房屋建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)研究

劉孝鳳

（中安華力建設(shè)集團有限公司，安徽 合肥 230001）

1 緒論

1.1 研究背景

隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，房屋建筑的需求量逐年增加。而傳統(tǒng)的混凝土建筑結(jié)構(gòu)存在著建筑周期長、質(zhì)量難以保證、浪費資源等問題，難以滿足現(xiàn)代建筑發(fā)展的需求。因此，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)作為一種新型建筑結(jié)構(gòu)形式，具有綠色環(huán)保、施工速度快、質(zhì)量易于控制等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代建筑[1]。

1.2 研究目的和意義

本研究的目的是探究房屋建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)，旨在提高混凝土結(jié)構(gòu)施工效率和質(zhì)量，為推廣和應(yīng)用裝配式混凝土結(jié)構(gòu)提供技術(shù)支持。該研究對于提高建筑結(jié)構(gòu)質(zhì)量、加快建筑進度、降低建筑成本等方面具有重要意義。同時，該研究對于推動我國建筑產(chǎn)業(yè)向綠色環(huán)保、高效節(jié)能的方向發(fā)展也具有重要意義。

2 混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)綜述

2.1 傳統(tǒng)混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

傳統(tǒng)混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)包括：鋼筋加工、模板制作、混凝土澆筑、拆模等工序。這種施工方式需要大量的人工操作和施工時間，且易受氣候、材料、工人等因素的影響，施工質(zhì)量難以保障，而且對現(xiàn)場環(huán)境的污染也比較嚴重[2]。

2.2 混凝土結(jié)構(gòu)裝配式施工技術(shù)

混凝土結(jié)構(gòu)裝配式施工技術(shù)是一種集預(yù)制、裝配、現(xiàn)場拼裝為一體的施工方式。其基本原理是在工廠預(yù)制構(gòu)件，通過設(shè)計好的連接方式和施工工藝，將構(gòu)件組合成一個完整的建筑結(jié)構(gòu)。該施工方式有利于提高施工效率，降低施工成本，同時還能減少工地噪聲和粉塵等環(huán)境污染。

2.3 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的優(yōu)勢

1.減少了施工時間和成本。由于構(gòu)件預(yù)制在工廠中，施工現(xiàn)場只需進行組裝和拼裝，不需要像傳統(tǒng)混凝土結(jié)構(gòu)一樣需要進行現(xiàn)場澆筑等復(fù)雜工序，因此可以大大縮短施工時間和降低施工成本[3]。

2.提高了施工質(zhì)量。預(yù)制構(gòu)件在工廠中進行生產(chǎn)和制造，可以通過嚴格的質(zhì)量控制和檢驗，保證構(gòu)件的精度和質(zhì)量，從而提高施工質(zhì)量和建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

3.有利于環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展。裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工方式不需要進行現(xiàn)場澆筑，減少了現(xiàn)場噪聲、粉塵等環(huán)境污染，符合國家的環(huán)保政策。同時，預(yù)制構(gòu)件可以進行循環(huán)利用，有利于推動可持續(xù)發(fā)展。

3 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)研究

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)作為一種新型建筑結(jié)構(gòu)，其施工技術(shù)和質(zhì)量控制面臨著許多挑戰(zhàn)。為了保證裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性，需要在混凝土構(gòu)件工藝設(shè)計技術(shù)、施工工藝技術(shù)、質(zhì)量控制技術(shù)三個方面進行深入研究和實踐。

3.1 工藝設(shè)計技術(shù)

工藝設(shè)計技術(shù)在裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的施工中起著至關(guān)重要的作用。BIM 技術(shù)可以幫助工程師完成結(jié)構(gòu)的設(shè)計和施工方案的模擬和優(yōu)化，而裝配式混凝土構(gòu)件的設(shè)計與制造技術(shù)則可以確保構(gòu)件的質(zhì)量和可靠性。這兩項技術(shù)的結(jié)合，可以最大程度地提高施工效率和質(zhì)量，降低成本和風險[4]。

3.1.1 BIM 技術(shù)在工藝設(shè)計中的應(yīng)用

BIM 技術(shù)在工藝設(shè)計中的應(yīng)用是裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工中的一項重要技術(shù)。BIM 技術(shù)可以幫助工程師對建筑進行三維建模，并將其轉(zhuǎn)換為具體的施工計劃和施工方案。這種數(shù)字化技術(shù)可以幫助工程師快速完成結(jié)構(gòu)的設(shè)計和制造，并減少人為錯誤的發(fā)生。在混凝土結(jié)構(gòu)的施工中，BIM 技術(shù)也可以幫助工程師模擬施工場景和進度計劃，提前識別和解決問題，最終提高施工效率和質(zhì)量[5]。

3.1.2 裝配式混凝土構(gòu)件的設(shè)計與制造技術(shù)

