摘要：

基於對裝配式建築保溫一體化疊合外牆的生產與施工技術所出的分析，將傳統現澆建築工地中的溼工藝作業和現階段裝配式建築的乾溼工藝相結合的施工操作進行了對比。重點介紹了底部加強區的保溫一體化疊合外牆的生產操作機理、現場施工流程及操作要點，並且對此種工藝所帶來的經濟、社會效益進行分析。同時透過真實專案案例展望了在裝配式建築中保溫一體化疊合外牆的相關技術在住宅產業化中的發展前景。

關鍵詞：裝配式建築；底部加強區；保溫一體化；疊合外牆

中圖分類號：TU57+3

0、引言

由於國家大力推進發展建築產業化的策略，現階段已相繼頒佈實施了多項裝配式建築技術的各種規範與規程，使得裝配式建築市場進一步高速發展。在現階段的建築工業化施工流程與傳統的溼法施工作業相比，絕大部分預製結構構件是在生產廠房流水線生產製得的，因此其構件的成本比普通的混凝土構件大幅降低，具有抗震性更強、施工週期短、環境友好等優點。同時透過將建築分為多個裝配模組進行施工，具有節能、環保、施工工期短、節省勞動力及質量有保障等優點，逐漸得到越來越廣泛的應用［1-2］。

現階段，在高層建築結構中，為了避免在地震作用發時的嚴重破壞，設計單位通常在建築結構設計時，對建築物的底部一定高度範圍內設計出現塑性鉸後具有一定的延性，此區域範圍通常被理解為設計進行抗剪承載力的加強措施範圍，被稱為底部加強區。底部加強區的一般施工方法一種是現場澆築結構層，再進行後貼保溫措施，在此方法需採用A級保溫板，十分不經濟不節能；另一種方法是內、外葉牆進行同時現場澆築，且外葉牆在澆築過程中必須使用自密實混凝土，這種方式對混凝土的塌落度要求很大，現場施工難度高。

以上方法的現場溼作業過程中的施工方式十分複雜，通常會產生大量的建築廢物產生環境汙染，且對於現場施工的人員具有很大的危險性［3-6］。為了進一步解決裝配式建築的一般傳統施工溼作業存在的相關問題，對於底部加強區進行進一步研究，結合住宅產業化現階段的發展趨勢，運用一體化施工工藝，研究裝配式建築的底部加強區保溫一體化疊合外牆的生產與施工技術［7-8］。

1、正打工藝施工

在進行裝配式建築的底部加強區的外牆的施工時，對於其保溫一體化疊合外牆進行系統研究，其主要包括構件廠內使用“正打工藝”預製PCF板，在現場施工階段使用乾溼操作相結合的生產流程方式。結合預製PCF板的一體化施工、底部加強區施工、保溫一體化施工等關鍵技術，對裝配式建築的底部加強區使用的保溫一體化疊合外牆生產與施工技術分為兩步進行，首先為在構件廠採用“正打工藝”生產構件（見圖1），其次為施工現場乾溼操作相結合的底部加強區現場施工。

圖1 PCF板示意圖

1.1 模具處理

首先必須對PCF板模具進行清理，直至乾淨且表面無殘渣，值得注意的是，表面不能存在水泥與混凝土殘渣。待構件所使用的模具拼接組織之前，必須確保其模具內表面的平坦、乾淨、乾燥，其表面所存在的油脂、灰塵、水泥漿等都必須採用打磨的方式除去掉，此過程中不可水洗，是為了確保模具和模臺、模具與模具之間的有效拼接。打磨所造成的粉塵需及時去除。

1.2 保溫板鋪設

對於PCF板模具進行清理，安裝清理工序完成後規格模具的表面鋪設80毫米厚的擠塑聚苯板，在鋪設過程中必須保證保溫板緊緊貼住模具，保持鋪平墊穩，對於保溫板之間的拼縫必須保持嚴絲合縫，用以確保保溫板的安裝牢固，在後續的澆築過程中不產生漏漿的現象。

1.3 鋼筋網、保溫連線件、預埋件的安裝

對於單層雙向鋼筋網片進行操控安裝，設定鋼筋網片中的鋼筋間距為150毫米，與此同時，必須採用專用的混凝土保護層墊塊（塑膠材質）進行固定鋼筋與模具的尺寸，用以保持保護層厚度始終均勻統一。在安裝單層雙向鋼筋網片完成後，然後安裝保溫連線件將外葉層、保溫層連線，同時安裝預埋件。

