整體裝配式框架結構施工工法

整體裝配式框架結構施工工法

《整體裝配式框架結構施工工法》是中建三局第一建設工程有限責任公司完成的建築類施工工法;作者分別是戴嶺、劉獻偉、岳進、劉洪海、李強;適用範圍是產業化住宅整體裝配式混凝土框架結構施工。

《整體裝配式框架結構施工工法》主要的工法特點是:標準化施工,計畫和程式管理嚴密;機械化程度高;質量可靠;安全;環保。

2009年10月19日,《整體裝配式框架結構施工工法》被中華人民共和國住房和城鄉建設部評定為2007-2008年度國家一級工法。

基本介紹

  • 中文名:整體裝配式框架結構施工工法
  • 工法編號:GJYJGF016-2008
  • 完成單位:中建三局第一建設工程有限責任公司
  • 主要完成人:戴嶺、劉獻偉、岳進、劉洪海、李強
  • 審批單位:中華人民共和國住房和城鄉建設部
  • 主要榮譽:國家一級工法(2007-2008年度)
形成原因,工法特點,操作原理,適用範圍,工藝原理,施工工藝,材料設備,質量控制,安全措施,環保措施,效益分析,套用實例,榮譽表彰,

形成原因

為了促進建築施工技術現代化,提高效率,縮短工期,保護環境,節能減排,並確保建築物的質量和性能,引導房地產業更好的可持續發展,建築工程的產業化已經是行業發展的趨勢。產業化工程突出特點就是裝配式施工,而如何提高裝配式建築的整體性,降低構件加工、安裝的難度,提高構件安裝的質量,縮短安裝時間等,成為影響產業化工程發展的主要因素。
萬科住宅產業化基地實驗樓和深圳萬科第五園產業化住宅項目,設計採用了產業化住宅成套技術。中建三局第一建設工程有限責任公司在引進和消化了中國國外整體裝配式混凝土框架結構施工工藝的基礎上,擁有成熟的工程管理經驗和成套的施工技術,形成了《整體裝配式框架結構施工工法》。

工法特點

《整體裝配式框架結構施工工法》的工法特點是:
一、標準化施工,計畫和程式管理嚴密
深化設計時以標準層每層、每跨(戶)為單元,將結構拆分成柱、牆、梁、板、樓梯等標準構件,相同類型的構件截面尺寸和配筋基本統一,構件的加工計畫、運輸計畫和每輛車構件的裝車順序緊密地與現場施工計畫相結合,施工過程標準化程度高,現場施工規範化、程式化。
二、機械化程度高
現場施工主要為機械化安裝,施工速度快,工人數量少。構件拆分和生產的統一性保證了安裝的標準性和規範性,提高了工人的工作效率和機械利用率。
三、質量可靠
採用規範的施工程式和嚴密的組織管理,可保證施工現場管理高度現代化,確保工程施工質量。
四、安全
工具式安全防護設施的使用,構件的標準化,操作人員專業化,工藝的程式化,使施工危險因素降低,安全生產更有保證。
五、環保
產業化建築構件均為工廠化生產,現場採用機械吊裝,除結構節點部位採用現澆混凝土外,基本避免現場濕作業,減少建築垃圾約70%,節約施工用水約50%,減少了噪聲、粉塵污染。

操作原理

適用範圍

《整體裝配式框架結構施工工法》適用產業化住宅整體裝配式混凝土框架結構施工。

工藝原理

《整體裝配式框架結構施工工法》的工藝原理敘述如下:
按標準化設計,根據結構、建築特點將柱、梁、板、樓梯、陽台、外牆等構件拆分,在工廠進行標準化預製生產,現場採用塔吊等大型設備安裝,形成房屋建築結構。
建築物基礎和構件節點採用混凝土現澆,鋼筋連線及錨固採用特殊工藝焊接或機械連線及端頭錨固形式。外裝飾材料已整體預製在柱、牆體、陽台等構件上,接縫採用嵌縫材料和防水材料嵌填。
構件的加工計畫、運輸計畫和每輛車構件的裝車順序緊密地與現場施工計畫相結合,確保每個構件嚴格按實際吊裝時間進場,保證了安裝的連續性。

