高層建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用

孟咸明

（徐州力山建設(shè)工程有限公司， 江蘇 徐州 221100）

0 前言

近些年來(lái)，我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展速度越來(lái)越快，特別是裝配式建筑施工技術(shù)越來(lái)越成熟。裝配式施工技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中可以將大多數(shù)構(gòu)件交由工廠(chǎng)進(jìn)行生產(chǎn)，具有大規(guī)模批量化的特點(diǎn)，能夠在極大程度上提高建筑施工效率，保證建筑施工質(zhì)量。裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的有效應(yīng)用是未來(lái)建筑行業(yè)的主要發(fā)展趨勢(shì)之一。為了盡可能提高裝配式混凝土建筑施工技術(shù)水平，需要掌握裝配式混凝土施工過(guò)程中存在的具體問(wèn)題，才能夠采取有效措施解決問(wèn)題，充分發(fā)揮裝配式混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)[1]。

1 高層建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)與存在的不足

1.1 應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

現(xiàn)階段，在高層建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，需要對(duì)裝配式混凝土建筑體系進(jìn)行全面掌握，裝配式高層建筑混凝土構(gòu)件體系一般包括內(nèi)裝系統(tǒng)、設(shè)備、管線(xiàn)、混凝土預(yù)制件以及混凝土柱等各種要素。在高層建筑實(shí)際施工過(guò)程中需要對(duì)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)進(jìn)行科學(xué)選擇，提高技術(shù)的可行性，保證施工效率，提高高層建筑整體穩(wěn)定性。在實(shí)際施工中，混凝土構(gòu)件布置也比較靈活，與傳統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)以及磚混結(jié)構(gòu)相比，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)在空間布置中的自由度更強(qiáng)，可以根據(jù)高層建筑的實(shí)際功能需求開(kāi)展空間布置，提高高層建筑的施工建設(shè)水平。在高層建筑施工過(guò)程中利用薄壁鋼管、型鋼柱等質(zhì)量良好、強(qiáng)度比較高的混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工，可以進(jìn)一步保證高層建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。其次，在高層建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，可以利用BIM技術(shù)對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行模擬化分析，進(jìn)一步提高高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的可靠性以及精確性。還可以根據(jù)高層建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的具體施工要求開(kāi)展施工建設(shè)方案模擬工作，了解在施工方案中存在的不足和問(wèn)題，對(duì)施工方案進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，提升高層建筑的整體施工質(zhì)量。此外，在實(shí)際施工過(guò)程中，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性，可以抵御施工過(guò)程中各種外在因素對(duì)建筑性能產(chǎn)生的負(fù)面影響[2]。

1.2 應(yīng)用中存在的不足

在高層建筑施工過(guò)程中，對(duì)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，還存在一些問(wèn)題。這些問(wèn)題會(huì)直接影響高層建筑的施工效率和施工質(zhì)量，必須全面掌握這些不足和缺陷，才能夠真正發(fā)揮裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。目前，在高層建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，存在的主要問(wèn)題包括以下方面：第一，在開(kāi)展混凝土結(jié)構(gòu)施工設(shè)計(jì)工作中不能全面掌握高層建筑的具體情況，導(dǎo)致施工設(shè)計(jì)和施工的先后順序存在一些問(wèn)題。特別是在正式施工之前，對(duì)一些數(shù)量比較多的構(gòu)件進(jìn)行安排和處理的難度相對(duì)較大，在一定程度上會(huì)影響后續(xù)施工效率和質(zhì)量。第二，在裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，吊裝工作量比較多。因此，對(duì)吊裝設(shè)備的選擇有嚴(yán)格的要求。在具體的施工中，構(gòu)件種類(lèi)比較多，要根據(jù)構(gòu)件安裝的具體數(shù)據(jù)以及實(shí)際需求對(duì)吊裝設(shè)備進(jìn)行合理選擇，才能保證吊裝作業(yè)安全穩(wěn)定進(jìn)行，提高裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的施工效率。第三，在裝配式建筑施工過(guò)程中，必須對(duì)不同的施工工序進(jìn)行合理安排，保證施工工序的銜接性以及有序性。這是確保裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工現(xiàn)場(chǎng)穩(wěn)定有序進(jìn)行的重要基礎(chǔ)。但是在實(shí)際施工過(guò)程中，因?yàn)楣こ塘勘容^大，再加上構(gòu)件類(lèi)型也比較多。在不同的施工環(huán)節(jié)安排過(guò)程中，可能會(huì)存在施工順序不當(dāng)?shù)膯?wèn)題，影響施工進(jìn)度[3]。

