装配式工程图纸审图与优化的实例及分析

翟建雷 邵志兵 叶文启 汤 静

1. 中天建设集团有限公司 浙江 杭州 310008；2. 扬州市建筑设计研究院有限公司 江苏 扬州 225007

现阶段国家大力推广建筑工业化 ，各级地方政府也在逐年提高各地区新建建筑的预制比例，特别是预制率要求较高的地区。上海市2016年后的新建工程都有一套内容翔实的装配式（PC）深化图纸。对施工单位而言，技术人员如何审阅[1]新增出来的这部分图纸，是控制装配式建筑[2]质量、提升经济效益的第一步。

预制构件在工厂浇筑成形，待现场安装出现问题时，将会耗费大量的返工支出。因此，在前期发现装配式图纸的错误并提出合理的优化建议显得尤为重要。

1 项目概况

某项目总建筑面积11 972.68 m2，地上总建筑面积77 000 m2，地下总建筑面积32 000 m2，结构形式为装配式剪力墙结构。项目由33栋住宅、售楼部、配套商业、设备用房及地下车库组成。其中，1#～2#、4#～33#楼为PC楼栋，住宅楼层数为4～8层，剪力墙、隔墙、阳台、楼梯、凸窗和叠合板为PC装配式混凝土预制构件。

2 PC图纸审图工作

装配式建筑施工最理想的状态是：现场不穿孔、安装不冲突，预埋件、孔洞、线盒等均在工厂[3]完成，预埋管线、预留洞口的尺寸和位置及相邻构件间钢筋位置高度精确，到达现场只需拼装即可。

PC图纸审图[4]的目的是发现图纸中的错误并反馈给设计单位，再由设计单位及时将变更告知预制构件厂。这项工作应该在构件生产之前完成，避免在生产和施工环节中再做调整。

经审核，发现本工程PC图纸的问题[5]有以下几类。

2.1 碰撞冲突类问题

2.1.1 预制构件与现浇部分的冲突

此类问题主要表现在预制构件的预制范围不合理，导致现浇部分的钢筋无法施工。应注重核对预制构件与现浇交接部位的标高、截面尺寸，特别是降板及反坎区域。

本工程有夹心保温外墙的外叶板顶标高过高，将导致现浇空调板的水平钢筋无法锚固（图1）。再如预制剪力墙与现浇框架梁相交部位未留槽口，将导致现浇梁钢筋无法锚固（图2）。

图1 现浇空调板与外墙板冲突

图2 预制剪力墙未留槽口

解决措施：修改构件的混凝土预制范围，确保现浇部位钢筋的合理连接与锚固。

将预制构件平面布置图以及竖向装配图与原始结构图进行对比，核对预制构件的拆分范围。首先避免结构图纸有设计修改后，PC拆分图未做相应调整。在构件平面布置图中，应注意预制墙体之间的现浇段长度能否满足现场的施工空间要求。在竖向装配图中，结合构件详图，查看预制构件的高度与安装标高是否相符，注意顶层和标准层的变化之处。复杂节点部位利用BIM可视化手段，检查预制构件与现浇部位是否有冲突。

2.1.2 钢筋碰撞冲突

此类问题表现在预制构件的外伸钢筋及现浇段的钢筋在空间内相互干扰，导致构件无法吊装或现浇段钢筋不能顺利绑扎。应注重核对梁柱节点及剪力墙边缘构件等钢筋比较密集的区域。

本工程有两相邻预制墙体的水平筋外伸重叠，产生碰撞，将会导致吊装困难（图3）。

解决措施：修改构件外伸钢筋的长度，选用合适的预制墙间的竖向接缝连接节点构造。

结合结构图纸和规范，熟悉各节点的钢筋排布，保证预制构件外伸钢筋的锚固和搭接长度。在构件平面布置图和竖向装配图中，查看相邻预制构件外伸钢筋的水平及竖向避让情况，现浇段钢筋与预制构件外伸钢筋间的位置关系。根据预制墙体间外伸纵向受力钢筋的高度，校对墙体的吊装顺序，辅助现场吊装作业，并核对构件详图与其平面布置图、竖向装配图的统一性。

