混凝土裝配式住宅施工技術(shù)研究

[摘要]近年來，隨著建筑業(yè)的迅猛發(fā)展，裝配式住宅逐漸流行起來。根據(jù)《建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展綱要》的要求，到2020年，裝配式建筑占新建建筑的比例20%以上，到2025年，裝配式建筑占新建建筑的比例50%以上。本文通過對混凝土裝配式住宅技術(shù)施工存在的問題進(jìn)行分析，并對解決問題的方法及該方面技術(shù)進(jìn)行研究，旨在為混凝土裝配式住宅的施工技術(shù)提供參考。

[關(guān)鍵詞]混凝土裝配式住宅；技術(shù)研究；問題

隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，建造房屋可以像機(jī)器生產(chǎn)那樣，成批成套地制造。只要把預(yù)制好的房屋構(gòu)件，運(yùn)到工地裝配起來就成了。裝配式建筑在20世紀(jì)初就開始引起人們的興趣，到六十年代終于實(shí)現(xiàn)。英、法、蘇聯(lián)等國首先作了嘗試。由于裝配式建筑的建造速度快，而且生產(chǎn)成本較低，迅速在世界各地推廣開來。

早期的裝配式建筑外形比較呆板，千篇一律。在2016年國務(wù)院也頒布了《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見》，為裝配式建筑的發(fā)展提供了有力的政策支持。我國的裝配式住宅以混凝土裝配為主要形式，這種住宅的建造方式比傳統(tǒng)的混凝土澆筑式搭建要更為方便與穩(wěn)固，有較好的社會效益與經(jīng)濟(jì)效益。

1、混凝土裝配式住宅的我國現(xiàn)狀

1.1施工技術(shù)人員的職業(yè)技能水平低

由于裝配式住宅在我國的發(fā)展時間較短，技術(shù)體系還不成熟，所以導(dǎo)致這方面技術(shù)人員嚴(yán)重短缺且裝配式住宅的相關(guān)技術(shù)大部分為國外技術(shù)，相關(guān)技術(shù)人員的技術(shù)培訓(xùn)體系并不完善，我國在這方面技術(shù)自身的理解不足。在有些項(xiàng)目的施工時，由一些非專業(yè)人員進(jìn)行施工，經(jīng)常會導(dǎo)致建筑的基建不合格、墻體與地面角度偏差大、建筑各個配件質(zhì)量不達(dá)標(biāo)等問題。

1.2成品、成品保護(hù)差

混凝土裝配式住宅所用建材規(guī)格必須規(guī)范要求，但是在現(xiàn)階段的混凝土裝配式住宅施工時，經(jīng)常不注意對預(yù)制構(gòu)建的成品保護(hù)，如：運(yùn)輸過程中對預(yù)制構(gòu)建的放置、路程的顛簸都可能造成預(yù)制構(gòu)建發(fā)生磨損與形變；在陰雨天氣中，建筑材料的防水措施不足，導(dǎo)致建材受到雨水腐蝕；在實(shí)際施工中，預(yù)制構(gòu)建的搭建不合理，經(jīng)常出現(xiàn)超承重的違規(guī)搭建，導(dǎo)致構(gòu)件發(fā)生形變。如果上述的情況不加以控制，那混凝土裝配式住宅在施工時就很容易發(fā)生安全事故。

1.3施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)不完善

施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)是施工質(zhì)量的強(qiáng)有力約束，在現(xiàn)階段混凝土裝配式住宅施工中，由于施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)不完善，在施工時缺乏相應(yīng)的指導(dǎo)與監(jiān)督，從而導(dǎo)致了安全隱患的出現(xiàn)概率大大增加。

2、混凝土裝配式住宅樓施工工藝

2.1裝配式構(gòu)建的生產(chǎn)及現(xiàn)場施工

構(gòu)件是混凝土裝配式住宅的組成部分，以裝配式建筑為例，它的生產(chǎn)工序?yàn)殇撃Ｖ谱?鋼筋綁扎-混凝土澆筑-脫模。下面進(jìn)行現(xiàn)場施工的步驟圖解。

