新加坡政府组屋预制构件安装及灌浆施工技术

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随着建筑施工技术和建筑材料性能的不断进步，越来越多的工程结构设计采用构件工厂预制、工地现场安装的施工工艺，特别是在新加坡这一建筑施工完全市场化的体制中，工厂流水线式的工程施工方式得到了充分体现。在新加坡，政府住宅结构工程设计90%以上如柱、墙、梁、楼板、楼梯、屋顶水箱等均采用预制构件。因此工地现场主要工作集中在构件安装上，这是影响工程进度与成本的主要因素之一。现就我们在新加坡施工的政府组屋SEMBAWANGN5C7项目预制构件安装施工流程及节点灌浆工艺作一介绍。

　　一、工程概况

　　SEMBAWANGN5C7项目位于新加坡北部，由6栋25层政府住宅楼及1栋7层多层停车场组成。项目建筑面积近8万平方米，地面下为钻孔灌注桩及独立钢筋混凝土承台，地面上为预制构件装配整体式框架结构，住户内由砖墙及轻质隔墙分隔。

　　该项目主要采用了7类构件形式：

　　a）预制墙——可分为外墙、内墙、半墙栏板；

　　b）柱；

　　c）楼板——为预应力迭和板；

　　d）楼梯；

　　e）垃圾道。

　　二、施工技术准备

　　图纸深化准备：各类构件加工前须校对水、电、通风、建筑装饰等专业图纸，正确预留所需的洞口、线槽、预埋件，构件节点预留钢筋位置也需翻样确定，防止节点主筋或箍筋相碰，避免后道工序重复敲凿造成结构破坏。

　　临时支撑系统：预制板、梁支撑系统采用1.2X1.8m标准门架，上下为可调节螺栓铁撑头脚，板宽方向铺设7X10cm木桁条，上铺300宽钢模板带（每块大板两条），其位置界于两块大板接缝之间，各榀门架的间距按板跨作调整，但不能超过1200，门架体系剪刀拉杆必须全部设置。预制柱、墙支撑采用可调节钢管以预埋或膨胀螺栓固定于墙、柱及地面，也是调节构件安装垂直度的主要工具。

　　构件吊装配件：根据吊装工况验算吊钩、吊索、合理选择起重机械。

　　灌浆施工工艺：合理选择灌浆工艺，经选择的连接套管、灌浆水泥在批量进货时要抽样检验，并报请批准，合格后方可使用。

　　质量检验标准：

　　梁的检查项目有轴线位移、水平及垂直缝、相邻板高差，标准为±5MM；板的检查项目有水平及垂直缝、相邻板高差，标准为3MM；柱及墙体垂直度，检查项目有：全高，标准±35MM；1-4层，标准±25MM，标准层，标准±10MM。

　　三、施工现场准备场地

　　根据现场平面合理安排构件运输路线及堆场，并随时保证道路畅通；

　　机械：根据构件重量及起重半径合理安排起重机械；

　　该项目构件单件最重为2.9吨，现场最大安装半径为40米，故7栋建筑物结构施工选用POTAINK30/40C平臂塔吊。

　　送货：根据工程进度计划安排构件送货进度，并确保构件按时送达；

　　人员：根据工程安装进度每组安装人员配备塔吊指挥1名，起重绑扎工1名，安装工4名，灌浆2名共8人进行流水作业。施工前应对工人正确、详细交底，保证安装质量和进度需求。

　　四、主要构件安装程序及灌浆施工

　　1、墙的安装

　　根据楼层标高设置垫片→外墙边敷设自粘型防水条→墙缝敷设不收缩水泥→安装上层墙板，并使不收缩水泥挤出水平缝→装设临时支撑→校正→灌浆。

　　2、柱的安装

　　根据楼层标高设置垫片→柱缝敷设不收缩水泥→安装上层柱，并使不收缩水泥挤出水平缝→装设临时支撑→校正→灌浆→复合现浇柱钢筋绑扎、支模→混凝土浇捣。

　　3、预制板安装

　　排设门架支撑→梁模板及板底模板带安装→吊装预制板→板缝灌浆→节点处理及面层网片铺设→叠合板混凝土浇捣。

　　4、节点灌浆施工

　　在新加坡项目预制结构施工中，钢筋连接节点灌浆施工是相当重要的一个环节，节点灌浆主要应用于竖向预制构件钢筋连接节点，使用预埋接合套管及高强度不收缩水泥使上下预制件钢筋接合，保证结构应力有效传递。此处连接套管主要采用日本产NMBUXSpliceSleeve，根据使用钢筋规格选取相应套管。其施工流程如下：

　　1）认真检查待安装预制构件，确保套管及预留钢筋位置正确，表面完整无缺口；

　　2）构件吊装后经专人验收安装平整、垂直度，合格后方可开始灌浆；

　　3）高强度水泥浆的准备

　　a、严格按每公斤水泥配0.138公升水的配比，并使用手提式机械搅拌枪搅拌至少5分钟；

　　b、水泥浆搅拌后须进行现场坍落度试验及准备试压块测试7天及28天强度；强度测试应达到标准。

　　4）压力灌浆

　　灌浆前应将灌浆泵注水润滑，并持续注入水泥浆将灌浆泵及管道内的空气排除，然后将喷嘴注入连接套管入口，连续灌浆直到套管出口溢出水泥浆后立即用橡皮塞塞住洞口，清洁构件表面流浆。第二天即可拔出橡皮塞并将构件表面洞口修补平滑。

　　5）其他节点构造施工

　　除上述钢筋套管灌浆连接外，其他节点如梁柱、梁板节点均在接头处设置木模或定型钢模并浇筑高强度不收缩水泥连接节点。与国内装配式结构施工不同处在于节点构造完全没有焊接连接，故节点钢筋锚固与绑扎处理应认真对待，浇筑前须严格验收，浇筑高强度不收缩水泥时应有专人监督，防止漏浆空洞现象的发生。

　　五、装配式结构施工与现浇结构施工的对比

　　以采用现浇结构施工的BMRC33A项目与装配式结构施工的SWN5C7项目相比，两个项目标准层面积相同，施工人数前者为34人/楼，后者为20人/楼；施工进度前者为15天/层，后者为11天/层。

　　通过在新加坡预制构件施工工程项目的实践，我们认识到采用机械化生产标准预制构件，可以大大加快施工速度，有效降低现场施工工作强度，提高工程施工质量。在市场劳动力成本不断提高、价格竞争日趋激烈的形势下，高层建筑施工中结构构件工厂预制、现场组装的施工工艺能否在中国建筑市场上重新得到重视与开发，是一个值得深入探讨的课题。