裝配式建筑施工全過程技術(shù)要點(diǎn)分析

張峻菱

（中國華西企業(yè)有限公司，廣東 深圳 518034）

1999年， 我國實(shí)行住房制度改革， 建筑業(yè)迎來高速發(fā)展，成為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。但過去二十年來，國內(nèi)建筑界興建的都是傳統(tǒng)式鋼筋混凝土建筑，投資大，成本高、建設(shè)周期長，勞動(dòng)強(qiáng)度大，在施工過程中浪費(fèi)嚴(yán)重。由于采用現(xiàn)場濕澆混凝土工藝，還會對周圍環(huán)境造成污染。因此，國內(nèi)建筑業(yè)亟待進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級。2016年，國務(wù)院頒布《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見》，鼓勵(lì)各地大力發(fā)展裝配式建筑。

1 裝配式建筑

17世紀(jì)，在英國、法國、德國無法生活下去的貧民漂洋過海來到北美蠻荒之地。他們一貧如洗，茅屋（直到19世紀(jì)末，英國、法國還有不少茅屋）、窩棚難以棲身。但移民們就地取材，砍伐樹林，大量制作木構(gòu)件，成批地拼裝成結(jié)實(shí)的木屋，這便是“裝配式建筑”的起源。

在第二次世界大戰(zhàn)時(shí)，西歐、日本的城市在狂轟濫炸中化為一片廢墟（據(jù)說即使每天清除1 000 噸瓦礫，也要花30年才能把柏林的瓦礫清理干凈）。戰(zhàn)后，西歐、日本住房緊張，建筑公司又缺乏大量資金，根本沒有人力、物力、財(cái)力興建傳統(tǒng)式鋼筋混凝土建筑，只好轉(zhuǎn)向發(fā)展裝配式建筑；而裝配式建筑也不負(fù)眾望， 受到人們的熱烈歡迎。 1960年間，現(xiàn)代裝配式建筑在美國也流行起來。

傳統(tǒng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑，需要進(jìn)行現(xiàn)場濕澆，等待混凝土凝固（曬大樓）、刷漆、抹灰、安裝水、電、管、線。而裝配式建筑則在車間里成批成套地生產(chǎn)內(nèi)墻板、外墻板、疊合板、陽臺、樓梯、預(yù)制梁、預(yù)制柱等房屋構(gòu)配件，然后把它們運(yùn)到施工現(xiàn)場，像搭積木一樣把它們裝配起來，即可完成一個(gè)建筑項(xiàng)目[1]。

與傳統(tǒng)式建筑相比，裝配式建筑具有明顯優(yōu)點(diǎn)：建設(shè)速度快（施工周期只有傳統(tǒng)建筑方式的1/3，全部工期可以壓縮為1年）、建設(shè)效率高、污染較少，施工不受季節(jié)、天氣影響、現(xiàn)場作業(yè)量較少、工人勞動(dòng)強(qiáng)度低、可節(jié)約大量人工成本、并節(jié)約資源、能源（由于避免了現(xiàn)場濕澆，可以節(jié)約大量水）。目前，美國、日本新建建筑中，裝配式建筑占90%；而在國內(nèi)新建建筑中，裝配式建筑僅占3%。

2 裝配式建筑施工全過程技術(shù)要點(diǎn)

傳統(tǒng)建筑施工采用勞動(dòng)力密集型模式，由于施工人員多為缺乏經(jīng)驗(yàn)的農(nóng)民工，難以控制工藝質(zhì)量，難以監(jiān)控手工作業(yè)品質(zhì)，容易造成建筑滲水、開裂、空鼓等問題。而裝配式建筑采用工業(yè)化方式生產(chǎn)，在品質(zhì)上，可以保證防水、防火、 抗?jié)B、隔音、防裂、抗震。傳統(tǒng)建筑施工無法同步安裝水、電、管、線，而裝配式建筑施工則可以同步進(jìn)行水電安裝與主體裝修，可以節(jié)約30%～50%的工期。傳統(tǒng)建筑施工會產(chǎn)生大量建筑垃圾、PM2.5塵埃、還會向空氣中排放鉛、汞、鉻、錳、鎘、砷等有毒成分，在施工中還可能發(fā)生安全事故。而裝配式建筑施工， 可以節(jié)約80%用水、 節(jié)約70%能耗、節(jié)約20%材料、減少83%的建筑垃圾，施工現(xiàn)場干凈、整潔、環(huán)保，幾乎不會發(fā)生任何安全事故[2]。

裝配式建筑施工包括工廠生產(chǎn)、構(gòu)件存放、構(gòu)件運(yùn)輸、現(xiàn)場施工、質(zhì)量通病處理等環(huán)節(jié)，下面將介紹各環(huán)節(jié)中的技術(shù)要點(diǎn)。

2.1 工廠生產(chǎn)

