新型預(yù)制裝配式住宅建筑施工技術(shù)研究

蔡長(zhǎng)春

四川省第一建筑工程公司 四川 成都 610051

前言

預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)也就是我們平常在工地說(shuō)的PC，其是現(xiàn)代建筑工業(yè)化的重要內(nèi)容。PC的優(yōu)勢(shì)在于把傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)拆分為多個(gè)零件構(gòu)件再運(yùn)用在預(yù)制工廠中生產(chǎn)，通過(guò)運(yùn)輸?shù)礁鱾€(gè)目的地再用穩(wěn)固的銜接零件拼接、組合、組裝在一起，最后通過(guò)現(xiàn)澆形成堅(jiān)固的建筑物。比起傳統(tǒng)的現(xiàn)澆法，預(yù)制裝配混凝土結(jié)構(gòu)具有更多優(yōu)勢(shì)：①可顯著提升工程建設(shè)的效率[1]。②工程建筑建設(shè)的品質(zhì)更好更堅(jiān)固。③工程質(zhì)量比之前有了顯著提高。④施工安全有了保障，建筑物建成后的會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題的可能性更小。⑤降低對(duì)資源的消耗，減少對(duì)環(huán)境的污染，符合我國(guó)可持續(xù)發(fā)展原則，具有綠色環(huán)保，碳排放量少的優(yōu)點(diǎn)。

預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)確實(shí)優(yōu)點(diǎn)良多，我國(guó)的建筑設(shè)計(jì)也往著這方面發(fā)展，但是我國(guó)PC的起步比起發(fā)達(dá)國(guó)家要晚的多，現(xiàn)階段使用的技術(shù)措施與國(guó)際上的技術(shù)措施還略微落后一些，也沒(méi)有形成專(zhuān)業(yè)規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)，這些缺點(diǎn)對(duì)我國(guó)的建筑工業(yè)化發(fā)展有著較大的影響，國(guó)家需要投入更多的關(guān)注在此方面，未來(lái)仍然需要加大科研力度對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行研究和推廣。

1 工程概況

對(duì)本次使用預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)的例子工程進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，此工程占地面積約兩萬(wàn)五千立方米，建筑面積達(dá)到六萬(wàn)平方米，主要建立六棟16層的居民住宅樓，其次再建立一棟社區(qū)服務(wù)娛樂(lè)樓以及一個(gè)面積比較大的地下車(chē)庫(kù)。本項(xiàng)目預(yù)制率在百分之二十以下，約為百分之十六。

2 預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)研究

本部分從構(gòu)件體系大方面入手，具體對(duì)構(gòu)件的設(shè)計(jì)、新型預(yù)制外墻模與新型剪力墻進(jìn)行分析。其次，再?gòu)馁|(zhì)量控制，技術(shù)創(chuàng)新方面論述預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)。

2.1 構(gòu)件體系

一個(gè)宏大的建筑物實(shí)際上都是由細(xì)小的零件經(jīng)過(guò)黏合構(gòu)成的，可以說(shuō)，構(gòu)件本身的質(zhì)量是否優(yōu)良直接會(huì)影響到整個(gè)工程的質(zhì)量與最后得到建筑物的效果。目前我國(guó)所發(fā)展的預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)在達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的前提下，比傳統(tǒng)的澆筑結(jié)構(gòu)更具有安全性與耐久性。本次工程采用的預(yù)制構(gòu)件主要都是新型構(gòu)件——無(wú)心超薄預(yù)制外墻板、裝配式螺栓剪力墻與樓梯段、空調(diào)板、疊合樓板和女兒墻。

（1）構(gòu)件的深化設(shè)計(jì)內(nèi)容

構(gòu)件的深化設(shè)計(jì)內(nèi)容主要要求預(yù)制構(gòu)件在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段時(shí)就要綜合多方面，考慮各種情況，設(shè)計(jì)人員合理安排構(gòu)件操作順序，與施工順序[2]。在實(shí)際施工的時(shí)候，設(shè)計(jì)方案結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際施工進(jìn)度，對(duì)預(yù)制構(gòu)件的尺寸、鋼筋填埋的位置、大小、數(shù)量，起吊的地點(diǎn)位置等等細(xì)節(jié)考慮進(jìn)行進(jìn)一步分析與討論，避免構(gòu)件在施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)裝配困難，與設(shè)定好的結(jié)構(gòu)發(fā)生打架矛盾的情況，對(duì)施工的正常有效進(jìn)行有很大影響，也難以保證施工質(zhì)量。