施工工藝

  • 工藝流程
《整體裝配式框架結構施工工法》的工藝流程見圖1(其中虛線框內流程在現場施工前完成,不在該工法內容之內)。
整體裝配式框架結構施工工法
圖1 工藝流程
  • 操作要點
《整體裝配式框架結構施工工法》的操作要點如下:
一、現澆基礎
產業化住宅工程一般採用與普通框架結構類似的現澆鋼筋混凝土基礎,保證預製構件接合部位的插筋、埋件等準確定位。
二、吊裝準備
1.吊裝前根據構件不同形式和大小安裝好吊具。
2.構件必須根據吊裝順序進行裝車。
3.吊裝前應將控制線投放在構件上。
4.吊裝前構件支撐體系必須完成。
三、柱構件吊裝
1.吊裝流程為:測量放線→構件進場檢查→構件編號→吊具安裝→翻身直立→起吊→鋼筋對位→就位→安裝臨時斜撐→調整灌漿。
2.測量要點:按定位軸線控制構件平面位置,並在柱下設定調整鋼板控制構件垂直度。
3.吊裝柱鑰匙鋼筋預留孔應與底層柱鑰匙鋼筋相對應。
4.柱水平位置通過微調螺栓進行調整。
5.柱垂直度通過臨時斜撐進行調整和臨時固定,待柱底鋼筋孔灌漿達到強度後拆除。
四、梁、板、樓梯等構件吊裝
1.吊裝流程為:測量放線→支撐架搭設→構件進場檢查→構件編號→吊具安裝→起吊調平→相關構件鋼筋對位→調整完成。
2.測量放線時首先覆核相關鋼筋位置,然後進行標高和控制線投測。
3.構件進場後覆核構件數量、尺寸、外觀質量等,在構件上標明吊裝區域和吊裝順序編號,方便確認。
4.構件吊離地面或車輛20~30厘米時,覆核構件水平度,方便鋼筋對位和構件落位就位。
5.突窗、陽台、樓梯、部分梁等異型構件吊裝時,採用葫蘆進行調整使構件處於正確就位姿態。
6.構件吊至安裝位置上方30~50厘米時,辨識鋼筋位置關係、邊線和控制線位置,緩慢下落精確調整就位。
7.樑柱核心區的箍筋應根據梁鋼筋配置情況按順序安放。
五、牆體構件吊裝
1.吊裝流程為:測量放線→構件進場檢查→構件編號→吊具安裝→安裝調節埋件→翻身→起吊調平→鋼筋對位→落位→標高和牆底位置調整→牆立面垂直度調整→嵌縫。
2.在已完構件上投測出預裝牆構件控制線。
3.構件進場後覆核數量、尺寸、外觀質量等,在構件上標明吊裝區域和吊裝順序編號,方便確認。
4.吊裝前安裝完成調節牆體標高和水平位置的工具式埋件。
5.構件吊離地面或車輛20~30厘米時,覆核和調整牆體頂部水平度,方便就位。
6.構件吊至安裝位置上方30~50厘米時,辨識鋼筋位置關係、邊線和控制線位置,緩慢下落精確調整就位。
7.牆體就位後通過調節工具式埋件,完成牆體標高、軸線及垂直度的精確調節。
六、節點、疊合梁板面層現澆
1.一個標準層安裝完成後,仔細檢查節點部位鋼筋的連線質量和錨固質量,完成節點部位的封模,並綁紮板面鋼筋。
2.進行構件之間節點部位和樓板、陽台等結構面層的混凝土澆築。
3.混凝土強度達到1.2兆帕後,按照前述操作程式進行上層結構安裝,依次逐層施工,直至完成整個單體建築框架結構的施工。
  • 勞動力組織
《整體裝配式框架結構施工工法》現場吊裝每個組配備人員如表1。
表1 勞動力組合表
序號
工種
人數(個)
序號
工種
人數(個)
1
協調
1
5
塔吊指揮
2
2
起重工
6
6
焊工
2
3
木工
2
7
測量員
2
4
司機
1

