現(xiàn)代裝配式建筑生產(chǎn)技術(shù)概述

李　俊,潘　穎,汪韶光（沈陽機(jī)電研究設(shè)計(jì)院,沈陽　110006）

現(xiàn)代裝配式建筑生產(chǎn)技術(shù)概述

李俊,潘穎,汪韶光
（沈陽機(jī)電研究設(shè)計(jì)院,沈陽110006）

摘要：裝配式建筑產(chǎn)業(yè)是目前國際建筑工業(yè)的主流。通過對(duì)預(yù)制混凝土構(gòu)件制造工藝進(jìn)行研究分析，掌握新型現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)化的裝備技術(shù)。

關(guān)鍵詞：裝配式建筑；預(yù)制混凝土構(gòu)件；研究分析

隨著現(xiàn)代建筑水平的提高和工業(yè)發(fā)展，建造建筑物能夠像生產(chǎn)設(shè)備那樣，在工廠中成批套的制造，然后把預(yù)制好的房屋構(gòu)件運(yùn)到工地裝配起來。由于現(xiàn)代裝配式建筑的建造速度更快，同時(shí)成本較低，近年來在各國均得到大力發(fā)展。與傳統(tǒng)的施工方法比較，現(xiàn)代裝配式建筑生產(chǎn)方式既可以減少現(xiàn)場(chǎng)建筑垃圾，又能降低原材料損耗，而且建筑物的節(jié)能性更高，性能和質(zhì)量都更好，并大幅縮短了建設(shè)周期。目前美德英法日等發(fā)達(dá)國家的裝配式建筑比率已達(dá)到近80%，成為了國際建筑產(chǎn)業(yè)的主流。而我國的裝配式建筑比率還很低，僅有約15%，還處于初期起步階段。為促進(jìn)我國現(xiàn)代裝配式建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展，《國家建筑業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》明確提出：“積極推動(dòng)建筑工業(yè)化，提高建筑構(gòu)配件的工業(yè)化制造水平，加強(qiáng)技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新”。

1　工業(yè)化裝配式建筑生產(chǎn)方式的先進(jìn)性

采用裝配式建筑生產(chǎn)方式，建筑物的墻體、樓板等非承重結(jié)構(gòu)都在車間進(jìn)行生產(chǎn)，將生產(chǎn)好的預(yù)制件運(yùn)送至施工土地，將預(yù)制件進(jìn)行裝配，建筑工地變成了生產(chǎn)建筑物的總裝車間。進(jìn)行預(yù)制件生產(chǎn)使用的模具和加工設(shè)備都可以重復(fù)利用，也能降低勞動(dòng)力資源的投入。住宅的構(gòu)件部品在工廠成批量生產(chǎn)，現(xiàn)場(chǎng)施工實(shí)行高度機(jī)械化裝配——這種全新的現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)將真正成為支柱業(yè)。

表1　傳統(tǒng)建筑與工業(yè)化建筑生產(chǎn)方式先進(jìn)性比較

2　裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)技術(shù)

2.1混凝土原料處理

用裝載機(jī)分別將石子、砂裝入輸送機(jī)料斗，并通過輸送機(jī)送入石子倉和砂倉。水泥、粉煤灰分別在樓外設(shè)置鋼板倉。水和外加劑分別在樓外設(shè)儲(chǔ)存罐。以上物料分別在倉下部安裝電子秤，通過微機(jī)控制計(jì)量，各種物料按不同標(biāo)號(hào)和配合比同時(shí)落入攪拌機(jī)內(nèi)，攪拌合格后通過卸料斗裝入混凝土罐車（帶攪拌）或泵車送至混凝土澆注工地。

2.2混凝土構(gòu)件預(yù)制

在生產(chǎn)線上，按工藝要求依次設(shè)置若干操作工位，模板自身裝有行走輪或借助輥道傳送，不需吊車即可移動(dòng)，在沿生產(chǎn)線行走過程中完成各道工序，然后將已成型的構(gòu)件連同鋼模送進(jìn)養(yǎng)護(hù)窯。工藝機(jī)械化程度較高，生產(chǎn)效率也高，可連續(xù)循環(huán)作業(yè)，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。生產(chǎn)線主要構(gòu)成如下。

