陶?；炷疗鲶w信息化施工技術(shù)研究

關(guān)瑞榮

摘要：本文針對建筑工程陶粒混凝土砌體工程進(jìn)行了信息化施工技術(shù)研究，事先進(jìn)行軟件建立立體數(shù)據(jù)方案模型，計(jì)算相關(guān)施工參數(shù)，測定相關(guān)定位數(shù)據(jù)，然后根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行指導(dǎo)施工，從而保證了砌筑質(zhì)量，節(jié)約施工成本。

Abstract： In this paper， the information construction technology research is carried out for the terracotta concrete masonry project of the construction project， the three-dimensional data scheme model is established in advance， the relevant construction parameters are calculated， the relevant positioning data are determined， and the construction is guided according to the data， thus the quality of masonry is guaranteed， and construction costs are saved.

關(guān)鍵詞：陶粒;砌體;信息化

Key words： ceramics;masonry;informatization

中圖分類號：TU528.7 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2019）20-0134-03

0引言

在建筑工程中的陶粒混凝土砌塊砌體施工過程中，容易出現(xiàn)準(zhǔn)備不充分，施工工序安排不合理，對施工圖紙上砌塊排列以及數(shù)量標(biāo)注不符合實(shí)際施工情況。所以為了保證砌塊砌體的施工質(zhì)量，對砌塊砌體需要有一個(gè)整體的數(shù)量和分配。此外，為了保證墻體的整體性以及抗震性能，設(shè)計(jì)中往往利用拉結(jié)筋、構(gòu)造柱與圈梁等構(gòu)造設(shè)施。構(gòu)造柱在施工一般采用五進(jìn)五退施工工藝，墻體與主次梁的連接處往往也需要采用斜頂磚進(jìn)行特別調(diào)整，這些都需要在施工前有一個(gè)明確的指導(dǎo)方案。傳統(tǒng)的砌塊砌體施工方案，由于缺乏直觀性[1-2]，所以經(jīng)常導(dǎo)致施工質(zhì)量與設(shè)計(jì)不符等現(xiàn)象[3]。我公司在砌塊砌體施工過程中，利用BIM技術(shù)，事先進(jìn)行軟件建立立體數(shù)據(jù)方案模型，計(jì)算相關(guān)施工參數(shù)，測定相關(guān)定位數(shù)據(jù)，通過事先進(jìn)行BIM三維建模以及碰撞檢驗(yàn)，繪制精確砌塊排列圖，可以提前進(jìn)行砌塊加工，確保施工進(jìn)度，質(zhì)量有保證，降低了成本，經(jīng)過多個(gè)工程應(yīng)用最終形成了本工法。經(jīng)實(shí)踐證明，本工法可以達(dá)到事先方案直觀預(yù)測，定位施工方便簡捷，效率高、質(zhì)量有保證、有效降低成本。具有良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。

1 ?工藝原理

利用BIM技術(shù)，事先進(jìn)行軟件建立立體數(shù)據(jù)方案模型，計(jì)算相關(guān)施工參數(shù)，測定相關(guān)定位數(shù)據(jù)，然后根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行指導(dǎo)施工。采用BIM進(jìn)行模擬施工，事先明確各部位的砌塊形狀與尺寸，尤其是構(gòu)造柱處、轉(zhuǎn)角處的砌塊以及斜頂磚等。然后按進(jìn)度進(jìn)行砌塊加工，避免材料浪費(fèi)。通過事先的模型碰撞檢驗(yàn)，排除可能出現(xiàn)的沖突與變更，有效保證施工進(jìn)度。

2 ?操作要點(diǎn)

①熟悉圖紙、收集數(shù)據(jù)：熟悉并領(lǐng)會(huì)施工圖的設(shè)計(jì)意圖，構(gòu)造柱、圈梁、拉結(jié)筋的設(shè)置位置。掌握砌塊規(guī)格型號、拉結(jié)筋直徑、斜頂磚尺寸，接槎位置與方式等基本信息。

②建立數(shù)據(jù)模型：利用BIM建模軟件，根據(jù)需要，建立整體或局部砌體工程的三維立體數(shù)據(jù)模型，如圖1所示。

③砌塊精細(xì)加工：根據(jù)模型計(jì)算結(jié)果，事先對砌塊進(jìn)行精細(xì)加工。

④按模型指導(dǎo)施工：經(jīng)過模型碰撞檢驗(yàn)無誤后，方可根據(jù)模型結(jié)果進(jìn)行指導(dǎo)施工，嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，保證砌塊砌筑質(zhì)量。

