预制装配整体式混凝土结构住宅质量管理案例分析

预制装配整体式混凝土结构住宅质量管
理案例分析
摘要：本文以上海市临港新片区临港科技城D03-01地块公共租赁住宅项目
为背景，介绍预制装配整体式结构在设计深化、生产加工、堆放运输及现场施工
等阶段的质量管理，为后续此类工程管理提供借鉴和参考。

关键词：装配整体式混凝土结构；质量控制；工程案例
0 引言
近年来，随着上海市临港新片区的开发建设，越来越多的公共租赁住宅接连
开工。

装配整体式预制混凝土结构是一种常见的结构形式，在保证质量和安全的
同时，施工速度较快。

装配、连接以及浇筑等方式均在施工现场完成，操作简便。

根据上海市住建委2022年12月13日发布的《上海市装配式混凝土建筑工程质
量管理规定》，结合预制装配式混凝土结构质量通病，本文主要针对主体结构质
量控制展开探讨。

1 工程概况
临港科技城D03-01地块项目位于上海市临港新片区，总用地面积为27255m2，总建筑面积97707m2，项目主要包括：高层住宅1-4#楼、地下车库及附属公建配套，住宅楼1-4#楼中1#楼为14/17层，其余均为18层，建筑总高度为55.20m，
采用装配整体式预制混凝土剪力墙结构。

如图1为项目效果图。

装配整体式剪力
墙结构即混凝土结构采用承重预制墙板，通过节点连接，利用具有有效传力能力
的后浇混凝土，做到高承载力和强抗变形能力的结构。

该结构体系着重于竖向连
接方式，而竖向连接方式主要采用螺栓连接或套筒灌浆连接[1]。

图1 项目效果图
2 设计和制作加工质量管控
施工前主要包括设计深化和厂家生产两个阶段。

一般来说，图纸深化主要对围护墙、剪力墙、梁、楼板、楼梯及空调阳台板进行深化设计。

深化设计图中对板厚、标高及相对位置进行了明确。

针对每一块PC构件，给出了相对体积与重量，为后续PC吊装塔吊的选型打下了基础。

PC结构的设计变更和生产调整主要为预留孔洞的调整，在PC结构生产过程中，存在的主要问题如下:
表1PC结构设计生产阶段常见问题及其调整
针对混凝土预制构件，进场前，必须根据设计要求，依照相关规范，对材料
进行质量保证核验，主要检验项一般为长度、宽度、高（厚）度、例向弯曲、预
埋件、预留孔、预留洞、主筋保护层厚度、表面平整度、翘曲等，同时需按照规
范要求进行见证取样送检复试，合格后才能使用。

3 安装施工质量管控
3.1运输堆放
针对PC构件的运输和存放，预制混凝土构件运输主要选用低平板车，并采
用专用托架，构件与托架绑扎牢固；预制叠合楼板采用平放运输,实际运输时，
考虑经济效益，针对PC构件分楼号分单元进行施工，随运随吊，现场堆放不超
过4层[2]。

