彭姝慧 尹 健 趙爾康 楊 敬
(1.武漢科技大學恒大管理學院,湖北 武漢 430065;2.河南理工大學土木工程學院,河南 焦作 454003;3.河南理工大學能源學院,河南 焦作 454003;4.山東交通學院,山東 濟南 264200)
隨著我國城市化、城鎮化建設規模的不斷擴大,使建筑施工技術水平不斷提高,房屋建筑施工的標準化、模塊化程度也不斷提高。預制裝配式建筑是近年來開始推廣的新型建筑形式,最初是應用在生產制造型企業的廠房建設中。由于其具有良好的抗震性、環保性以及成本較低、施工周期短、污染小等優勢得到人們的青睞,并開始大范圍推廣。預制裝配式住宅建筑施工技術的研究對提升建筑施工質量具有很好的實際意義。
我國建筑行業一直是資源消耗“大戶”,同時也是我國經濟產業中的支柱型產業。在施工建設過程中,我國能源的耗能量是十分巨大的,尤其是鋼筋混凝土結構會造成一部分資源、能源的浪費。在施工過程中也會產生大量煙塵、廢水、固體廢棄物和噪聲污染,資源利用率不高。而預制裝配式住宅建筑整體施工技術是屬于建筑建造工業化、模塊化生產模式,工行加工后再到施工現場安裝能夠有效減少對施工現場環境污染的影響,同時能耗更低,資源利用率更高。而且混凝土裝配式住宅建筑使用的是預制外墻墻板,外墻不需要進行現場的澆筑,對外墻模板的應用比較少,疊合板陽臺也能夠有效降低對木材、鋼材以及混凝土的用量,最大程度地節約資源并提高資源利用率。
預制裝配式住宅建筑施工技術對于建筑材料的用量較小,在施工過程中產生的建筑垃圾更少,尤其是固體廢棄物處理費用較低,產生的廢水量更低,這對于于建筑工程項目來講,整體的成本造價控制更加容易。預制裝配式住宅建筑的相關構件是在工廠車間內加工完成,生產加工環境更加穩定,對質量的管控也更加有效,有助于整體質量水平的提升。正常施工中對于構建的組裝工作量較小,不會產生大量的噪聲污染,同時施工進度更快,周期較短,不會對周邊居民帶來生活上的影響,也不會產生大量的粉塵,極大地解決了住宅建筑施工中帶來的污染問題。在傳統建筑施工過程中,外墻裝修、保溫黏貼和抗裂砂漿涂抹等施工通常需要2~3個月的時間,而預制裝配式住宅建筑施工大部分組裝構件在工廠加工完成,只需要進行構件的組裝。無論是保溫層施工還是裝飾層施工都能夠節省大量的時間,人力資源成本和設備成本。
從現代建筑行業所采用的預制裝配式材料來講,預制裝配式住宅建筑是采用現代建筑技術和綠色施工技術,使用新型環保綠色優質材料進行施工建設的建筑。從施工形式角度來說,預制裝配式住宅建筑的施工使用的建筑構件是在生產廠家廠房中生產制造后運輸至施工現場,施工較為便利,其施工周期短,污染小,符合國家住宅產業化和節能降耗減排號召,同時也有效解決了建筑內部空間結構無法做到靈活分割的問題。下面以圖片的形式向大家展示裝配式建筑施工流程,如圖1所示。預制裝配式住宅建筑也被稱為“拼裝房”,其采用工業化生產方式,將住宅建筑施工所使用的住宅部分構件或全部構件在工廠車間內進行預制生產,按照統一標準或用戶的定制化標準要求進行質量鑒定合格后,將構件運輸至施工現場,組裝成建筑住宅。預制裝配式住宅建筑通常是部分構件的預制生產,剩余部分則在施工現場采用傳統混凝土施工技術進行澆筑,各個構件之間采用不同的技術進行連接加固,由于其質量較輕,具有良好的抗震性和耐久性以及適用性,且施工操作便利,成本較低,不會對施工現場造成環境污染[1]。
