高層建筑預制裝配式建筑施工技術應用解析

文／王文文 山東潤念建筑設計有限公司 山東棗莊 277000

引言：

對于預制裝配式建筑而言，其屬于現階段建筑行業中較為新穎的一種建筑類型，其除了能夠滿足住宅產業化標準和要求之外，還充分迎合了環保社會構建需求。隨著城市化建設進程的加快，建筑多元化發展趨勢日益明顯，傳統施工模式與當前建筑領域需求以及社會需求脫節。相比于傳統住宅，施工時裝配置住宅可有效控制施工質量，更加環保，所以在低碳社會構建中，預制裝配式住宅市場空間更廣。

1、預制裝配式建筑施工操作要點分析

1.1 明確預制裝配式建筑開展流程

為了確保預制裝配式建筑施工技術能夠得到有序的落實，需對工作開展流程進行明確。本文根據該項目預制裝配式建筑施工資料，應對基本流程進行有效梳理，具體為：其一，設計裝配式元件。基于施工圖紙，科學劃分不同構成部分，并合理設計大小、規格、形狀等；其二，建筑構件構造。基于事先設計的裝配式元件圖紙，生產線上便可開展加工生產；其三，裝配式建筑施工。基于工程實際情況，嚴格按照要求將裝配式材料運輸到指定地方，施工人員便可對材料順序進行科學標注，并結合現場狀況進行合理組合安裝；其四，結合工程現狀，對施工流程進行重點梳理，確保各施工環節有效銜接，為接下來的施工提供可靠保障。

1.2 預制裝配式建筑組件的運輸拼裝

對于整個預制裝配式建筑施工而言，預制組件制作完成之后，應將其運輸到施工現場，并考慮存儲和吊裝等相關問題。所以，預制裝配式建筑組件還未運輸到施工地點前，應全面掌握所有組件的類型、數量以及重量等相關因素，并針對性地選擇運輸車輛。實際運輸過程中，應利用緩沖物體填充組件之間存在的縫隙，防止長時間運輸引起組件損壞的問題。同時，應合理選擇運輸路線，規避顛簸的道路，亦或是在運輸中踩急剎車，引起組件磕碰。當建筑組件順利到達施工地點之后，應檢查其存儲空間，確保組件處在平整位置，并且存儲空間也要保障溫度、濕度適宜，以免發生組件受潮問題。該項目針對運輸到施工現場的預制裝配式建筑組件，會按照《混凝土結構工程施工質量驗收規范》GB50204-2002(2011年版）驗收構件制作的模板分項、鋼筋分項工程和混凝土分項工程質量，保障現場預制構件外觀、尺寸及性能均滿足設計規定。安裝構件前，應對構件型號、數量及規格進行細致核對，確保能夠準確地安裝構件。針對檢測儀器，必須嚴格檢驗后才能夠使用。精密儀器（經緯儀和水準儀）必須通過國家計量局或專業機構予以檢驗。

1.3 預制裝配式建筑組件澆筑施工

將預制裝配式建筑組件拼裝完成之后應開展混凝土澆筑施工。對此，施工人員應全面檢查施工必需的各類機械設備，確保這些設備能夠維持在正常的運轉狀態中，并符合施工需求。然后，檢查預制裝配式建筑組件內部材料質量，諸如鋼筋材料質量是否符合需求等。檢查工作完成后，應進行噴漆與隔離物的覆蓋。同時，開展預制裝配式建筑施工時，需重視以下幾點：其一，將隔離物涂抹到預制裝配式建筑組件表面，確保組件質量。具體澆筑過程中，應確保均勻度滿足建筑工程施工需求；其二，如果預制裝配式建筑組件在實際澆筑方面產生變形問題，可第一時間發現與解決，預防影響施工質量；其三，應運用插入式混合技術，確保預制組件的結構完整性以及穩定性。