2.2 预留预埋类问题

2.2.1 支模孔位不合理

此类问题通常为孔位距墙边太近及漏设、多设的情况，将导致支模困难或者现场重新开孔。应注重核对T形、L形墙节点处的预制构件支模点位。

本工程在外墙阳角处的夹心保温外墙体，其与暗柱重叠的一排预留螺杆洞，不能有效进行拉结，且需后期封堵（图4）。

图3 预制墙体的水平筋产生碰撞

图4 支模孔位不合理

解决措施：取消无用的预留支模孔位，同时调整孔位与墙边的距离，确保现场高效支模施工。

根据构件平面布置图和构件详图绘制预制构件支模点位深化图纸。支模点位深化图的信息包括预制构件中预留的支模孔洞位置及间距。注意竖排支模孔至墙边缘或转角处的水平距离，保证现场有足够的支模操作空间。支模孔的合理与否严重影响模板工程的施工效率以及混凝土成形效果，而设计院人员往往缺少施工经验。因此，对构件预留支模孔洞位置的校核与深化是一项很基础但又很重要的工作[6-8]。

2.2.2 斜撑点位不合理

这类问题表现为斜撑预埋件的使用会导致斜撑杆与现浇部位相碰撞。

本工程中利用预制凸窗的斜撑点进行临时支撑后，将导致相邻现浇柱无法施工（图5）。

图5 斜撑点位不合理

解决措施：调整斜撑预埋点的位置，移至窗洞口上部，并利用BIM三维建模确定与现场施工不冲突。

施工前期策划中，技术人员在绘制支撑架搭设平面布置图时，应考虑竖向预制构件临时斜撑的布置。首先校对斜撑杆是否影响现场施工，其次需考虑斜撑杆与水平构件支撑架之间的避让关系。对不合理的预制构件斜撑预埋点以及在楼板中预留的斜撑点埋件位置进行调整优化。

2.3 其他图纸问题

除了上述预制构件安装过程的相关问题，PC图纸还有涉及结构安全性方面的问题。此类问题表现为构件设计不满足强制性规范要求，会产生建筑安全隐患。应注重核对悬挑和外挂式构件的钢筋锚固长度及其安装节点。

本工程预制板式阳台的支座处上部钢筋的锚固长度不足，不加处理则存在坠落风险。采用现场搭接的做法将费时费料，与设计院沟通后修改为上部钢筋在工厂一次成形（图6）。

图6 预制阳台上部锚固钢筋

装配式通用节点图作为装配式图纸重要的一部分内容，涉及预制构件现浇连接的详细构造，技术人员应仔细阅读。如果缺少安装节点，或者节点信息错误、不完整，则现场盲目施工时将产生结构风险。施工技术人员应加强对规范图集的学习理解，杜绝此类问题发生。

装配式图纸除了本工程中影响施工的以上问题外，还有表1中所列的常见问题。

表1 PC图纸审核要点（补充）

3 PC优化工作

PC优化工作考虑预制构件以及现场施工中可以改进的地方，主要从有利于施工、有利于提高建筑质量这2个方面出发。

3.1 构件的优化

本工程中有预制墙体两侧楼板厚度不一样，原设计墙顶齐平预制，一侧则需要现场堵缝。因此将预制墙体顶部优化成高低企口形式，两侧叠合板均可直接搁置，减少现场支模工作量（图7）。

图7 叠合板安装节点

构件的优化可以从脱模、运输、安装多环节考虑。优化预制构件之间、预制构件与现浇部位的连接节点，在保证建筑的使用性能和抗震能力的前提下，可节省构件成本，降低施工难度。

3.2 现场施工优化

本工程PC转换层处，在现浇外墙外侧增设一挑板，该挑板与上层预制夹心保温墙体外叶板相接，以满足外墙水平接缝处的防水要求（图8）。

同时在外挂式凸窗处，此挑耳在凸窗安装时起到支撑以及控制标高的作用，有利于预制凸窗的安装质量和成形外观（图9）。

图8 夹心保温外墙安装节点

图9 外挂式凸窗安装节点

现场的优化更多依赖于技术人员的经验，应注重施工中的总结。将图纸与现场更紧密的结合，提升装配式建筑建造的质量和效益。

4 结语

本文主要是从现场施工的角度，提出了PC图纸的常见问题以及相应的修改和优化建议，涉及预制构件吊装、钢筋施工、现浇部位支模、构件临时支撑等工序。通过与设计、生产单位做好协同工作，减少了施工过程中的返工，提高了安装精度。随着装配式建筑相关政策的深入推进与落实，装配式工程图纸审图与优化工作将显得愈发重要。