BIM与装配式|建筑技术丨现场指南——破译装配式施工7大难题

装配式施工具有施工方便、工程进度快、对周围环境影响小且建筑构件的质量容易得到保证等优点。今天我们总结了装配式工程中常见的质量问题及施工难点，一起来看吧。

关键节点

01

结构性节点

1.柱-柱连接

现场安装时，通过“定位钢板”等装置固定下部伸出钢筋，使得下部伸出钢筋与上部预制柱的套筒位置一一对应。待楼层现浇混凝土浇筑、养护完毕后，吊装上部预制柱，下部钢筋伸入上部预制柱的灌浆套筒内，预制柱经过临时调整和固定后，进行灌浆作业。预制柱可以制作成方柱或圆柱等多种形式，采用灌浆套筒的柱-柱连接均可以实现较好的连接效果。

2.梁-柱连接

采用该连接的预制梁下部纵筋往往不伸入节点核心区，而是通过伸入或者跨过节点核心区的附加钢筋与梁端伸出的钢筋进行搭接，再后浇BIM设计混凝土形成整体结构。该连接形式最常见的做法是预制梁端部预留一小段U形薄壁键槽，梁底纵筋在键槽端部截断，附加钢筋贯穿节点核心区，并置于键槽内。

3.主-次梁连接

预制主-次梁连接节点常采用整浇式或搁置式连接形式。多数整浇式预制主-次梁连接中，预制主梁中部预留现浇区段，底筋连续，预制次梁底筋伸出端面，伸入预制主梁空缺区段内，再后浇混凝土形成整体连接。

由于预制主梁中部预留缺口，增加预制和吊装难度，故也可设置预制主梁不留缺口的整浇主-次梁连接。该连接在主梁的连接位置处设置抗剪钢板，同时预留与次梁下部钢筋连接的短钢筋，预制次梁吊装到位后，下部伸出钢筋与主梁的预留短钢筋通过灌浆套筒进行连接。

搁置式预制主-次梁连接则往往不连接下部次梁钢筋，仅在次梁端部设置突出台阶或者“扁担”钢板，搁置于预制主梁预留的小型缺口上。该连接满足在预制次梁受剪承载力的情况下，形成了“铰接”节点，更加符合一般结构计算假定。

02

非结构性节点

墙板作为装配式混凝土框架结构的围护结构，一般不作为结构性构件考虑，以减少外挂墙板对主结构受力和变形的影响。从外挂墙板适应主结构在侧向荷载作用下变形的类型不同，可分为转动式、平动式和固定式。

根据连接形式不同，又可分为点挂式、线挂式和点线结合式。

1.点挂式

这种连接方式允许外挂墙板在主结构建造完成后进行安装施工，属于“后挂法”，不影响主结构的施工进度，安装较为灵活，但预埋金属件往往突出楼板，影响了建筑使用。

采用线挂式连接的外挂墙板往往在上部预留伸出钢筋。

2.线挂式墙板

现场安装时，预留钢筋深入楼板或者框架梁的后浇区域，通过预留钢筋和后浇混凝土实现外挂墙板与主结构的“湿连接”，连接性能可靠，整体性较好，但需要与主结构楼层同时安装，施工步骤较为固定。点挂式和线挂式相结合，即形成了点线结合的连接方式。

3.点线结合

采用该种形式连接的外挂墙板分布式地预留分布钢筋，同时保留预埋金属件；现场安装时，主结构相对应位置处预留局部后浇区，墙板首先通过预埋金属件进行固定，预留钢筋伸入局部后浇区，再对该区域浇筑混凝土，完成整体连接；该连接具有点挂式连接的“后安装”特点，同时局部“湿连接”保证了较好的整体性，但墙板安装步骤略繁琐。

施工要点

01

平面布置要点

（1）现场硬化采用 20mm 厚钢板，铺设范围包括常规材料堆场（钢管、支撑、吊具、钢模等）外架底部和构件车辆行走路。使用钢板便于周转，利于环保节能。

（2）现场车辆行走通道必须能满足车辆可同时进出，避免因道路问题影响吊装衔接。

（3）塔吊数量需根据构件数量进行确定（结构构件数量一定，塔吊数量与工期成反比）；塔吊型号和位置根据构件重量和范围进行确定，原则上距离最重构件和吊装难度最大的构件最近。

