裝配式混凝土主體結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用

吳小雪

摘 要：裝配式混凝土結(jié)構(gòu)具有施工周期短、造價(jià)低、對(duì)生態(tài)環(huán)境影響小等特點(diǎn)，其應(yīng)用范圍越來(lái)越廣。為了充分發(fā)揮裝配式混凝土主體結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在建筑工程中的作用，對(duì)其在施工中的應(yīng)用進(jìn)行了深入的分析。通過(guò)分析，施工單位應(yīng)靈活運(yùn)用PC、NPC等施工技術(shù)，明確裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的布置要求，做好裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)、運(yùn)輸、吊裝、安裝，以提高施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：裝配式建筑；主體結(jié)構(gòu)；施工技術(shù)

1 前言

我國(guó)建筑行業(yè)逐漸向多元化方向發(fā)展，同時(shí)建筑主體裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)管理也越來(lái)越受到重視。目前，人們的生活質(zhì)量越來(lái)越高，對(duì)建筑工程性能的要求越來(lái)越高，質(zhì)量意識(shí)也越來(lái)越明顯。對(duì)建筑行業(yè)來(lái)說(shuō)，要實(shí)現(xiàn)更好、更可持續(xù)地發(fā)展，必須順應(yīng)時(shí)代潮流，充分結(jié)合自然環(huán)境，不斷滲透新的混凝土結(jié)構(gòu)理念，控制施工過(guò)程中伴隨而來(lái)的不良影響。隨著城市化水平的提高，建筑工程得到了快速的發(fā)展，隨著建筑數(shù)量的增加，質(zhì)量問(wèn)題也逐漸凸顯出來(lái)。在建筑工程管理中，若能較好地運(yùn)用建筑主體裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)管理，不僅能控制常規(guī)資源的浪費(fèi)，更好地控制施工質(zhì)量，而且能不斷提高資源利用率。對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)，要重視施工技術(shù)管理的各個(gè)層面，充分滲透建筑主體裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的理念，建立健全的管理制度，營(yíng)造良好的施工技術(shù)管理環(huán)境，最終推進(jìn)企業(yè)更為優(yōu)質(zhì)、更為持續(xù)地發(fā)展。

2建筑主體裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)

從目前建筑行業(yè)的發(fā)展來(lái)看，裝配式建筑作為一種新型結(jié)構(gòu)，在建筑中有著廣泛的應(yīng)用。同時(shí)，這類(lèi)建筑也有其自身的特點(diǎn)：第一，形式多樣。隨著生活質(zhì)量的提高，人們對(duì)生活環(huán)境和工作環(huán)境的要求也越來(lái)越高，每個(gè)人的審美觀都不一樣，所以裝配式建筑的外觀也是五花八門(mén)，根據(jù)客戶(hù)的不同需求，設(shè)計(jì)出不同的風(fēng)格和功能。第二，功能多樣。普通的建筑工程需要大量的混凝土，而混凝土結(jié)構(gòu)不但需要大量的材料，而且還需要保溫，這對(duì)節(jié)能和環(huán)保都是不利的，而裝配式建筑能夠有效地解決上述問(wèn)題。其墻體隔熱保溫功能極佳，冬季溫暖，夏季涼爽，可較好地降低空調(diào)使用率，有利于實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果。而且，裝配式建筑還采用了很多特殊材料，抗震性能非常好，能保證建筑的穩(wěn)定性。第三，施工標(biāo)準(zhǔn)高。普通建筑對(duì)美觀也有要求，因此在施工過(guò)程中，還要修整外觀，可能會(huì)影響到現(xiàn)場(chǎng)施工，處理起來(lái)比較麻煩。就裝配式建筑而言，其使用的預(yù)制構(gòu)件來(lái)自工廠的直接供給，現(xiàn)場(chǎng)不需外觀調(diào)整，也利于施工規(guī)范性的進(jìn)一步保障，這樣一來(lái)，不但建筑的質(zhì)量得到了確保，其外觀的美觀性也不會(huì)受到絲毫的影響。第四，預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)機(jī)械化程度高，人工操作量少，有利于降低人工成本[1]。

