探討綠色住宅建筑施工技術(shù)的要點

部海洋，吳鎮(zhèn)邦，李長城，嚴(yán)甜，劉佳

（中國建筑第二工程局有限公司，沈陽 110016）

1 引言

裝配式住宅建筑的理念在國外出現(xiàn)較早，研究起步也較早，而我國受傳統(tǒng)建筑思想影響較深，近些年才逐漸開始接受并應(yīng)用裝配式建筑施工技術(shù)，使用該建筑形式能夠顯著節(jié)省施工過程中的人力、物力成本，提高施工效率。本文主要從外墻樓板預(yù)制裝配施工的角度分析裝配式住宅建筑施工技術(shù)的價值與意義。

2 裝配式住宅建筑綠色施工概述

裝配式建筑指的是預(yù)先在工廠對建筑構(gòu)件進(jìn)行制作，再運輸至施工現(xiàn)場組裝，這種施工技術(shù)既具有綠色環(huán)保的特點，又能使建筑工程提質(zhì)增效，達(dá)到合理分配資源的目的。其主要優(yōu)勢在于能夠減少人力與物力的支出，構(gòu)件的性能也優(yōu)于傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)，能夠避免建筑在使用過程中消耗大量的資源與能源。這種建筑施工中使用的材料和建筑構(gòu)件能夠循環(huán)使用，同時也對材料的用量進(jìn)行了優(yōu)化，能夠減少建筑材料浪費現(xiàn)象，提升建筑材料的使用效率。通過批量式的構(gòu)件預(yù)制與安裝能夠節(jié)約施工中需要制作的一次性模板等臨時結(jié)構(gòu)，不僅節(jié)省了大量建筑材料和資金，也縮短了工期。裝配式施工中還能減少揚塵污染和建筑材料廢棄污染，從而減少對施工現(xiàn)場環(huán)境的污染。對于綠色建筑工程，裝配式建筑施工技術(shù)響應(yīng)了國家對建筑行業(yè)綠色施工的要求，還能實現(xiàn)建筑流水式施工，符合節(jié)能環(huán)保的施工理念，又能提高住宅質(zhì)量，在當(dāng)前建筑行業(yè)得到了廣泛的推廣與應(yīng)用。

3 裝配式住宅建筑施工技術(shù)

3.1 外墻裝配模擬

在工程準(zhǔn)備階段，首先應(yīng)當(dāng)根據(jù)住宅建筑的特點將建筑主體結(jié)構(gòu)按照柱、樁、樓板、外墻板等結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行分類并設(shè)計，與施工經(jīng)驗豐富的工廠簽訂長期合同進(jìn)行合作，再將構(gòu)件運抵施工現(xiàn)場[1]。同時也要對裝配式建筑的整個平面布局、立面結(jié)構(gòu)、建筑空間進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，確保裝配式部件的功能符合住宅建筑的使用需求。設(shè)計人員可以使用BIM技術(shù)模擬構(gòu)件的安裝過程，通過設(shè)計一套完整的裝配式結(jié)構(gòu)施工方案，將整個住宅的主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行拆分，并計算整個建筑的構(gòu)件預(yù)制率，同時也能直觀地看到構(gòu)件的施工流程。以圖1為例，使用BIM技術(shù)對外墻墻板的安裝過程進(jìn)行模擬后，有助于施工人員明確施工流程，減少操作失誤。遵循少規(guī)格、多組合的原則，使每個構(gòu)件的利用率都能最大化，同時也要重視預(yù)制構(gòu)件與現(xiàn)場施工的結(jié)合，從而最大程度上降低工程建設(shè)的能源消耗，實現(xiàn)綠色建筑施工目標(biāo)。

