住宅装配式楼预制构件与连接结构同步施工安装工法
上海市第二建筑有限公司
1. 前言
住宅混凝土构件装配式安装，是指以构件加工单位工厂化制作而成的成品混凝土构件为主要构件，经吊装、连接、校正和部分现浇而成的住宅装配式结构。该工艺装配式安装可以确保混凝土构件的吊装、调节、临时支撑和构件的组合，保证住宅装配式构件的结构施工。本施工工艺符合国家大力提倡的绿色环保节能建筑施工。
2. 工法特点
2.1 外墙饰面在工厂预制施工时完成，现场安装后无需二次装饰施工，缩短了工程施工总工期，结构层数越多，工期节约越多，工法优势越明显。
2.2 在楼层工序搭接上，先吊装预制外墙构件，再施工现浇柱、梁，由于预制外墙构件安装完外饰面即完成，因此对预制外墙构件装配的临时固定连接及装配误差控制，有相当高的技术要求。
2.3 装配式结构非常规安全技术措施，颠覆传统搭设脚手架操作方法，吊装、施工时的安全围档和安全防护措施与常规安全技术无可比性。
2.4 预制构件单件吨量重且预制构件数量较多，施工垂直吊运机械选用的经济性与合理性的组合，形成了技术难点。
2.5 施工工序控制与施工技术流程，构成相互影响，又相互联系，合理分配和调整工序搭接，既保证预制构件装配技术，又顾及整体施工工况。
2.6 工程预制构件量大件多，构件运输、固定、堆放，是保证正常装配施工的重要环节。
3. 适用范围
本工法适用于住宅建筑装配式混凝土构件随连接结构施工同步安装施工。尤其适用于住宅小区建筑面积较大、施工工期紧且对绿色环保节能要求较高的工程。
4. 工艺原理
住宅装配式混凝土构件与连接结构施工同步安装是建筑主体结构施工中，工厂预制混凝土构件在现浇混凝土结构施工过程中同步安装施工并最终用混凝土现浇成为整体的一种施工方法，即建筑结构构件在工厂中预制成最终成品并运送至施工现场后，在结构施工最初阶段，用塔吊将其吊运至结构施工层面并安装到位，安装同时，混凝土结构中的现浇柱、墙同步施工，并最终在该层结构所有预制和现浇构件施工完成后，浇筑混凝土形成整体。
5. 施工工艺流程及操作要点
5.1 施工工艺流程
5.2 操作要点
5.2.1 方案准备
在住宅装配式混凝土结构设计阶段就必须确定以下一系列的安装施工方案：安装设备的选择、预制构件的图纸深化与工厂加工、预制构件运输的行驶路线与施工现场堆场的选择、预制构件安装步骤的确定、预制构件临时固定设备与后期精度调整设备的设计、预制构件与现浇构件之间节点的优化设计。
5.2.2 总体设计
在住宅装配式混凝土构件与结构施工同步安装工程的设计中，首先应根据施工的具体要求进行总体设计，即先确定预制构件安装施工的时间顺序和空间顺序，然后根据施工流程，分析装配式混凝土住宅结构在不同的施工阶段所要完成
的施工步骤，这些施工步骤需要合理、紧密地联系在一起，并对此进行总体设计。总体设计既然满足工程施工的质量要求，又要满足住宅装配式混凝土构件与结构同步安装施工所具有的工期短、绿色环保节能的优势。
5.2.3 装配式混凝土构件安装工况
按照装配式混凝土结构施工控制、装配工序和搭接，设计为五个工况： 工况一：楼层弹线，标高引测，钢筋混凝土柱筋绑扎，拆除外墙安全围档； 工况二：预制外墙构件运至现场，并依次装配、校核；
工况三：钢筋混凝土结构柱支模，叠合板、叠合阳台搭设支撑排架并吊装； 工况四：现浇楼层梁、板钢筋绑扎；
工况五：现浇部分混凝土浇捣。
5.2.4 预制外墙构件临时支撑与固定
一个楼层施工后，下一个楼层预制外墙构件先行装配，临时支撑系统由两组水平连接和两组斜向可调节螺杆组成，可调节螺杆外管为Φ52×6，中间杆直径为Φ28。
预制外墙构件与楼层面限位固定采用两组“L”型20#[槽钢材料拼接而成，采用可拆卸螺栓固定。
5.2.5 预制外墙构件与结构柱连接
预制外墙构件与结构柱连接方式采用板与板之间拼缝设置在结构柱外侧，通过在预制外墙构件上预留锚固筋与现浇柱砼浇灌连接。为解决预制外墙构件预留筋与柱筋重叠相碰问题，简化吊装和施工，采用预留接驳器，后设置锚固筋工序搭接。
