听说上海建工二建在预制装配式施工方面又有新技术突破，近期他们研究出一套预制装配框架体系，可节约人工35%，提升工效58%，实现房屋建造速度5天一层。
工地君今天就来到这项突破性装配式技术的试验现场——金山海玥瀜庭项目，一探究竟。
据上海建工二建集团副总工程师兼第六工程公司总工程师、装配创新研究所所长马跃强介绍：先将预制梁、柱拼搭好，再用高强度的UHPC（超高性能混凝土）浇筑在红框处，即可快速完成施工。
项目以新型预制构件节点连接方式为重点，利用一种“超高性能混凝土”（UHPC）作为后浇材料，综合研究预制装配式结构中新的钢筋连接方式、节点连接方式、施工方式，研究出一种装配式混凝土框架结构新体系——PCUS。这个新型装配式框架结构的课题组由上海建工二建集团、上海理工大学、河南工业大学、同济大学等校企组成。
据悉在工地试验现场，这里层于近期在屋顶放置200吨的沙袋进行荷载试验，检验了预制现浇整体构件的竖向变形和受力性能，试验结束后发现建筑并无裂缝和变形，其整体强度不亚于现浇建筑。
马跃强说：传统的装配式施工都采用套装灌筒连接，灌浆难度大，套筒密实度检测难，成本高。节点施工质量难以保证，这在一定程度上制约了装配式结构的发展。因此，我们想到要研发这套基于“超高性能混凝土”，在预制节点安装上简易快速的装配式新技术体系。对于标准层建设，装配式框架结构传统施工需要花10-12天，而用了此项技术后，仅需5天就能完成一个楼层。
据悉，金山海玥瀜庭项目由上海建工房产公司开发。土地总面积 71671.60㎡，地上建筑面积 114674.56 ㎡，地下建筑面积71284.60㎡。试验团队在项目的30号楼采用装配整体式框架结构，单体预制率达到≥45%，预制构件范围为1—2层，其柱、梁、板都为预制，在各节点连接中也采用了超高性能混凝土作为高强灌浆料。据上海建工房产公司项目总监、上海金腾房产有限公司总经理张洁龙说：由于这套这项技术施工难度低，降低施工的综合成本，当技术运用成熟后，会在全国范围内建工房产框架项目中广泛推广。
在30号楼这一栋楼中，运用这套体系共节约39%的成本，折合金额约2.52万元。不仅节约了用传统钢管扣件的租赁费，运输费、灌浆套筒材料人工费等，也提高了连接质量，降低套筒连接产生的质量问题，减少不合格产品维修改费用，整体提高工程质量。
这项装配式新技术在节材降耗、提质提效方面，有哪些好处？
易于安装的预制节点 用钢量减少70%
这套装配式结构新体系解决了原本装配式施工中预制节点强度、效果不可控的困难。研制出两种新型装配式框架结构连接模式：“梁柱构件预制+节点后浇超高性能混凝土材料” 和“梁柱构件预制+节点预制+后浇超高性能混凝土材料连接”。这两种模式可适用于任意直径的钢筋连接，无需使用套筒，可实现无支撑施工。施工非常简单，但同时又能保证施工质量。
▲“梁柱构件预制+节点后浇UHPC材料”
▲“梁柱构件预制+节点预制+后浇UHPC材料连接”
它们拼接灵活方便，拆卸容易，安装速度快，工作效率提升30%以上，可翻转使用300次以上，节省材料10%，节省劳动力20%以上。
这种预制框架结构连接在保证性能达标的同时，能使后浇连接处直锚和短连接的钢筋用量减少70%左右，解决了传统搭接工艺因节点处钢筋分布过密而导致混凝土浇筑施工困难的问题。
▲传统工艺节点处钢筋分布
降低现场钢筋绑扎工作量30%以上
团队研发了高效连接施工工艺及施工方法运用到预制混凝土墙板的施工安装，工艺省去了现场预制墙板暗柱钢筋的绑扎工序，降低现场钢筋绑扎工作量30%以上，减少了连接工作量50%。
另外，新技术针对把控节点后浇筑质量的措施，形成一套适合各类节点后浇筑的施工工艺。再结合压力注浆技术，解决了装配式节点注浆不密实以及材料收缩的问题，实现了对节点浇筑质量的有效控制。
强度堪比金属的超高性能混凝土
项目团队研发了强度堪比金属的混凝土——UHPC，这项成果填补了国内在高强钢筋连接技术上的空白。经过试验发现，当连接点钢筋临界锚固长度是钢筋直径的4倍、钢筋搭接长度为钢筋直径的10倍时，这项技术完成的各个节点连接的力学性能均达到标准，等同现浇构件。通过这几项数据，施工中可以减少工时和钢筋材料。
马跃强表示，通过模拟试验表明，运用新体系的装配式施工实现了装配框架结构5天一层的速度，将大幅度降低装配式设计施工难度、节点连接质量易于检测，还免除套筒灌浆、节约人力材料，可实现无排架施工，综合建造成本低等。一些研究成果已经开始应用到各项目上。
除了金山海悦瀜庭项目，新体系的梁柱二维预制节点技术还运用到了白龙港污水处理厂项目。白龙港污水处理厂是亚洲最大的污水处理厂，也是世界最大的污水处理厂之一。项目在B2施工分区内采用了B1层板预制、B1层柱预制、B0层梁节点预制+叠合板的高预制率的施工方案。
目前，这套装配式结构新体系（PCUS）已授权核心发明专利3项，实用新型专利10项，发表学术论文8篇，新型体系安全可靠，具有进一步研究和推广的价值，新体系有利于促进超高性能混凝土的应用和装配式住宅的发展，有助于推动行业装配式建筑走向高质量、高效率发展。
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