劉方旭
(中鐵城建集團(tuán)第一工程有限公司,太原 030000)
當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)科技的進(jìn)步推動(dòng)了建筑行業(yè)的發(fā)展,但建筑產(chǎn)生的能耗較大,在施工過(guò)程中會(huì)對(duì)自然環(huán)境產(chǎn)生污染和破壞。在新時(shí)代背景下,人們對(duì)于環(huán)保綠色理念越來(lái)越重視,裝配式建筑受到社會(huì)各界的廣泛關(guān)注,應(yīng)用裝配式建筑施工技術(shù)可以節(jié)省大量的水資源和電能,實(shí)現(xiàn)建筑資源的有效循環(huán)利用。與傳統(tǒng)的施工模式相比,裝配式施工可以縮短施工時(shí)間,減少人員參與,精簡(jiǎn)施工步驟,提高項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益。
裝配式建筑施工與以往的建筑施工相比具有較大優(yōu)勢(shì),在整個(gè)裝配式建筑施工過(guò)程中,工作人員主要是對(duì)構(gòu)件進(jìn)行組裝。外墻通常使用的是機(jī)械裝置或模具進(jìn)行,通過(guò)采用高精度模板或免拆模板可以確保建筑物的外觀(guān)完整和整潔,進(jìn)一步提高施工效率與質(zhì)量。在現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中可以有效節(jié)省大量的人力和財(cái)力資源,工作人員要進(jìn)一步檢查每道工序,營(yíng)造良好的工作環(huán)境,提高資源的有效運(yùn)用。
裝配式建筑在施工和建設(shè)過(guò)程中,可以構(gòu)建相應(yīng)的生產(chǎn)流程,以擺脫傳統(tǒng)建筑物的不足,可以通過(guò)建筑模具的規(guī)格與尺寸進(jìn)行掌握,以變通性為基礎(chǔ),注重經(jīng)濟(jì)效益的提高,在堅(jiān)持預(yù)制構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上不斷滿(mǎn)足客戶(hù)多功能的需求。在預(yù)制裝配式施工過(guò)程中會(huì)涉及到相應(yīng)的疊合樓板、預(yù)制樓梯、隔墻等,此外還包含著具有保溫功能的免拆模板、BIM技術(shù)、管線(xiàn)一體化、管線(xiàn)分離、內(nèi)隔墻非砌筑工藝等,在設(shè)計(jì)裝配式建筑過(guò)程中可以用到石膏板以及輕鋼龍骨,以滿(mǎn)足客戶(hù)的實(shí)際需求,賦予裝配式建筑豐富的功能和特點(diǎn)。裝配式建筑的抗震性能較好,在施工中所用的材料更加綠色環(huán)保,還具有良好的防水性能[1]。
預(yù)制裝配式建筑所涉及到的構(gòu)件大多是在工廠(chǎng)進(jìn)行生產(chǎn),通過(guò)相應(yīng)的流水線(xiàn)提高了建筑行業(yè)的工業(yè)化水平,提高了生產(chǎn)效率。預(yù)制裝配式構(gòu)件在工廠(chǎng)經(jīng)過(guò)制作后,運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝,在整個(gè)過(guò)程中通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)件生,可以避免材料浪費(fèi),降低相關(guān)成本。而且整個(gè)過(guò)程不需要太多人員進(jìn)行參與,周期較短,材料的用量大大降低,有效降低了材料損耗,避免產(chǎn)生建筑垃圾,進(jìn)一步提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。此外,還實(shí)現(xiàn)了資源的循環(huán)利用,減少了環(huán)境的污染。
在裝配式建筑中,工程設(shè)計(jì)是重要的環(huán)節(jié),因此必須進(jìn)行設(shè)計(jì)研究,并加強(qiáng)控制,不斷提高項(xiàng)目的總體質(zhì)量。在預(yù)制構(gòu)件的設(shè)計(jì)研究過(guò)程中,要注重標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),對(duì)項(xiàng)目具體情況進(jìn)行分析?,F(xiàn)有的設(shè)計(jì)模式大多為無(wú)次梁布置,可以有效降低預(yù)制構(gòu)件的種類(lèi),要注重提高設(shè)計(jì)水平,結(jié)合相關(guān)圖紙以及施工機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)實(shí)施生產(chǎn)制造工藝,不斷提高生產(chǎn)管理水平。