装配式建筑施工特点是以塔吊为主汽车吊为辅的机械化流水施工。吊装一开始,各道工序均应有施工前计划;并依计划紧密配合。因此,施工准备工作在装配式建筑结构施工中显得尤为重要。其主要内容包括:
1)规范、标准对施工组织的要求
行业标准《装配式混凝土结构技术规程》(JGJ 1—2014)第12.1.1 条及《装配式混凝土结构工程施工与质量验收规程》(DB11/T 1030—2013)第3.0.1 提出了对施工组织设计和施工方案的要求。
JGJ 1—2014 条文说明:12.1.1 应制定装配式结构施工专项方案。施工方案应结合结构深化设计、构件制作、运输和安装全过程各工况的验算,以及施工吊装与支撑体系的验算等进行策划和制定,充分反映装配式结构施工的特点和工艺流程的特殊要求。
DB11/T 1030—2013 条文说明:3.0.1 装配式结构工程专项施工方案包括模板与支撑专项方案、钢筋专项方案、混凝土专项方案及预制构件安装专项方案等。装配式结构专项方案主要包括但不限于下列内容:整体进度计划、预制构件运输、施工场地布置、构件安装、施工安全、质量管理、绿色。
2)施工配合准备
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,准备好各种施工记录表格。
②组织各施工人员学习各施工方案、安全方案、各工种配合协调方案。
③专门组织吊装工进行安全教育、技术交底、学习培训,使吊装工熟悉墙板、楼板安装顺序、安全施工技术要求、吊具的使用方法和各种指挥信号的操作等。
3)施工现场准备
(1)施工现场运输条件
检查施工现场的运输道路通畅,具备车辆的环形运输条件。
(2)施工安装专用工器具
预制构件施工安装过程中应用了大量的预制构件专用安装工具、器具,提高了施工安装效率、保证了安装质量,如图5.1 所示。
图5.1 预制构件专用安装工具、器具
a.通用吊装平衡梁(图5.2、图5.3)。
图5.2 通用吊装平衡梁
图5.3 模数化通用吊装平衡梁
b.预制构件安装用水平、竖向支撑(图5.4)。
图5.4 预制构件安装用水平、竖向支撑
c.施工安装专用工器具(图5.5)。
图5.5 施工安装专用工器具
d.套筒灌浆及搅拌设备(图5.6)。
图5.6 套筒灌浆及搅拌设备(www.daowen.com)
e.预制外挂板插放架、预制梁夹具等(图5.7)。
图5.7 预制外挂板插放架和预制梁夹具
吊装平衡梁解决构件种类多,吊点、吊挂方式不同,起吊钢丝有倾斜度、长度要求等问题。
(3)起重设备种类
起重设备种类有塔式起重机、履带式起重机、汽车式起重机、非标准起重装置(拔杆、桅杆式起重机)配套吊装索具及工具。
①塔式起重机。塔式起重机简称塔机、塔吊,是通过装设在塔身上的动臂旋转、动臂上小车沿动臂行走从而实现起吊作业的起重设备(图5.8)。塔式起重机具有起重能力强、作业范围大等特点,广泛应用于建筑工程中。
塔式起重机按架设方式分为固定式、附着式、内爬式。其中附着式塔式起重机是塔身沿竖向每间隔一段距离用锚固装置与近旁建筑物可靠连接的塔式起重机,目前高层建筑施工多采用附着式塔式起重机。对于装配式建筑,当采用附着式塔式起重机时,必须提前考虑附着锚固点的位置。附着锚固点应该选在剪力墙边缘构件后浇混凝土部位,并考虑加强措施。
图5.8 塔式起重机
②汽车起重机。汽车起重机简称汽车吊,是装在普通汽车底盘或特制汽车底盘上的一种起重机,其行驶驾驶室与起重操纵室分开设置(图5.9)。这种起重机机动性好,转移迅速。在装配式混凝土工程中,汽车起重机主要用于低、多层建筑吊装作业,现场构件二次倒运,塔式起重机或履带吊的安装与拆卸等。使用时应注意,汽车起重机不得负荷行驶,不可在松软或泥泞的场地上工作,工作时必须伸出支腿并支稳。
图5.9 汽车起重机
③履带起重机。履带起重机是将起重作业部分装在履带底盘上,行走依靠履带装置的流动式起重机(图5.10)。履带起重机具有起重能力强、接地比压小、转弯半径小、爬坡能力大、无须支腿、可带载行驶等优点。在装配式混凝土建筑工程中,主要用于大型预制构件的装卸和吊装,大型塔式起重机的安装与拆卸,以及塔式起重机吊装死角的吊装作业等。
图5.10 履带起重机
④核对预制构件的混凝土强度,构配件的型号、规格、数量等是否符合设计要求,是否达到吊装施工要求。
⑤吊装人员持证上岗,具备特种作业性能;与现浇混凝土建筑相比,PC 结构施工现场作业工人减少,特别是有些工种大幅减少,如模具工、钢筋工、混凝土工等。PC 作业也增加了一些新工种,如信号工、起重工、安装工、灌浆工等。因为这些新工种对工人的专业知识和技术要求更高,所以,这些工种需要由原来的农民工转变为专业的装配式产业工人。
⑥场地应具备PC 构件运输车辆停放区域,此区域内应进行硬化处理并满足车辆承载力要求。
⑦预制构件临时固定构件,现场就位。
⑧编制PC 构件需求计划,指定现场接收人员。
⑨移位的钢筋已经进行了校核。
⑩在塔机的工作范围内不得有障碍物,并应有堆放适当数量配套构件的场地。
⑪汽车吊覆盖区域满足预制构件吊要求。
⑫场内堆放地点明确,并具有标识。
⑬道路、场地应平整、坚实并有可靠的排水措施。
⑭运输和PC 构件运输车停放区域满足设计荷载70 t 承载力要求。
⑮在所放的墙板纵、横轴安装线边缘500 mm 位置的地面上,按工艺设计图纸,将该段墙体的PC 墙板编号用醒目的标示颜色标示在地面上,并反复核对确保定位正确,吊装时按工艺图纸设计要求一一按图就位。
⑯将所在部位的上层楼板叠合板编号同样用醒目的标示颜色标示在地面上,并反复核对,确保无误,目的同上。
⑰楼梯构件、异形构件同样编号标示。这种做法可以加快吊装速度,减少失误。
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