当来运车辆过多时，取高峰期最大堆放情况，堆放3堆，每堆堆放构件数为
24件，总重量约为68t。

材料堆放仅考虑对顶板的抗压，本项目采用C30混凝土，顶板厚度为300mm。

对材料堆场位置铺设3mm的钢板，避免因车辆刹车及启动产
生的水平剪力，和材料自身的压力下，对顶板堆场位置混凝土产生破坏。

3.2PC灌浆
由于PC排架影响灌浆作业，故对竖向构件安装完成的PC结构，PC排架做拆
除处理。

该阶段仅依靠斜支撑作为PC构件的承力结构，若未灌浆立刻进行同层
混凝土浇捣或安装上层结构，易造成失稳倾覆的危害。

因此，本项目施工采用随
层灌浆的工艺，即每层PC结构顶板浇筑完成后，上一层柱开始施工前，随即进
行灌浆施工，灌浆施工完成后再继续施工[3]。

针对灌浆施工主要有如下管控措施：
1、封堵接缝：在完成PC构件的吊装后，需对其相对位置进行调整，灌浆前，需对构件底部四周的接缝进行封堵作业。

为保证封堵的质量（即其密闭性），需
采用专用的C55级坐浆料。

封堵时，应施工作业成R角[4]，保证封堵位置的平整
度与光滑度，避免漏浆现象的出现，从而实现封堵的密实稳固。

2、灌浆前准备：采用专用的C55级坐浆料封堵前，应按照供应商提供的说
明书，在坐浆料中分两次加水，并搅拌均匀。

封堵前，为保证封堵质量，需对拼
接面做湿润处理，一般采用手持喷雾剂喷雾湿润即可，避免明水。

为保证筒孔的
顺畅，一般先填抹1-3cm深，确保孔不会被浆料堵住，然后将避免钢筋被污染的
内衬（一般为PVC管）抽出，随后进行下一阶段的填抹。

完成后，需静置24h，
满足强度要求。

3、预埋钢筋定位不准：灌浆施工前发现，插筋在转换层位置植筋生根，易
产生偏位现象，且整体性较差。

经研究后利用定位扁铁，针对墙板灌浆套筒预留
位置，在扁铁上开设孔洞，便于预埋钢筋穿过。

测量放出定位线后将定位扁铁焊
牢至对应位置，随后将预埋钢筋插入对应孔洞，待校正后将预埋钢筋与定位扁铁
焊接，从而确保预埋钢筋的准确性。

4、灌浆饱满度监测：当浆液从相对应出浆口成股流出时，需对出浆口进行
封堵。

一般采用直径10mm左右且可重复使用的橡胶塞进行出浆封堵。

为确保灌
浆饱满度，可对下口先封堵，待筒内空气从上口排出后完全封堵。

注浆过程中，
需关注连接部位及外墙表面，是否存在漏浆情况，若漏浆，需暂停灌浆作业，并
采用专用封堵料进行封堵。

一般在灌浆结束后1h内，需再次检查灌浆饱满度，
若不满足要求需根据实际工况及时补浆。

图2浆料饱满度监测器
5、成品保护—灌浆施工完成后，应对其进行成品保护，对相应位置应悬挂警示标志。

在一般情况下，随气温决定静置时间，一般以14℃为界，低于此标准则静置1天，高于此标准则静置两天。

静置过程中需保证灌浆完成后12h内不得使构件及灌浆层受扰动影响。

3.3PC吊装
根据PC设计深化图纸，PC预制构件数约为11300件，叠合梁板、隔墙、楼梯等构配件约为13000件，其中最重构件为PC墙板，重约4.1t，根据该吊重，最终选用TC7530和STT373A塔吊。

为满足现场吊装及材料垂直运输的需要，保证工程进度，在1#楼北侧、2#楼西侧及3#楼南侧各布有一台TC7530塔吊，4#楼西侧布有一台STT373A塔吊，以供施工现场材料运输及转运。

吊索拉力图如图3所示，取叠合墙板重量G=4.1t=41kN，板与吊索间夹角为1.047。

吊索拉力最小值F拉=G/4cos1.047=20.5 kN。

故单根起吊吊索直径不应小于21.5mm。

图3叠合板吊装图4剪力墙吊装
吊装前应试吊装，吊钩与限位装置的距离一般不应小于1m，吊装必须采用高
强螺栓和型钢扁铁。

吊具须由专人管理并做好使用及维保记录。

针对洞口较大或
较为狭长的PC构件，应对其做加强处理，且加强件应在其吊至工作面后拆除。

PC吊装以PC墙板吊装为例，主要控制要点如下：
1、现浇转换层：结合楼板预埋件分布图，PC剪力墙结构与上一层现浇顶板
结合施工时，竖向钢筋的连接采用专用测量工具和定制定位框进行固定，保证连
接钢筋的间距和垂直度要求。

转换层浇筑前，需对相关埋件进行预埋，主要包括
竖向墙板斜拉杆固定底座、机电通孔。

其中，底座埋件需焊接至楼板钢筋确保其
无松动。

2、墙板起吊：按施工工艺依次对PC板吊装（如图4），不考虑插入式安装。

3、墙板固定：墙板初步就位后，立刻安装上下斜撑杆，确保拉牢后，松开
钢丝绳，脱钩，卸去吊具。

针对门洞处，吊装完成后，附加横梁位置增设一道垂
直临时支撑确保稳定性。

4、校正：安装完3-5块墙板后，从安装完的第1块板起依次校正墙板的垂
直度和平整度。

校正过程中，针对板内斜撑杆，同时仅能对单根调整垂直度，垂
直度校正完毕后方可进行下一根的校正。

校正时可对相应紧固件进行微调，严禁
蛮力校正。

5、BIM技术减小装配误差：施工前可通过三维精细化建模，利用施工模拟，
对现场进行虚拟建造，避免实际拼装中的返工和错误。

通过数据对比和参数优化，可提高场地利用率，降低材料折损系数，为PC吊装施工减轻负担。

6、施工过程中发现，部分PC梁搁板部位高低不平，板搁置后，板底和梁上
口间缝隙较大，针对该种构件，现场对相应部位做临时打磨处理来减小缝隙。

7、施工过程中发现，PC板为与上部现浇混凝土产生粘结力，表面刻痕深度
基本均为5mm，但生产时由于刻痕较深，表面石子将因此扰动，刻痕难成规则条状，影响观感。

经检验后续生产过程中小部分板适当减小刻痕，对比并检测后发
现刻痕为3mm刚好满足粘结力要求。

4 检测质量管控
本项目灌浆料共计2569t，同一成分、同一批号的灌浆料以5t为一个检验批，不足5t的以同一进场批次为一个检验批，总计534个检验批。

其中试块每工作
班取样不得少于1次，每楼层取样不得少于3次。

每次从中抽取1组试块，进行
28天标准室的强度养护，随后送至检验机构进行抗压强度试验。

按照GB/T17671，采用标准棱柱试件尺寸为160x40x40mm，其中：b为试件截
面的高宽，即40mm，b³=64000mm³， Ff为折断时施加于试件上部中部的荷载，
单位为牛顿(N)，抗压强度P=Ff/S=Ff/b2(MPa)≥85(MPa)。

5 结语
通过对本工程案例分析，PC结构的质量管控要在构件深化设计、加工制作、
现场安装和灌浆连接等各个环节，按照质量标准和管理制度严格执行，需要建设、主体设计、深化设计、构件制作加工、构件安装、施工总承包、监理等单位协同
配合，才能确保主体结构质量。

参考文献
[1]刘晓辉.PC构件吊装过程中的质量控制 [D].中国高新科技，2022年
[2]张文灏.高层住宅全PC结构设计吊装工程的质量控制措施[J],建材发展
导向，2015（13）:208-210.
[3]其志恩.PC住宅施工安全关键技术及其应用[D].首都经济贸易大学,2016年.
[4]马军卫,潘金龙,尹万云等.灌浆套筒连接全装配式框架-剪力墙结构抗震
性能试验研究[J].工程力学，2017,34（10）:178-187.。