指定位置堆放。在运输中,需要安排车辆开展运输工作,按照规划好的路线进行运输,需要增强对构件的保护。特别是对于边角的保护,利用相对柔软的材料将边角包裹,避免其因运输发生质量问题。在叠合板的堆放中,可以多层放置,但一般不超过6 层,支点垫块也要在一个竖向位置。当构件进入到施工现场之后,应在平整硬化的区域将其放置,按照规划好的平面布置进行放置,避免碰撞和无法转运,场地应平整、坚实、排水良好。

在叠合楼板施工之前,构件进入施工现场时,质检员全面检查叠合板的资料和实体质量。因为叠合楼板是在工厂完成预制,预制阶段,需要严格按照设计图完成预制构件的生产,在出场之前经过质量检验,合格后运输到项目现场。通过长距离的运输,构件难免会出现损伤和裂缝,所以进场时需要再次检查,首先检查预制构件出厂证明、质量合格证明资料,其次检查构件的实体质量,包括观感、是否有裂缝等,合格后方可进行卸货堆放。与此同时,为了从源头方面对于施工质量进行全面把控,可以通过设置检验标识,以防施工阶段出现问题,能够及时追根溯源,将质量问题解决。

施工时要不断进行复核,架体搭设完后需要进行标高和尺寸的复核,叠合楼板吊装后进行二次复核,确保标高和尺寸的正确性。

图2 叠合楼板运输

图3 叠合楼板吊装

3 施工关键技术

3.1 基于BIM技术的优化设计

本项目全过程应用BIM 技术,相较于传统的平面标准层设计方式,以BIM技术为基础的深化优化技术,可以实现叠合楼板的精细化设计及精准排版,为快速安装提供技术支持。

针对传统平面设计中容易忽略或会对后续现场安装时形成阻碍或者返工的地方,基于BIM 技术的优化设计具备精细化的优势,可提前通过三维了解然后避免。

在设计开始阶段,利用REVIT 全专业的平台优势进行协同建造,通过对各专业的三维表达,各专业间的相互提资,形成一种实时更新、真实可靠的动态图纸审查机制,有效避免设计过程中的错漏碰缺。在施工过程中,通过NAVISWORKS 进行施工进度管理,利用轻量化的模型能够直观看到项目的进度情况,辅助现场进度管理。利用NAVISWORKS 将验收报告、设计变更单等重要文件与模型进行绑定,提高资料管理的可靠性与便捷性。通过这些应用,可以有效优化整体效益,减少不必要的浪费,同时提升了装配式建筑的整体质量。

3.2 基于BIM技术的可视化交底技术

本项目在BIM 技术优化的基础上,将施工流程与施工要点通过可视化的方式展现给管理人员和安装人员,提高安全和技术交底的针对性与互动性,进而保证叠合楼板安装作业的安装效率和安装质量。

3.3 叠合楼板吊装控制

要加强吊装管理工作,增强相关工作人员的安全吊装意识,开展规范化管理,有效避免相应安全事故的发生。在进行安装之前,应该对叠合板的质量开展认真、详细的检查工作。在实际操作中,应用多点吊装方式,小板与大板采取不同的吊装模式,同样需要将其缓慢的降落。在安装之中,需要结合测量放线的要求,降低安装误差。在具体工作之前,应对施工人员开展强化培训,如吊车司机等一定要使其持有相应的专业证件才可上岗工作。

在起吊过程中,应用多点吊装方式,让设备实现均匀受力。而且要保证起吊的速度相对较慢,使其可以获得平稳的吊装。同时可运用现代技术对于拼接的整个过程开展模拟。比如,采用BIM 技术,通过更为立体的呈现形式对于施工展开预测,及时发现相关问题,开展调整。

3.4 叠合楼板拼接处理

在叠合层现浇之后,会产生双向受力,如果发生拼接不当的状况,就会影响建筑整体的性能。所以,相关施工人员需要加强施工质量,依据严格的设计标准以及图纸的相应要求开展具体的施工工作,不能只凭借自己以往的工作经验开展操作。而且也要注重现场管理,在发现相关问题后需要及时与相应技术人员交流,共同找到解决问题的最佳途径。

4 结语

混凝土叠合楼板因其可靠性高、质量良好以及经济高效等多种优势在建筑领域获得有效应用。为提升高层住宅建筑工程的质量,此技术运用时应立足于相应项目的具体情况科学分析与施工,达成对施工技术的合理优化,全面提升质量,增强施工成效。本文通过总结项目的相关经验,为后续项目相关工作的开展提供思路。