中國建筑第二工程局有限公司(滬) 上海 200135
花橋國際社區(qū)一期住宅樓是昆山市首批工業(yè)化住宅,位于昆山市集善路交濱江大道東南側。本工程PC樓共3棟,分別為51#樓、52#樓、53#樓,各單體建筑面積達16 100 m2,共34層,層高均為2.80 m。
本工程PC樓每層北立面外墻為現(xiàn)澆結構,南立面、西立面、東立面為外墻圍護預制構件體系,外墻圍護預制構件體系由24塊PC外墻板、2塊預制空調板、2個預制樓梯組成,其中預制外墻板最大質量為5.31 t,最長為5.56 m,預制構件的排布為左右對稱布置。
彈線→放置PE棒橡膠止水條→水平調高→PC構件吊裝→臨時固定→PC板校正→斜撐固定→板面連接→剪力墻墻柱鋼筋綁扎→支模架搭設→梁板鋼筋綁扎→進入下一個循環(huán)→相差2層灌漿施工→密封膠施工[1-2]
2.2.1 PC外墻板的安裝順序
由于每塊板的規(guī)格、尺寸、形狀不同,PC板的安裝可以遵循以下原則。
1)轉角處PC外墻構件吊裝優(yōu)先非轉角處PC外墻構件;
2)有頂板的PC外墻構件優(yōu)先無頂板PC外墻構件;
3)總體安裝相鄰的吊裝順序安裝。
2.2.2 防水措施
本工程PC外墻板之間、外墻板與樓面做成高低口,外低內高,在墻體內側粘貼橡膠條。在外墻板安裝完畢、樓層混凝土澆筑后,再將橡膠條粘貼在外墻板上口,待上面1層外墻板吊裝時坐落其上,利用外墻板自重將其壓實,起到防水效果。主體結構完成后,在橡膠條外側進行密封膠施工(圖1)。
圖1 防水節(jié)點示意
2.2.3 對拉螺桿的確定
本工程PCF板為外墻厚70 mm預制板,需要通過疊合錨筋與厚200 mm剪力墻現(xiàn)澆成一個整體,而PCF構件相當于剪力墻外模板,但由于PCF為預制構件,故需要提前預留螺桿洞口,預留螺桿洞口的設計需要與現(xiàn)場使用排布的對拉螺桿的位置統(tǒng)一,否則模板無法加固,容易爆模板。
2.2.4 陰角拼縫處理
PC樓現(xiàn)澆結構與預制構件拼縫處多為陰角拼縫,為保證陰角拼縫處不漏漿,本項目按如下處理(圖2)。
圖2 陰角拼縫節(jié)點
1)在陰角處距離混凝土面彈1根垂直線,垂直線距離現(xiàn)澆結構65 mm(模板厚度+木方寬度);
2)在預制構件上沿垂直線貼橡膠皮,以保證木方能壓實;
3)在模板上靠陰角部位貼雙面膠,雙面膠與橡膠皮粘牢,保證模板拼縫密實;
4)正常加固,待墻模拆除后,將橡膠皮清除即可。
3.1.1 非PC外立面現(xiàn)澆
外立面如果存在砌筑,則根據(jù)砌筑的特殊性,導墻施工、腰梁混凝土澆筑、墻頂塞縫等工序施工周期至少需19 d,后續(xù)還有抹灰、涂料、雨水管、門窗塞縫等工序,21 d的工期無法滿足穿插施工要求,故改為現(xiàn)澆結構,將大大縮減工期。
3.1.2 止水措施的準備
結構層混凝土澆筑,泥漿下流容易污染下層的外立面涂料,故需要設置隔離措施,防止泥漿的下流,一般采用板底填塞海綿的措施,以充分吸收泥漿。
3.1.3 洞口位置的深化
外立面施工時,需考慮空調洞、雨水管洞、爬架洞口的預留,確保PC板洞口位置準確預留,后期開洞容易影響外墻防水效果。
3.2.1 穿插施工原理
每層外立面施工周期為21 d,現(xiàn)場采用3套模板,爬架的高度有4.5層高,進度為每7 d施工1層(圖3)。
1)現(xiàn)場N+2層施工時,N層養(yǎng)護已有14 d,墻柱7 d后即可拆模,故有7 d的操作時間;
