1、预制结构施工工艺2摘 要预制技术的应用标志着建筑工业的一个转折点，其主要的优势在于减少工期，减少现场劳动力的投入，便于现场监控以及大大提高了质量控制及细部设计。因为这些特点，预制构件作为建筑物常用施工方法得到阿联酋政府当局及业主的批准和认可，并且受到施工单位的青睐。中东公司摩登项目为一大型住宅别墅群项目，该项目为两层连体别墅。别墅结构形式简单、户型单一、数量较多，经技术人员的反复论证与方案比较，采用了地下结构现浇，地上结构部分为全预制结构体系，新设计使得施工现场的作业更为简洁、流畅，施工质量和安全得到可靠保证。本文以中东公司 MUDON 项目为基础，介绍预制构件的施工工艺。关键词：预制结构 别
2、墅 现浇AbstractThe application of prefabrication techniques has signified a turning point in the construction industry. Benefits include less time and reliance on site labor, easier site inspection, as well as greatly improved design details and quality control. As a common construction method prefabri
3、cated elements earn the approval of the authority of UAE because of all the advantages hereinbefore.Mudon Cairo townhouse is one of Mudon project as first phase to be developed, the city of Cairo is comprised with 348 typical G+1 villas, total build-up area is 122,163 m2. Because those are a large n
4、umber of residential villas with a regular configuration in plan and elevation, we decided to adopt the precast building system of super structure and cast in-situ of substructure. This paper based on Mudon project gives a introduction of the construction procedure of prefabricated structure. Keywor
5、d : prefabricated structure villa cast in-situ目 录1 预制结构的发展 .12 工程概况 .23 预制结构的施工 .33.1 基础施工 .33.2 预制结构吊装准备工作 .33.3 墙板吊装 .33.4 空心楼板吊装 .53.4.1 空心板的运输及存放 53.4.2 空心板的吊装 63.5 楼梯板的施工 .74 各专业间的配合作业 .85 预制结构施工应注意的事项 .86 结 论 .81预制结构施工工艺1 预制结构的发展及优势19 世纪末至 20 世纪初，预制混凝土构件就曾少量的用于构筑给排水管道、制造砌块和建筑板材。第二次世界大战后，欧洲一些国家