1.4 落砼、振搗、清理模臺

在進行混凝土澆築前必須進行PCF板的隱蔽驗收，待驗收測試成功後才可以進行混凝土的澆築。在落砼前必須對混凝土配合比與坍落度進行試驗測試，其結果完全符合要求後才能夠進行混凝土的澆築。其後需使用自動振動模臺裝置振動確保混凝土振動密實；混凝土必須進行連續澆築，澆築層的厚度為60毫米，當模具、預埋件、鋼筋網片等存在變形與位置移動時，必須使用補強與糾正措施及時制止；待澆築完成後，使用自動清洗裝置沖洗模臺。

1.5 養護與脫模

當對構件廠攪拌站泵送的混凝土進行落砼，震動棒振搗結束之後，必須進行靜止停頓15至20分鐘，隨後進行運送至預養窯內進行初養；第一次預養時間為120分鐘，第一次進行光面的時間為8至10分鐘。第二次預養時間為6至8分鐘，第二次進行光面的時間為8至10分鐘。等至PCF板的表面水分進行蒸發乾燥後，將其轉移至養護窯進行蒸汽養護。在蒸養窯中設定升溫速度宜為10至20攝氏度/小時，恆溫時的溫度宜為50至60攝氏度，其中50攝氏度恆溫時間1。5小時，降溫速度10至20攝氏度/小時；在PCF板進行拆模起吊前必須檢驗在同等條件下的實驗室養護混凝土立方體的試塊強度，若測得的強度小於15兆帕時，必須繼續進行養護；當其所測得強度必須大於或等於15 MPa時，才可以進行吊車的起吊與脫模（即必須達到規範要求的起吊強度）。

在進行脫模時，必須事先準備好所使用的脫模工具，進行拆除螺絲和四圍的模板。與此同時，工人透過使用橡膠材質的錘頭進行敲打模具的邊緣（值得注意的是，在進行敲打時力量需要進行控制）。在進行吊車吊裝時，所佈置的吊點位置必須合理，做到均勻受力，構件落地擺放時的支撐必須重心穩定，謹防構件的受力不均勻，導致構件碰撞與破損的現象出現。

1.6 產品修補、質檢、運送

透過質量檢測，判斷構件是否存在碰撞、破損現象，若存在馬上進行修補，在修補過程中，所用的材質必須與之前生產構件的材料為同一批次的產品；若透過檢驗，無需進行修補時，必須對構件進行進一步的質檢，其所需檢驗的內容包括：鋼筋外露與搭接、構件表觀質量、構件規格尺寸偏差、混凝土強度等級等。

若不合格，必須進行構件的全面檢查，測試後確定能否進行二次修補用以彌補，否則產品報廢；若合格，運送至專案的施工安裝現場（圖2），進一步進行乾溼操作相結合的裝配式建築施工操作。

圖2 預製構件運抵施工現場

2、底部加強區疊合外牆的施工

在保溫一體化疊合外牆的使用中，重點用於裝配式建築的底部加強區，此技術可避免傳統的現場現澆的溼作業施工方式，可直接採用乾溼作業相結合的方式進行一體化施工。

2.1 安裝、固定

在進行吊車的起吊之前必須檢查所涉及的起吊裝置，待吊運至需要安裝處必須確保PCF板的角度直立，完全符合90度的垂直放置，且構件之間的空隙與縫隙尺寸統一，構件的企口處不得出現錯位，用以避免構件的稜角處產生碰撞與損壞。

圖3 底部加強

區保溫一體化預製

疊合外牆示意圖

在PCF板進行吊裝完畢安裝在指定位置後，為了避免構件產生傾斜必須及時對其固定，在進行固定操作時可以採用PCF板中提前預埋的10毫米倒錐形可拆卸連線斜撐杆對構件進行固定。在固定過程中，可以調整螺栓（在斜撐底部）使得PCF板保持90度的標準垂直態勢，同時可以對於水平、豎直方向上PCF板之間的固定採用一字碼（圖3）+內建高強螺栓進行連線固定。

