裝配式結(jié)構(gòu)在建筑施工中的應(yīng)用研究

曹偉

摘要：傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的整體剛性較好、抗震性能出色，但其缺點在于施工工藝復(fù)雜。相比而言，裝配式結(jié)構(gòu)由預(yù)制梁、板等構(gòu)件組裝而成，施工工期較短，受自然環(huán)境的影響程度較小，施工的機械化水平較高。因此，其技術(shù)研究在建筑施工領(lǐng)域的作用顯著。

關(guān)鍵詞：裝配式結(jié)構(gòu)；建筑施工；應(yīng)用

1發(fā)展裝配式建筑的意義

1.1發(fā)展裝配式建筑有利于國家發(fā)展現(xiàn)代建筑產(chǎn)業(yè)

目前國家大力推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革以及新型城鎮(zhèn)化發(fā)展，要求解決建材產(chǎn)能過剩的問題，但是建筑業(yè)普遍存在供給能力不足、房價上漲過快等問題。當(dāng)前情況下，裝配式建筑的預(yù)制鋼結(jié)構(gòu)、預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)等特點，有利于發(fā)展節(jié)能環(huán)保新產(chǎn)業(yè)，有利于提高建筑產(chǎn)業(yè)安全水平，有利于化解產(chǎn)能過剩等難題。

1.2發(fā)展裝配式建筑有利于促進(jìn)建筑業(yè)節(jié)能減排降低能耗

目前，我國依然采用粗放型經(jīng)濟發(fā)展方式，建筑業(yè)尤為嚴(yán)重，現(xiàn)場澆（砌）筑的資源能源利用效率低，將產(chǎn)生大量建筑垃圾，同時產(chǎn)生揚塵和噪聲等環(huán)境污染問題。粗放建造方式，過度消耗并浪費資源能源，將進(jìn)一步激化經(jīng)濟增長與資源能源的矛盾，更會制約中國經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展，因此，粗放型經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)型成為必然。已有實施項目充分證明了裝配式建筑的發(fā)展，在節(jié)水、節(jié)地、節(jié)材、節(jié)能和減排方面的成效顯著。節(jié)約資源能源，有利于減少碳排放，降低揚塵和噪聲污染，改善城市環(huán)境顯著，使建筑綜合質(zhì)量和性能得以提高，有利于推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)，共建低碳能源體系。

1.3發(fā)展裝配式建筑是推動我國經(jīng)濟穩(wěn)定增長的關(guān)鍵動力

建筑業(yè)屬于實體產(chǎn)業(yè)，其自身所帶附加值很高。目前我國正處于新型城鎮(zhèn)化發(fā)展過程中，大力發(fā)展裝配式建筑將建筑產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)一步深化發(fā)展，帶動更多的新興產(chǎn)業(yè)，有利于解決就業(yè)問題和勞動力資源的再利用。建筑業(yè)的發(fā)展能有效拉動投資，發(fā)展裝配式建筑在我國現(xiàn)行的市場經(jīng)濟下，能帶動大量社會資金涌入，有利于社會資本的利用，發(fā)揮資本對建筑業(yè)的促進(jìn)作用，對推動城鎮(zhèn)化的發(fā)展形成多重促進(jìn)作用，有利于提高消費需求和促進(jìn)地方經(jīng)濟發(fā)展。

1.4發(fā)展裝配式建筑是帶動技術(shù)進(jìn)步，提高生產(chǎn)效率的有效途徑

我國經(jīng)濟發(fā)展的同時，勞動力逐漸減少，“人口紅利下降”，而建筑業(yè)對人力資源的需求十分高，同時建筑業(yè)中高素質(zhì)人才短缺問題日益明顯。裝配式建筑通過構(gòu)件預(yù)制，大大減少了傳統(tǒng)建筑工藝，減少了工程對人力的依賴性，同時提高了施工生產(chǎn)效率，降低了工程造價成本，有利于技術(shù)進(jìn)步和提高效率。

2裝配式建筑應(yīng)用的技術(shù)要點

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)格控制拆模時間，保證混凝土強度達(dá)標(biāo)后再拆模，拆模時不能野蠻作業(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)。

2.2構(gòu)件存放與構(gòu)件運輸

在構(gòu)件存放與構(gòu)件運輸過程中，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是：用車輛運輸疊合板時，先在車廂上設(shè)置150mm×150mm的大型枕木，再疊放疊合板，然后，在疊合板間設(shè)置40mm×90mm的枕木作支墊，每輛車運輸?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)件在運輸過程中出現(xiàn)傾覆，宜采用立式方式運輸外墻板，采用水平方式運輸陽臺、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)場施工階段

