裝配式建筑工程施工技術(shù)在建筑施工管理中的應用

高樹梁

中國京冶工程技術(shù)有限公司深圳分公司 廣東 深圳 518055

在現(xiàn)代社會，由于施工項目的不斷發(fā)展，裝配式結(jié)構(gòu)日益受到關(guān)注和普及。裝配式建筑是在施工現(xiàn)場上對相關(guān)的輔助設備進行事先的布局和組合，形成新的結(jié)構(gòu)。與常規(guī)的建筑工藝相比，其不會受到外界的干擾，而且其工作效率高，造價低廉。因此，在眾多工程中，尤其是在綠色建筑方面，已被大量采用。見圖1。

圖1 裝配式建筑工程施工應用案例

1 裝配式建筑優(yōu)勢

1.1 工程管理信息化

與國內(nèi)的傳統(tǒng)建筑相比，裝配式建筑施工技術(shù)是一種特殊的結(jié)構(gòu)形式，它要求在工程建設初期由技術(shù)工人按照設計圖和工程要求，委托廠家生產(chǎn)預制件，根據(jù)建筑規(guī)范裝配。與常規(guī)的建筑施工方法相比，企業(yè)通過信息化平臺可以對各種預制件的生產(chǎn)狀態(tài)進行監(jiān)控，從而增強工程管理的科學性，降低由于人為專業(yè)意識較差造成的裝配式建筑構(gòu)配件質(zhì)量問題的現(xiàn)象發(fā)生。

1.2 建筑功能科技化

與常規(guī)的建筑施工不同，裝配式建筑更多地要求各單位員工的協(xié)作，以保證新技術(shù)的實施。目前，由于我國的信息化水平較快，大部分的裝配式結(jié)構(gòu)都是以高科技為主，可以很好地適應各種建筑需要，從而大大地改善了工程建設的水平。

1.3 構(gòu)件生產(chǎn)自動化

裝配式建筑的大部分工序都是由機械完成的，與傳統(tǒng)的人工施工相比，工廠的生產(chǎn)線可以實現(xiàn)自動化，以適應大規(guī)模的施工需要。在國內(nèi)，預制件自動化程度比較高，可以保證其產(chǎn)品的質(zhì)量，從而可以減少人工作業(yè)的困難，從而推動建筑自動化和智能化的發(fā)展[1]。

1.4 工程施工效率高

從根本上說，工程項目既要注重工程的總體質(zhì)量，又要兼顧經(jīng)濟利益，施工單位要在最短時間內(nèi)完成施工建設。裝配式結(jié)構(gòu)可以有效地縮短工程周期，降低各種施工過程中的負面影響。比如，在廠房內(nèi)，預制件是由工廠自行加工而成，所以工人只需要用運輸車把預制件運送到工地，然后按照設計圖進行拼裝，不但大大減少了工程進度，而且使工地的監(jiān)理者可以采取更為科學和合理的管理辦法。

2 裝配式建筑的管理需求

要改善裝配式建筑施工的整體質(zhì)量，管理者需要結(jié)合關(guān)鍵施工環(huán)節(jié)進行全程監(jiān)管。總之，在裝配式建筑建設體系中，設計人員必須事先做出正確的規(guī)劃，比如考慮到工程的具體情況，對原有的施工工藝進行重新設計，強化對工程的監(jiān)督。設計人員必須根據(jù)目前建筑工程的現(xiàn)狀，對現(xiàn)有的施工計劃進行合理的優(yōu)化，以保證項目整體的合理性。同時，要加強與各單位員工的聯(lián)系，建立起一座科學、高效的交流網(wǎng)絡，做好相應的應急措施，保證施工環(huán)節(jié)的順利進行。在具體的施工過程中，安全生產(chǎn)一直是工程項目成功實施的重要內(nèi)容，但由于裝配式建筑施工前期由于難度較低，工程技術(shù)的實施往往很容易，所以要根據(jù)工程的實際情況，不斷改進施工質(zhì)量。在施工建設的中期，如果涉及一些關(guān)鍵的施工環(huán)節(jié)，那么就需要管理人員加強對工程的監(jiān)督，指導工人對預制件進行適當操作，以避免出現(xiàn)安全事故。在裝配式建筑的建設中，也可以同時進行裝飾施工。但就現(xiàn)實而言，由于裝配式工程牽涉到很多的施工環(huán)節(jié)，如果在施工時，同時進行裝飾施工，存在的交叉施工會對裝配式建設質(zhì)量造成一定的不利影響。所以，為了保證工程的總體效益，管理者必須全面地對工程的各個環(huán)節(jié)進行全面剖析，并盡可能地落實分段驗收的管理模式，從而達到改善工程質(zhì)量的目的。同時，指導建筑工人加強自我認識，實現(xiàn)精細的施工思想，確保項目的順利進行[2]。

