裝配式建筑施工技術(shù)在建筑工程中運(yùn)用

任劍鋒

（方圓建設(shè)集團(tuán)有限公司， 福建 泉州 362011）

0 前言

裝配式建筑是一種新型的建筑形式，是現(xiàn)階段建筑工程建設(shè)中重點(diǎn)關(guān)注和提倡使用的一種建筑施工類型。裝配式的建筑并不會(huì)在施工現(xiàn)場產(chǎn)生大量垃圾與噪聲，對傳統(tǒng)粗放式的施工模式所產(chǎn)生的資源以及能源浪費(fèi)現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)了控制，因此它對施工環(huán)境的改善和我國生態(tài)文明的建設(shè)有著重要價(jià)值。而裝配式建筑施工技術(shù)如何在建筑工程中進(jìn)行運(yùn)用，就是文章主要研究的內(nèi)容。

1 裝配式建筑概述

對于裝配式建筑來說，它主要是指將傳統(tǒng)的工程建造模式中大量的現(xiàn)場作業(yè)轉(zhuǎn)移至工廠內(nèi)進(jìn)行，通過工廠對建筑用的構(gòu)件以及配件加工與制作，如樓板、陽臺(tái)、樓梯等，后運(yùn)輸至建筑的施工現(xiàn)場中，再在現(xiàn)場通過相應(yīng)連接的方式進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)的裝配與安裝。因?yàn)闃?gòu)件在輸送至現(xiàn)場后，再通過傳統(tǒng)方式實(shí)施澆筑和組裝，所以其外觀和傳統(tǒng)方式所修建房屋基本是一樣的。此建筑施工模式與傳統(tǒng)建房的模式對比，有著顯著的優(yōu)勢，其能夠?qū)ΜF(xiàn)場施工的時(shí)間有效減少，對施工時(shí)所用電力、人力等資源顯著節(jié)省，對施工步驟實(shí)現(xiàn)簡化，且施工期間對現(xiàn)場的各種污染能夠有效減少，便于施工現(xiàn)場管理工作的開展。盡管此施工模式在現(xiàn)階段得到積極的提倡，但其仍然也存在一定的不足，和傳統(tǒng)建筑的工程造價(jià)對比，其工程造價(jià)的成本得到了提升；由于構(gòu)件需要通過工廠向工地現(xiàn)場運(yùn)輸，若工廠和工地現(xiàn)場存在過遠(yuǎn)的距離，則就會(huì)導(dǎo)致構(gòu)件運(yùn)輸?shù)某杀驹黾?；因?yàn)闃?gòu)件大小是不一致的，易導(dǎo)致生產(chǎn)設(shè)備遭受限制，若其構(gòu)件具有較大尺寸，在生產(chǎn)時(shí)就會(huì)存在一定的難度；盡管裝配式的建筑受到了國家大力的推廣，但現(xiàn)階段此建筑模式在建筑的總高度和層高方面還存在很大的限制性[1]。

2 裝配式建筑的發(fā)展價(jià)值

在建筑行業(yè)的發(fā)展中，裝配式的建筑是未來發(fā)展的趨勢，它具有著顯著的發(fā)展價(jià)值。首先，它能夠?qū)鹘y(tǒng)粗放性的建筑施工管理模式實(shí)現(xiàn)改變，對施工資源與能源的浪費(fèi)、建筑垃圾與噪聲的產(chǎn)生、粉塵的排放等實(shí)現(xiàn)有效控制。通過對裝配式的建筑發(fā)展，能夠進(jìn)一步對施工的環(huán)境改善，加快我國生態(tài)文明的建設(shè)步伐。由于裝配式的建筑預(yù)制構(gòu)件是在工廠內(nèi)提前制造的，不會(huì)對施工現(xiàn)場環(huán)境產(chǎn)生影響，現(xiàn)場施工效率也得到有效提升，對實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展具有重要的作用。其次，裝配式的建筑發(fā)展是促進(jìn)建筑經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)持續(xù)增長重要的途徑。目前，建筑業(yè)的增值已經(jīng)成為了我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展重要的支柱，對裝配式的建筑發(fā)展能夠引進(jìn)新的商業(yè)機(jī)遇，刺激投資和社會(huì)資金的流入，來推動(dòng)其行業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，且其還能夠?qū)θ藗兊南M(fèi)需求進(jìn)行改善，對促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有積極意義，因此裝配式的建筑對推動(dòng)我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和穩(wěn)定增長給予貢獻(xiàn)[2]。