材料設備

一、材料
《整體裝配式框架結構施工工法》所用的材料明細如表2。
表2 材料表
名稱
規格型號
名稱
規格型號
吊具
專用
鋼模配套"U"形卡
整體裝配式框架結構施工工法
手動葫蘆
2噸、5噸
角鋼
∟75×75×6、∟30×30×3
調節件
整體裝配式框架結構施工工法
鋼模吊其
整體裝配式框架結構施工工法
支撐架體材料
整體裝配式框架結構施工工法
“L”形蝴蝶螺桿
整體裝配式框架結構施工工法
端頭錨
整體裝配式框架結構施工工法
“一”字形蝴媒螺桿
整體裝配式框架結構施工工法
內置螺栓
整體裝配式框架結構施工工法
斜撐桿
整體裝配式框架結構施工工法
預埋件
鋼模板
200×1000、200×1500、300×1000、300×1500
二、機具設備
《整體裝配式框架結構施工工法》所用的機具設備明細如表3。
表3 機具設備表
序號
名稱
型號規格
單位
數量
1
塔吊
選型
1
2
鋼樑
1
3
葫蘆
3噸
4
4
自動扳手
4
5
對講機
3
6
電焊機
2

質量控制

《整體裝配式框架結構施工工法》的質量控制要求如下:
一、採用的規範標準
《鋼筋混凝土工程質量驗收規範》GB50204一2002等相關鋼筋混凝土結構規範。
二、構件吊裝質量的控制
1.主要控制重點在施工測量的精度上。為達到構件整體拼裝的嚴密性,避免因累計誤差超過允許偏差值而使後續構件無法正常吊裝就位等問題的出現,吊裝前須對所有吊裝控制線進行認真的復檢。
2.梁、板底支撐標高調整必須高出梁底結構標高2毫米,使支撐充分受力,避免預製梁底開裂。
3.板吊裝順序儘量依次鋪開,不宜間隔吊裝。每塊板吊裝就位後偏差不得大於2毫米,累計誤差不得大於5毫米。
4.大面牆體分塊安裝和嵌縫,吊裝前對外牆分格線進行統籌安排,防止預製構件誤差累積。
5.牆體吊裝時應事先將對應的結構標高線標於構件內側,有利於吊裝標高控制,誤差不得大於2毫米;預製牆吊裝就位後標高允許偏差不大於4毫米、全層不得大於8毫米,定位不大於3毫米。
6.其他小型構件的吊裝標高控制不得大於5毫米,定位控制不大於8毫米。
三、現澆部分質量控制
重點在於樓層標高的控制、柱核心區鋼筋定位控制、樑柱節點控制、疊合層內後置埋件精度控制、連續梁在中間支座處底部鋼筋連線質量控制等。
認真調節相關構件的位置關係,確保現澆節點的平整、光潔。
標高控制在建築物周邊設定控制點,以便於相互檢測。單層標高允許誤差不大於3米,全層標高允許誤差不大於15毫米。
四、預埋件
預埋件分為三種,相關質量控制見表4。
表4 預埋件質量控制表
序號
預埋件種類
特性
允許偏差
平整度
標高
中心線偏差
1
配合構件吊裝用埋件
吊裝時為調整構件位置和固定構件而設的預埋部件
2毫米
±3毫米
2毫米
2
支撐用的臨時性埋件
為方便模板安裝、外架連線和其他臨時設施而設的預埋部件
5毫米
±5毫米
20毫米
3
結構永久性埋件
為連線構件、加強結構的整體剛度而設的預埋部件
3毫米
±3毫米
3毫米

