綠色裝配式建筑的施工技術探討

惠方春

摘 要：在綠色建筑快速發(fā)展的背景下，建筑工藝技術的改革與創(chuàng)新發(fā)展成為主旋律。裝配式建筑作為目前綠色節(jié)能施工技術的代表，具有非常大的應用潛力，是未來建筑行業(yè)施工技術發(fā)展的主流。為此，本文針對裝配式建筑施工技術進行研究和分析，討論裝配式建筑施工技術的優(yōu)勢和劣勢，并且就施工過程中存在的問題進行剖析，提出解決對策，為我國建筑綠色節(jié)能發(fā)展提供參考。

關鍵詞：裝配式；建筑；施工技術

1 前言

目前，我國裝配式建筑的應用并沒有完全普及，是隨著近些年生態(tài)文明城市建設理念的貫徹，逐漸受到了人們的關注。雖然裝配式建筑施工工藝與技術還存在很多需要改善的地方，但是其在綠色節(jié)能方面表現出的優(yōu)越性能受到了人們的重視?，F階段，影響裝配式建筑施工技術應用的因素較多，尤其是對于建筑質量影響最為顯著的構件連接技術，其對質量和使用性能、安全性能影響最大。當前主要有現澆連接和機械連接兩種方式。從其技術原理來看，現澆連接技術效果最佳，能夠有效提高混凝土的整體性，但其施工周期長，與傳統施工工藝較為接近，受到混凝土施工工藝技術限制較為嚴重；機械連接技術快捷，但其整體性不足，連接可靠性受到技術影響較為嚴重。連接技術的不足在一定程度上限制了裝配式建筑施工技術的發(fā)展。

2裝配式施工技術的優(yōu)劣性分析

裝配式施工技術的應用與發(fā)展直接關系到我國建筑工程的綠色發(fā)展水平，是我國生態(tài)文明社會建筑的重要組成部分。為此，需要正確認識到裝配式施工技術在實際應用中的優(yōu)勢和劣勢，以進一步對施工技術進行優(yōu)化，提高技術水平，解決應用弊端，實現技術的良性發(fā)展。

2.1裝配式施工技術的優(yōu)勢分析

2.1.1施工周期短

裝配式建筑施工技術與傳統的建筑施工技術相比，能夠大幅縮短建筑的施工建設周期。這是由于裝配式施工技術采用了混凝土預制構件拼裝施工工藝，該工藝利用工程預制的主體結構構件進行施工，解決了傳統現場澆筑施工周期長、工序復雜的弊端，能夠顯著縮短工期，更快完成項目建設任務，創(chuàng)造經濟效益。

2.1.2資源消耗低

裝配式施工技術在資源消耗上遠遠低于傳統的建筑施工技術，這也是其在綠色建筑理念下被人們接受和應用的主要原因。裝配式建筑標準化預制構件施工，能夠大大降低現場濕作業(yè)過程中造成的材料浪費。而且施工過程中采用的機械設備數量少，施工效率高，可以顯著節(jié)約能源。

2.1.3發(fā)展?jié)摿Υ?/p>

從目前建筑工程施工技術的發(fā)展趨勢來看，節(jié)能、環(huán)保是主流，也是建設生態(tài)文明城市的關鍵。裝配式建筑由于將大部分施工作業(yè)任務集中到預制構件生產環(huán)節(jié)，能夠利用工廠進行模塊化生產來減少施工作業(yè)過程中的不當操作，從而實現資源的節(jié)約，符合綠色建筑節(jié)能要求。在環(huán)保方面，工廠預制生產具有更為完善的控制措施，解決了建筑工程現場施工作業(yè)揚塵嚴重問題，同時避免了噪音污染，減少了土地污染和水污染等問題。因此，裝配式施工技術發(fā)展空間大，對建筑行業(yè)綠色發(fā)展具有重要的意義[1]。

2.2裝配式施工技術的劣勢分析

裝配式建筑雖然具有眾多優(yōu)勢，但是仍然不可忽略其應用中存在的劣勢問題。通過對劣勢的分析，能夠不斷優(yōu)化和完善施工技術，從而實現技術的進步和發(fā)展。

2.2.1成本造價高

裝配式施工技術相較于傳統的施工作業(yè)技術而言，造價成本更高。這是由于目前裝配式施工技術雖然能夠一定程度上降低建筑工程的措施費用和管理費用，但是預制構件生產成本較高，其現場拼裝作業(yè)對于機械設備要求較高，導致裝配式施工技術的造價成本超出傳統技術，一定程度上限制了其推廣和普及。

