淺述裝配式建筑優缺點及相關建議

吳旭

摘 要 裝配式建筑由于氣節能環保和施工快速的優勢，在我國建筑領域得到廣泛的應用，本文從裝配式混凝土結構與傳統建筑的特點上結合工程實際施工經驗，對它們的優缺點進行簡要地闡述。

關鍵詞 裝配式建筑;BIM技術;建議

概述

隨著我國建筑業逐步發展，裝配式建筑逐步得到國家及各省市的重視。2016年10月2日，國務院發布《關于大力發展裝配式建筑的指導意見》，大力推廣裝配式建筑，使裝配式建筑占新建建筑的比例達30%;《十三五規劃綱要》（2016-2020年）要求，提高建筑技術水平，推廣裝配式建筑;2016年12月28日，安徽省發布《關于大力發展裝配式建筑的通知》《關于開展建筑產業化工程試點的通知》要求促進建筑產業化加快發展，推動保障性住房建設提質提效。2016年11月9日，滁州市規建委召開裝配式建筑推進會，會議重申了推進裝配式建筑發展的重要性和必要性，上述文件及政策指向，裝配式建筑是下一階段發展的重點。發展建筑產業化是建筑生產方式從粗放型生產向集約型生產的根本轉變，是提高住宅生產的勞動生產率，提高住宅的整體質量，降低成本，降低物耗、能耗的有效方法，是產業現代化的必然途徑和發展方向。建筑產業化的核心是建筑生產工業化，建筑生產工業化的本質是：生產標準化，生產過程機械化，建設管理規范化，建設過程集成化，技術生產科研一體化。

1裝配式建筑定義

裝配式建筑是指把傳統建造方式中的大量現場作業工作轉移到工廠進行，在工廠加工制作好建筑用構件和配件（如樓板、墻板、樓梯、陽臺等），運輸到建筑施工現場，通過可靠的連接方式在現場裝配安裝而成的建筑。

裝配式建筑主要包括預制裝配式混凝土結構、鋼結構、現代木結構建筑等，因為采用標準化設計、工廠化生產、裝配化施工、信息化管理、智能化應用，是現代工業化生產方式的代表。

本文所闡述的是預制裝配式混凝土結構，預制裝配式混凝土結構是以預制的混凝土構件（也叫PC構件）為主要構件，經工廠預制，現場進行裝配連接，并在結合部分現澆混凝土而成的結構。大量的建筑部品由車間生產加工完成，構件種類主要有：外墻板，內墻板，疊合板，陽臺，空調板，樓梯，預制梁，預制柱等[1]。

2裝配式建筑的優缺點

鳳陽縣萬福花園安置小區項目中三棟主樓為裝配式建筑，前期裝配式建筑外立面效果、戶型布局、樓層結構等相關設計內容已確定，總包單位負責裝配式結構的深化與施工。結合萬福花園項目施工中所遇到問題及施工實踐情況，對裝配式建筑優缺點及質量影響因素分析以下：

2.1 裝配式建筑優點

（1）可最大限度減少現場濕作業工作量。由于招標文件對裝配率要求逐步提高，外墻、陽臺、樓梯、空調板等構件均為成品構件，直接減少了現場濕作業工作量。另外由于吊裝、注漿等作業均為專業班組，相較于常規結構，裝配式建筑對勞動力需求量有所降低;

（2）裝配式建筑管理更現代化。結合安徽及上海等裝配式建筑招標文件要求，對總包單位要求必須采用BIM技術，各建筑主體通過共享平臺與信息，從設計深化、構件加工、吊裝裝配、管線綜合、業主使用等全程模擬，通過碰撞檢查、功能分析，提前知曉建筑不足點，并進行改正，實現了管理的現代化;

（3）部品部件內部配筋、混凝土強度、外觀質量可得到充分保障，由于采用管線綜合技術，管線預留預埋大部分在預制墻體內已成形，方便后期安裝穿線及安裝問題檢修;

（4）自保溫一體化。萬福花園項目采用的預制剪力墻結構體系，外葉板為30mm保溫板+60mm混凝土板。實現了自保溫一體化，可保證保溫施工質量，同時減少了了后期二次施工保溫之工期;

（5）內墻平整度較高。萬福花園項目內墻大面采用條板施工，各功能房間墻體平整度較高，除局部砌筑房間外，僅需石膏找平即可施工膩子油漆、可實現大面免抹灰的效果，經過統計，精裝修節約時間可縮減。

（6）外架方面，傳統結構采用落地架或懸挑架，裝配式結構由于結構施工僅需提供操作層的防護及操作平臺大部分采用外掛架（個別采用智能爬架），通過工期分析，裝配式建筑外掛架拆除早于傳統結構約100天，為后期工序盡早提供了工作面。

（7）相較于傳統結構，裝配式建筑更加環保。由于大部分構件采用工廠化生產，現場吊裝安裝，現場揚塵、施工噪音、建筑垃圾、節約用水、施工用電等各類指標均可大幅度降低，可最大限度滿足綠色施工相關要求。