三年來，中國石化全系統(tǒng)共青團“大張旗鼓”加強青年思想政治教育，累計開辦各類青工政治輪訓(xùn)859班次，5.6萬人參訓(xùn)學(xué)習(xí)，有力發(fā)揮了“青工政治輪訓(xùn)”的導(dǎo)向作用、示范作用和輻射作用，促進了青年工作與生產(chǎn)經(jīng)營深度融合。石化青年的理想越發(fā)堅定、步履越發(fā)鏗鏘，為中國石化持續(xù)健康發(fā)展提供了堅強保證。

裝配式混凝土構(gòu)件的設(shè)計與制造技術(shù)是工廠預(yù)制構(gòu)件的制造過程。在設(shè)計階段，工程師需要考慮結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、承載能力、耐久性、施工性等多方面因素，以確保結(jié)構(gòu)的安全性和施工效率。在制造過程中，工程師需要確定合適的原材料和配比，制定準確的工藝流程，嚴格控制質(zhì)量，確保每個構(gòu)件的精準度和可靠性。此外，在設(shè)計構(gòu)件時還需考慮施工中的拼接、吊裝、運輸?shù)葐栴}，以確保每個構(gòu)件的尺寸和重量都能適應(yīng)施工環(huán)境[6]。

3.2 施工工藝技術(shù)

3.2.1 施工準備工作

在進行裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的施工前，需要進行充分的施工準備工作。首先，需要做好施工現(xiàn)場的環(huán)境整治工作，包括清理垃圾、雜草等雜物，保證施工現(xiàn)場整潔，確保施工安全。其次，需要做好地基處理工作，對地基進行加固、夯實等處理，確保地基能夠承受混凝土結(jié)構(gòu)的重量和荷載。此外，還需要進行施工方案的制定、材料的采購、人員的配備、施工機具的準備等。

3.2.2 混凝土的配制與輸送技術(shù)

混凝土的配制和輸送是裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工的重要環(huán)節(jié)。在混凝土的配制中，需要嚴格按照設(shè)計要求進行配比，保證混凝土的強度和耐久性。在混凝土的輸送中，通常采用泵送或機械輸送的方式。在泵送或機械輸送時需要注意輸送管道的選擇和布置，確保混凝土的均勻輸送和不發(fā)生堵塞等問題[7]。

3.2.3 混凝土構(gòu)件的吊裝與安裝技術(shù)

混凝土構(gòu)件的吊裝和安裝是裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。在混凝土構(gòu)件的吊裝中，需要選擇合適的吊裝設(shè)備，并對吊裝設(shè)備進行嚴格的檢測和維護，以確保吊裝安全。同時，還需要根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況，確定吊裝方案和吊裝順序，以確保吊裝的順利進行。在混凝土構(gòu)件的安裝中，需要注意構(gòu)件之間的配合和拼接，確保構(gòu)件的精確安裝和結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

3.2.4 混凝土構(gòu)件之間的連接技術(shù)

在混凝土構(gòu)件的連接中，焊接是一種常用的連接方式。在焊接過程中需要注意焊接設(shè)備的選擇和操作技術(shù)的掌握，以確保焊接質(zhì)量。同時，還需要注意焊接接頭的檢測和驗收，以確保焊接質(zhì)量符合設(shè)計要求[8]。

螺栓連接是另一種常用的混凝土構(gòu)件連接方式。在螺栓連接中，需要選擇合適的螺栓和螺母，并對螺栓和螺母進行嚴格的質(zhì)量檢測和控制，以確保連接的可靠性和強度。同時，在螺栓連接過程中需要注意螺栓和螺母的緊固力和連接的緊密度，以確保連接的穩(wěn)定性。

粘結(jié)連接是一種新型的混凝土構(gòu)件連接方式。在粘結(jié)連接中，需要使用專用的粘結(jié)劑將混凝土構(gòu)件粘結(jié)在一起。粘結(jié)連接具有連接強度高、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好等優(yōu)點，但需要注意粘結(jié)劑的選用和粘結(jié)層的厚度控制等問題。

3.3 質(zhì)量控制技術(shù)

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量控制是確保工程質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，包括質(zhì)量管理體系、施工過程質(zhì)量控制技術(shù)和成品檢驗與驗收技術(shù)等方面。

3.3.1 質(zhì)量管理體系

質(zhì)量管理體系是保證裝配式混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量的基礎(chǔ)，其實施涉及設(shè)計、材料、施工、檢驗等方面，是一項系統(tǒng)工程。建立完善的質(zhì)量管理體系，能夠有效地規(guī)范施工過程、保障施工質(zhì)量、提高施工效率。具體要求包括：

建立質(zhì)量管理體系文件，明確質(zhì)量管理的具體要求和規(guī)范。建立相應(yīng)的質(zhì)量管理組織，確定各級管理人員的職責和權(quán)限。建立質(zhì)量檢驗體系，確保每一個施工過程都能夠得到有效監(jiān)管和檢驗。采用先進的施工技術(shù)和設(shè)備，保證施工的質(zhì)量和效率。加強對材料的管理，保證材料的質(zhì)量達到設(shè)計要求。加強對施工過程的監(jiān)管和控制，確保施工的質(zhì)量和效率。完善質(zhì)量評估和驗收機制，確保工程質(zhì)量符合相關(guān)標準和規(guī)范[9]。