在預(yù)制疊合板的設(shè)計(jì)過(guò)程中,要準(zhǔn)確把控建筑物的結(jié)構(gòu)形式,做好功能板塊的分區(qū),按照相應(yīng)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)展開(kāi)設(shè)計(jì)。裝配式建筑強(qiáng)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)化,因此在疊合板設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)重視疊合板的尺寸、分類(lèi),盡量使尺寸一致,并分析受力情況,根據(jù)不同的板料類(lèi)型、板料受到的應(yīng)用狀態(tài)進(jìn)行分析,做好單向板、雙向板的預(yù)制設(shè)計(jì)工作[2]。
在裝配式建筑施工過(guò)程中,構(gòu)件生產(chǎn)占據(jù)著關(guān)鍵的地位,所涉及的構(gòu)件包括疊合板、墻等,要重視對(duì)于預(yù)制梁、柱生產(chǎn)過(guò)程的分析。首先要檢查相關(guān)的生產(chǎn)設(shè)備是否符合工程要求和標(biāo)準(zhǔn)。為了確保構(gòu)件生產(chǎn)效率足夠高,要合理把控不利因素,在進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)過(guò)程中做好構(gòu)件圖紙工作,分析圖紙的設(shè)計(jì)指標(biāo),工廠(chǎng)施工人員要根據(jù)圖紙制作模型,將其放在施工和操作的位置,并且進(jìn)行清理,保證模板表面干凈,防止模板粘帶雜物,然后準(zhǔn)備進(jìn)行倒模工作。
員工要將模板接頭進(jìn)行準(zhǔn)確的連接,將模板在工具中固定,避免與施工人員進(jìn)行直接接觸。可以采用多種多樣的方法對(duì)模板進(jìn)行封閉,要明確密封孔的位置,保證預(yù)制構(gòu)件的合理化施工。進(jìn)行預(yù)制過(guò)程中,要按照專(zhuān)業(yè)的流程進(jìn)行,加強(qiáng)對(duì)于預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)流程的管理,全面了解考察工廠(chǎng)的生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù),滿(mǎn)足預(yù)期的要求。尤其是新時(shí)代科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步與發(fā)展,設(shè)備所具有的功能越來(lái)越強(qiáng)大,因此要保證設(shè)備的先進(jìn)性和自動(dòng)化水平,進(jìn)一步提高生產(chǎn)精度。在生產(chǎn)之前,技術(shù)人員要與管理人員、工廠(chǎng)人員進(jìn)行溝通交流,保證構(gòu)件滿(mǎn)足相應(yīng)的要求。比如,在生產(chǎn)預(yù)制疊合板中的過(guò)程中,要保證預(yù)制疊合板的尺寸控制在一定范圍內(nèi),相應(yīng)的預(yù)埋件大小、數(shù)量要保持一致,要分析構(gòu)件的生產(chǎn)要點(diǎn),做好各個(gè)流程的把控工作,包括模板的清理、放置、連接等。技術(shù)人員要進(jìn)一步檢查管道是否堵塞,并對(duì)預(yù)埋件進(jìn)行封閉固定處理。
預(yù)制疊合板和樓梯的生產(chǎn)流程分為以下幾個(gè)步驟。其一,對(duì)預(yù)制板以及樓梯所使用的模具進(jìn)行清理并進(jìn)行固定,保證模具投入使用后不會(huì)發(fā)生移動(dòng),要做好模具的安放工作,加強(qiáng)涂抹劑使用,待表層清理干燥后,進(jìn)行后續(xù)作業(yè)。其二,要將鋼筋籠放在固定的位置并嚴(yán)格進(jìn)行檢查,保證滿(mǎn)足一定的質(zhì)量要求。其三,將前期準(zhǔn)備的預(yù)埋件進(jìn)行安裝,密封操作,保證不會(huì)發(fā)生傾斜現(xiàn)象。其四,在模具中灌入混凝土,操作中嚴(yán)格按照操作流程做好澆筑、振搗等工作,避免出現(xiàn)框架位移現(xiàn)象。其五,磨面提交。應(yīng)保證整個(gè)構(gòu)件表面平整,拆除模具后要對(duì)構(gòu)件進(jìn)行檢查,對(duì)殘缺部位進(jìn)行修補(bǔ)磨平,加強(qiáng)對(duì)骨料的沖洗,保證表面粗糙度符合要求。其六,檢驗(yàn)打碼。根據(jù)圖紙編號(hào)進(jìn)行噴涂,保證字體工整清晰,信息準(zhǔn)確[3]。