在工廠生產(chǎn)過程中， 可能出現(xiàn)構(gòu)件表面印筋、 構(gòu)件損壞、掉角、剪力墻構(gòu)件預(yù)留鋼筋偏位等問題。解決這些問題的要點(diǎn)是：按照規(guī)范要求，在構(gòu)件下部設(shè)置墊塊，并均勻噴涂脫模劑，這樣可以避免構(gòu)件表面印筋；嚴(yán)格控制拆模時(shí)間，保證混凝土強(qiáng)度達(dá)標(biāo)后再拆模，拆模時(shí)不能野蠻作業(yè)，要高頻率輕捶，這樣可以避免構(gòu)件損壞、掉角。剪力墻構(gòu)件預(yù)留鋼筋偏位多是由于模具孔位偏差造成的，因此，在工廠生產(chǎn)過程中，必須確保模具孔位精準(zhǔn)[3]。

2.2 構(gòu)件存放與構(gòu)件運(yùn)輸

在構(gòu)件存放與構(gòu)件運(yùn)輸過程中，可能出現(xiàn)構(gòu)件變形、構(gòu)件外部鋼筋銹蝕、構(gòu)件傾覆等問題。解決這些問題的要點(diǎn)是：用車輛運(yùn)輸疊合板時(shí)，先在車廂上設(shè)置150 mm×150 mm的大型枕木，再疊放疊合板，然后，在疊合板間設(shè)置40 mm×90 mm的枕木作支墊，每輛車運(yùn)輸?shù)寞B合板控制在4～6層，這樣可以避免構(gòu)件變形；構(gòu)件外部鋼筋與空氣中的水分接觸，難免出現(xiàn)銹蝕，所以在構(gòu)件出廠前一定要向它們的外部鋼筋上均勻涂抹除銹劑；為避免構(gòu)件在運(yùn)輸過程中出現(xiàn)傾覆，宜采用立式方式運(yùn)輸外墻板，采用水平方式運(yùn)輸陽臺、梁、樓梯、板（疊放的梁、柱層數(shù)不能超過3層，疊放的板層數(shù)不能超過6層）。

2.3 現(xiàn)場施工

2.3.1 車輛進(jìn)場

通常使用寬2.4 m、車廂長13～17 m，轉(zhuǎn)彎半徑15 m的車輛運(yùn)輸構(gòu)件，要盡量選擇有經(jīng)驗(yàn)的老司機(jī)運(yùn)輸，否則車輛可能無法進(jìn)場。

2.3.2 運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行施工管理

BIM技術(shù)，是建筑信息模型（Building Information Modeling）的縮寫。BIM技術(shù)的核心是：通過建立虛擬的建筑工程三維模型，利用數(shù)字化技術(shù)，為這個(gè)虛擬三維模型提供與實(shí)際情況一致的全部數(shù)據(jù)信息（包括建筑材料的質(zhì)量、建筑材料、構(gòu)件的價(jià)格、施工流程等），并讓設(shè)計(jì)方、施工方、業(yè)主圍繞這個(gè)虛擬三維模型共同討論，從而優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)方案。在裝配式建筑施工管理中運(yùn)用BIM技術(shù)，可以進(jìn)行虛擬施工，模仿施工過程，布置施工面，進(jìn)行成本控制，進(jìn)行可視化技術(shù)交底[4]。運(yùn)用BIM技術(shù)，還可以解決安裝尺寸偏差、坐漿-注漿連接等問題，方便施工方研究施工工藝，提高混凝土后澆筑質(zhì)量，防止出現(xiàn)漏漿、爛根、拔臺。

2.3.3 吊裝

進(jìn)行構(gòu)件吊裝時(shí)，需要運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)交底，要讓施工人員掌握構(gòu)件的吊裝順序，按照樓梯-柱-主梁-次梁-疊合板的正常順序進(jìn)行吊裝，而不能隨意顛倒。構(gòu)件吊裝應(yīng)力求一步精準(zhǔn)到位。

2.3.4 疊合板桁架鋼筋穿線

進(jìn)行疊合板桁架鋼筋穿線時(shí)，可能出現(xiàn)穿線困難的問題。解決這一問題的方法是：使用BIM技術(shù)進(jìn)行三維建模，充分考慮機(jī)電管線走向，合理設(shè)計(jì)疊合板桁架鋼筋的位置，避免鋼筋錯(cuò)位、碰撞。

2.4 質(zhì)量通病處理

2.4.1 水平縫漏水

這一問題大多是由于灌漿不密實(shí)造成的，需要對外墻板采取防水措施（如注入防水膠[5]）。

2.4.2 構(gòu)件剔鑿

裝配式建筑千屋一面，用戶為體現(xiàn)自己的風(fēng)格品位，在進(jìn)行精裝修時(shí)，往往剔鑿甚至破壞構(gòu)件。因此，應(yīng)在裝配式建設(shè)的非承重部位采用用戶容易替換的材料，這樣還可以節(jié)約成本。

3 結(jié)語

目前，裝配式建筑在國內(nèi)尚未得到大規(guī)模推廣，但裝配式建筑相較于傳統(tǒng)式建筑具有眾多優(yōu)點(diǎn)，發(fā)展?jié)摿薮?。我們?yīng)當(dāng)認(rèn)真研究裝配式建筑施工技術(shù)，并在實(shí)踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)裝配式建筑在國內(nèi)的發(fā)展。