02

吊装前准备要点

（1）构件吊装前必须整理吊具，并根据构件不同形式和大小安装好吊具，这样既节省吊装时间又可保证吊装质量和安全。

（2）构件必须根据吊装顺序进行装车，避免现场转运和查找。

（3）构件进场后根据构件标号和吊装计划的吊装序号在构件上标出序号，并在图纸上标出序号位置，这样可直观表示出构件位置，便于吊装工和指挥操作，减少误吊概率。

（4）所有构件吊装前必须在相关构件上将各个截面的控制线提前放好，可节省吊装、调整时间并利于质量控制。

（5）墙体吊装前必须将调节工具埋件提前安装在墙体上，可减少吊装时间，并利于质量控制。

（6）所有构件吊装前下部支撑体系必须完成，且支撑点标高应精确调整。

（7）梁构件吊装前必须测量并修正柱顶标高，确保与梁底标高一致，便于梁就位。

03

吊装过程要点

（1）构件起吊离开地面时如顶部（表面）未达到水平，必须调整水平后再吊至构件就位处，这样便于钢筋对位和构件落位。

（2）柱拆模后立即进行钢筋位置复核和调整，确保不会与梁钢筋冲突，避免梁无法就位。

（3）突窗、阳台、楼梯、部分梁构件等同一构件上吊点高低有不同的，低处吊点采用葫芦进行拉接，起吊后调平，落位时采用葫芦紧密调整标高。

（4）梁吊装前柱核心区内先安装一道柱箍筋，梁就位后再安装两道柱箍筋，之后才可进行梁、墙吊装。否则，柱核心区质量无法保证。

（5）梁吊装前应将所有梁底标高进行统计，有交叉部分梁吊装方案根据先低后高进行安排施工。

（6）墙体吊装后才可进行梁面筋绑扎，否则将阻碍墙锚固钢筋深入梁内。

（7）墙体如果是水平装车，起吊时应先在墙面安装吊具，将墙水平吊至地面后将吊具移至墙顶。在墙底铺垫轮胎或橡胶垫，进行墙体翻身使其垂直，这样可避免墙底部边角损坏。

04

平板制作安装问题

1.转角板折断

转角板具有厚度薄、体积大、转角处易折断的特点，所以在构件运输、现场吊装过程中都可能造成破坏。主要原因有吊装时转角板两边内折发生破坏；生产时养护不当易产生转角处角度的变化；施工时需要部分现浇以增加预制装配式建筑整体性，现浇模板不能很好地与预制部位连接，经常出现胀模与振捣不实的现象。

2.叠合板断裂

叠合板在运输、吊装过程中板面经常发生龟裂甚至断裂现象；生产加工时板面经常翘曲、缺角断角、桁架筋外露或预埋件脱落。主要是由于部分叠合板跨度过大，运输过程中板间挤压，或者吊装时因挠度过大产生裂纹，裂缝延伸至整块板，导致构件被破坏；生产养护不当造成叠合板板面翘曲，脱模时脱模剂粉刷不均匀、少刷漏刷等造成叠合板板边粘模；加工操作漏洞导致叠合板面桁架筋外露或者预埋件脱落。

3.外墙板保温层断裂

预制外墙板的保温层经常脱落或断裂。主要原因是预制外墙板加工时均为“三明治”构件，即由“外装饰面+保温层+结构层”3层组成，保温材料的不统一经常造成保温材料的外墙板脱落。

05

预制构件连接问题

1.灌浆不饱满

预制墙板在纵向连接时灌浆饱满程度难以确定；预制构件灌浆孔堵塞。一般认为，灌注的混凝土从板的上部孔洞流出即为灌浆完成，但实际上灌浆管内部情况难以检验，灌浆饱满度难以把握；另外，由于工厂生产构件时操作不细心，现场的工人对灌浆孔清洗不干净等原因都会造成灌浆孔堵塞。

2.套筒连接错位

构件套筒连接时钢筋与预制套筒位置错位偏移。这种偏移分两种：第一种，部分偏移，这种情况下钢筋勉强可以插进孔洞；第二种，完全偏移，只能重新加工构件。产生这种现象的原因主要是套筒孔径较小，在生产构件时造成加工定位置或尺寸不精密。现场施工面对这种情况经常切断或弯折位置有偏差的钢筋，或者在钢筋的对应位置现场钻孔，将钢筋插入。但无论是采取哪种方式，都与原设计不符，都会为预制装配式建筑的工程质量埋下安全隐患。

3.管线及构件埋设的问题

构件预埋管线堵塞、脱落，预埋构件位置偏移；施工现场穿线时遇障碍。这主要是由于构件生产时预埋管线没有很好地连接，振捣时使部分混凝土进入预埋管造成管线堵塞；管线及构件没建筑工业化有很好地固定，在振捣过程中发生脱落或偏移。另外，由于水电管线均在加工厂预埋完成后在现场对应位置组装，组装过程中没有很好地考虑转角等弧度问题，预埋电线管经常出现90°直角弯，造成现场穿线困难。

06

钢筋定位

（1）在外墙整体大模板上口全部支设口楞加固并由专业测量人员对钢筋位置进行精确放线定位，在口楞上顶上钉子拉线。

（2）混凝土混凝土浇筑振捣完毕后木工立即拉通线，将该定位工具钉好，并根据通线进行精确调整。

（3）定位模具安装好后，将钢筋沿模具洞口位置向下插入钢筋，直至露出部分钢筋符合要求为止。在一侧钢筋安装完成后，再次校核钢筋位置。

（4）混凝土终凝并能上人后将该定位整体大模板拆除清理干净，并将钢筋位置周围的混凝土往下凿约50mm深，以便于钢筋进行位置的微调，确保预制剪力墙能够准确落位安装。

07

灌浆套筒

（1）灌浆套筒搅拌，按照厂家使用说明进行严格配比，将称量好的水放置桶中，灌浆料导入2/3,搅拌2min左右，再加入剩下的浆料，搅拌1min即可。

（2）清理套筒内垃圾，预制板周围缝隙应提前进行，灌浆机枪头，安装下面孔，安装牢固后开始，缓慢灌浆，上面孔开始大量，流出浆料时，说明浆料已经灌满，用堵头把上、下面孔堵住。

（3）灌浆结束，所使用工具，在30min内立即清洗干净，否则浆料很难清除。

文章来源：建筑技术杂志社

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