1.4 預制剪力墻、窗、板等組件的安裝施工

在預制剪力墻、窗以及疊合板等相關建筑結構中，預制裝配式建筑施工技術展現出了良好的作用。對預制剪力墻進行施工時，主要是通過此技術結合螺栓等組件，連接不同的預制組件，進而形成整體化的預制裝配式建筑組件，對于此過程而言，應重視預制剪力墻組件的安裝，合理預留結構和結構之間的孔距，確保后續能夠順利穿插鋼筋，并讓螺栓和其他建筑結構之間相互連接。另外，還需重視預制組件和建筑結構連接的合理性，通過螺栓連接工程主體。窗戶屬于建筑工程的主要構成部分之一，開展窗體施工時，應結合工程需求對窗體類型進行選擇，并通過螺栓固定窗體和建筑主體，合理調整窗體位置，并選擇合適的連接組件，確保窗體施工質量。

2、預制裝配式建筑施工技術應用特點

2.1 設計多元化，功能現代化

將預制裝配式施工技術應用至建筑工程項目中，可以保證建筑設計的靈活性，擴大建筑空間，滿足不同用戶的規劃設計要求。裝配式建筑中可以構建質量較高的隔墻，可以起到良好的隔離作用，且施工中的輕鋼龍骨、石膏板等施工材料還可以完善建筑功能。將保溫墻設置于建筑外墻中，可以集中控制氣候，節約資源。裝配式建筑墻體與門窗的封閉性也較強，可以避免噪音污染問題，且施工期間使用更多吸附噪音的材料，可以為用戶提供良好的居住體驗。裝配式建筑具備較強的抗震效果，施工材料簡單輕便，防火性能良好，整體結構自載量得到明顯降低。相較以往的施工方式，裝配式建筑施工環保性、實用性更強，可以保證建筑外觀的完整性，且全面應用塑鋼門窗，還可以保證建筑的穩固性。

2.2 工廠化制造，提升效率和質量

裝配式建筑施工是相對于傳統施工技術提出的概念，在施工、制造及生產環節相較于傳統建筑來說有著顯著的差異，以建筑外墻為例，傳統建筑外觀設計的雖然也十分美觀，但是涂料涂刷后隨著時間的推移，風吹日曬下會出現變色或者是褪色的情況，但是裝配式建筑卻不會出現這一類情況，裝配式建筑外墻是借助專業機械設備、模具等方式完成噴涂工作的，然后借助烘烤工藝對外墻進行烘烤，這樣輕易不會褪色。比如，建筑的保溫材料，傳統建筑多以板或者是氈狀材料為主，相對比較零散，但是裝配式建筑施工則基本上采用的是機械化生產方式，尺寸精準，保溫效果理想，材料浪費率低，具有保溫、防火、防潮多種功能，施工效率及質量得到了有效保障。

2.3 施工裝配化，施工過程優化

在裝配式建筑施工環節，最為關鍵的就在于準備好預制建筑構件，然后在質量得到有效保障的情況下根據施工圖紙實施一系列的組裝工作，這樣基本上不會出現施工現場混亂的問題，施工環境也更加整潔，可以有效減少施工事故發生率，施工井然有序的開展，施工時間將會大幅度縮短，施工污染比較少，施工成本比較低。

3、預制裝配式建筑施工技術應用要點

3.1 設計預制構件

預制裝配建筑施工過程中，工作人員應合理控制各種構件的變化，提高建筑標準，并嚴格控制施工成本。項目施工中還存在較多形狀不規則、結構復雜的構件，因此還應合理應用各種澆筑模式，尤其在構件生產前，集中分析各個區域地形環境、吊裝能力以及運輸條件等因素，保證使用耐火性、抗震性以及耐久性更強的預制構件。對于尺寸規格較高的預制構件，還應做好構件脫模與預埋吊點的處理工作，分析不同地區保溫隔熱要求與環境情況，針對不同承重作用的內墻，選擇質地更強且更易拆卸的隔音材料，有效銜接主體結構。在設計構件時還應合理劃分各個功能區域，做好衛生間、廚房區域構件的防水、透氣工作，清潔材料并合理控制不同層樓板與墻體的穩定性，為地漏、管線以及燈具預留埋設空間。