6、为解决房荒和技术工人不足的困难，发展了装配式钢筋混凝土结构。苏联为推广预制装配式建筑，建立了一批专业化的预制混凝土构件厂。随着建筑工业化的发展，东欧以及西方一些工业发达国家，相继出现了按照不同建筑体系生产全套混凝土构件的工厂，同时预制混凝土构件的生产技术也有了新的发展。在过去十几年里，复杂的建筑设计使预制混凝土板的应用急剧增加。目前，预制混凝土构件已成为国内外土建工程最主要的一种结构材料，适用于大多数建筑。相对与现浇结构，预制结构能够缩短工期，减少劳动力成本，减少后期使用成本，无需搭建内外脚手架。从而，大大的节约了劳动力、机械材料。同时，安全性较高、工程质量高标准、建筑外形统一美观漂亮。2 工
7、程概况中东公司 Mudon 项目为大型住宅别墅群项目，该项目为两层连体别墅。项目位于 Dubailand 的中心，周围有许多待发展的新项目。在 Mudon 项目的 6 期工程中体现了 5 种传统的阿拉伯建筑风格（开罗，大马士革，贝鲁特，巴格达等风格） 。Mudon 一期名为开罗城，建筑面积共 102935 平方米，占地 23 万平方米，共 348 栋别墅，包括 2 栋连体别墅，4 栋连体别墅，6 栋连体别墅。Mudon 别墅结构的平面、立面布局都比较规整简单、户型单一，而且数量较多，适合采用预制结构体系。经技术人员的反复论证与方案比较，决定采用现浇地基基础+预制地上结构体系，这样可以有效的加快
8、工期并且节省现场劳动力的投入。在阿联酋地区业主提交给承包商的是概念图，所以，承包商需要在概念图的基础上进行深化设计。在深化设计的同时选择一家具有良好声誉的专业预制体系生产厂家，进行预制体系的施工图设计。厂家的专业设计人员通过专业计算软件进行各种预制构件的设计，包括外保温墙、内承重、非承重墙、预应力预制多孔楼板、梁及室内楼梯。厂家提供相应的平、立、剖面图及各种预制构件连接节点的详图。深化设计将地上部分的现浇结构改为全预制结构，地下基础部分仍采用现浇独立柱基础；围墙也由现浇采用预制结构，墙体厚度为 120mm；地下水箱及泵房也由砌体改为预制结构。地上墙体分为承重墙体和非承重墙体。外墙均为有保温绝热
9、功能的预制墙板，在两层混凝土中间有 70mm 厚的保温隔热材料，也可作为承重结构。外承重墙厚 270mm，外非承重墙体厚 230mm；内承重墙厚180mm、150mm，内非承重墙体厚 100mm；女儿墙墙厚 120mm。原有门窗洞口上方的过梁取消，预制墙体时在受力较弱部位加筋处理。原有墙体抹灰层两侧各 40mm 取消。楼板及屋面板采用预应力预制多孔板，板厚 150mm。由现浇结构至预制结构的主要更改详见：表 1.1 两种体系的设计比较。2表 1.1 两种体系的设计比较现场基础施工 构件厂浇筑构件构 件 运 输吊装首层墙体板吊二层楼板吊 装 屋 面 板吊装女儿墙板灌缝 修整吊装二层墙体板图 3.
10、1 预制结构的施工工艺流程33 预制结构的施工3 。1 基础施工 基础采用独立柱基，全部现场浇筑。预制构件厂家会提前给出基础预留插筋布置图，在浇筑基础梁时根据图纸，在梁的相应位置预留插筋，为下一步预制墙板的吊装做准备。3 。2 预制结构吊装准备工作 预知混凝土构件将在预制构件厂家浇筑并养护，养护至 7080%设计强度后构件开始运输至现场，进行吊装配工作。在吊装完成同时其养护也完成，达到混凝土的承载强度。楼屋面装配完成后可以立即承载，下一步工序可直接开始，节省工期。其施工工艺流程见：图 3.1 预制结构的施工工艺流程。预制构件运至施工现场后，首先要快速检查：1 预制板件是否正确 2 吊车的承载力
11、及工作半径 3 临时支撑构件不会损坏现浇结构 4 间隔 500mm 的用来调节构件水平的垫片已经正确放置5 满足需要的平面及垂直工作空间 在安装时需要控制的因素有：构件的对齐，垂直以及水平标高。对于墙水平允许误差为：2mm, 垂直方向不允许出现误差。梁扳在水平以及垂直方向的允许误差均为 2mm.3 .3 墙板施工 墙板临时固定墙板就位 插节点构造钢筋墙底部与楼地板结合处理 拆除墙板临时支撑抹找平层外墙板进场后应放置在插放架内，吊装前要仔细检查型号，几何尺寸以外观质量是否符合设计要求。检查地梁预留插筋及墙板上的预留孔位置。（1）抹找平层先按标高抹好砂浆找平层，使其达到一定强度，外墙板就位前应浇素