3.3.2 施工過程質(zhì)量控制技術(shù)

施工過程質(zhì)量控制技術(shù)是保證裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的重要手段，包括施工方案、施工過程監(jiān)管、施工質(zhì)量控制等方面。具體要求包括：

制定合理的施工方案，明確施工過程中各個環(huán)節(jié)的具體要求和措施。加強施工現(xiàn)場管理，嚴格按照施工方案進行施工，保證每一項施工工作都符合設(shè)計和施工標準。加強對施工材料的質(zhì)量控制，確保施工材料符合設(shè)計和施工標準。加強對施工現(xiàn)場的監(jiān)管和管理，確保施工過程安全、有序和規(guī)范。加強對施工人員的培訓(xùn)和管理，提高施工人員的素質(zhì)和技能水平。采用先進的施工技術(shù)和設(shè)備，提高施工效率和質(zhì)量。

3.3.3 成品檢驗與驗收技術(shù)

成品檢驗主要是針對已經(jīng)完成的混凝土構(gòu)件進行質(zhì)量檢查，確保其符合設(shè)計和施工標準。具體要求包括：對每一個混凝土構(gòu)件進行檢查，包括外觀質(zhì)量、尺寸精度、強度、耐久性等方面。對混凝土構(gòu)件中的鋼筋進行檢查，確保鋼筋的質(zhì)量符合相關(guān)標準和規(guī)范。對混凝土構(gòu)件的拼裝、連接等部位進行檢查，確保拼裝、連接的質(zhì)量符合相關(guān)標準和規(guī)范。對已經(jīng)安裝的混凝土構(gòu)件進行檢查，確保其符合安裝要求和設(shè)計要求。記錄檢驗結(jié)果，確保檢驗結(jié)果的真實可靠[10]。

驗收是在成品檢驗合格的基礎(chǔ)上進行的，主要是由建設(shè)單位進行驗收，以確保裝配式混凝土結(jié)構(gòu)達到設(shè)計要求和使用要求。具體要求包括：建設(shè)單位進行驗收前，要求施工單位提供相關(guān)的設(shè)計文件、施工記錄、成品檢驗報告等。對已經(jīng)安裝的混凝土構(gòu)件進行驗收，確保其符合安裝要求和設(shè)計要求。對施工單位提供的施工記錄、成品檢驗報告等進行審核和確認，確保其真實可靠。根據(jù)相關(guān)標準和規(guī)范，對裝配式混凝土結(jié)構(gòu)進行綜合評價，確保其符合設(shè)計要求和使用要求。記錄驗收結(jié)果，確保驗收結(jié)果的真實可靠。

4 應(yīng)用案例分析

4.1 中國建筑工程學(xué)會裝配式建筑分會推薦案例

中國建筑工程學(xué)會裝配式建筑分會推薦的案例有：

1.成都武侯祠博物館：這是一座采用建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的博物館，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計具有中國傳統(tǒng)建筑的風格特色，采用了模塊化的設(shè)計和生產(chǎn)，構(gòu)件采用預(yù)制混凝土構(gòu)件，施工周期短，施工質(zhì)量高。

2.中鐵二十二局集團南昌瑞達新天地項目：這是一座集商業(yè)、住宅、辦公于一體的建筑群，采用建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)，具有快速施工、高效率、環(huán)保節(jié)能、安全可靠等優(yōu)點。該項目的預(yù)制混凝土構(gòu)件采用智能化生產(chǎn)線生產(chǎn)，加工精度高，具有一定的標準化和通用性。

4.2 部分典型建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工案例

除了中國建筑工程學(xué)會裝配式建筑分會推薦的案例外，還有許多其他的典型建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工案例。以下是其中的幾個代表性案例：

1.北京大興國際機場：作為中國的第二個國際機場，北京大興國際機場采用了大量的建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)，包括航站樓、停車樓、行李處理樓、管制塔樓等。這些建筑采用了鋼筋混凝土框架和板柱混凝土框架結(jié)構(gòu)，加上現(xiàn)澆混凝土與預(yù)制混凝土的組合使用，具有較好的耐震性能和施工效率。

2.上海迪士尼度假區(qū)：上海迪士尼度假區(qū)是迪士尼在中國的第一個主題公園，采用了大量的建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)。主要建筑采用了鋼筋混凝土框架和板柱混凝土框架結(jié)構(gòu)，結(jié)合預(yù)制混凝土構(gòu)件的使用，實現(xiàn)了快速施工和高質(zhì)量施工，同時保證了建筑的耐震性能。

5 結(jié)論

本文以房屋建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)為研究對象，對混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的發(fā)展歷程、裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的優(yōu)勢、關(guān)鍵技術(shù)等方面進行了系統(tǒng)性的分析和研究。通過案例分析，驗證了裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的可行性和優(yōu)勢。同時，本研究還對工藝設(shè)計技術(shù)、施工工藝技術(shù)、質(zhì)量控制技術(shù)等方面的關(guān)鍵技術(shù)進行了深入探討，并提出了解決問題的建議。