裝配式房屋建筑技術創新分析

王亞

摘 要：長沙市洋湖片區藍天保障性住房在總結以往經驗的基礎上，通過技術創新，進一步提升了裝配式建筑工程品質，為裝配式建筑工程的建設提供了寶貴經驗，推動了建筑節能，促進了綠色建筑的發展。基于此，文章以此為例，就裝配式房屋建筑技術創新進行了研究。

關鍵詞：裝配式房屋建筑;建筑技術;技術創新

一、工程簡介

工程采用了預制混凝土外墻掛板技術、夾心保溫墻板技術，將保溫、隔熱、裝飾裝修等功能要求結合起來，建筑物安全性、保溫性能卓越;采用了預制構件工廠化生產加工技術，施工快，節材、省工、節能環保;采用了裝配式建筑密封防水應用技術、清水混凝土模板技術、混凝土裂縫控制技術等，實現了工程外墻和屋頂無滲漏，表面平整、尺寸準確、拼縫嚴密，基礎筏板“不裂不滲”。

二、關鍵技術創新要點

（一）混凝土樁復合地基技術

該工程處于湘江河畔，地下水豐富。地質復雜起伏大，地下高度為3.75m，地上建筑最大高度為81.2m。為保證基礎的穩定，設計1.8m厚筏板基底和樁頂之間設置300mm厚度的褥墊層，預應力管樁設計直徑為500mm，間距2m，設計樁長36m至42m。預應力管樁通過打樁機錘擊、接樁、封底、收錘等工序，經驗收合格后，在樁頂上鋪褥墊層，基底褥墊層厚度為300mm，每邊寬出基礎邊300mm，由中砂和碎石組成，碎石顆粒不大于3cm，沙與石比列為3∶7，回填夯實至基礎墊層底設計標高處。預制管與樁褥墊層共同承擔了建筑上部荷載，保證了基礎的穩定，減少建筑累計沉降量，從而降低了預制構件拼縫開裂概率。

（二）基于BIM的現場施工管理信息技術

基于BIM的現場施工管理信息技術是指利用BIM技術，并借助移動互聯網技術實現施工現場可視化、虛擬化的協同管理。在施工階段結合施工工藝及現場管理需求對設計階段施工圖模型進行信息添加、更新和完善，以得到滿足施工需求的施工模型。

（三）鋼筋直螺紋連接技術

鋼筋直徑d>22時采用滾軋直螺紋連接方式，設計接頭等級為I級。直螺紋連接施工質量穩定，減少了現場焊接工作量，能更好地保證施工質量，且能全天候作業，保證施工工期。工藝流程：鋼筋原料→切頭→機械加工（絲頭加工）→套絲加保護套→現場安裝。施工要求：（1）連接鋼筋接頭強度必須達到鋼材強度值。（2）鋼筋套絲質量必須符合要求，須逐個用月牙形規和卡規檢查。（3）鋼筋螺紋的完整牙數不小于規定牙數。（4）接頭擰緊值應滿足“接頭擰緊力矩值表”規定的力矩值。（5）接完的鋼筋接頭必須用油漆做標記，其外露絲扣應留有一兩個完整絲扣。

（四）組合鋁合金模板施工技術

該工程住宅樓主體結構標準層采用鋁合金模板與預制掛板結構相結合的方法施工，主體結構多為預制板、疊合樓板、疊合梁等，鋁合金模板主要用于現澆混凝土模板（剪力墻、梁），模板標準尺寸為400mm×2560mm，墻模板型材高65mm，鋁板材5mm厚。施工工藝：鋁合金模板拆分設計→工廠化生產機運輸→安裝墻板及校正垂直度→樓面梁模板安裝及校正→安裝樓面模板龍骨→安裝樓面梁模板及調平→檢查驗收。

（五）清水混凝土模板技術

根據該工程裝配式建筑PC構件外形尺寸和外觀質量要求，清水混凝土設計前對工程進行全面深化設計，項目采用鋁合金模板施工技術，妥善解決好對飾面效果產生影響的關鍵問題，包括PC構件間的縫處理、PC構件與現澆的縫處理。

（六）裝配式混凝土框架結構技術

工程部分框架梁采用預制構件通過可靠的連接方式裝配而成，連接節點處預制構件預留鍵槽、現場后澆混凝土、預應力鋼筋等將構件連成整體的混凝土結構。該工程疊合主要分在除核心筒以外的位置。預制構件在梁柱節點處通過后澆混凝土連接，預制構件為一字形，兩端鋼筋錨入剪力墻，疊合框架梁的箍筋采用整體封閉箍筋，通過現場綁扎上部鋼筋，混凝土澆筑形成一個整體。

（七）混凝土疊合樓板技術

該工程將樓板沿厚度方向分成兩部分，底部是60mm預制底板，上部80mm后澆混凝土疊合層。配置底部鋼筋的預制底板作為樓板的一部分，在施工階段作為后澆混凝土疊合層的模板承受荷載，預制疊合板按照設計圖紙預留桁架鋼筋（樓板底部鋼筋），通過現場綁扎樓板上部鋼筋以及內隔墻預留固定鋼筋再澆筑混凝土形成整體的140mm厚疊合混凝土構件。施工特點：預制混凝土底板的混凝土強度等級不宜低于C30、預制底板厚度不宜小于60mm，后澆混凝土疊合層厚度不應小于60mm。作為裝配式建筑預制的一部分，具有節能環保的優勢，同樣可作為樓板現澆部分的底模，是裝配式建筑快拆體系最重要的部分。

（八）裝配式混凝土結構建筑信息模型應用技術

該工程通過與設計院、預制構件廠家共同研究建筑信息模型技術在裝配式建筑上利用，實現裝配式混凝土結構的設計、生產、運輸、裝配、運維的信息交互和共享，實現裝配式建筑全過程一體化協同工作。應用BIM技術，裝配式建筑、結構、電氣等專業協同設計，實現建筑、結構、電氣一體化。

（九）基于BIM的管線綜合技術

運用BIM技術的三維可視化、模擬化等特性。工程開工后對給排水、電氣專業進行建模并開始空間的碰撞檢查，對于構件沖突或不滿足空間距離的部位，進行調整。模擬水電安裝工序施工，實現了構件拼裝復雜節點可視化，提前預防因圖紙理解不透徹而盲目施工的問題。通過三維模型管線會審，發現管線碰撞共50處，減小了后期調整避讓的難度。

三、結束語

采用工業化生產方式，通過預制混凝土工廠流水線生產的裝配式工業化住宅構件和部品的標準化、工業化生產和安裝，預制構件表面平整、尺寸準確，密實度高，預制產品較現澆加工精度和加工質量的提高明顯提升工程質量，有效提高了混凝土構件的耐久性，而且能將保溫、隔熱、水電管線、裝飾裝修等多方面功能要求結合起來，降低后期的維護費用，能延長建筑物的使用壽命10～15年，由此帶來的經濟效益明顯，也有利于結構百年設計目標的實現。

參考文獻：

[1]張斌，胡江海.房屋建筑裝配式混凝土結構建造技術創新研究[J].工程技術研究，2020，5（5）：147-148.