裝配式施工技術(shù)在住宅工程中的應(yīng)用研究

王 昕 翁德耀 蘇文華 黃鳳至 王 強(qiáng)

（1.廣州地鐵設(shè)計(jì)研究院股份有限公司，廣東廣州 510010；2.北京維石住工科技有限公司，北京 100080）

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，裝配式施工在住宅工程建設(shè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了較好的應(yīng)用效果。在社會(huì)對(duì)建筑行業(yè)的要求不斷提高的情況下，建筑行業(yè)對(duì)施工技術(shù)不斷創(chuàng)新升級(jí)，可較好應(yīng)對(duì)社會(huì)發(fā)展的需要。裝配式建筑可利用裝配式施工技術(shù)，根據(jù)事先規(guī)劃的住宅工程設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行施工，可科學(xué)合理地對(duì)施工材料進(jìn)行組織裝配，完成住宅工程的建設(shè)。裝配式施工技術(shù)與傳統(tǒng)施工技術(shù)相比，具有施工工期短、環(huán)境污染小、有利于規(guī)?；a(chǎn)等優(yōu)勢(shì)。

1 裝配式施工技術(shù)概述

為了使用裝配式施工技術(shù)，應(yīng)在工廠提前制作相關(guān)建筑構(gòu)件，并按照?qǐng)D紙對(duì)其進(jìn)行預(yù)制組裝，再運(yùn)送至施工現(xiàn)場(chǎng)，直接進(jìn)行裝配組合。施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)提前預(yù)留鋼筋和孔的位置，以便預(yù)制構(gòu)件可更好連接主體工程，再進(jìn)行混凝土澆筑，并固定預(yù)制構(gòu)件。裝配式施工技術(shù)的應(yīng)用，減少了天氣環(huán)境對(duì)施工過(guò)程的影響，可提高施工效率，降低施工成本，保證建筑質(zhì)量，提高社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益。

2 住宅工程應(yīng)用裝配式施工技術(shù)的意義

2.1 提高社會(huì)資源利用率

應(yīng)用傳統(tǒng)施工技術(shù)在進(jìn)行墻體澆筑作業(yè)時(shí)，需要利用鋼筋結(jié)構(gòu)搭建外部模板，此過(guò)程需要使用大量木材，木材的重復(fù)利用率較低，易變質(zhì)失去其使用功能。裝配式施工技術(shù)在工廠生產(chǎn)相關(guān)建筑構(gòu)件，可大規(guī)模、批量化進(jìn)行生產(chǎn)，因此，可應(yīng)擇更適合工廠應(yīng)用、具有重復(fù)利用性的模具。工廠大規(guī)模生產(chǎn)，減少了人力、物力等資源的浪費(fèi)，且可更好地節(jié)約施工材料，充分利用社會(huì)資源，提升社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益。

2.2 縮短施工工期

傳統(tǒng)的住宅工程施工技術(shù)，無(wú)法滿足目前施工的需要，常會(huì)導(dǎo)致住宅工程的質(zhì)量出現(xiàn)各種問(wèn)題。如住宅結(jié)構(gòu)主體模型完工、后續(xù)的封頂時(shí)，常會(huì)出現(xiàn)收口副框問(wèn)題、防水問(wèn)題等。這些問(wèn)題的處理延長(zhǎng)了施工工期，降低了建設(shè)效率，增加了施工成本。

應(yīng)用裝配式施工技術(shù)，可較好解決這一問(wèn)題，在主體結(jié)構(gòu)施工前應(yīng)完成相關(guān)建筑構(gòu)件施工，為住宅施工奠定較好的基礎(chǔ)，避免不良施工環(huán)境的影響，有效提高建筑構(gòu)件的生產(chǎn)效率。在住宅工程預(yù)制外墻現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)，應(yīng)預(yù)留足夠的墻面，完成封頂施工工作后，方可進(jìn)行下一步外圍的施工，提高了建設(shè)效率，有效縮短了施工工期。

2.3 減少建筑開(kāi)支

住宅工程施工涉及的流程多，人員復(fù)雜，資金預(yù)算數(shù)額較大。裝配式施工技術(shù)可幫助施工單位更好地控制施工流程，降低施工成本。預(yù)制構(gòu)件的工廠規(guī)模化生產(chǎn)，可有效降低材料、人力成本，可避免天氣原因造成的不良影響，減少窩工造成的浪費(fèi)。傳統(tǒng)施工技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)使用的設(shè)備、車輛較多，使用頻率不高時(shí)，造成了較大的空置率，增加了項(xiàng)目開(kāi)支。裝配式施工技術(shù)以流水線的方式進(jìn)行生產(chǎn)，可避免不必要的損失，嚴(yán)格控制生產(chǎn)過(guò)程中的環(huán)境污染和材料浪費(fèi)情況，有效減少建筑施工開(kāi)支。