3.2 墻板安裝加固

對于住宅建筑外墻板的預(yù)制定位與安裝，需要先進(jìn)行準(zhǔn)確的測量，住宅建筑應(yīng)當(dāng)在每層設(shè)置4個以上軸線垂直的測量定位點，并配合1個高程定位點，使用經(jīng)緯儀等精密的測量設(shè)備對墻板裝配的垂直角和高度進(jìn)行測量，通過控制軸線和預(yù)制外墻板之間的縱橫控制線確定外墻板的安裝位置。組裝之前還要再次通過彈線的方式在墻板內(nèi)側(cè)畫出縱橫安裝定位線，使預(yù)制外墻板在安裝過程中能夠與樓層的縱橫控制線保持一致，避免外墻樓板安裝偏移[2]。起吊外墻墻板時，應(yīng)當(dāng)先將發(fā)泡接縫材料固定到對應(yīng)位置并粘貼緊實，這樣有利于預(yù)制外墻板進(jìn)行后續(xù)接縫處理。下兩層外墻板之間需要提前安裝連接零部件，保證外墻板在吊裝時不發(fā)生移動。

在外墻板初步安裝完成之后，應(yīng)當(dāng)使用臨時支撐進(jìn)行加固，樓板上半部分設(shè)置的支撐點應(yīng)不低于樓板高度的1/2，可控制在樓板高的2/3處，斜支撐角度應(yīng)控制在45°~60°。每塊外墻樓板的支撐點應(yīng)當(dāng)通過彈線的方式確定在同一水平線上。

3.3 預(yù)制混凝土構(gòu)件安裝

裝配式住宅外墻梁板、墻板、樓梯等需要從構(gòu)件運輸、吊裝、連接等環(huán)節(jié)對構(gòu)件安裝施工進(jìn)行優(yōu)化。

在構(gòu)件運輸環(huán)節(jié)，應(yīng)選用低速平板車作為運輸設(shè)備，能夠避免預(yù)制混凝土（PC）構(gòu)件碰撞損壞，同時用枕木對構(gòu)件進(jìn)行固定，防止構(gòu)件晃動產(chǎn)生磨損。將PC構(gòu)件運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場后，使用塔吊設(shè)備將PC構(gòu)件轉(zhuǎn)移到相應(yīng)的堆放場地有序堆放，并進(jìn)行安全防護(hù)，避免構(gòu)件倒塌損壞。

構(gòu)件吊裝時，應(yīng)當(dāng)選用符合建筑住宅高度、建筑住宅規(guī)模、施工現(xiàn)場面積與施工環(huán)境的塔吊設(shè)備，施工單位可以使用定位技術(shù)準(zhǔn)確定位PC構(gòu)件的位置后再進(jìn)行安裝，圖2為陽臺混凝土構(gòu)件吊裝示意圖。為了保證PC構(gòu)件的吊裝平穩(wěn)準(zhǔn)確，應(yīng)當(dāng)對起吊設(shè)備的運行參數(shù)進(jìn)行設(shè)置與調(diào)整。將構(gòu)件吊裝到指定位置后，還應(yīng)對構(gòu)件的垂直度進(jìn)行調(diào)整，確保PC構(gòu)件位置準(zhǔn)確，且誤差小于1 cm時才能進(jìn)行構(gòu)件的固定，固定完成之后再將不同的構(gòu)件與建筑主體梁連接到一起。

通常使用現(xiàn)澆混凝土的方式進(jìn)行PC構(gòu)件固定，還要根據(jù)不同形狀、不同功能的PC構(gòu)件采用焊接、螺栓等連接形式，因此，在安裝前要確定鋼筋綁扎緊實程度和預(yù)埋件的安裝與固定效果，確保PC構(gòu)件在安裝固定完成后不會發(fā)生移動與損壞。