1）運輸車輛無法進(jìn)入施工場地：主要由于現(xiàn)場條件限制，施工總包單位對裝配式施工經(jīng)驗不足，平面布置時道路不滿足運輸要求。處理辦法：a.常用構(gòu)件運輸車輛寬度2.4m，車廂長約13m～17m，道路轉(zhuǎn)彎半徑不宜小于15m，確認(rèn)時可讓有經(jīng)驗的司機現(xiàn)場查看并做試行。b.確實無法滿足轉(zhuǎn)彎半徑要求的可以開兩個大門，運輸車輛直線開出。2）吊裝順序不合理：主要由于技術(shù)交底不到位，尤其是框架結(jié)構(gòu)或者存在預(yù)制梁的裝配結(jié)構(gòu)；處理辦法：深化設(shè)計單位可以利用三維模型對總包進(jìn)行技術(shù)交底，明確吊裝順序，一般吊裝順序為PC樓梯（下一層）→PC柱→PC梁→疊合板。如果現(xiàn)場堆放則另行考慮運輸順序。3）疊合板桁架鋼筋穿線管困難：主要由于深化設(shè)計單位未考慮機電線管走向；工廠將桁架鋼筋放錯排；處理辦法：深化設(shè)計通過BIM建模，綜合考慮各專業(yè)，對于線管交叉部位進(jìn)行特殊處理，合理設(shè)計桁架鋼筋的高度和擺放位置。4）鋼筋碰撞問題：主要由于深化設(shè)計人員現(xiàn)場經(jīng)驗缺乏，工廠加工未嚴(yán)格按照圖紙要求等原因。處理辦法：深化圖設(shè)計人員應(yīng)能夠清晰的了解現(xiàn)場鋼筋加工及綁扎工藝，利用BIM模型對鋼筋碰撞問題進(jìn)行優(yōu)化，采用優(yōu)化節(jié)點、上抬、內(nèi)凹等，其中全裝配式框架結(jié)構(gòu)這點尤其要注意。5）梁上部鋼筋穿筋困難：主要由于疊合板鋼筋需要伸到梁中，梁上部鋼筋需要后穿，否則疊合板鋼筋無

法伸入。處理辦法：深化設(shè)計優(yōu)化設(shè)計節(jié)點，將梁箍筋采用開口箍，疊合板吊裝結(jié)束后，綁扎梁上部鋼筋及完善梁上口開口箍，采用綁扎或者焊接方式且必須滿足錨固長度。6）機電點位跟現(xiàn)澆部位穿線管不在同一位置造成的構(gòu)件剔鑿問題：主要由于現(xiàn)場跟工廠點位沒有提前溝通。處理辦法：現(xiàn)澆部位的機電工程師需要對構(gòu)件圖進(jìn)行深入了解，深化設(shè)計人員提前交底。7）轉(zhuǎn)換層預(yù)留鋼筋點位不準(zhǔn)確：主要由于現(xiàn)場未按照深化圖紙的點位進(jìn)行預(yù)留，以及未采取有效的固定措施導(dǎo)致的偏位。處理辦法：按照規(guī)范要求植筋。8）現(xiàn)場灌漿不密實：主要由于現(xiàn)場沒有專業(yè)培訓(xùn)的灌漿工，管理缺失。處理辦法：加強技術(shù)人員的培訓(xùn)，做好班前交底工作，監(jiān)理或者質(zhì)量員旁站等事前控制措施。9）構(gòu)件超重問題：主要由于現(xiàn)場未按照構(gòu)件深化圖的重量進(jìn)行塔吊選型；處理辦法：未制作的由深化設(shè)計人員對構(gòu)件進(jìn)行再次深化，改變構(gòu)件尺寸，已經(jīng)進(jìn)場構(gòu)件經(jīng)深化設(shè)計同意可做切割的現(xiàn)場進(jìn)行切割，無法切割的報廢處理。為了避免這樣的情況發(fā)生，構(gòu)件生產(chǎn)廠商或裝配式深化人員應(yīng)提前與現(xiàn)場施工單位進(jìn)行溝通，塔吊選型時應(yīng)雙方協(xié)商后選擇。10）工期問題：主要由于首層轉(zhuǎn)換層施工慢，吊裝工序較為復(fù)雜，工人不熟悉。處理辦法：增加圖紙的熟悉程度，構(gòu)件加工廠及現(xiàn)場要及時溝通，將碰撞問題、定位問題采取合理有效的避免措施，最好引入BIM模型，提前施工模擬，以提高現(xiàn)場精細(xì)化施工水平。

3結(jié)語

在工業(yè)化的快速發(fā)展之下，建筑行業(yè)也得到了新的發(fā)展空間，裝配式結(jié)構(gòu)也是未來工業(yè)化建筑模式的主要技術(shù)方案。發(fā)展裝配式結(jié)構(gòu)是建筑領(lǐng)域的重要改革，是推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，促進(jìn)新型城鎮(zhèn)化發(fā)展的重要舉措，不僅對于勞動生產(chǎn)效率提升具有顯著作用，對于質(zhì)量安全水平的提升同樣需要現(xiàn)實意義，是建筑業(yè)與新型工業(yè)化融合的必然趨勢。

參考文獻(xiàn)

[1]侯文紅.房屋建筑裝配式結(jié)構(gòu)關(guān)鍵技術(shù)分析及質(zhì)量監(jiān)督措施[J].中國標(biāo)準(zhǔn)化，2017（24）：70-71.

[2]程興旺.裝配式結(jié)構(gòu)施工技術(shù)要點分析[J].四川水泥，2017（12）：152.

[3]劉天姿，閆少華，王維.裝配式混凝土結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀與展望[J].山西建筑，2016，42（13）：55-57.