裝配式構(gòu)件在運(yùn)輸和儲(chǔ)存過(guò)程中,也會(huì)影響到整體的施工質(zhì)量,因此,應(yīng)重視施工作業(yè)中結(jié)構(gòu)件的交付工作,加強(qiáng)儲(chǔ)存運(yùn)輸。在現(xiàn)場(chǎng)堆放時(shí),結(jié)合施工的具體情況,將構(gòu)件放置在靠近塔吊的開(kāi)闊位置,做好場(chǎng)地的硬化工作。在場(chǎng)地周?chē)O(shè)置安全圍擋,分類(lèi)進(jìn)行堆放,不可將構(gòu)件重疊堆放一起,提高預(yù)制構(gòu)件的管控質(zhì)量,樹(shù)立好標(biāo)識(shí)牌,禁止攀爬踩踏。剪力墻的堆放和存放過(guò)程中,要按照一定的要求,使用PC墻板時(shí)確保有效的作用支撐面。在預(yù)制樓梯和疊合板的堆放過(guò)程中,可以采取相應(yīng)的措施避免發(fā)生碰撞和摩擦,盡量減少在運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)生的磕碰,提前了解運(yùn)輸條件和道路條件,把控好運(yùn)輸路線(xiàn)的合理選控,避免不良天氣造成的影響,最大限度減少對(duì)運(yùn)輸構(gòu)件產(chǎn)生的破壞[4]。
裝配式結(jié)構(gòu)板安裝過(guò)程中,要分析具體的流程,把控好具體的步驟,保證安裝順序和過(guò)程的科學(xué)性,重視并發(fā)現(xiàn)施工過(guò)程中所產(chǎn)生的不良問(wèn)題,保證結(jié)構(gòu)的安裝質(zhì)量。結(jié)構(gòu)板的安裝流程,基本為測(cè)量、放樣、設(shè)三腳架、安裝支撐頭等。在具體的安裝過(guò)程中,要保證吊板的安裝效率和質(zhì)量,避免產(chǎn)生碰撞的現(xiàn)象。要嚴(yán)格控制立桿間距,調(diào)整好布設(shè)位置,保證桿端與底板端的距離不超過(guò)500毫米。在落位過(guò)程中,要按自上而下的順序?qū)B合板安裝到位,吊裝過(guò)程中現(xiàn)場(chǎng)施工人員應(yīng)在作業(yè)上空20厘米位置處進(jìn)行停動(dòng),并且靈活調(diào)整,緩慢下放,防止由于沖擊力過(guò)大而影響板面的質(zhì)量。要充分考慮吊裝過(guò)程中現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)力的條件,5級(jí)風(fēng)力以上不安排吊裝。在位置調(diào)整過(guò)程中,可以利用相應(yīng)的工具進(jìn)行,禁止強(qiáng)制性撬動(dòng),不斷檢測(cè)標(biāo)高,保證板下可調(diào)支撐的靈活運(yùn)用,使標(biāo)高具有一定的合理性。在進(jìn)行混凝土澆筑過(guò)程中,要做好鋼筋綁扎的工作,綁扎前應(yīng)先清理雜物,考慮雙向疊合板的鋼筋布置,按照相應(yīng)的圖集、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)合理展開(kāi),做到配筋大的方向在下,嚴(yán)格對(duì)照鋼筋的規(guī)格進(jìn)行施工。在混凝土澆筑過(guò)程中,要檢查承壓板的安裝強(qiáng)度,做好鋼筋的防護(hù)工作,禁止施工人員進(jìn)行踩踏。如果鋼筋或鋼筋籠松動(dòng),應(yīng)重新進(jìn)行綁扎,考慮雙排鋼筋的穩(wěn)定性作用[5]。
在預(yù)制樓梯吊裝過(guò)程中,要按照一定的工藝進(jìn)行,首先應(yīng)做好調(diào)查準(zhǔn)備工作,仔細(xì)檢查樓梯段的編號(hào),根據(jù)樓梯特有的編號(hào)進(jìn)行合理施工。在樓梯起吊之前,要做好技術(shù)交底工作,合理安排工序,并對(duì)鋼絲繩進(jìn)行全方位的檢查,保證吊裝的安全性。要加強(qiáng)對(duì)起吊構(gòu)件的控制,保證角度的合理性。在樓梯落位過(guò)程中,應(yīng)緩慢下放,不斷調(diào)整梯段擱置點(diǎn)的控制線(xiàn),要做好校對(duì),調(diào)整樓梯吊裝后,不斷滿(mǎn)足相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。吊裝到位后,做好安裝端頭接縫處理,合理處理好上下端頭的分析工作。
轉(zhuǎn)化層是建筑業(yè)的重要組成部分,在高層建筑中是關(guān)鍵的技術(shù)點(diǎn)。梁式轉(zhuǎn)化層在高層建筑中應(yīng)用較為廣泛,轉(zhuǎn)換層是連接高層建筑的橋梁,能夠保證整個(gè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在分析轉(zhuǎn)化施工過(guò)程中,要重視質(zhì)量控制要點(diǎn),作為連接和傳遞的關(guān)鍵,要嚴(yán)格把控轉(zhuǎn)化層的施工質(zhì)量,保證設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)原理清晰,造價(jià)較低。在運(yùn)用的過(guò)程中,要做好相應(yīng)的預(yù)算工作,不斷把控垂直方向的構(gòu)件數(shù)量,保證轉(zhuǎn)化數(shù)量控制在一定的范圍內(nèi)。施工前要做好技術(shù)交底工作,保證技術(shù)人員、施工人員、監(jiān)管人員的三方確認(rèn),要重視建筑物平面的設(shè)計(jì)和特定的標(biāo)高要求,嚴(yán)格運(yùn)用科學(xué)的設(shè)備進(jìn)行測(cè)量,保證安裝質(zhì)量。要設(shè)計(jì)橫向接縫的寬度,嚴(yán)格執(zhí)行相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),將橫向?qū)挾瓤刂圃?.5厘米,保證工程進(jìn)度有效開(kāi)展。