2.4 有利于環(huán)境保護(hù)

裝配式預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)過(guò)程環(huán)境相對(duì)封閉，應(yīng)對(duì)造成的污染現(xiàn)象進(jìn)行及時(shí)處理，避免粉塵、污水污染環(huán)境。工廠化生產(chǎn)有利于對(duì)污染物進(jìn)行集中處理，減少處理污染費(fèi)用，且可解決環(huán)境污染問(wèn)題。裝配式施工技術(shù)可避免砂石料在運(yùn)輸過(guò)程中的污染，降低施工過(guò)程中的環(huán)境、噪聲污染，提升施工環(huán)境質(zhì)量。

2.5 提高住宅質(zhì)量

裝配式施工技術(shù)可提升住宅工程整體結(jié)構(gòu)框架的質(zhì)量，使其具有較好的抗震性能。連接預(yù)制構(gòu)件時(shí)，應(yīng)提升建筑內(nèi)部的封閉性，增強(qiáng)建筑的防水防滲透性能，提升住宅工程的質(zhì)量，延長(zhǎng)建筑的使用壽命。

3 裝配式施工技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1 外墻施工技術(shù)

裝配式施工技術(shù)在設(shè)計(jì)初期，應(yīng)統(tǒng)一設(shè)定水準(zhǔn)、水平高度等參數(shù)。在現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)，施工人員應(yīng)按照水平標(biāo)高線，并在樓面粘貼密封條。測(cè)量人員使用水平儀測(cè)量PC板的水平線，測(cè)量數(shù)值達(dá)到施工要求后，平穩(wěn)放下PC板，并使用經(jīng)緯儀檢測(cè)其垂直度，再固定其余配件。PC板完成組裝后，施工人員需對(duì)PC板中的縫隙進(jìn)行密封，可使用無(wú)收縮性的干性防水砂漿進(jìn)行封堵，保證其密封質(zhì)量。外墻使用的PC板全部由工廠統(tǒng)一生產(chǎn)，且在現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行組裝，以保證預(yù)制構(gòu)件的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，以便快速開(kāi)展施工，提高施工效率。

3.2 外墻節(jié)點(diǎn)防水技術(shù)

外墻節(jié)點(diǎn)防水工作的質(zhì)量，對(duì)住宅工程的使用壽命、使用性能具有重要的作用。傳統(tǒng)施工技術(shù)將外部的水流阻擋在建筑物外圍，易造成較多問(wèn)題，如裝配式構(gòu)件外墻存在拼接接縫，易發(fā)生滲水問(wèn)題。裝配式施工技術(shù)可對(duì)外墻進(jìn)行有效的防水處理，如采用倒水、排水等方法，將流入住宅的水通過(guò)排水系統(tǒng)全部排出。對(duì)接縫進(jìn)行密封處理時(shí)，可選擇防水效果好的高分子材料進(jìn)行密封，防止外部積水流入建筑內(nèi)部，影響住宅工程的正常使用。對(duì)拐角處進(jìn)行防水處理時(shí)，應(yīng)使用干性且未收縮的水泥砂漿封堵拐角處的縫隙，再使用密封膠進(jìn)行處理，保證住宅工程防水性能。

3.3 預(yù)制構(gòu)件吊裝工程

預(yù)制構(gòu)件吊裝方式可采用濕式系統(tǒng)、干式系統(tǒng)。

干式系統(tǒng)先進(jìn)行放樣、吊裝預(yù)制構(gòu)件，再澆灌樓板間，待所有構(gòu)件組裝完成后，再進(jìn)行吊裝外墻操作。

濕式系統(tǒng)先進(jìn)行吊裝，在樓板間進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件的連接澆筑。在濕式系統(tǒng)組裝過(guò)程中，墻板上部結(jié)構(gòu)應(yīng)使用現(xiàn)澆混凝土進(jìn)行澆灌，墻板下部采用鐵件連接，墻板上部預(yù)留的錨筋應(yīng)穿插在疊合的現(xiàn)澆層內(nèi)部，墻板下部應(yīng)提前預(yù)留空間，減緩地震災(zāi)害導(dǎo)致的不穩(wěn)定性。

3.4 構(gòu)件安裝

構(gòu)件的安裝主要有現(xiàn)澆式連接、機(jī)械式連接。構(gòu)件連接處狹窄時(shí)應(yīng)選用現(xiàn)澆式連接，其對(duì)混凝土的脫模要求較高，達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)后，方可順利進(jìn)行脫模。

