裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑建造技術(shù)應(yīng)用研究

王惠娟（安徽水安建設(shè)集團股份有限公司，安徽 合肥 230601）

十三大以來，國家將綠色環(huán)保的生態(tài)建設(shè)確定為國家發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，而多年來國內(nèi)城市化的快速發(fā)展，城市建筑發(fā)展造成的固體垃圾和建筑過程中的噪音危害已成為造成環(huán)境污染的重要因素。而裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑所表現(xiàn)出來的高效率，低污染的優(yōu)勢引起了環(huán)保及建筑行業(yè)乃至國家的重視，2015年以來，國家為降低建筑污染的危害，發(fā)布了一系列支持發(fā)展裝配式混凝土建造技術(shù)的政策，裝配式建筑技術(shù)逐漸受到業(yè)內(nèi)的青睞，同時隨著裝配式設(shè)備的提高，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)原有的技術(shù)難題均得到了攻克，在建筑施工中的使用率也有了較大程度的提高，近年裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑正在經(jīng)歷著一次由量變到質(zhì)變的深刻轉(zhuǎn)型，新技術(shù)和裝備設(shè)備的提高正加速了這個過程,在實際使用中也取得了良好經(jīng)濟和環(huán)境效益，見表1。

表+ 傳統(tǒng)建筑方式與裝配式建筑方式對比

1 類似裝配式結(jié)構(gòu)技術(shù)工程簡介

磨店家園安置房一期項目位處安徽合肥市大眾路與學(xué)府路交口，占地264.23畝，總建筑面積45.6萬m2，規(guī)劃建設(shè)21棟住宅樓，總建設(shè)套數(shù)2616套，四層以上采用裝配式建筑結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)，其余均為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。配套建設(shè)多層商業(yè)樓及風(fēng)情街10棟、社區(qū)服務(wù)中心1個，小學(xué)等設(shè)施，其中沿街建筑為1~2層為商業(yè)使用，其建筑結(jié)構(gòu)不同于住宅樓。

2 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)件的生產(chǎn)

作為裝配式建筑，構(gòu)件是裝配式混凝土建筑的基礎(chǔ)，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑方式在出現(xiàn)前期由于生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)技術(shù)相對落后，混凝土構(gòu)件的設(shè)計單一，外形尺寸精度低，表面粗糙，施工安裝后有滲漏現(xiàn)象明顯，長期以來阻礙了裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展。隨著現(xiàn)階段各項技術(shù)設(shè)備的提高，混凝土構(gòu)件以得到了質(zhì)的轉(zhuǎn)變，在磨店家園一期項目中，正是因為生產(chǎn)能力的提高，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑中的構(gòu)件可以做到以下幾點。

2.1 柱梁結(jié)構(gòu)

磨店家園由于有住宅樓群高層建筑和臨街高層建筑建筑，所以在構(gòu)件上采取了不同的設(shè)計以保證不同需求，對于住宅區(qū)的建筑主要使用單層柱，包括：方柱、矩形柱、L型柱、帶翼型柱等，而在臨街的建筑框支剪力墻結(jié)構(gòu)是剪力墻因建筑要求不能落地，只能直接落在下層框架梁上，再由框架梁將荷載傳至框架柱上的結(jié)構(gòu)體系。選用裝配式建筑方案時，其預(yù)制構(gòu)件可包括預(yù)制樓梯、預(yù)制疊合板、預(yù)制剪力墻等，考慮其1~2層使用方式需要較大的空間，同時方便更靈活使用空間，采光更為廣闊，所以本工程采取了越層柱和跨層柱；而在各種梁的使用上，根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)將傳統(tǒng)的梁的構(gòu)件方式相應(yīng)進行了設(shè)計，特別是在一些特殊部位采取了梁柱一體的方式，對于梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計變化和靈活使用尚有很多值得探討的地方，鑒于篇幅問題在此不做深究，總之這種多種梁、柱形結(jié)合使用，在實際施工中增加了裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的使用范圍，提高了施工效率，特別是構(gòu)件的生產(chǎn)大多在廠房中，氣候變化的影響較小，施工周期得以縮短。

2.2 剪力墻結(jié)構(gòu)及其他構(gòu)件

現(xiàn)代建筑中抗震是建筑的一項主要指標，為保證抗震性能到達設(shè)計七級以上，作為承受地震產(chǎn)生的橫向載荷的剪力墻體非常關(guān)鍵，同時剪力墻體又是在實際使用中有保溫作用，為節(jié)省能降耗發(fā)揮作用，所以根據(jù)不同墻體所處的位置，在剪力墻體中，大量受用了不同的墻體結(jié)構(gòu)，在位置西向或外圍墻體采用夾芯保溫墻板，在房間隔離上將實心墻板將標準型墻板與T型墻板傳、L型墻板靈活拼接，使用功能與結(jié)構(gòu)功能相互得以兼顧，在樓梯、陽臺、空調(diào)板和隔墻板在此次施工中均采用構(gòu)件形式，一體化設(shè)計分拆加工，由于拼接方便為施工安裝提供了保障，同時剪力墻構(gòu)件的設(shè)計加工上，充分發(fā)揮了NPC技術(shù)，做到了高強度，標準化構(gòu)件生產(chǎn)。