3 裝配式建筑施工技術(shù)難點

裝配式建筑與常規(guī)的建造工程有很大的區(qū)別，盡管兩者在載荷方面大致相等，但是其安裝工藝卻和常規(guī)施工工藝存在很大的差異。由于裝配式工程要求工人提前將預制構(gòu)件運送至工地，所以在運送過程中有很多的安全風險，是否能夠保證整個構(gòu)件的質(zhì)量不會在運輸過程中而受到損害，這就要求管理者進行有效管理。同時，管理者還要保證預制板的結(jié)構(gòu)滿足工地的實際施工要求和施工環(huán)境要求。所以要求與工廠有關(guān)的工作人員，要根據(jù)施工圖紙進行詳細的規(guī)劃。根據(jù)工程實踐，目前國內(nèi)的裝配式建筑施工技術(shù)難題是大部分預制件已從工地澆注轉(zhuǎn)為吊運。盡管在某種意義上，吊運的安裝可以在一定程度上節(jié)約工程建設的工期，但是，是否能夠滿足吊裝作業(yè)質(zhì)量控制要求，還需要由管理者來全面的考量。一些建筑工人為進一步縮短工程進度，造成吊車形式過程中出現(xiàn)的超速運行，或是不能嚴格地根據(jù)吊車的規(guī)定進行起吊，造成吊車運行不穩(wěn)定等情況。

在進行裝配式建筑施工時，還要進行水電和機電安裝，所以，管理人員要根據(jù)目前的施工進度，給施工項目足夠的工期和驗收。然而，根據(jù)工程實踐，有些工人在裝配、裝配時，常常會對管道產(chǎn)生二次損壞，而且很難對其進行修復。所以，在施工之前，要保證整個施工過程的精確性，正確地控制好標高和測量放線。如果這些工作不到位，就很難保證工程的整體質(zhì)量，也會對工程的進度產(chǎn)生不利影響。

4 裝配式建筑施工技術(shù)在建筑工程生產(chǎn)管理中的實際應用

4.1 BIM技術(shù)實際應用

裝配式建筑是我們建筑業(yè)模式上的一次深刻變革，從而極大地改變和優(yōu)化了施工項目的管理方式。與此同時，隨著項目信息化的不斷完善，項目的質(zhì)量與效益也在不斷改變。BIM技術(shù)在裝配式建筑施工技術(shù)中以得到了廣泛應用，并得到了較好效果。

第一，實施成本管理。通過BIM技術(shù)的應用，可以對工程進行動態(tài)管理，對工程的有關(guān)零件進行準確的核算與管理，以達到成本控制、節(jié)約資源、提高工程質(zhì)量的目標。

第二，通過BIM技術(shù)中的數(shù)據(jù)分析，可以檢測到工程中存在的各種質(zhì)量問題，并能夠及時地檢測和解決，提高了成本核算的效率。另外，將BIM技術(shù)應用于建筑中，可以最大限度地節(jié)約建筑材料、節(jié)約人工，這對整個項目的經(jīng)濟效益起到了很大的促進作用。

第三，對費用進行有效管理。BIM技術(shù)具有跨越國界、管道等諸多優(yōu)勢，但由于其所需的各種預設設施較多，所以通過BIM技術(shù)可以模擬和分析工程的具體狀況，這樣才能使管線問題得到更好的解決，才能更好地保證施工安全。

