預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)研究

閆冬

摘 要：現(xiàn)如今，在我國社會經(jīng)濟不斷發(fā)展的大背景下，國內(nèi)的建筑行業(yè)也隨之獲得了空前的發(fā)展機遇，開始廣泛應(yīng)用預(yù)制裝配式建筑技術(shù)。預(yù)制裝配式建筑產(chǎn)品的形式和構(gòu)件精致，主要因為預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)先進，在我國具備廣闊的市場應(yīng)用空間。比較預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)和傳統(tǒng)建筑形式，二者技術(shù)方法和操作手段存在很多不同。預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)在建筑工程的施工過程改善了傳統(tǒng)建筑分散和消耗材料能源大等問題，利用相應(yīng)的技術(shù)可有效提升施工質(zhì)量、控制施工成本。

關(guān)鍵詞：預(yù)制裝配式；建筑；施工技術(shù)

引言

預(yù)制裝配式建筑主要包括兩個生產(chǎn)環(huán)節(jié)，即預(yù)制和裝配。預(yù)制環(huán)節(jié)是根據(jù)建筑的構(gòu)造要求，將原材料在工程內(nèi)部進行加工處理；裝配環(huán)節(jié)則是將預(yù)制完成的各種建筑構(gòu)件運送到施工現(xiàn)場，在現(xiàn)場開展組裝工作。預(yù)制裝配式建筑具有環(huán)保節(jié)能、施工周期短等特點，逐漸成為現(xiàn)代建筑行業(yè)的發(fā)展主流。但是相較于發(fā)達國家，我國預(yù)制裝配式建筑發(fā)展較晚，生產(chǎn)技術(shù)落后，并且生產(chǎn)成本較高，導(dǎo)致裝配式建筑的研究、推廣和應(yīng)用受到影響。因此，建筑企業(yè)應(yīng)當(dāng)認真研究裝配式建筑施工技術(shù)，并將其合理應(yīng)用到實際施工中，不斷提高預(yù)制裝配式建筑的施工技術(shù)水平，推動建筑行業(yè)向著現(xiàn)代化、規(guī)范化方向發(fā)展。

1預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)概述

1.1預(yù)制裝配式建筑的發(fā)展及應(yīng)用

對于預(yù)制裝配式建筑在國內(nèi)建筑行業(yè)中的應(yīng)用，最早可追溯到20世紀80年代。但是，由于經(jīng)濟因素影響，導(dǎo)致預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用沒有得到推廣。隨著建筑行業(yè)深入發(fā)展，預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)又重新受到人們關(guān)注。通過研究國內(nèi)建筑工程得知，上海、北京等地區(qū)對于預(yù)制裝配式建筑的研究處于全國領(lǐng)先。我國首個主體結(jié)構(gòu)為預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)的建筑是浦江大型居住社區(qū)，由上海城建置業(yè)發(fā)展公司負責(zé)建設(shè)。

通過研究預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)體系的應(yīng)用狀況，基本上可將其分成通用型結(jié)構(gòu)體系、專用型結(jié)構(gòu)體系這兩大類，前者的應(yīng)用更加廣泛。在結(jié)構(gòu)組成方面，預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)并無太大差異，主要有框架結(jié)構(gòu)體系、剪力墻結(jié)構(gòu)體系和混合體系這三種。專用型結(jié)構(gòu)體系在國內(nèi)建筑工程中應(yīng)用不多，一般在單層的工業(yè)廠房、住宅用大板中使用。國外預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)體系較多，包括預(yù)制裝配停車樓體系、預(yù)應(yīng)力裝配框架體系以及預(yù)應(yīng)力空心模板墻體系等。近年來，我國越來越重視對預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)體系的研究、開發(fā)與推廣，包括黑龍江宇輝建設(shè)集團研究開發(fā)的預(yù)制裝配整體式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)體系、南京大地建設(shè)集團研究開發(fā)的預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土裝配整體式框架結(jié)構(gòu)體系等。總的來說，發(fā)展預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)的核心任務(wù)是對結(jié)構(gòu)體系進行創(chuàng)新。在建筑施工過程中，施工難度最大的部分是主體結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件，主要有框架柱、剪力墻和各種梁等。隨著建筑技術(shù)的不斷發(fā)展，預(yù)制裝配式建筑的優(yōu)點也越來越突出，將預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)與保溫施工技術(shù)、抗震施工技術(shù)等有機結(jié)合起來，能夠大幅度提升國內(nèi)建筑水平。

1.2預(yù)制裝配式建筑的特點

1.2.1節(jié)約材料

在建筑施工過程中，裝配式建筑需要在工廠內(nèi)部預(yù)制完成內(nèi)外墻板、梁、柱、板等，在這種情況下，施工現(xiàn)場模板的使用量會減少，如鋼模、木模等，前者用量會減少約20%，后者用量會減少約40%。除此之外，在工廠內(nèi)部進行構(gòu)件的預(yù)制，混凝土、鋼筋、水泥以及水的用量會大大減少，避免出現(xiàn)材料浪費現(xiàn)象，既能減少成本投入，又能實現(xiàn)資源節(jié)約。

1.2.2縮短工期

施工周期短是裝配式建筑工程最突出的優(yōu)勢之一。比如：在吊裝梁、柱、板的過程中，4～5個施工人員即可完成這項工作，單個構(gòu)件組裝完畢的時間通常為30min左右。在工程量不大的情況下，一天能夠吊裝完成的主體結(jié)構(gòu)構(gòu)件為2～3層。從整體上來說，如果單體建筑規(guī)模不大，相較于現(xiàn)澆混凝土建筑，裝配式建筑的施工周期能減少至6個月左右。