（1）模板循環(huán)設(shè)備：在循環(huán)的流水線設(shè)備上，以不同的自動(dòng)化程度生產(chǎn)平板的混凝土預(yù)制構(gòu)件，托盤循環(huán)通過各個(gè)工作站，直到制成混凝土構(gòu)件。其工藝路徑包括托盤清潔、在托盤上劃線、置模、門窗框放置、鋼網(wǎng)放置、水電吊裝安裝件放置、混凝土澆筑、密實(shí)、預(yù)制構(gòu)件養(yǎng)護(hù)、脫模、傾斜去構(gòu)件、再回到清潔。

（2）鋼筋加工設(shè)備：混凝土預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)的鋼筋加工系統(tǒng)。

（3）立體模板系統(tǒng)：立體模板系統(tǒng)用于生產(chǎn)立體和結(jié)構(gòu)型混凝土預(yù)制構(gòu)件。翻轉(zhuǎn)工作臺(tái)：翻轉(zhuǎn)工作臺(tái)用于生產(chǎn)不同尺寸和外形的、大面積的混凝土預(yù)制構(gòu)件。并列式模板：并列式模板用于垂直生產(chǎn)不同尺寸的單層大面積混凝土預(yù)制構(gòu)件。長線模板：加工生產(chǎn)線用于有效生產(chǎn)不同尺寸和厚度的大面積預(yù)制混凝土構(gòu)件。

3　裝配式建筑生產(chǎn)方式應(yīng)用前景

我國是世界少數(shù)大氣污染較嚴(yán)重的國家之一。隨著我國空氣質(zhì)量問題的加劇，各地霧霾天氣不斷增多，造成的嚴(yán)重的危害。我國多地已經(jīng)將霧霾并入霧，進(jìn)行災(zāi)害性天氣預(yù)警預(yù)報(bào)。施工工地是造成霧霾的重要因素之一。我國某些工業(yè)不非常發(fā)達(dá)的三四線城市，施工揚(yáng)塵因素可能占形成霧霾因素的30%-40%。同時(shí)目前能源問題已成為我國健康持續(xù)發(fā)展社會(huì)經(jīng)濟(jì)的重要制約因素之一。要解決能源問題，必須堅(jiān)持把節(jié)約放在首位，開發(fā)與節(jié)約并舉的方針，重點(diǎn)發(fā)展節(jié)能技術(shù)，提高能源利用效率。“節(jié)能減排，低碳經(jīng)濟(jì)”是我國發(fā)展的方向。

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，人們對(duì)節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)等的要求日益提高，傳統(tǒng)建筑業(yè)發(fā)展過程中存在的高能耗、高污染，以及工程質(zhì)量等問題日益突出，引起社會(huì)越來越多的關(guān)注。在節(jié)能減排方面，現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)與傳統(tǒng)建筑施工方式相比，產(chǎn)業(yè)化可縮短1/3的工期，節(jié)水率達(dá)80%，節(jié)能率達(dá)70%，減少施工粉塵達(dá)60%。

節(jié)水80%——很多工序都是在工廠完成的，可以大量的節(jié)約建造用水量。

節(jié)能70%——集中式生產(chǎn)，能源消耗量低，施工過程更加節(jié)能。

節(jié)時(shí)30%——工業(yè)化大幅度提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。

節(jié)材20%——工廠規(guī)模化生產(chǎn)，優(yōu)化集成，最大限度減少材料損耗。

節(jié)地20%——只需更小的用地面積既能實(shí)現(xiàn)同等的功能，提高土地使用效率。

綠色環(huán)?！獪p少了施工現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)，大大降低了粉塵，噪音和污水等環(huán)境污染問題，以及大幅減少產(chǎn)生的建筑施工垃圾，更加綠色環(huán)保。

綜上所述，走以裝配式建筑為核心的現(xiàn)代建筑工業(yè)化道路，實(shí)現(xiàn)住宅建筑的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、工廠化生產(chǎn)、裝配化施工、一體化裝修、社會(huì)化服務(wù)的新型工業(yè)化生產(chǎn)方式，將是中國建筑業(yè)適應(yīng)環(huán)保節(jié)能產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的需要。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫智雯.建筑產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展現(xiàn)狀與未來[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2014(08).

[2]紀(jì)穎波.我國住宅新型建筑工業(yè)化生產(chǎn)方式研究[J].住宅產(chǎn)業(yè),2011(06).

[3]賈曉東.應(yīng)加快推進(jìn)預(yù)制裝配式建筑技術(shù)[N].中國經(jīng)濟(jì)時(shí)報(bào),2014(03).