装配式建筑结构节点连接施工工艺分析

(整期优先)网络出版时间:2024-05-21
/ 2

装配式建筑结构节点连接施工工艺分析

李游

五矿二十三冶建设集团第二工程有限公司 412000

摘要:在装配式建筑的施工过程中,节点连接施工工艺是其中的一项关键内容,对于整个建筑的施工质量具有重要影响。文章分析了装配式建筑结构节点连接施工要求,并以具体的工程实践为例,探索了装配式建筑结构节点连接施工工艺及其相关注意事项。

关键词:装配式建筑结构;节点连接;施工工艺;分析

装配式建筑具有工厂化、标准化、装配化、信息化的特点,发展装配式建筑充分满足了“双碳”政策的实施要求,是促进建筑行业产业化与绿色化发展的必然要求。装配式建筑的施工模式与传统的现浇式建筑结构不同,其中各类构件是由预制工厂负责,在运送至施工现场后只需要将构件连接起来即可,因此,节点连接位置的施工工艺也会直接影响装配式建筑的施工质量,需予以重点关注。

1 装配式建筑结构节点连接施工要求

在装配式建筑中涉及的节点连接施工内容较多,包括剪力墙连接节点、叠合板连接节点、主次梁连接节点、梁柱连接节点等,各个节点的连接效果各有差别。当前,社会发展对于装配式建筑的安全性能、抗震性能提出了更高要求,对于节点的延性、强度要求也更高,节点连接关乎整个建筑结构的安全性,如果连接位置不准确,后续容易发生开裂,也会影响建筑的整体性能和刚度。根据施工方式的差异,节点连接方式有干法连接法与湿法连接法,其中,干法连接是利用机械连接、焊接、螺栓的方式进行连接;湿法连接包括浆锚搭接法与灌浆连接法,需先在施工节点位置浇筑混凝土,这也是目前使用最为广泛的连接方式。在钢筋的连接方式上,则有机械连接、构件焊接、套筒连接几种类型。

2 装配式建筑结构节点连接施工工艺

2.1 工程概况简介

YH工程总规划建设用地面积19304m2,为综合性的办公楼,共计两栋,地上分别为25层、13层,地上均为1层,建筑面积共计6.12万m2。本工程为装配式建筑,装配率为59%,工程抗震等级为2级,地下车库采用了框架结构、裙房结构设计为框架剪力墙、塔楼设置为框架核心筒。

2.2 YH工程节点连接施工工艺与保障措施

2.2.1 材料与构件质量的把控

节点连接位置的施工质量与原材料、构件质量也密切相关。在材料方面,提前根据工期、进度和工程量清单编制出材料计划,在材料进入现场时详细检查材料的参数、质量保证书、出厂合格证、检验报告等。本工程的楼板选择叠合楼板,预制尺寸与现浇尺寸分别为60mm、80mm,严格做好构件的成品保护工作,在运输、安装过程中严格做好保护措施,对于带有外装饰的材料,在其表面粘贴塑料薄膜,楼梯构件的拆模需缓慢进行,避免对楼梯踏步角、防滑槽、构件造成损伤;在模板拆除与吊装环节避免构件之间出现碰撞,对于“门”字形构件,在其两侧位置做好连接支撑。整个构件的运输、存储和吊装过程中都遵循上下对齐原则,避免构件开裂。

2.2.2 节点连接施工

第一,墙、板节点连接

本工程的叠合板、预制混凝土墙均属于宽板结构,其中有多个钢筋接头,在墙、板节点连接之前,明确钢筋位置的精度,提前设置钢筋定位器,利用定位器可便利的调整钢筋套筒,能够有效保障连接的精度。在施工过程中,将楼板钢筋弯入到套筒中,预留钢筋要求超出楼板面,完毕后将上部墙体位置与套筒连接起来,在上部与下部墙体之间留出宽度20mm左右的缝隙。

第二,柱与柱的节点连接

考虑到本工程柱结构承受较大的荷载,为了保障连接质量,选择了灌浆套筒连接法,提前预埋钢板焊接,在灌浆套筒位置留出一定的间隙,将上下预制柱连接起来,现浇高强砂浆。在构件生产前,提前与构件厂家沟通,确定好构件设计方案,要求厂家在连接位置埋设好钢板,这样在施工过程中只需要焊接钢板即可。