1.2.3減少建筑施工對環(huán)境的污染

傳統(tǒng)建筑施工會帶來很多污染問題，對施工現(xiàn)場周圍環(huán)境造成影響。例如，施工過程中出現(xiàn)的噪音污染、水污染以及揚塵帶來的空氣污染等。裝配式建筑能夠在最大程度上降低環(huán)境污染，由于建筑構(gòu)件是在工廠預(yù)制、現(xiàn)場吊裝，其噪音時長較短，影響不大。此外，在混凝土養(yǎng)護階段往往會有廢水產(chǎn)生，導(dǎo)致水污染，裝配式建筑同樣可以有效解決這一問題。

1.2.4多樣化設(shè)計

在工程設(shè)計中，裝配式建筑采取大開間、小分隔的設(shè)計方式，以用戶的居住需求為基礎(chǔ)，對每個房間的面積大小進行合理分割。同時，室內(nèi)墻體使用輕質(zhì)隔墻，大大提升了空間分隔的靈活性，充分滿足了不同人對室內(nèi)空間的要求。

2預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)

2.1圖紙的深化

由于裝配式構(gòu)件建筑建造方式的特殊性，也為了保證建筑的安全以及質(zhì)量，生產(chǎn)中對于構(gòu)件的性能也有著較高的要求。裝配式建筑構(gòu)件制作前應(yīng)進行深化設(shè)計，深化設(shè)計應(yīng)包括以下內(nèi)容：預(yù)制構(gòu)件模板、配筋圖、預(yù)埋吊具和埋設(shè)構(gòu)件的細部結(jié)構(gòu)；帶飾面磚或飾面板構(gòu)件的排磚圖或排板圖；復(fù)合保溫墻板的連接件布置圖及保溫板排板圖；構(gòu)件加工圖；預(yù)制件在脫模、翻轉(zhuǎn)過程中的強度，構(gòu)件的承載能力、構(gòu)件和吊具的變形；預(yù)埋吊件的承載力驗算等。

2.2構(gòu)件的制作

在澆筑工作開始之前，必須要對混凝土構(gòu)件的模具質(zhì)量進行檢查，保證模具嚴格地符合設(shè)計要求，然后要對構(gòu)件內(nèi)的鋼筋成品部件進行嚴格的檢查，之后才能夠涂刷隔離劑進行混凝土的澆筑工作，以保證混凝土澆筑的均勻性和混凝土振搗過程中對鋼筋或者內(nèi)部預(yù)設(shè)的部件的保護；澆筑過程中要嚴格地觀察構(gòu)件有沒有任何的形變問題，一旦有問題要及時解決；混凝土澆筑以后要進行蒸汽養(yǎng)護。上道工序質(zhì)量檢測和檢查結(jié)果不合格時，不得進行下道工序的生產(chǎn)。構(gòu)件生產(chǎn)過程中應(yīng)對原材料、半成品和成品等進行標記，并應(yīng)對不合格品的標識、記錄、評價、隔離和處置進行規(guī)范。

2.3構(gòu)件的存放

構(gòu)件堆放場地應(yīng)進行專門設(shè)計與規(guī)劃，地坪必須硬化處理，并做好排水措施；堆放構(gòu)件的支墊應(yīng)堅實可靠。構(gòu)件應(yīng)按類堆放，并應(yīng)單獨封閉管理。構(gòu)件的堆放，應(yīng)按構(gòu)件剛度及受力情況平放或豎放并保持穩(wěn)定，預(yù)埋吊件應(yīng)朝上，標識宜朝向外側(cè)容易觀測到的位置。堆放架應(yīng)有足夠的承載力和穩(wěn)定性，并應(yīng)進行力學(xué)計算，確定貨架材料承載力及抗傾覆性能。豎向構(gòu)件堆放要求：豎向構(gòu)件如預(yù)制混凝土疊合剪力墻板、疊合夾心剪力墻板、夾心保溫外墻板、外掛墻板等宜采用插放或靠放的方式，堆放架上應(yīng)鋪墊橡膠墊或墊木，防止碰壞預(yù)制構(gòu)件。選擇靠放形式時，宜對稱靠放，與地面的傾斜角度宜大于80°，相鄰堆放架宜連成整體。連接止水條、高低企口、墻體轉(zhuǎn)角等薄弱部位，應(yīng)采用定型保護墊塊或?qū)Ｓ檬教准骷訌姳Ｗo。

2.4構(gòu)件的驗收

構(gòu)件生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)按照有關(guān)標準規(guī)定或合同要求，產(chǎn)品質(zhì)量證書發(fā)給所提供的產(chǎn)品，重要的技術(shù)參數(shù)有明確規(guī)定。有特殊要求的產(chǎn)品也應(yīng)提供安裝說明。構(gòu)件生產(chǎn)企業(yè)的質(zhì)量證明書應(yīng)包括下列內(nèi)容：合格證編號，構(gòu)件編號，產(chǎn)品的數(shù)量，部件的型號、質(zhì)量，生產(chǎn)企業(yè)的名稱，生產(chǎn)日期，工廠的日期，檢查員的簽字或蓋章（可以用檢查員的代碼來表達）。

結(jié)語

綜上所述，從目前建筑行業(yè)的發(fā)展方向來看，需要符合綠色環(huán)保理念的要求，預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)能符合目前的建筑行業(yè)發(fā)展需求，縮短施工周期，保證施工質(zhì)量，減少建筑施工中材料的消耗，與傳統(tǒng)建筑相比，材料的利用率更高，且成本明顯降低。

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（作者單位：陜西省土地工程建設(shè)集團有限責(zé)任公司）