12、水泥砂浆，以使接合面严密，标高准确。如不抹找平层，则应采取先抹找平点的方法，待外墙板就位后，外墙板下面的缝隙及时捻塞干硬性水泥砂浆，但要捻塞密实。（2）外墙板就位外墙板起吊前，检查吊环，用卡环销紧，调运到安装位置时，先找好竖向位置，再缓缓下降就位。注意提前在地梁内预埋钢筋，墙体板的下部相应位置会提前预留直径为 5060mm，长度为400mm 孔，吊装时将预留钢筋插入孔，并做到外墙面顺直，墙身垂直，缝隙一致，企口缝不得错位。在装配墙体时，在墙体与地梁(二层楼板) 之间塞入软木垫，调节墙体的垂直高度或施工地梁时4的误差高度。安装时有专人负责外墙板下口定位，对线，并用靠尺板找直。安装首层外墙板时，应
13、特别注意质量，因为要使之成为第二层的基准。（3）外墙板临时固定外墙板就位后，用可调节的临时支撑将墙板和楼地板上的支撑嵌片拉牢。在角处与山墙板相邻的两块外墙板应相互拉接固定，拉牢后方能脱钩。安装后，用铅锤和水准仪检查墙板的垂直度。图 3.2 外墙板吊装 图 3.3 外墙墙板间的缝隙（4）插节点构造钢筋：墙板端部有槽孔, 提前在墙体边两端有预埋间距 400mm 的 U 型钢筋,将两墙板预留钢筋在垂直方向上相互重叠，从上至下垂直插入一根 Y10 的钢筋。因为本工程的墙板接缝只有 16mm,所以在接缝处墙板两面用粗麻布堵实，不再需要模板即可在缝内浇筑混凝土，后在外表面用密封胶密封，使两块墙体牢固的连接
14、在一起。节点处理方法见图 3.4 和图 3.5。若墙板接缝的宽度更大的话，则需要单层板支模。 图 3.4 外墙板拐角处理 图 3.5 外墙板接缝处理5（5）外墙板底部与楼地板的节点处理：在就位时已经将 Y16 插筋插入墙体内直径为 50mm 的预留孔内，预留孔即灌浆孔中浇灌混凝土，保证浇灌满实，并在外表面接缝处抹密封胶，见下图。图 3.6 外墙板与地基梁节点处理 图 3.7 外墙板与楼板节点处理(6)拆除墙板临时支撑：只有在按顺序：一层墙板，二层楼板，二层墙板，屋面板安装，灌缝后混凝土强度达到一定值之后才可以拆除临时支撑。3 .4 空心楼板施工 341 空心板的运输及存放空心板单位体积重量是一
15、般钢筋混凝土板重量的 40%50%。板重量的减少会导致基础尺寸减少从而工程结构总体造价得以节省。空心板进场后 堆放在指定地点，堆放场地应平整夯实。每块板之间要有软性材料作支撑，支撑点位置要选择准确，在预制板受力方向的两端约 3040cm 的地方，且上下对齐不得有一角脱空，一般采用 68cm 的方木方作支撑材料，不易滑动且不易压碎。每摞板码放时高度应控制在 78块板为一摞，不宜太多也不宜太少，太少会浪费材料堆放场地而太多会造成下面的板的破损。不同板号分别堆放。图 3.8 空心板的运输及存放 图 3.9 空心板的吊装6342 空心板的吊装：楼板安装前按设计图纸核对板号，并检查空心板质量，有变形、断
16、裂、损坏现象，不得使用。工艺流程：清理墙体 画板位置线 吊装楼板 调整板位置 板缝处理，抹灰层（1） 清理墙体空心板安装之前先将墙顶清扫干净，检查标高及轴线尺寸。若是安装在现浇墙体上，应该按设计要求抹水泥砂浆找平层，厚度一般为 1.520mm，配合比为 1：3。在现浇墙体上安装空心板一般情况下墙体混凝土强度达 4MPa 以上，才允许安装。因为本工程中墙体是预制的，墙体正确安装后，顶面一定是水平的，所以此处不需要抹找平层。（2） 划板位置线在承托预应力空心板的墙或梁侧面，按设计图纸要求划出板缝位置线，宜在梁或墙上标出板的型号，空心板之间按设计规定拉开板缝。但设计无规定时，板缝宽度一般为 40mm