2.1 施工清理

將砌筑砌體墻部分地面凸出地面的凝結(jié)會(huì)降清除干凈，并澆水潤濕清理部位。

2.2 墻身彈線

①砌墻體之前，必須以基礎(chǔ)地面按標(biāo)高找平，依據(jù)BIM模型精確定位出墻體位置線及20控制線，放出砌塊的邊線和洞口線，再住上標(biāo)注標(biāo)高線（建筑1米線），BIM模擬圖如圖2所示。

②墻身彈線后，在綁扎構(gòu)造柱前，對外墻及有水房間底部需設(shè)置混凝土反坎，其余部位墻體底部設(shè)置實(shí)心磚反坎，高度一般為200mm，用于找平、防潮、防滲漏。

2.3 綁扎構(gòu)造柱

根據(jù)設(shè)計(jì)要求，墻長大于某值時(shí)，在墻轉(zhuǎn)角處及中部設(shè)構(gòu)造柱，構(gòu)造柱截面為墻寬×B（B根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙確定），于截面內(nèi)部加入箍筋和縱筋，并且在此部位對應(yīng)的上下樓層留出箍筋的位置，以連接造柱的縱筋（構(gòu)造柱應(yīng)先砌墻后澆筑）。綁扎需要滿足以下要求：

①為穩(wěn)固骨架不變形，必須利用反十字扣牢固的綁扎構(gòu)造柱鋼筋骨架，綁扎方法也可采用套口立。錯(cuò)開受力鋼筋方向的位置，且應(yīng)保證受力的主筋和箍筋呈垂直角度，重疊箍筋的彎鉤處。

②箍筋在樓層柱腳及柱頂部位交接的地方，且距離上下端<600內(nèi)進(jìn)行每100加密。梁圈的鋼筋與構(gòu)造柱利用長度730mm的搭接之法，且有25mm保護(hù)層的主筋。

③基于標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范及設(shè)計(jì)的需求，檢查構(gòu)造柱的位置線，確認(rèn)搭接的長度及具體位置，確保符合要求。

④利用綁扎搭接的方法連接預(yù)留筋、預(yù)埋筋及鋼筋骨架，除了針對外，還需保證搭接的長度>35d=35×14=490，必須針對每根搭接的鋼筋綁扎三圈以保證牢固。

⑤根據(jù)BIM模型進(jìn)行施工交叉檢測（見圖3）確定最優(yōu)施工順序。

2.4 墻體焊接拉結(jié)筋

對于多層砌體，非承重墻應(yīng)增加加密鋼筋且>500mm入承重墻體內(nèi)，為了穩(wěn)固，依墻高為基準(zhǔn)配置2？準(zhǔn)6拉結(jié)鋼筋，且是每隔500mm～600mm便設(shè)置一個(gè)，并與承重柱或墻拉結(jié);若抗震構(gòu)造 8度和9度時(shí)，后砌的隔墻若長度>5m時(shí)，應(yīng)將樓板或梁與墻頂焊接拉結(jié)筋，設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱于大門洞口或者獨(dú)立的墻肢端部位。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的砌體填充墻，尚應(yīng)符合下列要求：①為減少短柱及薄弱層出現(xiàn)，應(yīng)均勻布置填充墻的豎向及平面;②緊密融合框架梁及墻頂;③設(shè)置2？準(zhǔn)6拉筋于填充墻內(nèi)，且須每隔500mm～600mm便設(shè)置拉筋，且伸入承重墻內(nèi)，抗震構(gòu)造6或7度時(shí)須沿墻貫通，而全長貫通則是8或9度時(shí);④根據(jù)BIM模型精準(zhǔn)定位各個(gè)構(gòu)件的位置。

2.5 砌塊排列

如果不進(jìn)行砌塊排列就直接砌筑，有可能出現(xiàn)的后果是：每一皮砌塊砌筑都有可能出現(xiàn)尺寸不符合砌塊模數(shù)要求，或不能滿足錯(cuò)縫搭砌、灰縫厚度要求，會(huì)造成施工混亂，砌筑困難，時(shí)干時(shí)停，影響工效和進(jìn)度，或打鑿砌塊，影響質(zhì)量。所以為保證砌筑平整度與精度，在正式砌筑之前應(yīng)先進(jìn)行砌塊排列。