3在建筑主體中應(yīng)用裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的意義

3.1有利于縮短施工周期

與傳統(tǒng)建筑形式相比，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)具有施工難度小、施工步驟少等特點(diǎn)，因此采用裝配式混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)縮短施工周期具有重要意義。首先，采用裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)，可以先在工廠內(nèi)完成預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)，然后直接在施工現(xiàn)場(chǎng)安裝預(yù)制構(gòu)件，施工效率相對(duì)較高。其次，采用封閉施工方法進(jìn)行建筑主體結(jié)構(gòu)施工，降低了施工難度，縮短了施工周期。另外，采用裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工可實(shí)現(xiàn)外墻粉刷和砌筑同步施工，可有效控制施工進(jìn)度[2]。

3.2有利于降低施工成本

建筑工程的體量較大，需要耗費(fèi)大量的人力、物力和財(cái)力，只有控制施工成本，才能使施工單位的利益最大化。傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)需要大量的鋼筋、混凝土等材料，在一定程度上增加了施工成本。裝配式混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)鋼筋、混凝土等材料的需求量較小，資源利用率較高，有利于降低施工成本[3]。

3.3有利于增強(qiáng)施工環(huán)保性

傳統(tǒng)建筑主體工程多采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，現(xiàn)場(chǎng)施工量大，產(chǎn)生噪聲、粉塵污染，嚴(yán)重影響周邊居民及生態(tài)環(huán)境。裝配式混凝土結(jié)構(gòu)由于環(huán)保性強(qiáng)，采用該施工技術(shù)先在工廠生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件，有效減少現(xiàn)場(chǎng)施工量，有利于減少噪聲粉塵污染，減少對(duì)居民和生態(tài)環(huán)境的影響，增加施工單位的生態(tài)效益。

4建筑主體裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工常用技術(shù)

4.1PC施工技術(shù)

隨著建筑工程的不斷發(fā)展，PC施工技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，目前很多施工企業(yè)都將PC施工技術(shù)應(yīng)用于墻板、空調(diào)板、樓梯等各個(gè)施工環(huán)節(jié)。PC施工技術(shù)應(yīng)用于建筑工程具有多方面的優(yōu)勢(shì)，符合裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工的需要。首先，采用 PC施工技術(shù)可使不同材料緊密結(jié)合，有利于控制連接縫，提高裝配式混凝土結(jié)構(gòu)保溫性能。其次，采用PC施工技術(shù)有利于提高施工現(xiàn)場(chǎng)的干燥性，避免窗框漏水等問(wèn)題。另外，采用PC施工技術(shù)后，無(wú)需反復(fù)維護(hù)，有利于降低施工成本。在應(yīng)用 PC施工技術(shù)時(shí)，應(yīng)先在工廠內(nèi)完成PC板等預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)，從而簡(jiǎn)化現(xiàn)場(chǎng)施工工序，提高現(xiàn)場(chǎng)施工效率。預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)完成后，施工人員要把預(yù)制構(gòu)件放入指定位置，并進(jìn)行臨時(shí)支撐，之后再進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件的吊裝施工和安裝施工，使裝配式混凝土結(jié)構(gòu)更加完善。預(yù)制構(gòu)件安裝時(shí)應(yīng)注意控制PC板與預(yù)制墻板之間的間隙，加強(qiáng)PC板與預(yù)制墻板之間的粘結(jié)性，避免影響混凝土結(jié)構(gòu)的保溫性能。

4.2NPC施工技術(shù)