3 裝配式建筑施工技術(shù)在建筑工程中運(yùn)用

文章以某建設(shè)工程為例，此建筑工程是某商品類的住宅樓，其建筑的面積為6496.92m，樓高共14層，每層樓高是3.02m，此工程商品的住宅樓面積是5395.93m，層高共11層，每層高是2.93m。在此住宅樓中，結(jié)構(gòu)是框架結(jié)構(gòu)類型，外墻使用預(yù)制的墻板，而樓層板和陽臺(tái)板使用預(yù)制的疊合板，其室內(nèi)的樓梯使用預(yù)制的梯段板，對結(jié)構(gòu)的框架柱和梁通過現(xiàn)澆方式處理，外墻、飾面磚和鋁合金窗在預(yù)制的加工時(shí)共同完成。

3.1 構(gòu)件設(shè)計(jì)

在對裝配式的建筑設(shè)計(jì)期間，相關(guān)構(gòu)件的工藝、設(shè)計(jì)等人員均要到場，來對設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集和結(jié)果的完善。在裝配式的建筑結(jié)構(gòu)中，共分作兩構(gòu)件的部分，一種是軟件內(nèi)現(xiàn)有構(gòu)件，即已保存構(gòu)件，實(shí)際的工程對此類構(gòu)件已經(jīng)使用；另一種是需添加的新構(gòu)件，使用BIM的軟件實(shí)施分析后將新構(gòu)件變成已有的構(gòu)件[3]。

在構(gòu)件設(shè)計(jì)中，先要進(jìn)行裝配式的建筑信息模型構(gòu)建，其包括建筑所有的數(shù)據(jù)，如裝配體和設(shè)備等，此類模型數(shù)據(jù)建筑信息的模型內(nèi)存儲(chǔ)，并對裝配方法以及順序?qū)嵤┰敿?xì)解釋和說明。完成模型構(gòu)造后，全部統(tǒng)計(jì)量會(huì)向制造端上傳，并對構(gòu)件信息實(shí)施記錄，后粘貼相應(yīng)二維碼向現(xiàn)場發(fā)送和組裝[4]。在此過程，需要做好并行工程應(yīng)用，首先要確保建筑軟件信息化良好條件，借助BIM所提供的可操作性平臺(tái)，來對其數(shù)據(jù)實(shí)施分析和設(shè)計(jì)；其次在建筑設(shè)計(jì)中需要面臨不斷變化的情況，則要對設(shè)計(jì)不斷完善和優(yōu)化，當(dāng)出現(xiàn)沖突時(shí)要實(shí)施修正處理，避免設(shè)計(jì)階段問題導(dǎo)致返工現(xiàn)象發(fā)生。

3.2 預(yù)制構(gòu)件制作和運(yùn)輸

在裝配式的建筑制作中，采用工程化、流水化的生產(chǎn)方式，對各預(yù)制的構(gòu)件夠選擇定型模來制作。其中在墻和板模板中，主要通過平躺方式的由底、內(nèi)、外模共同組成。在預(yù)制墻板的制作中，要做好面磚模具的規(guī)格確定與選擇，再把面磚放入到模具格內(nèi)，把定制的分隔條向其中合理嵌入，再通過滾筒對其實(shí)施壓平處理、粘貼保護(hù)紙，最后用專用刷進(jìn)行牢固涂刷并對分格條壓好最終實(shí)現(xiàn)板塊面磚的成型。在對其它材料的制作中，也大致按照相似的生產(chǎn)流程來實(shí)現(xiàn)，最終實(shí)現(xiàn)對各部分預(yù)制構(gòu)件的制作。在對預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行運(yùn)輸中，一定要做好對施工場地實(shí)際情況的考慮，因?yàn)樵诒景咐惺┕^(qū)域存在道路交通的限制，橋梁道路和城市高架等，則其預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸通過對車輛改裝和支架固定等手段實(shí)現(xiàn)[5]。