2.2.2技術不成熟

裝配式施工技術發(fā)展時間短，技術水平相較于傳統建筑施工技術而言，尚有需要改進的內容，技術體系并不成熟。例如，裝配式建筑在施工技術管理上沒有形成配套的體系，且構件拼裝是技術的薄弱環(huán)節(jié)，對于建筑的整體重量影響較大，是決定建筑使用壽命和穩(wěn)定性的關鍵因素。因此，裝配式建筑技術的改進與發(fā)展非常必要，需要正視技術弊端，不斷對其進行改進。

2.2.3整體性能差

裝配式建筑整體性能較差是現階段較為棘手的技術難點。裝配式建筑預制構件本身采用了工程預制生產，具有良好的物理性能，滿足建筑的結構需求。但是預制構件之間的連接技術并不先進，不論是機械連接還是現澆連接，都無法達到傳統建筑的整體性水平[2]。如果這一問題不能解決，裝配式施工技術應用就會受到影響。

3裝配式施工技術應用中存在的問題分析

裝配式建筑施工技術具有非常顯著的優(yōu)勢，但是由于該技術應用時間尚短，在實際操作過程中存在一些問題，導致其技術推廣和普及存在一些障礙。例如，施工現場的管理經驗不足、相關技術人才匱乏、構件生產標準化管理水平不高等。這些問題都需要深入分析，妥善處理[2]。

3.1現場施工管理經驗不足

施工現場管理經驗不足是現階裝配式建筑施工普遍存在的問題。主要表現在現場預制構件吊裝環(huán)節(jié)管理人員經驗不足，導致構件吊裝效率較低，發(fā)生碰撞的風險較高，甚至存在一定的安全隱患，影響裝配式建筑的正常施工。在預制構件連接施工中，施工人員經驗不足，對于構件連接的方式和施工技術掌握不熟練，導致構配件安裝位置存在誤差，影響后續(xù)的水暖和電氣施工[3]。甚至由于一些預留鋼筋位置和螺栓孔位置無法對應，導致裝配式建筑的后續(xù)構件連接施工無法正常開展，需要通過人工擴大預留孔洞的方式進行對接，嚴重影響了建筑的質量。

3.2裝配式建筑施工技術人才匱乏

技術人才匱乏問題普遍存在，對于裝配式建筑施工技術的普及和推廣影響非常大，甚至由于技術人才的匱乏，導致大部分裝配式建筑施工缺乏技術指導，沒有嚴格按照施工技術標準和要求進行作業(yè)，給裝配式建筑留下質量隱患，嚴重情況下還會影響建筑的使用壽命[4]。例如，在裝配式構件拼裝到位后，需要采用防水密封材料對拼接縫進行處理，以提高其整體的密封性，避免出現滲漏水問題。但是，實際施工中，由于缺乏技術人才的指導，這一工序通常會被忽視，導致密封不到位或者無密封情況發(fā)生，給后續(xù)建筑滲漏問題發(fā)生埋下隱患?；蛘咴陬A制構件拼裝過程中，沒有嚴格按照定位方向位置進行安裝，隨著建筑施工推進，誤差逐漸積累，導致后續(xù)構件預埋預留位置無法對應，影響施工正常進行。

3.3構件生產標準化管理水平低

構件生產環(huán)節(jié)也是裝配式建筑目前存在問題較多的部分，這一環(huán)節(jié)可以說是一個新興的產業(yè)，其相關的行業(yè)標準和規(guī)范并沒有建立完善，構配件的設計與生產處于發(fā)展階段。這就導致了其標準化與規(guī)范化發(fā)展并不完善，很多企業(yè)都是自行制定構配件的標準，不利于監(jiān)督和管理[5]，甚至一些構配件的規(guī)格與尺寸存在誤差較大，導致后續(xù)施工無法進行[6]。尤其是在預制構件的養(yǎng)護管理環(huán)節(jié)，重視程度不夠，導致構件養(yǎng)護不到位，出現裂縫和掉角等眾多問題。甚至部分企業(yè)存儲場地不足，將構配件進行違規(guī)堆放，導致構件在外部應力作用下出現變形和內部裂縫，影響構件的質量。

4提高裝配式住宅施工管理水平的措施

針對現階段裝配式建筑存在的問題，制定了針對性的優(yōu)化措施和發(fā)展建議，通過解決普遍存在的問題來提高裝配式建筑施工技術水平，促進其產業(yè)體系的完善，推動我國建筑工程行業(yè)的節(jié)能環(huán)保綠色發(fā)展。