第三,梁与柱的节点连接

这一位置的节点连接使用机械连接、接缝灌浆相结合的方式,提前将连接套筒埋设在预制柱位置,在现场施工时插入预制梁,进行机械连接。为了保障足够的连接空间,在梁、柱位置预留好接缝,连接完成后在接缝位置灌浆。

2.3 节点连接施工的保障措施

2.3.1 吊装

吊装工作的质量会对节点安装质量产生重要影响,在吊装前,按照要求做好构件准备工作,进行前期处理,具体内容包括连接面与表面位置的清理、套筒内清理、浆孔检查、垫块检查、钢筋表面清理等,根据要求调整好作业标高,若在这一环节发现构件产品存在质量问题,及时通知厂家更换。在吊装前,再次使用反光镜进行检查,保障构件钢筋可进入灌浆套筒,若构件水平激光仪检查结果符合要求,及时进行斜撑固定。

2.3.2 接缝封堵

在完成构件的安装与固定后,需对构件接缝位置进行灌浆封堵,封堵与节点的连接质量也息息相关,需要进行严格把控,在完成外部封闭后即可开展内部灌浆,本工程中部分构件尺寸较大,采用分仓灌浆方式。使用的接缝封堵料为专用坐浆封堵材料,并增设内衬条,封堵完毕后将内衬条取出。封堵所用砂浆也是在现场完成拌制,人工拌制的方式可根据环境进行调整,能够更好的满足施工要求。在封堵完毕后安排专人负责观察,确保灌浆效果满足要求后进行后续一个工序的施工。

2.3.3 灌浆作业

灌浆作业前的步骤为调制封堵料,在具体操作时根据配比实验结果进行,并仔细检查好灌浆孔,将孔内杂物清除,以确保灌浆可以连续进行。在各项准备工作完毕后即可进行灌浆作业,本工程使用了电动灌浆泵,在外侧进行灌浆,调整好灌浆压力与灌浆速度,在出浆孔、灌浆孔有浆料出现后停止灌浆,使用橡胶塞进行封堵。上述流程完毕后观察构件位置有无回流情况,若发生回流,及时补浆,灌浆完毕后24h内不得碰撞、振动。

2.3.4 现浇节点、构件接缝位置的施工

调直现浇节点钢筋,按照顺序绑扎,在支设模板前于现浇节点位置设置对拉螺栓,避免后续出现漏浆,要求预制工厂将构件的接缝与现浇面位置处理为粗糙面,在竖向接缝位置设置背衬材料,将其嵌填紧密。

2.4 其他注意事项

第一,加强技术指导:在本工程的施工过程中,始终坚持精心组织、系统规划,提前统筹好各项工作,编制好施工方案,施工过程由专业技术人员进行指导,发挥出样板工程作用,对施工人员提供细化的指导和培训,严格把好施工的技术关。

第二,做好安全文明管理:装配式建筑的核心在于工业化,节点连接是其中要求较高的一项技术,但节点连接施工对于施工现场环境也提出了较高要求,因此,本工程严格做好安全文明管理工作,采用科学的安全管理方法,从安全管理方案策划、安全风险识别、安全隐患治理、安全管理改进几个环节出发,提高全员安全意识。

第三,提高人员素质:在项目建设初期就制定质量保证体系,做好人员的培训与教育工作,将质量、安全责任划分至个人,每日进行巡检、抽检,每周召开例会,分析质量问题,及时进行改进,切实保障各个施工项目都可达标。

3 结语

发展装配式建筑是促进建筑行业升级、转型的关键途径,在施工过程中,节点施工属于其中的重点内容,可选的节点连接方式较多,当前尚无明确的选择标准,需根据不同工程的情况来制定施工方案。节点连接施工是一个系统化的工程,涉及多项内容,为了保障节点连接施工的质量,需从人员、工艺、安全等各个方面严格把关,通过多个举措共同提高节点施工的质量。

参考文献:

[1]叶睿. 装配式建筑结构节点连接方式及施工技术改进研究[J]. 山西建筑,2024,50(1):15-17,27.

[2]聂小龙. 装配式钢结构建筑墙板连接节点施工技术研究[J]. 中国建筑金属结构,2023,22(8):27-29. 

[3]时元元,郝雨杭,付素娟,等. 严寒寒冷地区装配式钢结构超低能耗建筑连接节点热桥分析[J]. 建筑节能(中英文),2023,51(11):46-51.

[4]李泽锋,马海翔,罗小超,等. 装配式钢结构建筑水泥基复合夹芯墙板安装连接节点研究[J]. 散装水泥,2022(5):72-74.