NPC施工技術(shù)是一種將工廠生產(chǎn)和現(xiàn)場(chǎng)裝配相結(jié)合的新型裝配技術(shù)，具有較高的技術(shù)水平，有利于降低剪力墻外部施工難度，提高建筑材料利用率。NPC施工技術(shù)采用全預(yù)制裝配式整體剪力墻結(jié)構(gòu)，是一種新型結(jié)構(gòu)體系，豎向構(gòu)件采用預(yù)制形式，水平構(gòu)件采用疊合形式，豎向構(gòu)件連接節(jié)點(diǎn)采用漿錨連接，水平構(gòu)件采用預(yù)留鋼筋疊合現(xiàn)澆連接方式。將NPC施工技術(shù)應(yīng)用于建筑工程中時(shí)，需要將墻板和墻梁連接起來(lái)，以加強(qiáng)豎向構(gòu)件和水平構(gòu)件之間的緊密性，并在豎向構(gòu)件中設(shè)置預(yù)留鋼筋，為下一步搭接施工打下基礎(chǔ)。同時(shí)，施工人員要優(yōu)化施工流程：定位放線(xiàn)→確定標(biāo)高→吊裝豎向墻柱構(gòu)件→安裝豎向構(gòu)件斜撐→校正豎向構(gòu)件垂直度校正→拼縫封模→灌漿→吊裝水平構(gòu)件→安裝水平構(gòu)件支撐→模板支撐→澆筑節(jié)點(diǎn)→澆筑模板→拆除模板[4]。

4.3PCF施工技術(shù)

PCF施工技術(shù)是指采用預(yù)制混凝土模板制造技術(shù)，將支?，F(xiàn)澆施工技術(shù)應(yīng)用于內(nèi)部剪力墻、電梯井等區(qū)域。采用PCF施工技術(shù)，有利于充分發(fā)揮不同技術(shù)優(yōu)勢(shì)和價(jià)值，提高施工質(zhì)量。

4.4剪力墻施工技術(shù)

剪力墻施工技術(shù)廣泛應(yīng)用于建筑工程的各個(gè)部位，如樓梯、陽(yáng)臺(tái)等，有利于建筑工程性能的優(yōu)化。在采用剪力墻施工技術(shù)時(shí)，施工單位應(yīng)科學(xué)選擇吊裝機(jī)械，以保證設(shè)備能順利完成混凝土剪力墻的吊裝。疊合板混凝土剪力墻施工技術(shù)是目前剪力墻施工中常用的一種施工工藝，它主要由疊合式墻板、預(yù)制樓梯和疊合式樓板施工技術(shù)組成。疊合板混凝土剪力墻施工中，施工人員需要優(yōu)化施工工藝，做好雙層預(yù)制板澆筑。

5建筑主體裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)要點(diǎn)

5.1明確裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的布置要求

在建筑主體裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工中，施工人員應(yīng)綜合分析其平面布置和豎向布置要求，并按相關(guān)要求施工。第一，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)平面布置應(yīng)遵循簡(jiǎn)單、對(duì)稱(chēng)、規(guī)則等原則，使構(gòu)件質(zhì)量中心與剛度中心重合，從而有效地控制結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)和樓板應(yīng)力。同時(shí)，施工人員需要沿左右兩側(cè)布置剪力墻，以提高結(jié)構(gòu)剛度。由于地震等因素的影響，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)可能發(fā)生扭轉(zhuǎn)，進(jìn)而引起預(yù)制構(gòu)件水平裂縫、疊合樓板應(yīng)力集中等，因此，施工人員必須采取加厚疊合板現(xiàn)澆層等措施，以增強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)局部強(qiáng)度。第二，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)豎向布置的要求。裝配式混凝土結(jié)構(gòu)豎向布置對(duì)結(jié)構(gòu)的連續(xù)性和均勻性要求較高，對(duì)結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力性能有很大影響。如果在布置過(guò)程中出現(xiàn)不規(guī)則布置，會(huì)使混凝土結(jié)構(gòu)的地震力和承載力發(fā)生豎向突變，那么預(yù)制構(gòu)件就會(huì)產(chǎn)生豎向裂縫。為了解決這個(gè)問(wèn)題，施工人員可將現(xiàn)澆混凝土施工技術(shù)應(yīng)用于首層柱，將整體剪力墻結(jié)構(gòu)底部加強(qiáng)區(qū)和核心筒采用現(xiàn)澆混凝土墻體[5]。

