装配式建筑异形PC构件吊装技术探析

装配式建筑异形PC构件吊装技术探析

孙广庆李荣海

廊坊中建机械有限公司河北省065000

摘要:异形PC构件通常指体积较小、形状不规则的混凝土预制构件。异形预制构件在脱模起吊、运输起吊时,易因起吊点、吊钉载荷、吊装方法等设置不合理,而造成吊装困难,甚至预制件损坏;在现场安装时,常由于吊装误差偏大,造成预制件之间拼缝宽度不一致、相邻预制件的平整度超差、垂直度超差等。为解决异形PC构件吊装偏差问题,结合某工程实例,针对项目采用的预制平窗(凸窗)、预制阳台及预制楼梯等异形预制构件,主要从吊钉设置、吊装方法及吊装精度控制等方面对吊装技术进行分析。为类似工程项目预制构件吊装提供参考。

关键词:装配式建筑;异形PC构件;吊装技术

随着我国经济、建设的飞速发展,工业化、信息化、机械化进程的不断加速,社会及广大群众对住宅建筑产品的建造将会朝着规模化、高品质、少污染、可持续的方向发展。传统手工操作式的建筑生产方式已经不能满足对建筑产品的这种建造需求,实现建筑工业化是解决环境污染及可持续发展问题的必要途径。现浇混凝土结构体系存在的缺陷及问题阻碍了其实现建筑规模化、工业化的生产,而预制装配式建筑将真正实现建筑从“建造”向“制造”的转变,是目前实现建筑规模化、工厂化的有效途径,将建筑拆分成各种构件(墙、柱、梁、板、楼梯等)模块,在特定工厂进行预制工业化生产,再将构件模块运至现场吊装就位,通过各种形式的节点连接、局部现浇拼装成整体的装配式结构

1吊点设置

异形预制构件极易因吊点设置不合理而偏心起吊,造成预制构件损坏。在浇筑混凝土前,需合理布置起吊点,并预埋规定荷载的吊钉或吊环,之后进行起吊工作。对于起吊点的位置,首先需要找到异形预制构件重心,根据重心位置及起吊高度,确定吊钩合力作用点方向,从而合理设置吊钉预埋位置,并建立相关数据,标识在预制构件外形尺寸深化图中。本工程异形PC构件规格较简单,直接AutoCAD三维建模功能,内建立预制构件三维实体模型,建立UCS坐标,找到重心位置,从而确定吊点,预埋吊钩。

2吊装系统设计

对于平窗、凸窗外墙预制构件,采用“—”型吊梁起吊,吊链采用两爪吊链,吊链与吊梁的水平夹角α不宜小于60°,确保预制构件在起吊过程中能够垂直起吊,保证吊装过程的稳定性和安全性,对于阳台预制构件,采用“□”型吊架起吊,吊链采用四爪吊链,吊链与吊架的夹角同样不宜小于60°,确定阳台预制构件垂直起吊,保证吊装稳定性和安全性。楼梯预制构件为斜型结构,为确保楼梯预制构件在起吊过程中垂直起吊,使楼梯在吊装时呈现就位时的角度,一般采用四爪吊链起吊,4条吊链为两长两短,吊链与楼梯踏步面的夹角不应小于60°。吊链的型号须根据预制构件的质量及相应吊装构配件的参数进行设计计算。

3吊装精度控制

PC构件在运往现场安装时,常由于吊装误差偏大,导致PC构件之间拼缝宽度不一致、相邻PC构件的平整度超差、垂直度超差等,从而需额外增加工程量进行调整、修补,影响工程项目的质量、进度和成本。所以PC构件在现场安装对吊装精度要求非常高,主要由塔吊或吊车起吊,并辅以其他工具、设备进行精度控制。预制构件吊装就位前,需对预制构件水平度、垂直度及平面位置进行精细调节,保证预制构件准确就位。

