裝配式建筑施工全過程技術要點分析

張峻菱

（中國華西企業有限公司，廣東 深圳 518034）

1999年， 我國實行住房制度改革， 建筑業迎來高速發展，成為國民經濟的支柱產業。但過去二十年來，國內建筑界興建的都是傳統式鋼筋混凝土建筑，投資大，成本高、建設周期長，勞動強度大，在施工過程中浪費嚴重。由于采用現場濕澆混凝土工藝，還會對周圍環境造成污染。因此，國內建筑業亟待進行轉型升級。2016年，國務院頒布《關于大力發展裝配式建筑的指導意見》，鼓勵各地大力發展裝配式建筑。

1 裝配式建筑

17世紀，在英國、法國、德國無法生活下去的貧民漂洋過海來到北美蠻荒之地。他們一貧如洗，茅屋（直到19世紀末，英國、法國還有不少茅屋）、窩棚難以棲身。但移民們就地取材，砍伐樹林，大量制作木構件，成批地拼裝成結實的木屋，這便是“裝配式建筑”的起源。

在第二次世界大戰時，西歐、日本的城市在狂轟濫炸中化為一片廢墟（據說即使每天清除1 000 噸瓦礫，也要花30年才能把柏林的瓦礫清理干凈）。戰后，西歐、日本住房緊張，建筑公司又缺乏大量資金，根本沒有人力、物力、財力興建傳統式鋼筋混凝土建筑，只好轉向發展裝配式建筑；而裝配式建筑也不負眾望， 受到人們的熱烈歡迎。 1960年間，現代裝配式建筑在美國也流行起來。

傳統鋼筋混凝土結構建筑，需要進行現場濕澆，等待混凝土凝固（曬大樓）、刷漆、抹灰、安裝水、電、管、線。而裝配式建筑則在車間里成批成套地生產內墻板、外墻板、疊合板、陽臺、樓梯、預制梁、預制柱等房屋構配件，然后把它們運到施工現場，像搭積木一樣把它們裝配起來，即可完成一個建筑項目[1]。

與傳統式建筑相比，裝配式建筑具有明顯優點：建設速度快（施工周期只有傳統建筑方式的1/3，全部工期可以壓縮為1年）、建設效率高、污染較少，施工不受季節、天氣影響、現場作業量較少、工人勞動強度低、可節約大量人工成本、并節約資源、能源（由于避免了現場濕澆，可以節約大量水）。目前，美國、日本新建建筑中，裝配式建筑占90%；而在國內新建建筑中，裝配式建筑僅占3%。

2 裝配式建筑施工全過程技術要點

傳統建筑施工采用勞動力密集型模式，由于施工人員多為缺乏經驗的農民工，難以控制工藝質量，難以監控手工作業品質，容易造成建筑滲水、開裂、空鼓等問題。而裝配式建筑采用工業化方式生產，在品質上，可以保證防水、防火、 抗滲、隔音、防裂、抗震。傳統建筑施工無法同步安裝水、電、管、線，而裝配式建筑施工則可以同步進行水電安裝與主體裝修，可以節約30%～50%的工期。傳統建筑施工會產生大量建筑垃圾、PM2.5塵埃、還會向空氣中排放鉛、汞、鉻、錳、鎘、砷等有毒成分，在施工中還可能發生安全事故。而裝配式建筑施工， 可以節約80%用水、 節約70%能耗、節約20%材料、減少83%的建筑垃圾，施工現場干凈、整潔、環保，幾乎不會發生任何安全事故[2]。

裝配式建筑施工包括工廠生產、構件存放、構件運輸、現場施工、質量通病處理等環節，下面將介紹各環節中的技術要點。

2.1 工廠生產

在工廠生產過程中， 可能出現構件表面印筋、 構件損壞、掉角、剪力墻構件預留鋼筋偏位等問題。解決這些問題的要點是：按照規范要求，在構件下部設置墊塊，并均勻噴涂脫模劑，這樣可以避免構件表面印筋；嚴格控制拆模時間，保證混凝土強度達標后再拆模，拆模時不能野蠻作業，要高頻率輕捶，這樣可以避免構件損壞、掉角。剪力墻構件預留鋼筋偏位多是由于模具孔位偏差造成的，因此，在工廠生產過程中，必須確保模具孔位精準[3]。

2.2 構件存放與構件運輸

在構件存放與構件運輸過程中，可能出現構件變形、構件外部鋼筋銹蝕、構件傾覆等問題。解決這些問題的要點是：用車輛運輸疊合板時，先在車廂上設置150 mm×150 mm的大型枕木，再疊放疊合板，然后，在疊合板間設置40 mm×90 mm的枕木作支墊，每輛車運輸的疊合板控制在4～6層，這樣可以避免構件變形；構件外部鋼筋與空氣中的水分接觸，難免出現銹蝕，所以在構件出廠前一定要向它們的外部鋼筋上均勻涂抹除銹劑；為避免構件在運輸過程中出現傾覆，宜采用立式方式運輸外墻板，采用水平方式運輸陽臺、梁、樓梯、板（疊放的梁、柱層數不能超過3層，疊放的板層數不能超過6層）。

2.3 現場施工

2.3.1 車輛進場

通常使用寬2.4 m、車廂長13～17 m，轉彎半徑15 m的車輛運輸構件，要盡量選擇有經驗的老司機運輸，否則車輛可能無法進場。

2.3.2 運用BIM技術進行施工管理

BIM技術，是建筑信息模型（Building Information Modeling）的縮寫。BIM技術的核心是：通過建立虛擬的建筑工程三維模型，利用數字化技術，為這個虛擬三維模型提供與實際情況一致的全部數據信息（包括建筑材料的質量、建筑材料、構件的價格、施工流程等），并讓設計方、施工方、業主圍繞這個虛擬三維模型共同討論，從而優化建筑設計方案。在裝配式建筑施工管理中運用BIM技術，可以進行虛擬施工，模仿施工過程，布置施工面，進行成本控制，進行可視化技術交底[4]。運用BIM技術，還可以解決安裝尺寸偏差、坐漿-注漿連接等問題，方便施工方研究施工工藝，提高混凝土后澆筑質量，防止出現漏漿、爛根、拔臺。

2.3.3 吊裝

進行構件吊裝時，需要運用BIM技術進行詳細的技術交底，要讓施工人員掌握構件的吊裝順序，按照樓梯-柱-主梁-次梁-疊合板的正常順序進行吊裝，而不能隨意顛倒。構件吊裝應力求一步精準到位。

2.3.4 疊合板桁架鋼筋穿線

進行疊合板桁架鋼筋穿線時，可能出現穿線困難的問題。解決這一問題的方法是：使用BIM技術進行三維建模，充分考慮機電管線走向，合理設計疊合板桁架鋼筋的位置，避免鋼筋錯位、碰撞。

2.4 質量通病處理

2.4.1 水平縫漏水

這一問題大多是由于灌漿不密實造成的，需要對外墻板采取防水措施（如注入防水膠[5]）。

2.4.2 構件剔鑿

裝配式建筑千屋一面，用戶為體現自己的風格品位，在進行精裝修時，往往剔鑿甚至破壞構件。因此，應在裝配式建設的非承重部位采用用戶容易替換的材料，這樣還可以節約成本。

3 結語

目前，裝配式建筑在國內尚未得到大規模推廣，但裝配式建筑相較于傳統式建筑具有眾多優點，發展潛力巨大。我們應當認真研究裝配式建筑施工技術，并在實踐中不斷總結經驗，促進裝配式建筑在國內的發展。