安全措施

採用《整體裝配式框架結構施工工法》施工時,除應執行國家、地方的各項安全施工的規定外,尚應遵守注意下列事項:
一、採用的標準
1.《建築施工安全檢查評分標準》JGJ 59一99;
2.《建築施工高處作業安全技術規範》JGJ 80一91;
3.《施工現場臨時用電安全技術規範》JGJ 46一2005;
4.《施工現場機械設備檢查技術規程》JGJ 160一2008;
5.《起重機械安全規程》GB 6067一85。
二、安全措施
1.吊裝期間,對吊裝點採用警示帶進行隔離,設定臨時圍欄、警示標誌,並派專人進行監護,確保吊裝期間吊裝點下方行人安全。
2.每次吊裝前對所有吊具進行質量檢查和數量核對,檢查鋼樑、葫蘆、鋼絲繩等起重用品的性能是否完好。
3.梁板吊裝前在梁、板上提前將安全立桿和安全維護繩安裝到位,為吊裝時工人佩戴安全帶提供連線點。
4.構件吊裝前在構件上安裝兩條溜繩,便於構件在空中時地面(樓層)吊裝人員控制落點,減少失誤。
5.特種施工人員持證上崗。構件起重作業時,必須由起重工進行操作,吊裝工進行安裝。
6.由於裝配整體式結構工程的構件不是整體預製,在吊裝就位後不能承受自身荷載,因此梁底支撐不得大於2米,每根支撐之間高差不得大於1.5毫米、標高不得大於3毫米。

環保措施

《整體裝配式框架結構施工工法》的環保措施如下:
因現場構件運輸採用大型車輛,應對場內道路和堆放場地進行硬化,避免道路起塵。
在現場出口入設洗車槽,對進出車輛進行沖洗。
構件分類堆放,分別編號,做好標識。
廢棄鋼材、木材、塑膠其他垃圾分類堆放,定期處理。

效益分析

《整體裝配式框架結構施工工法》的效益分析如下:
一、經濟效益
雖然混凝土結構產業化建築成本的增加約15%~20%左右,但產業化建築由於建造速度快,能促使資金早日回籠,提高資金的周轉率。
二、工期方面
外牆板的外牆面磚、窗框等已在工廠里做好,局部打膠、塗料等工序僅用吊籃就可以進行,外裝修不占用總工期。就一座20層左右的樓而言,僅此一點就可節約工期3~4個月。全面實行結構、安裝、裝修等設計與加工的標準化後,施工速度將會更快。
三、質量方面
由於瓷磚或外牆塗料在工廠里就和混凝土牆體牢固地黏結在了一起,基本上杜絕了脫落現象。根治了外牆常有滲漏、裂縫的通病。比傳統住宅建造工藝更易於控制施工質量,大部分構件實現了工廠化製作,減少了因手工現場操作而產的質量通病。
四、安全方面
傳統住宅的施工方式是大量的工人聚集在現場,交叉作業多,容易對工人造成高空墜落、物體打擊、觸電等傷害。而產業化裝配整體式結構通過把大量的作業轉移到了工廠,現場工人數目減少了(最多可減少80%以上),減小了現場安全事故的發生頻率。
五、社會效益
該項技術操作簡便、安全可靠,可確保工程質量,安裝時間縮短,較之傳統施工方法節約人工30%;節約常規周轉材料約8%;內外裝飾工期短,竣工時間可縮短約20%。

套用實例

《整體裝配式框架結構施工工法》的套用實例如下:
萬科東莞住宅產業化研究基地青群工業化實驗樓和萬科第五園五期工業化實驗樓均使用該工藝完成主體結構施工,經檢驗滿足設計和施工規範要求。
深圳萬科第五園項目是一大型小區,其中第五期包括3棟13層產業化住宅,地下部分為2層,地上部分共有13層,總高度為46.15米。主體結構已封頂,順利通過主體分部工程驗收。
圖2為萬科第五園項目單棟建築物效果圖。
整體裝配式框架結構施工工法
圖2 萬科第五園產業化住宅項目第五期工程效果圖(單棟)

榮譽表彰

2009年10月19日,中華人民共和國住房和城鄉建設部以“建質[2009]162號”檔案發布《關於公布2007-2008年度國家級工法的通知》,《整體裝配式框架結構施工工法》被評定為2007-2008年度國家一級工法。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們