機(jī)械式連接具有強(qiáng)度高、不易收縮等特性，可提高構(gòu)件連接穩(wěn)定性，機(jī)械式連接對(duì)連接鋼筋的要求較高，須使用高強(qiáng)度的鋼筋方可達(dá)到應(yīng)用效果。構(gòu)件在進(jìn)行安裝時(shí)，須進(jìn)行精準(zhǔn)定位。預(yù)制構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)后進(jìn)行清點(diǎn)編號(hào)，按照施工順序放置構(gòu)件，根據(jù)流程對(duì)照軸線、墻板控制線進(jìn)行樓板與墻板組裝，放置構(gòu)件支撐，調(diào)節(jié)墻板垂直角度，再將其脫鉤，安裝下一個(gè)構(gòu)件。

3.5 接縫技術(shù)

構(gòu)件連接處施工是裝配式施工中較為重要的部分，直接影響住宅工程的質(zhì)量、使用性能。連接處施工分為干式連接、濕式連接，施工人員應(yīng)依照施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，選擇合適的接縫技術(shù)，保證連接處的剛度、結(jié)構(gòu)承受力。施工時(shí)首先應(yīng)檢測(cè)接縫部位，保證其平整度、堅(jiān)實(shí)度，接縫表面應(yīng)干凈整潔，再對(duì)吊裝過(guò)程中的損壞部位進(jìn)行修補(bǔ)，接縫兩側(cè)高度保持一致。此外，在進(jìn)行接縫前，應(yīng)進(jìn)行黏結(jié)性測(cè)試。

4 住宅工程中裝配式施工技術(shù)的控制要點(diǎn)

4.1 完善施工組織體系

裝配式建筑預(yù)制混凝土構(gòu)件相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，可有效改進(jìn)裝配式構(gòu)件的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工過(guò)程。建筑企業(yè)可通過(guò)規(guī)范施工組織體系，在實(shí)現(xiàn)建筑一體化設(shè)計(jì)的同時(shí)，保證施工質(zhì)量，減少施工成本投入，將裝配式施工技術(shù)用于實(shí)際生產(chǎn)建設(shè)中。

4.2 嚴(yán)格把控施工質(zhì)量

（1）建筑企業(yè)在進(jìn)行裝配式施工時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)質(zhì)量管理，加大對(duì)施工工序、施工技術(shù)人員的掌控力度。在生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件時(shí)，應(yīng)保證技術(shù)人員的專業(yè)水平，使預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量符合相關(guān)要求。如預(yù)制構(gòu)件的尺寸、平整度、厚度等相關(guān)參數(shù)須符合圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求，避免預(yù)制構(gòu)件與現(xiàn)場(chǎng)情況不符，影響后期工程施工，增加企業(yè)的生產(chǎn)成本。

（2）施工人員應(yīng)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)重視設(shè)備的使用情況，生產(chǎn)的構(gòu)件出現(xiàn)間隙、損壞時(shí)，應(yīng)及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查，保證設(shè)備的可靠性、穩(wěn)定性。

（3）應(yīng)嚴(yán)格控制預(yù)制構(gòu)件原材料質(zhì)量，對(duì)原材料進(jìn)行檢測(cè)，保證進(jìn)場(chǎng)的原材料質(zhì)量合格，應(yīng)合理進(jìn)行原料配比，以提高構(gòu)件的質(zhì)量。預(yù)制構(gòu)件在生產(chǎn)過(guò)程中，如果出現(xiàn)較大的缺陷，將無(wú)法與現(xiàn)場(chǎng)主體框架進(jìn)行連接，因此，應(yīng)充分重視出廠預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量，對(duì)其進(jìn)行全面質(zhì)量檢查、驗(yàn)收，保證其質(zhì)量滿足現(xiàn)場(chǎng)施工要求。

4.3 加強(qiáng)人員技術(shù)培訓(xùn)

在裝配式施工作業(yè)中，施工人員的技術(shù)能力會(huì)影響住宅工程的質(zhì)量、后期使用功能，建筑單位應(yīng)不斷加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)工作人員的培訓(xùn)工作。

新技術(shù)、新設(shè)備的不斷應(yīng)用，若工作人員未及時(shí)掌握先進(jìn)的裝配式技術(shù)，會(huì)降低施工效率，使建筑質(zhì)量無(wú)法達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。建筑單位應(yīng)積極開(kāi)展培訓(xùn)工作，規(guī)范工作人員的施工行為，使施工人員不斷學(xué)習(xí)新技術(shù)、新設(shè)備，提升現(xiàn)場(chǎng)施工人員的技術(shù)水平，減少人為因素對(duì)建筑工程的不利影響。

5 結(jié)語(yǔ)

應(yīng)用住宅工程裝配式施工技術(shù)，可縮短施工工期，減少環(huán)境污染，最大化配置社會(huì)資源，提升了社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益，是現(xiàn)代住宅工程建設(shè)發(fā)展的主要趨勢(shì)。建筑單位應(yīng)積極在住宅工程建設(shè)中應(yīng)用裝配式施工技術(shù)，并不斷地對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)和完善，提高我國(guó)的裝配式施工技術(shù)水平，促進(jìn)裝配式施工技術(shù)在建筑行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。