17、.。缝宽大于60mm 时应按设计要求配筋。（3） 吊装楼板在一层墙板竖向灌缝 6 小时后，因为一层墙板有临时支撑，可以进行空心板的安装。空心板是用通过检测的吊链和钩子直接从拖车上吊装到安装位置的。起吊时要求各调点均匀受力，板面保持水平，避免扭翘使板面开裂。安装时板端对准位置线，缓缓下降，放稳后才允许脱钩。安装第一，二块空心板的时候，需要使用直梯或者 A 字形梯。随后，工人可以站在安装好的空心板上，来控制和安装剩下的楼板。（4）调整板位置用撬棍拨动板面，使板两端搭墙长度及板间距离符合设计图纸的要求。（5）板缝处理图 3.10 预应力圆孔板间的节点板缝中放置两根 T10 的通常钢筋，灌浆。板缝之间
18、的灌浆可以不需要模板，板与墙体的连接见图 3.10。空心板搭在外墙体上的距离应大于等于 60mm ,在空心板的圆孔中放置闭合钢筋直径为7T10，长度 500mm，与之垂直方向贯穿 2 根 T12 钢筋。 墙体顶端预留的 L 型钢筋插入空心板的圆孔内，浇灌混凝土。这样，楼板与上下层墙板间就有了可靠的连接。3 .5 楼梯板施工 外墙板及内墙板与楼梯相应的位置在构件生产过程中已根据图纸做好牛腿，牛腿上预埋插筋，以便与楼梯构件连接。图 3.11 堆放的楼梯预制构件首先检查安装位置线及标高线， 将休息平台板对准安装位置缓缓下降，安稳后检查板面标高及位置是否符合图纸要求。安装楼梯段时，应使踏步板面呈水平状
19、态。在牛腿和休息板支撑面上浇水润湿并座水灰比 0.5 的水泥浆，水泥砂浆的厚度应根据设计要求，使支座接触严密。将楼梯构件的预留孔对准牛腿、休息板或地板上的预埋插筋，放下检查位置符合要求后，在预留孔中灌浆。节点如下图：图 3.12 预制楼梯与墙的节点 图 3.13 预制楼梯与墙的节点84 各专业之间的配合作业 对于预制结构施工，专业之间的配合是十分重要的。在设计进行中，建筑、给排水、电气、空调专业要同时做好配合工作，因预制构件是模数化生产的，具有不可再生或不可更改性。各专业需要的标高或洞口、预埋管线、电线盒等的位置和尺寸，如何在墙内、板内以及墙与板之间进行线槽、管道的铺设，在预制构件设计前就要提
20、供给设计人员，以便在预制体系的施工图中标明。施工图将提前交给预制厂家的设计人员进行下一步生产的准备。所有的门窗洞口及管线、管道井的开口尺寸和位置也要充分的考虑，对于预制板来说，小于200200mm（或直径小于 200mm）的洞口，可以在现场进行开洞作业，但要避开预应力钢筋的位置，对于大于 200200mm（或直径大于 200mm）的洞口，则需要厂家的设计人员提前进行设计加固处理。图 4.1 机电预留预埋图 图 4.2 机电预留预埋图5 预制结构施工时应注意的事项 （1）对现场施工安装质量有较高的要求构件在工厂内生产时，电脑控制生产流程，质量是高标准的。预制构件的质量一般比现浇的质量更好。预制构
21、件的现场组装对于质量控制更加敏感，所以，对于现场的施工和质量控制有非常严格的要求。预制构件运输到现场装配时，由熟练的技师组织机械化吊装，同时，在调整、校准过程中做好监督和管理工作，尤其构件之间连接的节点细部做法是关键性的工作。如预留插筋的位置与墙体或楼板预留孔洞的位置要一致，这样后浇筑的混凝土才能有效，可靠连接。（2）构件在运输和吊装、调整过程中严防安全隐患。在现场吊装和装配过程中按顺序，按流程进行，保证构件的重心在支撑点上，严格依照安全章程规定操作。安全监督员、机械操作手、司索员、信号员均要持证上岗。6 结论 Mudon 项目由于采用全预制体系的设计和施工方法，得到良好的价值效益，取得令人满意的成果。包括成本效益-劳动力成本减少了 90%左右；钢筋、模板、混凝土等施工材料费用节省了 AED1300 万；经济效益 -缩短工期、减少管理人员及管理费用；社会效益-设计方案优秀，施工质量优异、合同工期提前，得到政府、业主、监理的满意。9本文以中建中东公司大型别墅项目 Mudon 项目为基础，介绍了预制构件的施工工艺。对于预制构件体系的深化设计及施工，本文具有一定的参考价值。 参考文献：1 应惠清. 土工工程施工. 同济大学出版社 2000 2 混凝土结构构造手册 北京有色冶金设计研究总院主编 1992