4.1進一步強化現場施工管理

加強現場施工管理，積累施工經驗是提高裝配式建筑施工技術水平的重要途徑。為了進一步完善現場管理體系，針對構件吊裝與拼接環(huán)節(jié)，提出以下管理建議。首先，在構配件吊裝過程中，現場需要安排多名指揮人員，形成吊裝指揮小組，其中包括構件安裝部位指揮人員、吊裝機械指揮人員、構件起吊部位指揮人員與機械操作人員。不同小組人員通過長期合作形成默契，可以顯著提高吊裝的效率，避免構件在吊裝過程中發(fā)生碰撞[7]。通過多名人員的協調配合，可以精準地進行構件與建筑的對接，避免預留孔位對接不正和構件垂直度偏差問題。

4.2加強相關技術人才的儲備

現場作業(yè)技術標準不規(guī)范問題主要原因在于技術管理人員的缺失，為了解決這一問題，需要施工企業(yè)加強自身的人才儲備[8]。從裝配式建筑發(fā)展形勢來看，將會成為未來建筑的主流施工技術，人才的需求量必然會逐步增加。為了避免技術人才匱乏導致的現場技術管理問題，需要建立完善的人才儲備機制。在擴大相關類型技術人才招聘的同時，還可以通過建立內部培訓機制，進行人才的培養(yǎng)，形成正常的人力資源與企業(yè)業(yè)務協調發(fā)展的模式，解決技術人才不足造成的施工質量問題與安全問題。

4.3推進構件生產精細化管理

針對構件生產環(huán)節(jié)的監(jiān)督與管理，重點在于建立統一完善的標準化生產管理體系，通過政府相關部門的監(jiān)督來確保生產環(huán)節(jié)的規(guī)范科學[9]。同時構件生產企業(yè)需要在標準化發(fā)展的基礎上，對自身提出更高的要求，實現構件生產的精細化管理，將各個生產環(huán)節(jié)進行精細化管理，按照統一流程進行鋼筋作業(yè)、混凝土澆筑、脫模和養(yǎng)護，不斷對構件的生產工藝和各個環(huán)節(jié)進行優(yōu)化，為裝配式建筑的發(fā)展提供必要的基礎。

5裝配式建筑施工技術發(fā)展的建議

根據目前裝配式施工技術發(fā)展水平，對裝配式施工技術的發(fā)展提出了一些建議，促進技術的改進，推動裝配式施工技術在建筑工程行業(yè)的應用，并且解決一些施工中存在的問題。

5.1利用BIM技術進行建模管理

裝配式建筑由于需要進行預制構件的拼裝作業(yè)，因此對于構件規(guī)格、型號，使用部位和安裝誤差要求極高。傳統的工程管理方法難以保障裝配式建筑施工技術應用的可靠性，為此，可以利用BIM技術進行裝配式建筑三維模型的搭建，并且通過施工過程模擬和模型的可視化優(yōu)勢來輔助進行構件安裝的輔助操作，提高構件安裝的精度。而且利用BIM技術進行施工技術管理，可以有效規(guī)范裝配式建筑施工流程，形成規(guī)范化、標準化的作業(yè)流程體系。

5.2結合傳統卯榫工藝優(yōu)化技術

從裝配式建筑施工技術的原理來看，其技術形式與我國傳統卯榫工藝技術存在著異曲同工之處。因此，在裝配式建筑施工技術發(fā)展中，將卯榫工藝的原理和方法與裝配式施工技術進行融合，可以一定程度上提高裝配式建筑構件之間的結合性，使裝配式建筑具有更高的穩(wěn)定性。但是，這種施工技術的發(fā)展需要建模技術和構件拆分設計的發(fā)展，對于裝配式建筑的完善具有較高的參考價值。

5.3設計匹配裝配式建筑的結構

從目前裝配式施工技術的發(fā)展和應用來看，均是利用裝配式施工原理進行傳統剪力墻結構的拆分，通過墻、板、柱等構件的拆分來完成剪力墻主體結構的施工。從長遠發(fā)展來看，迫切需要設計一種針對裝配式建筑施工技術的結構體系，使其更加契合構件拆分原理，提高拼裝的建筑主體結構整體性和穩(wěn)定性，推動裝配式建筑施工技術的應用。

6結論

綜上所述，裝配式建筑施工技術在一些建筑企業(yè)得到了應用并取得了較好的經濟效益，但是技術發(fā)展和改良仍然具有較大的空間。在我國建筑企業(yè)快速發(fā)展的背景下，若要進一步加大裝配式建筑施工技術研究的力度，就需要充分發(fā)揮其技術優(yōu)勢，不斷優(yōu)化和解決裝配式建筑施工技術弊端，從整體上提高我國建筑行業(yè)的競爭力，推動生態(tài)文明城市的建設與發(fā)展。

參考文獻

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