6. 材料与设备
6.1 塔式起重机
由于预制混凝土构件安装量大且重量较重，因此每栋主体结构需单独配备塔式起重机供安装使用。塔式起重机应根据构件的最大吊重弯矩进行选择（吊重弯矩指构件重量乘以其离塔吊中心距离的结果）。
6.2 临时支撑
临时支撑设备：斜向钢管支撑及三角定位件。每块预制构件配备二套。
6.3 安装调整设备
自制预制构件安装精度调整设备：利用自制三角铁板，固定在预制构件的接驳器上，用千斤顶进行垂直和水平顶伸作业，对预制构件的安装精度进行调整。
7. 质量控制
构件安装质量必须符合国家规范验收标准。另外预制构件安装还须符合以下标准。
质量验收标准
8. 安全措施
严格遵守国务院发布的《建筑安装工程安全技术规程》、上海市建委《关于加强施工现场安全生产管理若干规定》、上海建筑工程局《安全制度汇编》、《建筑机械使用安全技术规程》，此外，根据住宅预制构件安装的特点，使用成品化安全围档进行安全围护封闭。
由于预制构件为成品产品，外饰面砖在工厂化生产时完成。综合吊装、安装和楼层施工的搭接及安全需要，需要使用安全围档进行安全封闭。外墙板围档制作高度1.8m，阳台围档1.1m，围档采用方形钢管制作，并用镀锌钢丝网封闭。围档设置采用吊装一块预制外墙构件，拆除一榀围档的方法，按吊装顺序逐榀进行，预制外墙构件就位后，及时安装上一层围档。外墙二次装饰不需要传统操作脚手架。
方管连接件
方管
1-1剖面
在安全防护措施上，在楼层预制外墙构件安装前，在操作层下面，通过外墙窗洞口，调设平扑网，作为高空防坠落二道安全设防。
在预制外墙构件安装过程中，在吊装区下方设置安全区域，安排专人监护，该区域为安全禁入地块。
9. 环保措施
外墙构件工厂预制时，面砖及铝窗已浇入构件中形成整体，现场安装后外墙面已完成施工，无需外墙湿作业，施工现场环境大大改善。
安全围护措施采用安全围档，极大的减少了传统钢管脚手对钢材等原材料的消耗量，且大量构件工厂预制，施工现场减少了大量的施工作业量，减少了对环境的污染。
10. 效益分析
10.1 社会经济效益：产业化住宅楼用工业化生产方式建造住宅，社会经济效益表现在：(1)在节能降耗减排上所具有的优势显著，物耗的降低明显；(2)住宅施工劳动生产力的提高；(3)住宅整体质量的提高；(4)住宅建筑的标准化；(5)
工业化经营的一体化；(6)住宅服务的一体化和社会化；(7)提升产品的品质性能、提升生产效能；(8)提升客户的价值为目标。由此可见综合经济和社会效益显著
10.2 工期：外墙饰面工厂完成，使传统的现浇砼结构的二次外装饰时间在装配式结构中可以节省，住宅的装配化安装节约工期，总工期节省将近三分之一。
10.3 安全文明：外墙安全围档减少对原材料消耗的同时，工地安全文明程度得到提升和改善。
10.4 环保节能：施工现场大量装配施工使扬尘、噪音、水污染等现象大为减少，预制构件的工厂化制作提高了成品率，减少了原材料的消耗。
11. 应用实例
11.1新里城A03地块B1标段20＃楼
采用本工法施工的有万科新里程A03地块B1标段PC工程20＃楼，自2007年5月正式装配以来，现场施工质量大为提高，施工工期缩短近三分之一，并且现场建筑垃圾明显减少，符合国家大力提倡的绿色环保节能建筑。本次安装施工是我国商品住宅建造方式上的一次突破性尝试，为今后大规模的推广积累了宝贵的经验。目前，该楼主体结构装配施工已完成，即将进入售楼阶段，施工与装配质量良好，通过了工程验收。
11.2三林镇W6-3、W6-5地块住宅PC项目
三林镇W6-3、W6-5地块住宅PC项目，由8栋11层和5栋10层住宅装配楼组成。该项目位于浦东新区三林镇和环林西路交叉路口，目前，该“三林镇W6-3、W6-5地块住宅PC项目”已完成前期实验楼装配，其它13栋楼正在装配之中，运用该工法施工与安装达到了设计、施工要求和安全使用功能。