5.2做好裝配式混凝土預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)工作

預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)直接影響著裝配式混凝土的施工質(zhì)量。第一，生產(chǎn)流程的優(yōu)化。隨著自動(dòng)化技術(shù)和人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展，預(yù)制件生產(chǎn)自動(dòng)化程度不斷提高。但是在生產(chǎn)過(guò)程中，生產(chǎn)人員仍需進(jìn)行數(shù)控劃線(xiàn)、邊模安裝、鋼筋安裝、混凝土澆筑、混凝土振搗、混凝土養(yǎng)護(hù)、構(gòu)件脫模等環(huán)節(jié)的管理。第二，對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的精確度進(jìn)行調(diào)整。預(yù)制構(gòu)件的自動(dòng)化生產(chǎn)要求較高的生產(chǎn)設(shè)備，只有科學(xué)地調(diào)整生產(chǎn)設(shè)備的精度，才能提高構(gòu)件的質(zhì)量，控制構(gòu)件的誤差。因此，生產(chǎn)人員需要根據(jù)相關(guān)要求調(diào)整生產(chǎn)設(shè)備和模具參數(shù)，提高預(yù)制件生產(chǎn)的規(guī)范性和標(biāo)準(zhǔn)性。第三，預(yù)埋鋼筋安裝精度的控制。裝配式混凝土結(jié)構(gòu)預(yù)制構(gòu)件中鋼筋含量較高，因此生產(chǎn)人員必須按要求進(jìn)行綁扎和安裝，避免鋼筋出現(xiàn)位移和變形。第四，對(duì)埋設(shè)部位進(jìn)行控制。預(yù)埋件位置和參數(shù)對(duì)預(yù)埋件固定質(zhì)量影響較大，生產(chǎn)人員需要明確預(yù)埋件的位置，做好固定工作。第五，混凝土的制備和澆筑質(zhì)量的控制。應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇合適標(biāo)號(hào)的混凝土原材料，根據(jù)預(yù)制件類(lèi)型選擇振搗方式。

5.3做好裝配式混凝土預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸與吊裝工作

5.3.1運(yùn)輸工作

預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸也是一個(gè)重要環(huán)節(jié)，在運(yùn)輸過(guò)程中需要注意以下幾個(gè)問(wèn)題：首先，需要根據(jù)預(yù)制件的重量和尺寸選擇合適的運(yùn)輸工具；其次，為提高施工現(xiàn)場(chǎng)施工效率，減少因顛簸等因素造成的預(yù)制構(gòu)件損壞的可能性，應(yīng)科學(xué)規(guī)劃預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸路線(xiàn)，提高車(chē)輛行駛平穩(wěn)性。同時(shí)，需要使用適當(dāng)?shù)难b卸設(shè)備來(lái)安裝和卸載預(yù)制構(gòu)件，并做好裝卸安全管理，以避免出現(xiàn)事故。另外，在運(yùn)輸過(guò)程中需要根據(jù)預(yù)制件的尺寸和形狀選擇合適的堆垛方式，在預(yù)制件之間設(shè)置墊層，以避免預(yù)制件出現(xiàn)變形等質(zhì)量問(wèn)題。同時(shí)，由于部分預(yù)制件形狀特殊，需要選擇適當(dāng)?shù)闹ёo(hù)方式，加強(qiáng)對(duì)預(yù)制構(gòu)件的保護(hù)。

