房屋建筑裝配式混凝土結構施工關鍵技術研究

劉孝鳳

（中安華力建設集團有限公司，安徽 合肥 230001）

1 緒論

1.1 研究背景

隨著經濟的發展和人民生活水平的提高，房屋建筑的需求量逐年增加。而傳統的混凝土建筑結構存在著建筑周期長、質量難以保證、浪費資源等問題，難以滿足現代建筑發展的需求。因此，裝配式混凝土結構作為一種新型建筑結構形式，具有綠色環保、施工速度快、質量易于控制等優點，被廣泛應用于現代建筑[1]。

1.2 研究目的和意義

本研究的目的是探究房屋建筑裝配式混凝土結構施工關鍵技術，旨在提高混凝土結構施工效率和質量，為推廣和應用裝配式混凝土結構提供技術支持。該研究對于提高建筑結構質量、加快建筑進度、降低建筑成本等方面具有重要意義。同時，該研究對于推動我國建筑產業向綠色環保、高效節能的方向發展也具有重要意義。

2 混凝土結構施工技術綜述

2.1 傳統混凝土結構施工技術

傳統混凝土結構施工技術包括：鋼筋加工、模板制作、混凝土澆筑、拆模等工序。這種施工方式需要大量的人工操作和施工時間，且易受氣候、材料、工人等因素的影響，施工質量難以保障，而且對現場環境的污染也比較嚴重[2]。

2.2 混凝土結構裝配式施工技術

混凝土結構裝配式施工技術是一種集預制、裝配、現場拼裝為一體的施工方式。其基本原理是在工廠預制構件，通過設計好的連接方式和施工工藝，將構件組合成一個完整的建筑結構。該施工方式有利于提高施工效率，降低施工成本，同時還能減少工地噪聲和粉塵等環境污染。

2.3 裝配式混凝土結構施工技術的優勢

1.減少了施工時間和成本。由于構件預制在工廠中，施工現場只需進行組裝和拼裝，不需要像傳統混凝土結構一樣需要進行現場澆筑等復雜工序，因此可以大大縮短施工時間和降低施工成本[3]。

2.提高了施工質量。預制構件在工廠中進行生產和制造，可以通過嚴格的質量控制和檢驗，保證構件的精度和質量，從而提高施工質量和建筑結構的穩定性。

3.有利于環保和可持續發展。裝配式混凝土結構施工方式不需要進行現場澆筑，減少了現場噪聲、粉塵等環境污染，符合國家的環保政策。同時，預制構件可以進行循環利用，有利于推動可持續發展。

3 裝配式混凝土結構施工關鍵技術研究

裝配式混凝土結構作為一種新型建筑結構，其施工技術和質量控制面臨著許多挑戰。為了保證裝配式混凝土結構的安全性和可靠性，需要在混凝土構件工藝設計技術、施工工藝技術、質量控制技術三個方面進行深入研究和實踐。

3.1 工藝設計技術

工藝設計技術在裝配式混凝土結構的施工中起著至關重要的作用。BIM 技術可以幫助工程師完成結構的設計和施工方案的模擬和優化，而裝配式混凝土構件的設計與制造技術則可以確保構件的質量和可靠性。這兩項技術的結合，可以最大程度地提高施工效率和質量，降低成本和風險[4]。

3.1.1 BIM 技術在工藝設計中的應用

BIM 技術在工藝設計中的應用是裝配式混凝土結構施工中的一項重要技術。BIM 技術可以幫助工程師對建筑進行三維建模，并將其轉換為具體的施工計劃和施工方案。這種數字化技術可以幫助工程師快速完成結構的設計和制造，并減少人為錯誤的發生。在混凝土結構的施工中，BIM 技術也可以幫助工程師模擬施工場景和進度計劃，提前識別和解決問題，最終提高施工效率和質量[5]。

3.1.2 裝配式混凝土構件的設計與制造技術

三年來，中國石化全系統共青團“大張旗鼓”加強青年思想政治教育，累計開辦各類青工政治輪訓859班次，5.6萬人參訓學習，有力發揮了“青工政治輪訓”的導向作用、示范作用和輻射作用，促進了青年工作與生產經營深度融合。石化青年的理想越發堅定、步履越發鏗鏘，為中國石化持續健康發展提供了堅強保證。

裝配式混凝土構件的設計與制造技術是工廠預制構件的制造過程。在設計階段，工程師需要考慮結構的穩定性、承載能力、耐久性、施工性等多方面因素，以確保結構的安全性和施工效率。在制造過程中，工程師需要確定合適的原材料和配比，制定準確的工藝流程，嚴格控制質量，確保每個構件的精準度和可靠性。此外，在設計構件時還需考慮施工中的拼接、吊裝、運輸等問題，以確保每個構件的尺寸和重量都能適應施工環境[6]。