圖4 PCF板水平連線示意圖

2.2 綁紮鋼筋、支內模板

在對PCF板進行安裝之後，將以PCF板作結構層的外圍護模板，進行其內葉牆結構層的鋼筋綁紮，所使用的鋼筋混凝土保護層塑膠墊塊可以使得其保護層厚度均勻一致；操作完成後，進一步安裝其預埋管線與預埋件等裝置，同時進行內模板的支架，透過可拆卸式拉桿進行內模板與PCF板的對拉固定（可穿透），待以上操作完成固定檢驗後，準備澆築混凝土。

2.3 澆築混凝土

透過遙控運輸車對裝有混凝土的吊斗進行控制，從而操作混凝土的澆築，在進行澆築時，必須對構件進行分層、連續澆築振搗，這是為了避免在振搗過程中，震動棒在活動過程時磕碰到預埋的鋼筋網片、預埋件和周圍模板等，待進行澆築振搗後，控制構件甩出的鋼筋位置。

2.4 拆模、養護

必須待混凝土達到早期強度標準後才可以進行拆模，在拆除模板之後必須在常溫下進行養護混凝土［9］，隨後採取表面處理的方式，得到如圖4所示的預製保溫一體化疊合外牆。

圖5 有裝飾層的 PCF板安裝固定方案

2.5 裝飾一體化處理

如圖5所示，在PCF板進行裝飾一體化施工處理時的安裝方式：採用“反打工藝”進行操作，在生產PCF板構件時，將裝飾材料預先安裝在模板位置，澆築混凝土後使得裝飾材料和外葉板一次性成型。待PCF板安裝完成後，再使用裝飾材料對外葉板進行填補完整。

圖6 PCF板豎向接縫防水構造

2.6 節點防水處理

如圖6所示，為PCF牆板的橫向接縫的防水構造，傳統建築防水最主要的設計理念就是堵水，將水流可以進入室內的通道全部隔斷以起到防水的效果。然而對於預製裝配式建築，導水優於堵水、排水優於防水。除進行防水處理外，透過設計合理的排水路徑將可能滲入的水引導到排水構造中，將其排出室外，才能有效避免其進一步滲透到室內。

圖7 PCF板橫向接縫防水構造

如圖7所示，為豎向接縫的防水構造。PCF牆板的豎向接縫首先採用聚乙烯棒塞縫，再用建築密封膠嵌縫的方法進行封堵，在PCF牆板的豎向接縫處還設定導水空腔，可以起到有效的導水作用，防止牆板內部滯留雨水；PCF牆板的橫向接縫，在板面的拼縫口處採用聚乙烯棒塞縫，牆板最外側採用建築密封膠嵌縫，防止水汽進入牆體內部。PCF牆板的上下兩端分別設有用於配套連線的企口，將牆板橫向接縫設計成內高外低的企口縫，利用水流受重力作用自然垂流的原理，可以有效的防止水滲入。

2.7 內葉牆連線件處理

如圖8所示，為內、外葉牆連線件拆板後處理方法，其連線件在進行拆板後必須進行妥善地處理，謹防由於處理不當對保溫板的使用壽命造成不利的影響，模板預留的拉錨孔、倒錐形連線裝置應按照從內至外的操作順序依次使用發泡膠、防水砂漿、防水塗料進行三道防水封堵。在進行發泡膠密封處理操作之前必須仔細做好涉及鐵件的除鏽和防鏽，在使用發泡膠的過程中必須做到嚴謹不留任何縫隙，施工完畢後在對應的內外葉牆板位置認真檢查、填補完善。

圖8 內外葉牆連線件拆板後處理方法

3、結語

該技術在重點論述了新型疊合外牆的生產操作機理、現場施工流程的基礎上，積極探索節點連線關鍵技術，在原有技術的基礎上進行改進，可以加快施工進度，減少人力，施工更加方便、安全，滿足了棚戶區回遷居民儘快入住新房的節奏，同時符合低碳環保的理念，社會效益顯著，適合推廣使用。所涉及的相關技術符合當前國家“低碳經濟”和“四節一環保”理念，推廣後可以實現良好的社會效益和經濟效益，對推動我國綠色建築、綠色施工的發展能夠起到一定的示範作用。

參考文獻

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