3.3 預(yù)制裝配構(gòu)件的施工要點(diǎn)

3.3.1 現(xiàn)場塔基的布置

在此工程建設(shè)中，單個(gè)的構(gòu)件最重有6t，吊點(diǎn)的構(gòu)件和塔基有60m的距離。按照預(yù)制構(gòu)件重量情況和相關(guān)規(guī)定要求，最終選擇固定型H3/36B的塔基，此塔基的臂長40m位置可以對超過6t重量的物體吊起，在通過對其合理布置能夠滿足吊件的運(yùn)輸和施工要求。

3.3.2 預(yù)制疊合的陽臺(tái)板施工

在預(yù)制疊合的陽臺(tái)板施工中，吊裝就位是關(guān)鍵。在對預(yù)制陽臺(tái)吊裝中，要通過預(yù)制板上所預(yù)留的4吊環(huán)來進(jìn)行；在對陽臺(tái)板實(shí)施吊裝期間，當(dāng)陽臺(tái)板離開作業(yè)面有500mm距離時(shí)要停頓，對位置做好調(diào)整后，再實(shí)施安裝，在安裝中要保持動(dòng)作的緩慢；按照控制線要求完成陽臺(tái)板的放置后，對位置實(shí)施微調(diào)，確保水平的放置，再通過U形托對標(biāo)高進(jìn)行合理調(diào)整；完成陽臺(tái)的吊裝安裝后，最后對其實(shí)施校正處理，確保安裝質(zhì)量滿足要求。

3.3.3 預(yù)制的疊合板施工

在對疊合板進(jìn)行吊裝時(shí)，借助模數(shù)化的吊裝梁，要求起吊的過程保持緩慢，保證疊合板能夠平穩(wěn)吊起；吊裝期間要求距作業(yè)層的300mm位置，要稍停頓，對疊合板的方向調(diào)整和定位，且要避免發(fā)生碰撞，按照停穩(wěn)慢放的原則，使疊合板能夠完好吊裝；在安裝時(shí)，對其底部要進(jìn)行臨時(shí)支架的設(shè)置，且支承點(diǎn)保持150cm的距離，要求每個(gè)開間的支架進(jìn)行2-3排設(shè)置；若對結(jié)構(gòu)層進(jìn)行施工，要進(jìn)行雙層支架的設(shè)置，當(dāng)對一層的疊合樓板完成結(jié)構(gòu)的施工后，在現(xiàn)澆的混凝土其強(qiáng)度超過70%設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，方可對下一支架實(shí)施拆除[6]。

3.3.4 預(yù)制的墻板施工

為了避免不同的構(gòu)件間在吊裝中兩側(cè)的鋼絲繩需要更換吊點(diǎn)進(jìn)行大量時(shí)間的消耗，可以把吊梁設(shè)置成一側(cè)有兩個(gè)吊點(diǎn)的形式，而另一側(cè)按照工程構(gòu)件的需要進(jìn)行構(gòu)件的編號吊點(diǎn)設(shè)置。在實(shí)施起吊前，要把預(yù)制墻板的下側(cè)陽角進(jìn)行寬500mm通長的多層板釘制，要求緩慢和勻速起吊，確保預(yù)制墻板的邊緣不會(huì)受到損壞。在對墻板吊裝中，選擇模數(shù)的吊裝梁按照預(yù)制墻板實(shí)際吊環(huán)的位置對起吊點(diǎn)合理使用，通過卸扣把鋼絲繩和外墻板上預(yù)留的吊環(huán)實(shí)現(xiàn)連接，在起吊到距地面有500mm的距離，對構(gòu)件的外觀質(zhì)量和吊環(huán)的連接檢查，在無誤后才能夠繼續(xù)實(shí)施起吊處理；且在塔吊對其緩慢起吊到作業(yè)層的上方約有600mm高度時(shí)，相關(guān)人員要用兩溜繩借助搭鉤進(jìn)行鉤住，并通過溜繩對板拉住，對墻板緩緩下降。