以預(yù)制框架的現(xiàn)場施工為例，在一層樓板施工結(jié)束后，先吊裝上一層的柱子，接著上主梁、次梁、樓板。在預(yù)制構(gòu)件吊裝結(jié)束后，開始進(jìn)行鋼筋的綁扎，最后再進(jìn)行梁板節(jié)點(diǎn)現(xiàn)澆層的混凝土澆筑。在上述的步驟中，為了確保吊裝的順利進(jìn)行，在裝配式構(gòu)件運(yùn)達(dá)現(xiàn)場后，應(yīng)當(dāng)對其場地進(jìn)行合理的安排，以方便吊裝。合理安排物品的擺放順序，科學(xué)工作，減少工作量。

2.2吊裝步驟的操作

在上圖中，最為亮眼的部分為對梳妝鏡的巧妙運(yùn)用，由于裝配式的柱子在吊裝時下部空間狹小，不便于觀察，通過梳妝鏡的反射原理就可以方便對下層預(yù)留鋼筋與上層裝配式柱孔洞的插接。在插接完成后，通過裝配式的疊合梁吊裝配合疊合板吊裝，將難度較大的部分吊裝完成，同時在施工現(xiàn)場建造裝配展示區(qū)，起到示范作用。

2.3混凝土的澆筑

混凝土澆筑應(yīng)當(dāng)在鋼筋的綁扎完畢后進(jìn)行，同時為了使構(gòu)件與混凝土澆筑的現(xiàn)澆層形成完美連接，確保施工的安全性，裝配式構(gòu)件的表面一定要進(jìn)行毛糙處理或在其表面留有鍵槽。裝配式構(gòu)件之間的連接方式也有很多種，在現(xiàn)今的混凝土裝配式住宅建筑中，樓板通常采用七十毫米的預(yù)制樓板加八十毫米的現(xiàn)澆樓層，用主梁與次梁的節(jié)點(diǎn)，來展示裝配式構(gòu)件之間連接方式的多樣性。

2.4聯(lián)合BIM應(yīng)用

裝配式建筑的典型特征是標(biāo)準(zhǔn)化的預(yù)制構(gòu)件或部品在工廠生產(chǎn)，然后運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場裝配、組裝成整體。裝配式建筑設(shè)計(jì)要適應(yīng)其特點(diǎn)，在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法中是通過預(yù)制構(gòu)件加工圖來表達(dá)預(yù)制構(gòu)件的設(shè)計(jì)，其平立剖面圖紙還是傳統(tǒng)的二維表達(dá)形式。在裝配式建筑BIM應(yīng)用中，應(yīng)模擬工廠加工的方式，以“預(yù)制構(gòu)件模型”的方式來進(jìn)行系統(tǒng)集成和表達(dá)，這就需要建立裝配式建筑的BIM構(gòu)件庫。通過裝配式建筑BIM構(gòu)件庫的建立，可以不斷增加BIM虛擬構(gòu)件的數(shù)量、種類和規(guī)格，逐步構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)制構(gòu)件庫。

2.5實(shí)例分析

以奧林新城的五期工程中13-7#樓為例，來進(jìn)行實(shí)例分析。奧林新城的五期工程總建筑面積高達(dá)五萬多平方米，一共分為十棟，其中混凝土裝配式的住宅樓共有五棟，13-7#樓正是其中的一棟，它的結(jié)構(gòu)形式主要采用混凝土現(xiàn)澆，其現(xiàn)澆的范圍主要有核心墻體、預(yù)制板、內(nèi)外承重墻和外墻節(jié)點(diǎn)。在施工場地的布置時，奧林新城采用起重機(jī)械進(jìn)行定位，根據(jù)其中機(jī)械及其運(yùn)輸?shù)缆穼Ω鱾€堆場的位置進(jìn)行確定，在吊裝方面，根據(jù)場地的施工情況進(jìn)行塔吊的布置，塔吊盡可能對施工現(xiàn)場進(jìn)行全覆蓋。塔吊根據(jù)預(yù)制構(gòu)件的重量與其相應(yīng)的安裝位置進(jìn)行合理規(guī)劃，下吊做到零偏差。