（8）減少外墻滲漏風險。結合萬福花園項目裝配式建筑，由于外墻采用預制剪力墻，剪力墻與結構板間通過注漿料連接，規避了因砌筑外墻導致的外墻滲漏風險。

2.2 裝配式建筑缺點

（1）施工部署難度大、整體效果會有偏差。萬福花園項目既有常規建筑、又有裝配式建筑，裝配式建筑對構件堆場、大型運輸車輛回轉半徑、塔吊布置及塔吊型號等都有較高要求，常規建筑與裝配式建筑混合的小區在總體施工部署及施工側重上會有較多矛盾點，比如為提供車輛回轉半徑及提供構件堆場等需提前施工車庫頂板，但若裝配式建筑所處位置不利于提前施工頂板（如出土順序、道口開啟方向等影響）則會導致無法滿足構件存量之要求，直接導致工期延長，故施工部署難度加大;另外裝配式建筑由于PC板與外墻板存在縫隙，縫隙中填塞發泡芯棒并打硅酮膠，整體效果與常規建筑效果存在差異。

（2）施工安全風險較常規結構更高。構件在吊裝過程中未注漿之前與下部僅依靠豎向鋼筋連接，并采用斜撐固定，但斜撐固定點牢固與否、在此期間是否會遇到惡劣天氣等因素可能產生構件掉落的隱患;構件吊點是否預埋牢固，吊具是否合格等因素又會導致在吊裝過程中構件脫落;且裝配式建筑一般采用外掛架，屋面施工時又會轉換成挑架。這些因素增加了物體打擊的風險;裝配式建筑要求垂直運輸機械吊重應大于最重構配件1.2倍以上，對塔吊性能要求較高，否則吊裝過程總極易產生安全隱患，且增加了較多的措施費用。綜上所述，裝配式建筑施工安全風險高于常規建筑;

（3）總體協調難度更大。裝配式建筑一般采用EPC合同模式，對總包單位而言，不僅需協調常規鋼筋、模板、混凝土工種，另外增加了吊裝班組、注漿班組等新的工種，各班組是否熟悉相關工作、協調性如何對施工的順利開展都會造成較大影響。且在前期需大量與設計單位溝通協調，對總包單位總體把控與協調能力提出了較高的要求。

（4）后期業主改造難度大。由于裝配式建筑需要滿足裝配率要求，內外墻體多采用成品構件，且水電管線等皆在墻體中提前預留預埋，若二次裝修則很難對墻體進行二次改造。

（5）細部質量難以把控。裝配式建筑主要依靠注漿材料進行連接，但注漿孔質量、注漿人員素質會導致注漿質量差，且一旦施工無法得到檢測，影響豎向構件的連接，對結構安全造成隱患[2]。

3裝配式建筑質量影響因素

通過對萬福花園項目裝配式建筑施工質量影響因子的調查分析與理論研究，最終決定采用12個影響因子，它們分別為：“構配件生產瑕疵、運輸措施不當、質量檢驗不到位、工人技術不熟練、施工機械操作不當、對關鍵部位缺少關注、缺乏必要的施工方案、施工基礎設施不完善、施工人員不到位、缺乏專業質量管理人員、技術交底沒做好、分包商管理不佳”通過對該12個因素進行ISM建模與分析得到以下結論，主要影響是“不熟悉裝配式結構施工及驗收規范”“缺乏專業質量管理人員”和“分包商質量管理意識不強”這三個因素會從根本上影響裝配式建筑施工質量。

4結束語

（1）對建設單位而言，應選擇有裝配式建筑施工經驗的總包單位，對總包單位而言應選擇有施工經驗的吊裝班組、注漿班組及鋼筋、木工、泥工等班組，避免應經驗不足導致工期的延長;

（2）總包圖紙核查時應關注一些特殊構件、重型構件，是否存在簡化或拆分的可能，以減少構件重量，增加塔吊的能動性和安全性，例如，現場的一些超重的陽臺和墻板處在塔吊吊重的邊緣，存在操作的危險。

（3）圖紙設計完成后應給構件深化單位預留充足時間（不少于45天、包含開模），使得深化能夠考慮更多細節問題，避免更多的深化問題的出現。

（4）班組選擇時應明確施工的責任范圍，比如堵縫工作由哪個班組實施應在合同中予以明確，避免班組間扯皮影響工期。

（5）施工過程中應重點關注管理人員對裝配式規范的熟悉程度、裝配式專業質量管理人員合理配置、構件供應商以及吊裝等分包單位的管理等。

（6）選擇垂直運輸機械時，垂直運輸機械定額子目內，相關費用應乘以1.2系數。

（7）為降低裝配式與現澆構件價格差異，在保證既有裝配率要求的前提下，可以選擇增加裝配式構件與常規構件價格趨近的構件之數量，比如增加樓板、樓梯兩者價格趨近，這些構件應加大比例。預制凸窗價格與常規構架差異最大，若戶型可供選擇，應減少甚至取消凸窗類構件的數量，一次性達到降低成本的效果。

參考文獻

[1] 裴矛.中小型裝配式建筑體系比較研究[D].長春：吉林建筑大學，2017.

[2] 齊寶庫，張陽.裝配式建筑發展瓶頸與對策研究[D].沈陽：沈陽建筑大學，2015.