3.4 外墻密封防水

對住宅外墻進(jìn)行裝配式施工時，外墻墻板之間的縫隙必須進(jìn)行封堵，防止建筑外墻存在滲漏問題，從而提升建筑的使用性能。首先，應(yīng)當(dāng)先將墻板縫隙中的灰塵、臟污等清理干凈，在完全干燥的情況下，使用密封膠進(jìn)行二次處理，用密封膠密封之后還應(yīng)當(dāng)將PE封堵材料完全嵌入縫隙中，最后粘貼美紋紙，對縫隙封堵進(jìn)行保護(hù)。做好外墻密封防水之后才能對外墻進(jìn)行基底涂刷。經(jīng)過第一次外墻涂刷后，超過30 min后才能進(jìn)行縫隙的最后填注，底劑的使用時間限制通常在8 h以內(nèi)，因此，若8 h內(nèi)沒有進(jìn)行縫隙填注施工，應(yīng)當(dāng)再次涂刷底劑，而后灌注填縫劑。一般來講，應(yīng)將不同板塊的縫隙交叉點作為起點，從底部開始使用膠槍灌注，灌注完成后再用塑料刮板對多余的密封膠進(jìn)行清理，確保密封膠完全填滿縫隙的同時沒有溢出，在完成所有施工之后，將美紋紙去除，經(jīng)過4 h以上的靜置后，檢查密封膠的凝固性能，檢查是否有密封膠填充遺漏或是薄弱的縫隙，從而進(jìn)行填補。

3.5 鋁合金模板拼接

外墻施工中必不可少的一項內(nèi)容是疊合板裝配施工，這也是裝配式建筑施工的重點之一。目前，許多住宅在疊合板組件施工方面選擇成本低、質(zhì)量好、污染小的鋁合金模板與外墻墻板進(jìn)行拼接[3]。不僅可以加固外墻，提升支撐性能，又能利用鋁合金自身的適應(yīng)性使外墻裝配安全可靠，預(yù)制外墻拼接結(jié)構(gòu)如圖3所示。

在預(yù)制外墻的另外兩側(cè)一般都留有凹槽，而鋁合金模板在內(nèi)側(cè)應(yīng)當(dāng)根據(jù)凹槽的尺寸設(shè)置壓縮板，從而使現(xiàn)澆混凝土與預(yù)制外墻板的接縫處形成新的凹槽，利用這一凹槽可以防止混凝土在澆筑過程中產(chǎn)生漏漿，以及混凝土現(xiàn)澆完成后發(fā)生突出墻面的問題，并且有利于后續(xù)對此處進(jìn)行磨平操作，能夠增強外墻墻板連接處的牢固程度，避免墻板產(chǎn)生裂縫，規(guī)避外墻滲漏問題。

過山孔的設(shè)置也是必不可少的，通常設(shè)置在墻板與連接墻體的相交處。過山孔的直徑不能小于螺桿直徑，鋁合金模板上也要開預(yù)留孔用于使預(yù)拉螺桿在穿過預(yù)制外墻板時一次完成，提高合板成功率的同時減少了對墻板的破壞，通過這種方法還可以提高外墻板裝配施工的穩(wěn)定性和質(zhì)量，既符合綠色建筑施工理念又能節(jié)省施工成本。

鋁合金模板在與外墻墻板安裝拼接完成后，還需要使用拉螺桿將其緊固，按照計算間距進(jìn)行斜撐拼接加固。安裝加固完成后，應(yīng)當(dāng)對偏差值進(jìn)行計算，使用精密測量儀器（如水準(zhǔn)儀等）復(fù)核鋁合金模板的垂直度和高度，并通過調(diào)整斜撐的方式調(diào)整鋁合金模板的拼接位置，直至模板安裝位置完全準(zhǔn)確。

4 結(jié)語

裝配式住宅建筑施工具有綠色環(huán)保節(jié)能減排的優(yōu)勢，在裝配式外墻構(gòu)件施工中，首先應(yīng)依據(jù)住宅建筑的特點使用BIM技術(shù)對外墻進(jìn)行設(shè)計，墻板和混凝土構(gòu)件安裝階段要重視外墻結(jié)構(gòu)安裝的緊固性，保證外墻穩(wěn)定，還要重視外墻防水與鋁合金模板的使用，綜合提高裝配式住宅建筑的質(zhì)量，減少建筑施工造成的污染。