（2）無(wú)機(jī)夾心超薄預(yù)制外墻模

基于本項(xiàng)目的具體設(shè)計(jì)，本次外墻板采用的是首次創(chuàng)造設(shè)計(jì)的無(wú)機(jī)夾心超薄預(yù)制外墻模。這種新型外墻模有多個(gè)優(yōu)點(diǎn)：①突出了傳統(tǒng)外墻模節(jié)能維護(hù)體系的耐久性問(wèn)題。②本外墻模綜合圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行保溫、防潮濕、防滲析工作，得出的建筑物質(zhì)量較好。③操作簡(jiǎn)單方便，連接更具有可靠性[3]。④無(wú)機(jī)夾心超薄預(yù)制外墻模實(shí)現(xiàn)了與建筑物共同壽命，不會(huì)在建筑物使用壽命還很長(zhǎng)的時(shí)候就剝落，保溫失效。⑤本外墻模比起傳統(tǒng)的外墻模的安全系數(shù)更高，安全性能得到了加強(qiáng)。此膜對(duì)確保預(yù)制構(gòu)件與現(xiàn)澆混凝土的整體完整性和施工工藝具有很重要的經(jīng)濟(jì)意義和環(huán)保意義。在項(xiàng)目中創(chuàng)新使用此膜，無(wú)腳手架的安全操作圍擋防護(hù)體系，提高了工程的安全系數(shù)，同時(shí)節(jié)約了成本，縮短了工期。

（3）裝配式螺栓剪力墻

預(yù)制裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)可以按照傳統(tǒng)劃分方法，可以分為四種結(jié)構(gòu)：①全預(yù)制剪力墻結(jié)構(gòu)。②整體小開(kāi)口剪力墻結(jié)構(gòu)。③部分預(yù)制剪力墻結(jié)構(gòu)。④適當(dāng)降低性能的多層剪力墻結(jié)構(gòu)。

裝配式螺栓剪力墻是一種建立在傳統(tǒng)剪力墻之上的新型剪力墻，其使用在本項(xiàng)目之中，并且在施工過(guò)程使用了新型的螺栓連接技術(shù)。安裝有幾點(diǎn)注意，在下層板上預(yù)留了螺栓孔，把水泥砂漿注入螺栓孔之中用螺栓固定，把剪力墻與結(jié)構(gòu)連接處一個(gè)整體，保證了結(jié)構(gòu)的完整性和抗震性能，比起傳統(tǒng)的漿錨套筒連接更為方便可靠。同時(shí)，裝配式螺栓剪力墻在施工過(guò)程，基本不會(huì)對(duì)預(yù)制墻體的豎向鋼筋產(chǎn)生影響，不會(huì)削弱本身剪力墻的墻體質(zhì)量，可以達(dá)到降低成本減少對(duì)周?chē)h(huán)境的影響。

本項(xiàng)目裝配式螺栓剪力墻結(jié)構(gòu)中的框架全部采用預(yù)制構(gòu)件，在承受構(gòu)件之間的節(jié)點(diǎn)按照現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工，此類(lèi)螺栓剪力墻結(jié)構(gòu)不僅具有現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)同等的性能，而且結(jié)構(gòu)實(shí)用高度，設(shè)計(jì)方法比起現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)更具優(yōu)勢(shì)。

2.2 質(zhì)量控制

質(zhì)量控制是本次項(xiàng)目施工的重中之重，也是質(zhì)量建筑物成果的衡量標(biāo)準(zhǔn)。施工之前，施工單位應(yīng)當(dāng)先制定詳細(xì)嚴(yán)格的方案，對(duì)控制要點(diǎn)進(jìn)行細(xì)化深化，把重點(diǎn)要關(guān)注的問(wèn)題進(jìn)行具體分析，得出一套較為完善的管控方案。

（1）防水工程

預(yù)制裝配式住宅的重點(diǎn)工程之一是對(duì)潮濕，水患進(jìn)行防范工作。針對(duì)本項(xiàng)目的建筑特點(diǎn)，通過(guò)深化墻板防水設(shè)計(jì)，對(duì)重點(diǎn)的防水節(jié)點(diǎn)優(yōu)化處理來(lái)實(shí)現(xiàn)防水工程[4]。設(shè)計(jì)可以從多地方入手，比如從外掛墻板的橫向、豎向接縫處理入手，或者從疊合板、空調(diào)板中預(yù)埋件處理入手都可以。防水工程為建筑物的施工質(zhì)量提供了有力的保障。

（2） 構(gòu)件保護(hù)