3.2 規范設計構造節點

預制裝配建筑施工期間，施工人員還應充分重視構件連接節點的設計工作，保證整體建筑的穩定性。外墻板預制構件與墻板預留洞口缺乏良好的防水能力，此時應做好力學與物理優化，結合氣候條件與環境等因素設計接縫，選擇多項材料，優化接縫防水作用。在密封外墻板施工連接點時還應使用密封膠與混凝土，突出抗伸縮與抗剪作用，保證防水、防火以及防震效果。在設計預制外墻門窗節點時，應選擇預制夾心外墻板，連續集中控制保溫層，保證密閉性與安全性。

3.3 預制窗體施工

預制窗體屬于預制裝配建筑的重要組成部分，施工人員應合理設計窗體朝向，并核對位置，將螺栓順利插入窗體中，擰緊牢固。為了保證施工效果，還應做好生產流程的管控工作，保證生產出韌性強、性能高的預制窗體。在安裝時應為窗體預留一定空間，以有效應對自然環境熱脹冷縮的變化，避免出現裂縫問題。

3.4 預制內剪力墻施工

首先，施工期間應保證預制裝配式建筑構件選擇螺栓連接方式，保證精確度；其次，安裝構件時應做好下層板的鋪設工作，預留對應的插筋，保證插筋有效進入螺栓孔，保證連接結構的穩定性；最后，應將水泥漿注入至螺栓中，連接相鄰預制構件，保證不同預制構件連接穩定性。期間還應預留剪力墻連接螺栓，為此后施工操作補充更多空間，提升剪力墻結構穩定性。

3.5 預制構件吊裝技術

預制構件吊裝包括干式與濕式兩種系統，其中干式系統操作簡單，濕式系統復雜性更高。施工期間，應做好小樣的安裝工作，之后根據既定順序預制小梁、大梁，預制柱、陽臺、樓梯以及外墻等安裝工作，在集中加固時應使用混凝土澆筑方法，之后在安裝施工各種電氣設備，完成整體項目的灌漿工作。濕式系統的操作流程比較復雜，墻體內應保留相應的鋼筋，以保證錨筋深入至疊合層中，之后澆筑混凝土樓板。為了保證整體項目的抗震性能，還應做好上層建筑、樓板等結構的澆筑作業，尤其應做好混凝土加固工作，利用適量鐵桿連接其他位置，保證鐵桿與建筑下部之間保持良好的間隙，避免受到地震侵襲。

4、預制裝配建筑施工質量控制措施

4.1 預制階段質量控制

預制與裝配屬于預制裝配建筑施工中的兩個主要階段，第一階段在預制廠中預制施工建筑構件，在正式預制施工前，工作人員合理設定規劃方案，保證生產與設計等技術人員均可以達到相關要求。同時，還應保證施工材料質量，合理選擇材料供應商，做好調查與分析工作。當前由于市場監管并不完善，市場中存在較多質量不達標的建筑材料供應商，經常出現以次充好的問題。第二階段，原材料采購人員應充分了解市場的實際情況，正確判別，綜合考察供應商資質與實力，選擇性價比更高的原材料。同時，還應做好施工材料的入廠檢查工作，所有使用預制原材料均具備出廠合格證等證書，抽調專業技術人員抽樣檢測施工原材料，嚴格使用合格的原材料，不準使用抽檢不合格或證件不齊全的材料，全面保證預制結構施工質量。