5.3.2吊裝工作

將預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)之后，施工人員需要通過(guò)吊裝的方式進(jìn)行施工，施工人員應(yīng)做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，避免預(yù)制構(gòu)件受到損害。首先，在準(zhǔn)備過(guò)程中，施工人員應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)需求選擇合適的吊點(diǎn)位置，例如在進(jìn)行單點(diǎn)起吊時(shí)應(yīng)在預(yù)制構(gòu)件彎矩最小的位置設(shè)置吊點(diǎn)，如果預(yù)制構(gòu)件的自重較大或形狀特殊就需要應(yīng)用雙點(diǎn)起吊或四點(diǎn)起吊等方式，并根據(jù)實(shí)際需求選擇吊點(diǎn)位置。其次，施工人員需要根據(jù)預(yù)制構(gòu)件的自重與形狀、吊裝設(shè)備的類(lèi)型以及場(chǎng)地情況選擇合適的吊裝方式，例如利用單點(diǎn)起吊的方式吊裝自重小且形狀規(guī)則的預(yù)制構(gòu)件，并確保預(yù)制構(gòu)件的正負(fù)彎矩相等，利用平吊施工或直吊施工等方式進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件的吊裝，增強(qiáng)吊裝的合理性。此外，如果存在形狀特殊的預(yù)制構(gòu)件，施工人員就不能利用傳統(tǒng)的吊裝方式以及吊裝技術(shù)進(jìn)行施工，否則會(huì)降低施工安全性。為了提升施工質(zhì)量，施工人員應(yīng)根據(jù)預(yù)制構(gòu)件的具體形狀制定合適的吊裝方案，并對(duì)方案進(jìn)行技術(shù)論證，增強(qiáng)吊裝安全性。

5.4做好裝配式混凝土預(yù)制構(gòu)件的安裝工作

預(yù)制構(gòu)件吊裝完畢后，施工人員再進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件的安裝。在安裝前，技術(shù)人員和施工人員需要對(duì)安裝圖紙進(jìn)行會(huì)審，明確安裝圖紙中的設(shè)計(jì)思路和設(shè)計(jì)意圖，并以安裝圖紙為依據(jù)制定安裝方案，為預(yù)制構(gòu)件的順利安裝打下基礎(chǔ)。其次，施工人員要提高自身的質(zhì)量意識(shí)，要對(duì)預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行全面的檢查，保證預(yù)制構(gòu)件的外觀質(zhì)量、性能、規(guī)格和數(shù)量等各方面的情況都能滿(mǎn)足要求，要避免將不合格的預(yù)制構(gòu)件安裝上去，否則就會(huì)造成返工等情況。此外，要做好施工材料、施工設(shè)備和施工人員的準(zhǔn)備工作，同時(shí)要做好施工人員的技術(shù)培訓(xùn)。同時(shí)施工人員要對(duì)安裝流程進(jìn)行優(yōu)化，科學(xué)地進(jìn)行柱吊裝、梁吊裝、梁柱節(jié)點(diǎn)處理、剪力墻施工以及板吊裝等各個(gè)環(huán)節(jié)的工作。

6結(jié)論

綜上所述，對(duì)于建筑企業(yè)來(lái)說(shuō)，要保證自身的健康穩(wěn)定發(fā)展，就必須建立在各種技術(shù)管理措施的基礎(chǔ)上，做好相關(guān)的管理工作，同時(shí)也要通過(guò)完善的管理措施來(lái)提高管理水平，從而推動(dòng)建筑企業(yè)的發(fā)展。裝配式混凝土施工技術(shù)在建筑工程中占據(jù)著重要地位，施工單位應(yīng)綜合分析該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，并加大對(duì)PC施工技術(shù)、NPC施工技術(shù)、PCF施工技術(shù)以及剪力墻施工技術(shù)的研究力度。在施工過(guò)程中根據(jù)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的布置要求選擇合適的施工方法進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)、運(yùn)輸與吊裝，最后進(jìn)行構(gòu)件安裝，使施工質(zhì)量符合要求。

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