第四，有效地運用建筑安全管理。將BIM技術(shù)應用于裝配式建筑設計中，可進一步優(yōu)化圖紙設計，模擬施工現(xiàn)場，對施工可能存在問題及時預警，辨識危險，并對相關(guān)人員進行可視化管理。而基于BIM技術(shù)，在建筑工程中進行安全規(guī)劃，將有關(guān)信息進行交流和共享，可以大大減少工程建設的危險性，這樣才能有效地提升項目的安全管理[3]。

4.2 設計階段工程質(zhì)量的控制

在工程領(lǐng)域中，裝配式結(jié)構(gòu)具有很多優(yōu)勢，特別是在施工過程中，必須對其進行嚴格的控制，這將極大地影響整個工程的整體品質(zhì)。所以，在工程建設過程中，最重要的是在預構(gòu)件的加工與制造上，如何進行工藝方案的優(yōu)選與控制，如何將施工圖紙與設備、現(xiàn)場施工有機結(jié)合，如何更好進行施工質(zhì)量控制等。因此，在工程建設的控制中，應從連接、構(gòu)筑物等多個環(huán)節(jié)進行工程質(zhì)量的監(jiān)控，確保工程建設的科學目標。

4.3 加強施工質(zhì)量管理

第一，加強現(xiàn)場裝配管理。裝配是裝配工程的重要組成部分，需要設計師和施工方結(jié)合自身的特點、周邊環(huán)境等多種條件，制定一種較為科學的裝配式工藝，通過對裝配式工藝的嚴格把控，從而減少裝配式工藝的繁瑣過程，從而確保整體裝配與安裝工作的質(zhì)量與安全。

第二，改進裝配式施工質(zhì)量與監(jiān)控制度，強化施工驗收與管理，促進施工工藝水平的不斷提升。做好項目前期準備工作，是保障施工質(zhì)量基礎(chǔ)。在裝配式建筑施工中，各類預制件在工廠中施工，現(xiàn)場主要進行拼裝工作，減少了大量現(xiàn)場作業(yè)，但對于施工人員工藝、技術(shù)也提出了更高要求。因此，加強人員培訓，提高施工技術(shù)，能有效地減少返工，達到改善工程質(zhì)量和經(jīng)濟效益的目的。

第三，對原材料進行嚴格的生產(chǎn)控制。在產(chǎn)品出廠之前要經(jīng)過認真的檢查，保證產(chǎn)品符合相關(guān)的產(chǎn)品質(zhì)量認證，并經(jīng)過合格的產(chǎn)品檢測。在進行零件運輸時，要綜合考慮車輛大小、運輸距離、預制件形狀等多種因素，結(jié)合天氣情況，制定較為完備的運輸與零件配送計劃。在出廠之前要檢查零部件的磨損情況，重點保護零部件，運輸途中要重點保護，到現(xiàn)場后及時入庫，并安排相應保護措施。

4.4 預制構(gòu)件的設計研究

在裝配式建筑中，通常不設置次梁柱，因此，在減少構(gòu)件布局時，必須先確定預制構(gòu)件的尺寸，例如預制構(gòu)件截面大小，以防止預制構(gòu)件無法達到建筑要求。在進行剪刀式墻體的具體設計時，盡量滿足方便施工、拆分、砌筑等。在使用平板結(jié)構(gòu)情形時，由于板材種類的差異，所承受的壓力形狀也不盡相同。當使用雙向疊合式時，其受力狀態(tài)是不會變化，而在單向或單向預應力空心板的情況下，則應將其進行單方向傳遞，并將其傳至其側(cè)面。在鋪設樓面所需要的鋼筋時，必須根據(jù)一定的方位（構(gòu)造+現(xiàn)澆板厚）來進行包絡設計。

4.5 加強預制件的保存和運輸管理

項目方要嚴格遵守預制件保存管理規(guī)定，確保儲存環(huán)境達標，儲存方式科學合理。堆垛機預制時，要保障其承載力達到標準需求。由于PC壁板的水平高度太小，不能作為建筑物的高效支撐，所以必須對預制構(gòu)件進行有效的防護和存儲，從而改善PC剪力墻結(jié)構(gòu)的整體性能。而在搬運預制件的過程中，受多種外界影響，其與裝配式汽車常常發(fā)生摩擦，造成預制件尺寸不同。因此，項目方要高度重視預制件的運輸管理，特別是對于運輸距離較長的預制件，盡量購買保險，并采取有效措施，在運送過程中盡量降低物料的損失，需要了解具體的交通狀況，比如距離、地理位置、天氣等等，這樣才能有效減少對預制構(gòu)件的損壞。