2 高層建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

2.1 構(gòu)件分段施工

在高層建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，需要對(duì)不同的施工環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制，才能夠真正提升高層建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工水平。構(gòu)件分段是高層建筑施工過(guò)程中的重要施工環(huán)節(jié)，在裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，需要在構(gòu)件分段環(huán)節(jié)做好鋼構(gòu)件運(yùn)輸以及輔助安裝、設(shè)備管理作業(yè)。第一，施工人員在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)塔吊等設(shè)備進(jìn)行應(yīng)用之前，需要加強(qiáng)塔吊安裝質(zhì)量管理，保證塔吊的使用安全性以及穩(wěn)定性。在對(duì)混凝土構(gòu)件進(jìn)行安裝時(shí)，需要在塔吊的安裝范圍內(nèi)才能夠安裝或者移動(dòng)混凝土預(yù)制件，保證混凝土預(yù)制件安裝的穩(wěn)定性。第二，在混凝土材料運(yùn)輸過(guò)程中，需要施工人員根據(jù)混凝土構(gòu)件分段的實(shí)際情況對(duì)運(yùn)輸方案進(jìn)行科學(xué)確定。一般要綜合考慮混凝土構(gòu)件分段的長(zhǎng)度、寬度、高度。同時(shí)要對(duì)在施工現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)輸條件進(jìn)行全面分析，才能夠制定可靠的運(yùn)輸方案，保證混凝土分段構(gòu)件運(yùn)輸效率。例如在混凝土構(gòu)件長(zhǎng)寬高不滿(mǎn)足高層建筑裝配式施工建設(shè)要求時(shí)，施工人員需要利用混凝土構(gòu)件分段對(duì)混凝土構(gòu)件進(jìn)行有效處理，保證高層建筑施工作業(yè)順利進(jìn)行[4]。

2.2 吊裝施工

在高層建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，需要重視吊裝施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理工作。施工人員要根據(jù)高層建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的具體施工要求設(shè)計(jì)有針對(duì)性的、可靠的吊裝方案。在對(duì)吊裝方案進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要從以下方面出發(fā)：第一，要做好考慮塔吊的選型以及布置工作，保證高層建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)順利安裝。同時(shí)需要加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工安全管理工作。對(duì)塔吊設(shè)備進(jìn)行選擇時(shí)，必須充分考慮塔吊設(shè)備的適用范圍，要保證其適用范圍能夠覆蓋施工現(xiàn)場(chǎng)，才能夠防止在塔吊后期使用過(guò)程中出現(xiàn)移動(dòng)情況。第二，在塔吊設(shè)備選擇過(guò)程中，還要重視設(shè)備起重性能，確保滿(mǎn)足高層建筑施工過(guò)程中的鋼構(gòu)件吊裝需求。在高層建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，對(duì)塔吊設(shè)備的重量要求相對(duì)較高，施工人員需要利用塔吊的起重功能完成混凝土構(gòu)件吊裝以及裝卸作業(yè)。因此，在對(duì)塔吊進(jìn)行選擇時(shí)，必須根據(jù)具體的施工設(shè)計(jì)方案對(duì)塔吊起重能力進(jìn)行充分考慮。第三，要加強(qiáng)塔吊現(xiàn)場(chǎng)安裝質(zhì)量控制工作。在實(shí)際施工中需要與混凝土構(gòu)件吊裝半徑相符合，方便施工人員根據(jù)塔吊的安裝要求開(kāi)展塔吊安裝質(zhì)量管理，保證塔吊安裝水平，防止在塔吊后期使用過(guò)程中出現(xiàn)安全問(wèn)題。

2.3 預(yù)制外墻施工技術(shù)

預(yù)制外墻施工也是高層建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中的主要環(huán)節(jié)之一。在高層建筑施工過(guò)程中，受建筑高度的影響比較大，施工人員為了充分發(fā)揮裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，必須對(duì)預(yù)制外墻技術(shù)進(jìn)行充分應(yīng)用，需要重視建筑物外部墻體銜接點(diǎn)的處理作業(yè)，保證建筑工程的施工效率。對(duì)預(yù)制外墻施工技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，可以利用水準(zhǔn)儀測(cè)量待吊裝層所有預(yù)制外墻落位部位放置墊片的標(biāo)高，同時(shí)技術(shù)人員需要準(zhǔn)確計(jì)算預(yù)制外墻落位處的平均值。在具體計(jì)算過(guò)程中可以假設(shè)各點(diǎn)的標(biāo)高為a值，平均標(biāo)高為b值，將獲取的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確記錄，等到對(duì)應(yīng)的預(yù)制外墻進(jìn)場(chǎng)后，需要進(jìn)行驗(yàn)收，之后可以獲取對(duì)應(yīng)墊片位置的內(nèi)葉墻高度c值。如果按照層高2900mm進(jìn)行計(jì)算，可以獲取放置墊片的高度d值。具體的計(jì)算過(guò)程如下：假如任意預(yù)制外墻墊片部位的標(biāo)高為a=2852mm，樓層的平均標(biāo)高為b=2856mm，外墻墊鐵部位的內(nèi)葉墻高度c=2757mm，對(duì)墊片高度d值進(jìn)行計(jì)算：

