楊 俊
(重慶中貝工程咨詢有限公司, 重慶 400000)
就目前的房屋建筑行業(yè)發(fā)展歷程而言,控制和掌握裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工的技術(shù)要點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)是極為重要的。在房建企業(yè)生存發(fā)展空間縮小的今天,合理的應(yīng)用和掌握關(guān)鍵技術(shù)能夠最大化地減少工程造價的成本,能夠最優(yōu)化地控制材料的使用。裝配式建筑技術(shù)的挑高,遵循了國家節(jié)能減排政策,符合國家提倡環(huán)保作業(yè)的綠色技術(shù),為生態(tài)建設(shè)和兩型社會構(gòu)建提供了行之有效的道路。為此,相關(guān)的單位和部門務(wù)必要探析和了解裝配式結(jié)構(gòu)下的混凝土結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù),并在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)技術(shù)革新和技術(shù)創(chuàng)新,進(jìn)而為行業(yè)的科學(xué)進(jìn)步和有序發(fā)展提供保障。
總體來說,與傳統(tǒng)澆筑式建筑不同的是,裝配式結(jié)構(gòu)下的房屋建筑是采用工廠工業(yè)化生產(chǎn)的預(yù)制構(gòu)件,運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場后,進(jìn)行安裝而成的建筑。在預(yù)制構(gòu)件的選擇上,應(yīng)根據(jù)開發(fā)商和相關(guān)單位的實際要求和功能性要求出發(fā),結(jié)合國家制定的行業(yè)準(zhǔn)則和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),科學(xué)合理的選定和購進(jìn)裝配式構(gòu)件材料,并在選擇過程中做到“三審一查”(審資質(zhì)、審信譽(yù)、審歷史背景、查質(zhì)量),借此獲得符合工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量要求的構(gòu)件,并在這種合理并且質(zhì)優(yōu)的構(gòu)件基礎(chǔ)上,進(jìn)行的作業(yè)設(shè)計和施工構(gòu)造。裝配式構(gòu)件具有的優(yōu)點(diǎn)和優(yōu)勢是很多的,特別是在現(xiàn)階段的房屋建筑工程項目而言,裝配式構(gòu)件的合理應(yīng)用能夠最大程度地保障房屋建筑的安全性能和質(zhì)量。但是裝配式構(gòu)件具備優(yōu)點(diǎn)的同時,也有著諸多的施工要點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù),無論對建設(shè)方、施工方、設(shè)計方,在技術(shù)水平上都有較高的要求。
根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》GB50666-2011第9.2.1條,裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工前,應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求和施工方案進(jìn)行必要的施工驗算。需要進(jìn)行施工驗算的對象為預(yù)制構(gòu)件自身、臨時支撐、預(yù)埋吊件。驗算應(yīng)根據(jù)不同的施工工況考慮實際的等效荷載、風(fēng)荷載、施工活荷載等。預(yù)制構(gòu)件自身需計算標(biāo)準(zhǔn)荷載組合或施工吊裝的動荷載下預(yù)制構(gòu)件的混凝土應(yīng)力、鋼筋或鋼構(gòu)件應(yīng)力,撓度變形,裂縫寬度等 ;通過計算確定安全可靠的臨時支撐方案以及支撐構(gòu)件的大小及數(shù)量;預(yù)埋吊件應(yīng)保證有足夠的安全系數(shù)。
全過程施工驗算主要包含:1)構(gòu)件制作過程驗算,如預(yù)應(yīng)力的驗算、脫模力的驗算、構(gòu)件的翻轉(zhuǎn)、場內(nèi)吊裝堆碼等; 2)運(yùn)輸過程驗算,如貨車的裝卸、運(yùn)貨車上的堆放、運(yùn)輸安全措施;3)施工現(xiàn)場安裝與連接,如場內(nèi)翻轉(zhuǎn)、場內(nèi)堆放、吊裝、臨時支撐等。
當(dāng)裝配式結(jié)構(gòu)預(yù)制構(gòu)件形狀較為復(fù)雜,施工難度較大,且無可靠經(jīng)驗時,建議施工單位應(yīng)針對重點(diǎn)過程進(jìn)行試制作和試安裝,詳細(xì)制定施工方案,以確保構(gòu)件制作、運(yùn)輸、裝配等各個環(huán)節(jié)的安全可靠。
裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)中的結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)主要有柱-柱連接、梁-柱連接、主-次梁連接節(jié)點(diǎn)。框架結(jié)構(gòu)中的柱子抵抗豎向的自重和活載,同時在地震工況下為重要的抗側(cè)力構(gòu)件?!皬?qiáng)柱弱梁”是混凝土結(jié)構(gòu)抗震的重要理念,裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)中,需保證預(yù)制柱之間的良好的連接,避免在地震作用下柱子節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)過早的破壞。
灌漿套筒連接是預(yù)制柱之間的最為常用的連接方式。根據(jù)規(guī)范《鋼筋套筒灌漿連接應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》(JGJ 355-2015)的3.2.2條,規(guī)定“鋼筋套筒灌漿連接接頭的抗拉強(qiáng)度不應(yīng)小于連接鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值,且破壞時應(yīng)斷于接頭外鋼筋”。灌漿套筒的連接在同一個截面位置上搭接率達(dá)到了100%,需要在搭接的相關(guān)部位加密箍筋,提高混凝土的約束。節(jié)點(diǎn)在灌漿時應(yīng)確保灌漿充實、飽滿,在檢驗鋼筋連接的可靠性時,要求連接部分在破壞時,破壞截面不能發(fā)生在接頭處,同時鋼筋與套筒不能產(chǎn)生拉脫的現(xiàn)象。若破壞點(diǎn)發(fā)生鋼筋的連接節(jié)點(diǎn)處,要求破壞時的節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度大于鋼筋抗拉強(qiáng)度實測值的標(biāo)準(zhǔn)值的1.15倍。
與西方發(fā)達(dá)國家和日本不同的是,中國的裝配式概念引進(jìn)的時間較短,相關(guān)行業(yè)起步較晚,裝配式建筑行業(yè)仍處于初級發(fā)展階段,還有很長的路要走。基于此種情況,在探索過程中裝配式建筑的技術(shù)水平和施工作業(yè)專業(yè)性還有待提高,特別是對驗收工作而言,由于工人水平的參差不齊,以及專業(yè)程度的差異性,建筑的施工質(zhì)量的可靠性的保證難度較大。因此,從質(zhì)量控制的角度而言,施工驗收工作式極為重要的,其具體控制內(nèi)容詳見以下圖表1。
表1 驗收工作注意事項和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求
需要注意的是,裝配式建筑結(jié)構(gòu)規(guī)范體系仍不盡完善,一些施工方法或措施仍有改進(jìn)的空間。如文中所述的灌漿連接,現(xiàn)階段仍沒有有效的驗收措施和控制方法,介于施工質(zhì)量受操作者的影響較大,是需要格外注意和重視的,施工時宜全程跟蹤監(jiān)督,保留影響資料等。
混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在裝配式領(lǐng)域仍有這巨大的發(fā)展空間,其技術(shù)要點(diǎn)是非常多的,發(fā)展建設(shè)過程仍有很長的路要走。在實際的作業(yè)施工過程中,施工技術(shù)一定要根據(jù)實際的工程狀況來選擇和進(jìn)行,進(jìn)而為工程質(zhì)量的提高和行業(yè)的發(fā)展鋪筑道路。