2.3 改變構(gòu)件生產(chǎn)方式，提高效率

為加快施工進度，在整個施工過程中在構(gòu)件生產(chǎn)中，對加工工藝進行了方案優(yōu)化，提高生產(chǎn)工藝參數(shù)；對生產(chǎn)設(shè)備根據(jù)其功能性改變傳統(tǒng)的布局方式，進行合理化布局；對骨架進行標準化，單元化設(shè)計，對鋼筋制品加工，增加機械化生產(chǎn)方式，實現(xiàn)了自動化加工，降低了生產(chǎn)工人工作強度，整個產(chǎn)品的外形尺寸的精度進一步得到了提高，生產(chǎn)效率進一步提高。

3 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的安裝技術(shù)

施工中構(gòu)件與構(gòu)件，構(gòu)件與墻體的聯(lián)接是整個工程質(zhì)量的保證，為兼顧節(jié)能環(huán)保，降低施工過程中的噪音，同時降低材料、人工、施工方面的成本，在磨店家園小區(qū)的建設(shè)中使用了NPC新型混凝土預(yù)制裝配技術(shù)。

3.1 采用裝配整體式預(yù)制混凝土剪力墻聯(lián)接

剪力墻是現(xiàn)代高層建筑筒體框架結(jié)構(gòu)中抗風(fēng)墻或抗震墻、也被稱為結(jié)構(gòu)墻，主要承受風(fēng)荷載或地震作用引起的水平荷載和豎向荷載的墻體，一般在建筑中分為兩種，即平面剪力墻和筒體剪力墻。在剪力墻與剪力墻的聯(lián)接中，在縱向方向上采用漿錨孔方式聯(lián)接，上下的鋼筋需對應(yīng)并保證在誤差范圍內(nèi)。

3.2 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)柱與柱連接

在柱與柱的縱向聯(lián)接中，雖然基本上都是套筒灌漿聯(lián)接和漿錨搭接兩種聯(lián)接方式，考慮其強度問題，充分借鑒成功的使用案例，使用套筒灌漿聯(lián)接，需要注意的是套筒灌漿連接方式在聯(lián)接中嚴格要求柱根部與下層柱伸出的鋼筋完全對應(yīng)；在現(xiàn)場施工中出現(xiàn)較多的問題就是框架節(jié)點鋼筋密集，要在施工中根據(jù)實際情況優(yōu)化框架梁柱和節(jié)點的配筋，特別是在框架柱四角，梁柱鏈接集中位置，配置受力筋或采取筋節(jié)點避讓方式，這樣可以使施工效率獲得了提高。

3.3 柱與梁的聯(lián)接及梁與梁的聯(lián)接

柱與梁的聯(lián)接主要分為柱側(cè)面與梁的聯(lián)接、柱與梁在柱的支座位置的聯(lián)接，這樣的聯(lián)接一般均采用后澆筑混凝土聯(lián)接，需要在施工工作中注意的是構(gòu)件的鋼筋會錨固出現(xiàn)長度不夠，現(xiàn)場可以實施鋼筋加錨固板或機械套筒來解決。在梁與梁的聯(lián)接中主要是梁與梁縱向之間的聯(lián)接和柱梁與此梁的聯(lián)接，一般均采取后澆混凝土聯(lián)接，鋼筋與鋼筋的聯(lián)接為保證經(jīng)濟和施工效率均采用機械套筒，在特殊情況下也可以采用注膠套筒或灌漿套筒，具體可根據(jù)施工的環(huán)境和要氣來確定，見圖1。

圖1 梁柱節(jié)點的聯(lián)接

3.4 先進的技術(shù)需要先進的管理技術(shù)做支撐

裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)在對與施工中的規(guī)劃、協(xié)調(diào)，科學(xué)調(diào)度，質(zhì)量控制無時無刻不在考驗工程的管理能力，所以在裝配式混凝土建筑中，科學(xué)的管理方法，高水平的現(xiàn)場調(diào)度是整個生產(chǎn)工程的保證，在技術(shù)更新、施工方法更新的同時，現(xiàn)場管理的能力是一切的基礎(chǔ)，只有將新的建筑方式，技術(shù)創(chuàng)新和高水平現(xiàn)代化管理三者結(jié)合起來才能提高生產(chǎn)效率，降低施工成本，擴大市場規(guī)模。

4 結(jié)語

此次工程結(jié)束后，對施工過程的總結(jié)：磨店家園的一期項目使用裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑施工方式，預(yù)制率達到了50%以上，建筑產(chǎn)生的固體垃圾減少了75%以上，模板的施工使用量也下降了80%。由于大部分施工為使用傳統(tǒng)的濕澆筑方式，建筑污水的排放得到了很好的控制，整個施工期間建筑噪音干擾，有害氣體和粉塵排放的有了較好的控制，真正做到了綠色環(huán)保、節(jié)能減排施工。由此我們可以發(fā)現(xiàn)裝配式混凝土建筑技術(shù)在使用中降低了能源消耗，提高了對環(huán)境的保護，這將成為我國未來城市建筑一種普遍的建筑方式，相信裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)在不久的將來會繼續(xù)蓬勃的發(fā)展。