d =（a-b）+d+c+130mm=2900mm

=（2852-2856）+d+2757mm+130mm=2900mm

=17mm

2.4 預(yù)埋件安裝

在高層建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，加強(qiáng)預(yù)埋件安裝質(zhì)量控制工作是提高整體施工質(zhì)量的重要手段。在高層建筑施工過(guò)程中，混凝土預(yù)埋件安裝工作是保證裝配式混凝土結(jié)構(gòu)有序進(jìn)行的重點(diǎn)內(nèi)容。為了保證混凝土預(yù)埋件的安裝質(zhì)量，在實(shí)際施工過(guò)程中需要從以下方面出發(fā)開(kāi)展安裝管理工作：第一，需要對(duì)預(yù)埋件進(jìn)行有效處理，在混凝土結(jié)構(gòu)施工之前，混凝土的預(yù)埋件安裝精度會(huì)對(duì)高層建筑的施工質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。因此，在混凝土柱吊裝之前需要加強(qiáng)軸線(xiàn)處理工作，并且要對(duì)軸線(xiàn)位置進(jìn)行精準(zhǔn)確定。第二，要重視安全檢查。在混凝土預(yù)埋件安裝過(guò)程中，如果錨栓出現(xiàn)問(wèn)題，會(huì)導(dǎo)致后期施工存在安全隱患。為了提高混凝土預(yù)埋件的安裝質(zhì)量，在施工時(shí)，施工人員需要根據(jù)混凝土預(yù)埋件的安裝位置進(jìn)行全面檢查，要嚴(yán)格根據(jù)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的施工要求對(duì)損傷部位進(jìn)行有效處理，保證錨栓本身的穩(wěn)定性和安全性。第三，需要對(duì)標(biāo)高墊塊進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)。在混凝土澆筑施工之前，施工人員在混凝土預(yù)埋件安裝時(shí)，可以利用焊接方式對(duì)標(biāo)高墊塊進(jìn)行有效固定。這樣能夠確保高層建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。第四，需要對(duì)標(biāo)高進(jìn)行合理調(diào)整，在墊塊處理工作完成后，施工人員需要根據(jù)混凝土預(yù)埋件的具體位置對(duì)標(biāo)高進(jìn)行合理調(diào)整。同時(shí)要將4組墊塊放置在預(yù)制柱的底部，保證墊塊處于規(guī)定的區(qū)域內(nèi)，然后再開(kāi)展后續(xù)墊塊布置作業(yè)。第五，在高層建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，如果不能?chē)?yán)格根據(jù)混凝土材料振搗以及澆筑要求對(duì)混凝土材料進(jìn)行有效處理，可能會(huì)導(dǎo)致錨栓位置出現(xiàn)偏差。在混凝土結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，要盡可能保證混凝土澆筑工作的穩(wěn)定性以及持續(xù)性，防止錨栓偏移。并且在混凝土振搗過(guò)程中，要盡可能避免振搗器與鋼筋直接接觸，有利于防止錨栓移位。從而保證高層建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量[5]。

3 高層建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量管理措施

為了保證高層建筑裝備是混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，需要加強(qiáng)在施工過(guò)程中的監(jiān)管工作。第一，在混凝土構(gòu)件生產(chǎn)過(guò)程中，必須重視生產(chǎn)材料以及生產(chǎn)工序的質(zhì)量控制工作。施工方可以利用BIM技術(shù)對(duì)預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)過(guò)程、運(yùn)輸過(guò)程等進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)和管理，保證施工人員、存儲(chǔ)驗(yàn)收人員能夠根據(jù)相應(yīng)的信息對(duì)混凝土預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行分類(lèi)處理，進(jìn)一步保證混凝土構(gòu)件的質(zhì)量。這是提高高層建筑和裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的重要基礎(chǔ)。第二，在高層建筑施工過(guò)程中，混凝土構(gòu)件的安裝工藝比較復(fù)雜，為了保證施工效率和施工質(zhì)量可以對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行充分應(yīng)用，充分發(fā)揮BIM技術(shù)中的模擬以及仿真功能，對(duì)混凝土預(yù)制構(gòu)件的吊裝、預(yù)埋件安裝等各個(gè)施工工序進(jìn)行形象化展示。從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)在施工過(guò)程中存在的安全隱患和質(zhì)量問(wèn)題。利用施工現(xiàn)場(chǎng)模擬作業(yè)可以掌握在施工過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的突發(fā)事件，以此為基礎(chǔ)，制定科學(xué)有效的安全質(zhì)量管理措施，排除施工隱患，提高高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)的整體施工水平。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在高層建筑施工過(guò)程中，對(duì)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行充分應(yīng)用，能夠保證高層建筑的施工效率，對(duì)提高高層建筑的整體建設(shè)水平有積極意義。為了進(jìn)一步發(fā)揮裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，需要對(duì)施工過(guò)程中存在的不足和缺陷進(jìn)行全面掌握。與此同時(shí)，需要從裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的各個(gè)施工工序出發(fā)，開(kāi)展質(zhì)量管理和控制工作。這對(duì)提升我國(guó)高層建筑工程的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)水平有積極意義。