上文我們已經(jīng)對(duì)構(gòu)件的重要性進(jìn)行了分析，構(gòu)件對(duì)建筑物的重要性是顯而易見(jiàn)的。預(yù)制構(gòu)件從工廠到施工地要經(jīng)過(guò)運(yùn)輸、堆放、吊裝三個(gè)過(guò)程，在這三個(gè)過(guò)程之中，很有可能會(huì)發(fā)生各種各樣的意外事故。構(gòu)件本身的尺寸和質(zhì)量都比較大，并且也比較貴重，對(duì)預(yù)制構(gòu)件的保護(hù)，是每一個(gè)工作單位乃至工作人員都應(yīng)該去做的事情。對(duì)構(gòu)件的保護(hù)也較為簡(jiǎn)單，比如運(yùn)行車(chē)輛里面填塞可以緩和構(gòu)件碰撞的物質(zhì)，疊放構(gòu)件的時(shí)候增加一些軟木墊以及吊裝的時(shí)候?qū)Σ煌臉?gòu)件采用不同的起吊方式，都可以有效保證構(gòu)件不會(huì)損壞。

（3）信息技術(shù)平臺(tái)

信息技術(shù)平臺(tái)主要指開(kāi)發(fā)一套完善的網(wǎng)絡(luò)辦公平臺(tái)，可以讓企業(yè)與施工單位很好的了解和掌握項(xiàng)目的施工進(jìn)度與出現(xiàn)的問(wèn)題。

2.3 技術(shù)創(chuàng)新

本工程為了提高施工效率與施工質(zhì)量，做出了大量的創(chuàng)新工作。

（1）對(duì)預(yù)設(shè)構(gòu)件進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。

（2）對(duì)構(gòu)件吊裝施工提出創(chuàng)新設(shè)計(jì)，該體系具有安裝速度快、操作簡(jiǎn)單、可多次重復(fù)利用的特點(diǎn)。

（3）采用鋼木模組合體系，實(shí)現(xiàn)了模板可拆卸和多次重復(fù)利用的理想。

2.4 安全文明施工

施工安全一直是我國(guó)一個(gè)重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題，保障工人的人生安全，避免因?yàn)槭┕べ|(zhì)量導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失，預(yù)制裝配式工程在此方面有很大進(jìn)步。

本項(xiàng)目針對(duì)傳統(tǒng)腳手架的缺點(diǎn)，創(chuàng)新發(fā)明了一種無(wú)手架多功能，安全防護(hù)體系與升降平臺(tái)體系共存的新型手架。新型手架的優(yōu)點(diǎn)良多，從構(gòu)造、用料上都有新的突破。構(gòu)造更加簡(jiǎn)單易懂，用料節(jié)約，架子質(zhì)量也比傳統(tǒng)架子輕得多[5]。所以工人施工也比較容易，拆卸重裝的速度都明顯快得多，從制造、安裝提升階段都有自己的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)。

以往的建筑工程對(duì)環(huán)境或多或少都會(huì)有一些危害，對(duì)人們的正常生產(chǎn)生活也存在影響，本工程采用永久性圍墻，永久性圍墻代替?zhèn)鹘y(tǒng)的臨時(shí)圍墻，資金、材料、施工工期都有效節(jié)省，特別是對(duì)減少了對(duì)后期房屋的維護(hù)，節(jié)省了大量經(jīng)費(fèi)，也節(jié)省了臨時(shí)圍墻產(chǎn)生的廢物廢料。

為了減少空氣污染，對(duì)待由于建筑建造產(chǎn)生的沙塵環(huán)境污染，可以在圍墻路邊懸掛噴淋裝置，采用循環(huán)水噴淋沙土，讓沙土沉降下來(lái)，不會(huì)污染環(huán)境。此方法在操作簡(jiǎn)便，在減小污染的條件下，還能有效節(jié)省水資源的使用，實(shí)現(xiàn)在發(fā)展設(shè)計(jì)的前提下還能達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。

3 結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展越來(lái)越快，新型預(yù)制裝配式住宅建筑施工技術(shù)在工業(yè)發(fā)展中占有舉足輕重的地位。而新型預(yù)制裝配式住宅建筑施工技術(shù)與儀器設(shè)備，人才等方面息息相關(guān)。本文根據(jù)具體項(xiàng)目，對(duì)新型預(yù)制裝配式住宅建筑施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行分析，并提出了一些建議方法。希望在不遠(yuǎn)的將來(lái)，新型預(yù)制裝配式住宅建筑施工技術(shù)將會(huì)越來(lái)越完善，完善成果早日呈現(xiàn)。