奧林新工程施工分為十個步驟，除了墻板的灌漿與吊裝工序存在必要邏輯關(guān)系外，其余順序銜接按照順序施工。混凝土澆筑完成后立即進(jìn)行了養(yǎng)護(hù)，很大程度上確保了施工質(zhì)量。

3、混凝土裝配住宅的優(yōu)勢

3.1資源節(jié)約優(yōu)勢

與發(fā)達(dá)國家相比，我國的建筑業(yè)對于資源的損耗更為嚴(yán)重，這個現(xiàn)象已然成為一種社會的共識，現(xiàn)階段，我國建筑業(yè)的節(jié)能減排技術(shù)并不能形成較好的效果，同時，在傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，鋼筋與水泥的使用量很大，在施工產(chǎn)生的有害氣體非常多，極大的污染了環(huán)境。

裝配式住宅施工很好的解決了我國傳統(tǒng)建筑業(yè)的資源浪費(fèi)環(huán)境污染問題。裝配式住宅減少了木材與鋼材的損耗，同時因?yàn)闇p少高處作業(yè)，安全事故極大降低。在二者相比之下，現(xiàn)代的混凝土裝配建筑施工技術(shù)比傳統(tǒng)建筑施工節(jié)省接近一半的木材使用，直接減少了工業(yè)垃圾與施工中的噪音污染。

3.2提高施工效率

傳統(tǒng)的建筑施工后，總是需要一到兩個月的時間來進(jìn)行建筑修補(bǔ)與維護(hù)，而裝配式的住宅施工技術(shù)在外窗的安裝時預(yù)留了木磚，當(dāng)施工結(jié)構(gòu)完成后可以立即展開外圍封閉工作。在傳統(tǒng)的建筑施工中，建筑的裝修施工和貼裝保溫防火材料往往需要三個月左右的時間，而裝配式施工在施工前早已完成了各個構(gòu)件的裝修，在裝飾裝修施工時可以只進(jìn)行小規(guī)模的修補(bǔ)，有利于縮短工期，提高施工效率。

3.3減少施工成本

由于裝配式施工的各個構(gòu)件都是由生產(chǎn)廠家在工廠內(nèi)預(yù)制而成。只要工人的技能過關(guān)，熟悉流水式的勞動過程，就會按照順序?qū)Ω鱾€構(gòu)件進(jìn)行搭建，從而在很大的程度上提高工作效率。工作效率提高的同時也就意味著施工成本降低。同時工期的縮短可以大量的節(jié)約建材，提高企業(yè)的利潤。

3.4提高工程質(zhì)量

在混凝土裝配式住宅建筑的施工中，通常要進(jìn)行一次集中的預(yù)制，由廠家統(tǒng)一生產(chǎn)，構(gòu)件的建造精度會大大提高，高精度的構(gòu)件可以提高施工的效率與住宅的質(zhì)量。

結(jié)語：

綜上所述，建筑業(yè)作為我國社會主義市場經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，一旦在其中融入科學(xué)合理的新理念會使建筑事業(yè)在整體上更上一層樓。混凝土裝配式住宅建筑的出現(xiàn)促進(jìn)了整個建筑行業(yè)的發(fā)展，雖然目前它的技術(shù)還不是很成熟，但是發(fā)展前景非常可觀，相信其在日后可以發(fā)揮更為巨大的社會效益與經(jīng)濟(jì)效益，為人們的居住創(chuàng)造更好的條件。