①根據(jù)BIM模型繪制出砌塊排列圖，然后通過立皮數(shù)桿進(jìn)行輔助施工。在各轉(zhuǎn)角處設(shè)立皮數(shù)桿并拉通線，間距不超過5m。皮數(shù)桿上應(yīng)注明門窗洞口、拉結(jié)筋、過梁的尺寸標(biāo)高。皮數(shù)桿設(shè)立應(yīng)參照：應(yīng)先遠(yuǎn)后近、先下后上、先外后內(nèi)的原則。

②根據(jù)BIM模型，基于現(xiàn)場的砌塊規(guī)格進(jìn)行排磚建模設(shè)計(jì)，依據(jù)設(shè)計(jì)模型進(jìn)行砌體及砌塊排列圖的繪制，需嚴(yán)格審核后，無誤方可依圖從基礎(chǔ)面、±0.000面或地基處開始進(jìn)行砌塊排列，且主規(guī)格的砌塊在排列時(shí)應(yīng)占據(jù)總砌體砌塊量的80%左右。

2.6 砌塊砌筑時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng)

①砌筑前，應(yīng)準(zhǔn)備好砌筑砂漿，砌筑砂漿作為粘結(jié)劑，其對砌筑整體質(zhì)量影響很大，一般情況下，砂漿稠度6～8cm，為了保證質(zhì)量，需隨用隨拌，施工期間，若溫度<30℃時(shí)，拌成后使用時(shí)間不得超過4h;若溫度>30℃時(shí)，則不得超過3h。盛入灰槽里的砂漿如果出現(xiàn)泌水現(xiàn)象，要在砌筑前重新拌合。

②根據(jù)BIM模型確定砌塊墻體與結(jié)構(gòu)構(gòu)件有沖突位置，調(diào)整BIM模型確定新的施工工藝，先滿足構(gòu)件布置;

③上下砌塊在砌筑時(shí)采用錯(cuò)縫搭砌法，錯(cuò)縫須為砌塊的1/2，且>砌塊高的1/3h和>150mm，若沒有按壓搭要求搭砌錯(cuò)縫，補(bǔ)救措施便是依照設(shè)計(jì)規(guī)定利用壓砌鋼筋網(wǎng)片搭砌;

④砌塊砌筑時(shí)若遇到縱橫墻及外墻轉(zhuǎn)角處時(shí)，砌塊被分皮咬槎來交錯(cuò)搭砌，而不能咬槎時(shí)，采用的構(gòu)造方案則滿足設(shè)計(jì)需求;門窗洞口的邊線以及砌體垂直縫不能用磚砌，且不可直接與通縫結(jié)合。

⑤砌體若不含鋼筋網(wǎng)片則15mm是其正常的水平灰縫的厚度，而若含有則20～25mm為水平灰縫厚度，且20mm為垂直灰縫寬度。若出現(xiàn)>30mm的垂直縫則需要用C20細(xì)石混凝土將其縫隙灌實(shí)。

⑥進(jìn)行砌塊排列時(shí)磚鑲砌應(yīng)少用，甚至不用，如必須用時(shí)需要分散使用，且選用整磚進(jìn)行平砌，并依據(jù)砌塊的強(qiáng)度等級進(jìn)行挑選不低于其強(qiáng)度的磚。

⑦不得用斧子或瓦刀砍劈砌塊，需截磚時(shí)須根據(jù)所需尺寸在砌塊上彈線，用切割刀或手鋸截取;

⑧砌筑墻壁體時(shí)應(yīng)根據(jù)BIM模型與現(xiàn)場施工情況留設(shè)施工通道。施工通道留設(shè)于現(xiàn)澆帶下，施工通道留設(shè)前應(yīng)根據(jù)砌塊規(guī)格繪制排列圖，通道補(bǔ)砌填充須用整塊砌塊。

⑨砌筑過程中需在構(gòu)造柱每層的柱腳處留設(shè)馬牙槎，以>1/4磚的進(jìn)退距離，進(jìn)行先退后進(jìn)的布局，且高度應(yīng)小于300mm，構(gòu)造柱采用C20混凝土，構(gòu)造柱封模板前需在邊上貼海綿條，減少漏漿影響構(gòu)造柱成型質(zhì)量。

2.7 梁板底斜頂磚施工

根據(jù)BIM模型，到頂墻砌至接近梁、板底時(shí)，預(yù)留一定空隙，待墻體砌筑完并間隔至少14d后補(bǔ)砌擠緊。斜頂磚采用倒八字型，角度根據(jù)梁板底空隙而定，但需在45°～60°之間，倒八字中間最后采用成品三角磚進(jìn)行壓頂。