4.2 運輸與存儲階段質量控制

工作人員應針對各類預制構件特點制定完善的運輸與存儲方案，集中分析施工環境，制定合理的設計加護，嚴格規劃運輸時間、運輸流程、運輸路線等，有效運輸非常規尺寸與非正常形狀的預制構件。在選擇運輸車輛時，合理選取各類運輸構件基本規格，做好上車與下車的安全保護工作，保證運輸穩定性，避免因慣性影響出現不均勻傾斜問題。在存儲預制構件時也應設定相應方案，選擇合理的支撐物，做好防護措施，在存放構件的場地應保持整潔平整，設置良好的通風與排水設施，避免內部積水影響構件質量。

4.3 安裝階段質量控制

在將建筑構件運輸至施工現場后，還應做好拼接與裝配工作。相關技術人員應保證較強的技術性與專業性，以制定形狀更為復雜的建筑構件，保證體積合理性。但預制裝配建筑施工發展時間較短，也并未完全成熟，行業內缺乏高端技術人才，加之建筑行業工作人員存在較大的流動性，以致對安裝質量提出了挑戰。為了保證安裝施工質量，正式施工前應初步檢查預制構件質量，包括形狀、尺寸、預埋件位置、插筋位置以及孔洞位置等，保證合理準確。在無誤后嚴格根據圖紙施工，并做好檢查工作，及時發現問題。在結束施工后，依然需要對照圖紙進行嚴格檢查。

4.4 強化過程管理與進度審核工作

我國預制裝配建筑發展時間較短，雖然相關部門針對此制定了完善可行的政策法規，但依然存在較多缺陷，無法滿足實際的施工需求，對此，預制裝配施工單位應結合市場發展與自身實際情況，制定完善科學的施工管理機制，明確各部門與各工作人員的職責范圍，并在實際施工過程中嚴格執行，保證質量。施工質量與施工進度均屬于過程管理的重要內容，當施工質量達到設計要求后，工作人員還應嚴格控制施工進度，避免過快影響施工質量，也避免過慢增加施工成本，合理平衡。由此，在整個施工過程中，施工人員應根據預制設計要求合理確定施工進度，并準確推進，以更好的控制施工質量并保證建筑性能。

4.5 裝配式建筑施工注意事項

為了更好的保證施工質量效果，減少各類事故的發生率，在施工期間還有諸多需要注意的事項。首先，預制裝配式建筑施工技術的專業性強，所涉及到的施工內容比較多，施工項目繁瑣，對于施工材料的質量要求比較高。因此，為了保證施工質量達到標準要求，要選擇專業人員參與到施工工作之中，保證施工人員對于一系列施工技術有充分的了解和認識，否則就容易引發質量方面的問題，影響施工效果。還需要落實好施工設備采購工作，保證采購到的各項設備符合施工標準要求，針對所有采購到的材料要做好專業檢查，避免后期出現施工質量問題；其次，預制裝配式建筑施工技術處于不斷發展變化的狀態，因此相應的施工制度以及技術也應當積極更新換代，保證其能夠更好的適應時代發展需求，要落實好施工監督管理工作，以便及時發現施工問題，優化施工質量效果；最后，要不斷對施工技術經驗進行總結分析，以便為后期的施工提供有效指導，使得預制裝配建筑施工技術朝著更加科學的方向發展和進步。

結語：

現代建筑業發展過程中，預制裝配式結構具備較大優勢，可以在節省人力、物力、財力資源的基礎上，保證施工質量，滿足綠色生態建設需求。為了保證預制裝配式建筑模式的高效應用，建筑企業還應進一步完善施工流程，并引入各種新型建筑材料與設備，保證建筑性能。施工人員運用預制裝配式建筑施工技術時，應重視裝配與預制兩個過程。具體施工前，積極準備，如剪力墻、窗體以及疊合板等物件便可提前預制完成；在裝配時，施工人員應將預制完成的構建提前裝配好，且嚴格按照相關規定實施，以此來保障裝配質量。同時，預制裝配式建筑施工不僅可有效降低能源的消耗量，而且還迎合了環境友好型國家建設戰略，有力地促進建筑行業可持續健康發展。該項技術對我國實現“雙碳”目標具有一定的積極意義，應積極廣泛推廣。