在預制裝配式墻板吊裝施工的前期準備完成后,需要以樓層控制線為基礎,利用可調斜撐桿的擰進或擰出將室內外方向墻體的位置按垂直度確定,將預制墻板上的標高線與預制裝配式墻板式墻板兩側墻柱鋼筋對準,確保調整件通過高度調節至合適的位置,注意要將5塊預制裝配式墻板需要使用水準儀進行仔細的測量、反復校準。另外,預制裝配式墻板側移方向的調整因其并沒有調整件,需要使用撬棍來將發生偏出方向的一側做出頂推調整,并以樓層和構件所預先定好的側向定位線為依據,確定好構件的側向位置,最后將預制裝配式墻板所有預制預留部分做好精確的定位并再次做好校準后,對斜撐桿的螺絲進行緊固,確保墻板定位效果達到施工標準。
在預制裝配式住宅建筑的施工中,為了有效地保證施質量,確保預制裝配式住宅建筑的整體性能,要重視裝配式住宅建筑預制構件之間連接的穩固性,尤其要注重建筑的可靠性和安全性。目前,在預制裝配式住宅建筑施工的過程中使用的連接方式主要是用螺栓來進行構建之間連接施工,并且在進行構件的生產過程中,要根據設計圖紙和實際的要求預留出連接螺栓的位置,主要目的在于提升預制構件之間連接的精度,避免由于螺栓連接位置偏差而造成的構建之間出現裂縫的情況。此外,在進行預制構件的安裝時,必須要處理好下層板預留插筋問題,確保內墻預制預留把螺旋口的深入。首先,要在螺栓孔中安裝水泥漿液,再利用螺旋固定連接預制構件,使其形成剪力墻與其他預制件之間銜接的穩定,提高牢固性[2]。其次,在剪力墻的施工過程中,整體結構中心位置的剪力墻必須要預制連接螺栓,為后續的施工奠定了基礎。

圖1 裝配式建筑施工流程
預制裝配式住宅建筑的疊合板安裝施工技術是其較為常用的技術,其技術要點主要是重點控制預制疊合板與作業之間的距離,要根據設計圖紙和設計方案的標準要求來選擇疊放板的方向,以此來提高施工的精度和整體結構的穩定性。在進行預制構件當中吊板的安裝施工中,需要注意防止疊合板的損壞,其施工方式也必須要做到合理的規劃和科學的改進,目前具有良好效果的吊裝方式是模塊化吊裝,在實際施工時,疊合板底部要臨時設置穩固的支架,確保疊合板穩定和達到相關標準要求[3]。在吊裝施工結束后,要將臨時支架進行拆除處理,防止影響后續施工。雙層結構的安裝施工過程中必須要綜合考量工程的實際情況,設置雙層支架,并對上一層疊合板結構安裝完成后,做好檢查,達到相關質量標準后再進行混凝土澆筑施工,并做到及時養護,確保混凝土的強度達到施工要求。達到設計強度的75%以后再進行下層支架的拆除[4]。
在預制裝配式住宅建筑施工過程中,預制樁的施工較為關鍵,一般會選用螺栓進行施工預制窗體的連接,并預留螺母。在連接過程中要對窗體的方向適當做出調整,尤其要保證螺栓能夠準確地插入連接孔,這就需要對連接孔進行精確的設計和預留[5]。預制構件的吊裝是屬于預制裝配式住宅建筑現場施工的主要過程,通常包括濕式與干式兩種不同的吊裝工序。其中,墻板吊裝通常在樓板灌漿之前進行吊裝,使用的是濕式吊裝。在墻板的上部要注意預留錨筋插入疊合現澆混凝土層中的位置,樓板澆筑時要使用現澆混凝土漿,使墻板的上部與結構體連接成為整體結構,對其下部要使用鋼筋進行連接,但是要注意預留滑動空間。而干式吊裝施工是在建筑主體結構施工完成后進行墻板吊裝。墻板的疊合層并沒有進行錨筋的預留,并在墻板上下使用4~6個承重與調整的鋼筋連接[6]。
預制裝配式住宅建筑形式的出現使建筑行業呈現了工業化性質,打破了傳統建筑結構體系,減少了傳統建筑施模式的弊端帶來的影響。隨著人們對住宅建筑要求的不斷提高和需求的不斷增長,在建筑行業中,預制裝配式住宅建筑工程的運用和技術改進也越發成熟,其施工質量和施工技術的研發得到了人們的廣泛關注。但是在設計和施工技術以及相關標準規范等方面仍未做到完善,仍然需要在不斷的實踐中予以改進和科學的優化,確保預制裝配式住宅建筑施工的質量和安全,實現建筑行業的綠色化發展。