3.7.1 前期階段的應(yīng)用
BIM技術(shù)具有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),可以根據(jù)提供的數(shù)據(jù)信息建立三維立體模型,將材料的生產(chǎn)、運(yùn)輸?shù)葐?wèn)題進(jìn)行整合,將具體的施工信息輸入到模型數(shù)據(jù)庫(kù)中,全面分析施工情況,降低后期變更發(fā)生的可能性,對(duì)每個(gè)階段所需要的材料數(shù)量、種類(lèi)進(jìn)行精確計(jì)算,避免材料浪費(fèi)的問(wèn)題。通過(guò)BIM技術(shù)能夠簡(jiǎn)化工程設(shè)計(jì)流程,省去以往圖紙過(guò)程中多個(gè)環(huán)節(jié)變更的繁瑣性,確保工程在約定周期內(nèi)完工。
3.7.2 BIM技術(shù)在方案階段中的應(yīng)用
通過(guò)BIM技術(shù)可以進(jìn)一步根據(jù)工程的具體情況對(duì)方案進(jìn)行優(yōu)化分析,綜合考慮工程項(xiàng)目計(jì)劃、布局、工程返工等問(wèn)題,結(jié)合BIM技術(shù)構(gòu)建模型,將相應(yīng)的信息展示出來(lái),優(yōu)化工程設(shè)計(jì)方案,科學(xué)合理的安排施工建設(shè),保證工程項(xiàng)目決策的科學(xué)性。
3.7.3 BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用
預(yù)制構(gòu)件拆分不合理的情況會(huì)導(dǎo)致成本增加的問(wèn)題,通過(guò)BIM技術(shù)可以有效解決此問(wèn)題,促使設(shè)計(jì)方案的不斷優(yōu)化和完善。運(yùn)用BIM技術(shù),可以將各專(zhuān)業(yè)的信息進(jìn)行整合,及時(shí)分析預(yù)制構(gòu)件上所存在的問(wèn)題,包括洞口尺寸等,有效協(xié)調(diào)各專(zhuān)業(yè),進(jìn)行可視化的分析,根據(jù)建立的模型進(jìn)行虛擬化的演示,直觀(guān)反映工程項(xiàng)目過(guò)程中的安裝、土建施工等作業(yè),及時(shí)掌握工程項(xiàng)目的實(shí)際情況。通過(guò)BIM模型的構(gòu)建,可針對(duì)施工進(jìn)度現(xiàn)場(chǎng)布置材料,進(jìn)行可視化模擬,還可以對(duì)日照進(jìn)行模擬,緊急疏散模擬,可以幫助設(shè)計(jì)人員把控好施工過(guò)程,減少合同費(fèi)用,滿(mǎn)足設(shè)計(jì)效果,減少后期現(xiàn)場(chǎng)施工的返工次數(shù),節(jié)省資源。
綜上,近年來(lái)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)得到了迅速發(fā)展,人們對(duì)于現(xiàn)代建筑物的技術(shù)要求、質(zhì)量要求越來(lái)越高,建筑行業(yè)迎來(lái)了新的發(fā)展機(jī)遇。我國(guó)建筑工程施工中存在較多的缺陷和不足,為了進(jìn)一步滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)建筑物功能和質(zhì)量的高要求,裝配式建筑應(yīng)用范圍逐漸變廣。較多企業(yè)運(yùn)用預(yù)制構(gòu)件來(lái)進(jìn)行組裝工作,改變了傳統(tǒng)的模式,滿(mǎn)足了多樣化的空間需求,符合我國(guó)當(dāng)前可持續(xù)發(fā)展理念。相關(guān)企業(yè)要重視對(duì)裝配式施工技術(shù)的研究,充分發(fā)揮施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì),減少建筑所需要原料的損耗,加快施工進(jìn)程,不斷降低建筑能耗和成本,提高建筑工程質(zhì)量,進(jìn)一步推進(jìn)建筑行業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展。