2)現(xiàn)場N層的模板轉到N+3層施工,N+3層施工需要7 d,由于爬架有4.5層高,N層仍有爬架提供作業(yè)面,故外立面仍有7 d的操作時間。
3)現(xiàn)場N+1層的模板轉到N+4層施工,N+4層施工需要7 d,此時,N層仍有爬架提供作業(yè)面,故外立面仍有7 d的操作時間。
4)現(xiàn)場N+2層的模板轉到N+5層施工,N+5層施工需要7 d,由于爬架已爬升超過N層,故N層外立面無施工作業(yè)條件。
綜上分析,爬架在每層樓停歇21 d,每層外立面作業(yè)時間為21 d,而外立面所有工序約21 d,滿足穿插施工的需要[3-4]。
圖3 外立面穿插施工原理
3.2.2 穿插施工驗收
按照常規(guī)施工主體驗收完成后方可進行外立面施工,而對于高層結構來說,一般分3次驗收來確保施工的進度。
而由于穿插施工的特殊性,一般外立面施工不會等到主體施工到10層再進行驗收,驗收合格后再施工外立面。為此,項目部采取如下的措施來實現(xiàn)驗收。
1)外立面的主體與樓內主體分開,作為一個子分項主體由監(jiān)理報質檢站驗收,驗收通過后進行外立面穿插施工。
2)主體分3次驗收,安裝常規(guī)主體砌筑完成后,由監(jiān)理單位報質檢站驗收,合格后進行下道工序施工[5-6]。
一般外墻鋁合金門窗是在土建主體結構完成后安裝的,但由于工人素質高低不一、管理不善、工期較緊等各種原因,經(jīng)常會出現(xiàn)施工不按規(guī)范、塞縫不緊密、防水涂料涂抹不合要求等現(xiàn)象,故致使門窗框與墻體間存在縫隙,造成滲水。但PC樓的外墻PC板是在工廠里預制的,門窗框在澆筑混凝土之前就安裝在鋼模中,門窗框可與混凝土很好地嚙合在一起,從而避免了滲水縫隙的產(chǎn)生,滲水率僅為0.01%。
由于PC板與板之間有寬20~25 mm的縫隙,故能避免由于熱脹冷縮、地震、不均勻沉降等造成的外墻裂縫。
PC外墻垂直度、平整度精度較高,并且達到清水效果,能實現(xiàn)免抹灰狀態(tài),利用此點優(yōu)勢配合爬架進行穿插施工能大大加快外立面的施工進度。就本工程34層的PC樓而言,僅此一項就可節(jié)約工期3~4個月。
由于外墻PC、樓梯及空調板在工廠流水作業(yè)生產(chǎn),實現(xiàn)了工業(yè)化作業(yè),且只需吊裝到現(xiàn)場安裝即可,因此該項工藝能大大減少現(xiàn)澆混凝土量,無形之中減少了因混凝土澆筑質量不好而需鑿除的垃圾量和電能、水的使用量。由于PC構件能達到免抹灰狀態(tài),故能大大減少粉塵污染。
傳統(tǒng)施工作業(yè)時,受天氣影響較大,一般陰雨天氣就需停止施工,而工業(yè)化生產(chǎn)能避免該狀況,工人只需在工廠里就能生產(chǎn)構件,絲毫不影響施工進度。并且由于外立面的穿插施工,各道工序在每層施工只需派固定的幾位專員即可,不存在因趕工期而使工人驟增,或者因無施工作業(yè)面而窩工的情況,大大提高了工效[7-9]。
按照常規(guī)的施工方法,總體施工時間大約需140 d,而用相互穿插的施工方法只需要40 d。
在施工質量上,后者顯然比前者更有保證,在施工成本上也有很大的節(jié)約??梢?,在工業(yè)建筑施工過程中,結合PC樓裝配式外墻及爬架實現(xiàn)穿插施工,不僅能充分發(fā)揮PC板質量優(yōu)勢及資源節(jié)省優(yōu)勢,同時能大大地縮短工期,提高生產(chǎn)工效,有利于提高工程整體的建設水平。