2.8 構(gòu)造柱澆筑混凝土

構(gòu)造柱模板施工及加固前建立BIM模型，精準(zhǔn)確定需要加固的位置與確定需要的材料，確定施工順序，構(gòu)造柱施工質(zhì)量取決于模板與混凝土澆筑，所以應(yīng)嚴(yán)格控制模板與混凝土澆筑的質(zhì)量。構(gòu)造柱鋼筋綁扎到位，保護(hù)層支到位，經(jīng)驗(yàn)收通過后，方可安裝模板，經(jīng)允許后可進(jìn)行砼施工澆筑。

①安裝支設(shè)構(gòu)造柱模板應(yīng)滿足以下條件：

1）為了使模板可以在澆筑混凝土?xí)r承受其帶來的側(cè)壓力，因此對剛度和承載能力有一定的要求。

2）確保各部位的構(gòu)件位置、形狀及尺寸符合設(shè)計(jì)要求。

3）模板拼接縫切勿漏漿，保證嚴(yán)密結(jié)合。

②安裝模板的工藝。

1）基于圖紙為標(biāo)準(zhǔn)，確定構(gòu)造柱模板的位置，需墻體50mm彈線及構(gòu)造柱彈控制線;

2）為了預(yù)防漏漿，貼海綿條于距離墻體預(yù)留馬槎的牙邊5cm處。

3）合模前清理干凈構(gòu)造柱根部鑿毛、垃圾及砼浮漿。

4）保護(hù)墻體及不變形額同時(shí)對模板進(jìn)行加固，50*80的方木為模板龍骨，從豎向灰縫中穿過步步緊做固定拉結(jié);

5）對模板涂脫模劑，安裝模板需要依據(jù)設(shè)計(jì)需求，并進(jìn)行加固，進(jìn)一步校正;

6）為防止模板底部漏漿，須采用與構(gòu)造柱砼同標(biāo)號的砂漿將模板的根部進(jìn)行封堵。

③構(gòu)造柱施工澆筑混凝土。

1）在澆筑前，需用配比和混凝土一致的減石子混凝土及水泥砂漿，且鋪5cm厚于構(gòu)造柱根部施工縫中。

2）采用塔吊吊斗供料式澆筑方法，首先將裝滿混凝土的吊斗下降到離鐵盤55cm左右，不可直接倒入模內(nèi)，需卸到鐵盤上利用鐵鍬裝入模內(nèi)。

3）構(gòu)造柱進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)，需要插入振搗棒直抵柱根，灌混凝土前需要讓振搗棒先振動(dòng)，而且振搗和澆筑都應(yīng)分層進(jìn)行，并保持<60cm的層厚，振搗同時(shí)下料，通常小于2m的澆筑高度。

4）振搗混凝土：振搗棒需沿內(nèi)墻插入進(jìn)行振搗構(gòu)造柱。斜角振搗是針對圈梁混凝土振搗時(shí)。而小型30mm振搗棒則是針對板縫混凝土振搗時(shí)使用，低于振搗棒的1.25倍則為振搗層的厚度。

5）為了使外磚墻、外墻板及鋼筋位置的防水結(jié)構(gòu)不被破壞，應(yīng)預(yù)防鋼筋及模板的移位及變形、拉桿及螺栓的脫落及松動(dòng)、漏漿等須有專人檢查并檢修。

3 ?結(jié)語

本文利用BIM技術(shù)，事先進(jìn)行軟件建立立體數(shù)據(jù)方案模型，計(jì)算相關(guān)施工參數(shù)，測定相關(guān)定位數(shù)據(jù)，然后根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行指導(dǎo)施工，從而保證了砌筑質(zhì)量。通過BIM模型精確模擬施工后成果，對轉(zhuǎn)角、T型連接處以及構(gòu)造柱、梁底等部位能夠精確砌塊尺寸，事先進(jìn)行精確加工，合理利用材料，避免材料浪費(fèi)，節(jié)約能源，避免施工中的材料浪費(fèi)，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，可以節(jié)約工期10%，材料費(fèi)8%。

參考文獻(xiàn)：

[1]丁文玲，周凡.淺談南通通州萬達(dá)項(xiàng)目BIM技術(shù)在砌體工程中的應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2018（23）：56-60.

[2]韋智儀，馮為民，梁嘉煒.基于BIM技術(shù)的砌塊墻體快速建模應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2018（17）：193-194.

[3]戴路，武超，周曉帆，等.砌體工程綜合排布的BIM應(yīng)用[J].建筑，2017（18）：78-80.