3.3.5 預(yù)制的飄窗施工

在飄窗吊裝中，通過螺栓、吊耳和飄窗上所預(yù)留的螺母實(shí)施連接處理，完成連接后對飄窗和作業(yè)面距離有300mm的位置處，依據(jù)位置線緩慢對飄窗移動(dòng)完成就位；在飄窗的螺栓調(diào)節(jié)到穿墻孔洞的位置時(shí)，把所定制U形的飄窗水平性咬合件在飄窗上套放，通過溜繩對飄窗牽引，讓螺栓插入到墻板的連接孔洞內(nèi)。

3.3.6 預(yù)制梁的施工

先要測出柱頂和梁底標(biāo)高的誤差，并在柱上進(jìn)行梁邊的控制線彈出；對每個(gè)構(gòu)件的所屬吊裝的順序以及編號標(biāo)明，方便施工的人員清晰辨認(rèn)；對梁底支撐中選擇立桿支撐、可調(diào)頂托和 100mmX 100mm規(guī)格的木方組合方式，對預(yù)制梁標(biāo)高使用支撐體系內(nèi)頂絲實(shí)施調(diào)節(jié)；對梁進(jìn)行起吊時(shí)，通過吊索對扁擔(dān)梁吊環(huán)鉤住，要求吊索具備足夠長度，確保吊索與扁擔(dān)梁間超過60°的角度。對梁初步完成就位后，通過柱頭上梁的定位線對梁實(shí)施精確地校正，對其調(diào)平同時(shí)對下部可調(diào)的支撐進(jìn)行上緊，后才能夠?qū)Φ蹉^松去[7]。

3.3.7 預(yù)制的樓梯板施工

對預(yù)制的樓梯板實(shí)施安裝中，在距作業(yè)面有500mm高度處，要稍停頓，按照樓梯板的方向?qū)嵤┖侠碚{(diào)整，且在就位時(shí)要緩慢進(jìn)行，防止樓梯板出現(xiàn)震折受損等情況；在基本完成就位后，再按照控制線，通過撬棍對其位置微調(diào)、校正，后實(shí)施焊接固定處理。

3.4 建筑灌漿施工

在建筑灌漿施工中，對灌漿料拌合要按照現(xiàn)取現(xiàn)用的原則進(jìn)行，且在拌合時(shí)先于攪拌桶內(nèi)進(jìn)行80%比例水的添加，攪拌時(shí)間控制在3-4min范圍，后再進(jìn)行剩余20%水的添加，在均勻攪拌且通過靜置排氣后再實(shí)施灌漿。在灌漿施工前，要先對灌漿料所直接發(fā)生接觸的相關(guān)構(gòu)件實(shí)施降溫處理，常選擇灑水法對構(gòu)件的表面溫度降低，避免構(gòu)件表面的溫度過高、過干燥等情況發(fā)生；若在冬季實(shí)施灌漿處理，要求室外溫度在5℃之上。

4 結(jié)語

綜上所述，裝配式建筑是一種新型建筑結(jié)構(gòu)，它在建筑工程中的運(yùn)用也是越來越廣泛，為了確保裝配式建筑施工效果達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)，需要相關(guān)人員把握好其施工技術(shù)的要點(diǎn)，嚴(yán)格按照施工規(guī)范開展施工活動(dòng)，從而充分發(fā)揮裝配式建筑的優(yōu)勢和效果。