3.1平、凸窗预制构件精度控制

(1)水平度(标高)控制。平窗、凸窗预制构件吊装就位时,用水准仪测出预制构件搁置部位的楼板面标高,与设计吊装搁置位置标高对比,通过设置于预制构件底部的钢垫板进行水平调节,直至调节到设计标高。预制构件在矫正过程中,水平度仍不能满足要求,需通过千斤顶及钢垫板进行调节。用螺栓将钢垫板与预埋接驳器连接,然后用千斤顶顶钢板进行调节,在钢垫板与预制构件底缝隙内嵌填钢垫块,直至水平度能满足要求。待预制构件与主体结构完成连接并达到设计强度后,通过千斤顶顶出钢垫板,取出钢垫块。

(2)垂直度控制。预制构件上部通过2根斜拉杆(一般应设置于预制构件重心点偏上位置)与楼板连接,进行微调,直至垂直度满足要求后,在预制构件下部设置2个“L”形脚码,用螺栓使其与现浇楼板连接固定。

(3)平面(左右、前后)控制。预制构件出厂前,在预制构件上弹出控制线;现场起吊前,在楼面上弹出所需的左右、前后控制线;吊装就位时,根据所有标识的控制线进行微调,从而保证保证预制构件在设计位置准确就位。

3.2阳台预制构件精度控制

(1)水平度(标高)、垂直度控制。阳台预制构件水平度控制主要通过钢管支撑架的调节杆来进行调节。预制构件就位前,先将阳台预制构件上搁置的钢管支撑架顶部调节杆预调至设计高度,如水平度不满足要求,继续调整钢管支撑架,直至水平度满足要求。因阳台为水平构件,水平度调平后,垂直度自然满足要求。

(2)平面(左右、前后)控制。阳台预制构件左右、前后控制主要是通过阳台外侧3根槽钢(长度方向一般两根,宽度方向一般1根)调节。预制构件起吊前,将3根槽钢固定在下层阳台预制构件上,并将长度方向上的两根槽钢用钢管连接形成整体,然后与阳台的钢管支撑架连接固定,确保水平方向不移动。阳台预制构件起吊就位时,阳台两面紧靠槽钢缓慢下降至设计位置。

3.3楼梯精度控制设计

(1)水平(标高)控制。预制构件起吊前,用水准仪测出预制构件搁置部位的现浇楼梯休息平台面标高,与设计吊装搁置位置标高对比,通过预埋在现浇楼梯楼层板内的螺栓进行调节,直至调节到设计标高,然后用砂浆坐浆至螺帽面。

(2)平面(左右、前后)控制。预制构件出厂前,在预制构件上弹出控制线;现场起吊前,在楼面上弹出所需的左右、前后控制线;吊装就位时,根据所有标识的控制线进行微调,从而保证预制构件在设计位置准确就位。

4常见施工问题及处理

4.1转换层钢筋定位不准确

在施工转换层时,需准确定位现浇层墙柱伸出的额钢筋。由于预制墙、柱的连接套筒孔径较小,所以对钢筋定位精度要求较高。如出现偏位,预制墙、柱将无法安装。除此之外,还应严格控制钢筋外露长度。要求PC施工班组制作钢筋定位板,定位板应焊接牢固。定位板安装完成后应派专职人员逐根复查,复查无误后方可浇筑转换层混凝土。

4.2外墙渗漏水

预制外墙板的接缝处是防水薄弱部位,首先预制外墙板接缝采用构造防水时,水平缝宜采用外低内高的高低缝或企口缝,竖缝宜采用双直槽缝,并在预制外墙板一字缝部位每隔3层设置排水管引水外流。预制外墙板接缝采用材料防水时,应采用防水性能、相容性、耐候性能和耐老化性能优良的硅酮防水密封胶作嵌缝材料。板缝宽不宜大于20mm,嵌缝深度应不小于20mm。

5结语

综上所述,装配式住宅建筑在实际应用中具有重要的实用价值,在进行相关理论和实践的学习与探索中,不断优化改进预制装配式住宅施工技术,才能进一步提升装配式建筑施工质量,并促进建筑行业的长期稳定发展和市场竞争力。

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