4.6 預制構(gòu)件的安裝特點

在工程實踐中，預制件的吊裝一直是困擾我國工程建設的難點之一，尤其是在高層建筑中，對預埋件的安裝有較大的限制，為了確保工程的安全性，確保工程質(zhì)量，就需要對預埋件的裝配工藝進行改善與優(yōu)化。在選擇合適的起重機時，施工隊伍應從下列幾點出發(fā)：

第一，在現(xiàn)場確定塔吊的全部范圍，對規(guī)劃的塔吊進行詳細的分析，并將起重機的吊裝能力等因素都考慮在內(nèi)，仔細地對每一個零件進行安裝前檢查，為了確保作業(yè)人員的人身安全和操作的正常進行，在施工中要確保設備滿足運行要求。

第二，對吊裝程序的施工工藝、設備的裝配、拆除等方面務必遵守有關(guān)技術(shù)規(guī)格及要求，只有這樣才能確保整個工程的順利開展。

4.7 加強造價和成本管理

通過對工程的綜合評價，編制出一套合理的投資方案，對施工質(zhì)量和安全性進行全面監(jiān)控，以減少投資和支出。在建筑設計中，全面列出工程量、設計文件、設計圖紙、合約及規(guī)格?？茖W制定工程項目的總成本和費用支出，并對項目進行嚴格審計。在項目開始之前，要對項目所需要的預制件進行合理的計劃與設計，確保其質(zhì)量、數(shù)量、規(guī)格、其產(chǎn)品特性及尺寸應滿足特定項目的設計規(guī)范，并按項目的計劃與組織，對預制件的制造費用進行嚴密管理。最后，施工方要制定完善采購計劃，科學規(guī)劃原材料進場時間，做到既保障工程需要，也不能過長時間或過大面積占用場地，導致資源浪費。

4.8 提高信息化水平

為提高裝配式結(jié)構(gòu)的技術(shù)含量，減少施工過程中出現(xiàn)的各種安全風險，應采用先進的信息化技術(shù)進行施工。BIM技術(shù)一種基于信息自動化、數(shù)字化、多媒體、智能制造等技術(shù)發(fā)展而來的新型建筑安裝技術(shù)，相對于傳統(tǒng)土木工程技術(shù)，BIM技術(shù)具有模型化、可視化、協(xié)調(diào)性等突出優(yōu)點。應用BIM技術(shù)對于工程進行智能建模，可以使實際環(huán)境和建筑設計以三維的形式得以呈現(xiàn)，對于更加細化觀測整個工程，及時發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品設計的偏差，進一步改進工程設計等方面都具有較大意義。應用BIM應用技術(shù)，可精準計算工程各個部位材料用量與規(guī)格，因此對于構(gòu)建健全的資料庫，推動資源共享，保證工程建設成效等方面也有重要作用[4]。

5 結(jié)語

目前全球范圍內(nèi)，裝配式結(jié)構(gòu)的作用日益突出，裝配式施工技術(shù)的使用領(lǐng)域也日益擴大，其優(yōu)越性日益顯現(xiàn)，受到了建筑業(yè)的廣泛重視和大力扶持。本文旨在探討其在施工中的應用優(yōu)勢、應用情況以及施工管理等方法，以促進我國建筑業(yè)的迅速發(fā)展。綜上所述，隨著城市建設節(jié)能減排、可持續(xù)發(fā)展等環(huán)保政策的提出，裝飾式建筑施工已成為建筑產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展趨勢。裝配式建筑施工實現(xiàn)了預制構(gòu)件設計標準化、生產(chǎn)工廠化、運輸物流化以及安裝化，提高了施工效率，減少了施工廢棄物的產(chǎn)生。因此裝配式建筑具有廣闊的發(fā)展前景。