3.2 施工工藝技術

3.2.1 施工準備工作

在進行裝配式混凝土結構的施工前，需要進行充分的施工準備工作。首先，需要做好施工現場的環境整治工作，包括清理垃圾、雜草等雜物，保證施工現場整潔，確保施工安全。其次，需要做好地基處理工作，對地基進行加固、夯實等處理，確保地基能夠承受混凝土結構的重量和荷載。此外，還需要進行施工方案的制定、材料的采購、人員的配備、施工機具的準備等。

3.2.2 混凝土的配制與輸送技術

混凝土的配制和輸送是裝配式混凝土結構施工的重要環節。在混凝土的配制中，需要嚴格按照設計要求進行配比，保證混凝土的強度和耐久性。在混凝土的輸送中，通常采用泵送或機械輸送的方式。在泵送或機械輸送時需要注意輸送管道的選擇和布置，確保混凝土的均勻輸送和不發生堵塞等問題[7]。

3.2.3 混凝土構件的吊裝與安裝技術

混凝土構件的吊裝和安裝是裝配式混凝土結構施工的關鍵環節之一。在混凝土構件的吊裝中，需要選擇合適的吊裝設備，并對吊裝設備進行嚴格的檢測和維護，以確保吊裝安全。同時，還需要根據施工現場的實際情況，確定吊裝方案和吊裝順序，以確保吊裝的順利進行。在混凝土構件的安裝中，需要注意構件之間的配合和拼接，確保構件的精確安裝和結構的穩定性。

3.2.4 混凝土構件之間的連接技術

在混凝土構件的連接中，焊接是一種常用的連接方式。在焊接過程中需要注意焊接設備的選擇和操作技術的掌握，以確保焊接質量。同時，還需要注意焊接接頭的檢測和驗收，以確保焊接質量符合設計要求[8]。

螺栓連接是另一種常用的混凝土構件連接方式。在螺栓連接中，需要選擇合適的螺栓和螺母，并對螺栓和螺母進行嚴格的質量檢測和控制，以確保連接的可靠性和強度。同時，在螺栓連接過程中需要注意螺栓和螺母的緊固力和連接的緊密度，以確保連接的穩定性。

粘結連接是一種新型的混凝土構件連接方式。在粘結連接中，需要使用專用的粘結劑將混凝土構件粘結在一起。粘結連接具有連接強度高、結構穩定性好等優點，但需要注意粘結劑的選用和粘結層的厚度控制等問題。

3.3 質量控制技術

裝配式混凝土結構的質量控制是確保工程質量的關鍵環節，包括質量管理體系、施工過程質量控制技術和成品檢驗與驗收技術等方面。

3.3.1 質量管理體系

質量管理體系是保證裝配式混凝土結構質量的基礎，其實施涉及設計、材料、施工、檢驗等方面，是一項系統工程。建立完善的質量管理體系，能夠有效地規范施工過程、保障施工質量、提高施工效率。具體要求包括：

建立質量管理體系文件，明確質量管理的具體要求和規范。建立相應的質量管理組織，確定各級管理人員的職責和權限。建立質量檢驗體系，確保每一個施工過程都能夠得到有效監管和檢驗。采用先進的施工技術和設備，保證施工的質量和效率。加強對材料的管理，保證材料的質量達到設計要求。加強對施工過程的監管和控制，確保施工的質量和效率。完善質量評估和驗收機制，確保工程質量符合相關標準和規范[9]。

3.3.2 施工過程質量控制技術

施工過程質量控制技術是保證裝配式混凝土結構施工質量的重要手段，包括施工方案、施工過程監管、施工質量控制等方面。具體要求包括：

制定合理的施工方案，明確施工過程中各個環節的具體要求和措施。加強施工現場管理，嚴格按照施工方案進行施工，保證每一項施工工作都符合設計和施工標準。加強對施工材料的質量控制，確保施工材料符合設計和施工標準。加強對施工現場的監管和管理，確保施工過程安全、有序和規范。加強對施工人員的培訓和管理，提高施工人員的素質和技能水平。采用先進的施工技術和設備，提高施工效率和質量。

3.3.3 成品檢驗與驗收技術

成品檢驗主要是針對已經完成的混凝土構件進行質量檢查，確保其符合設計和施工標準。具體要求包括：對每一個混凝土構件進行檢查，包括外觀質量、尺寸精度、強度、耐久性等方面。對混凝土構件中的鋼筋進行檢查，確保鋼筋的質量符合相關標準和規范。對混凝土構件的拼裝、連接等部位進行檢查，確保拼裝、連接的質量符合相關標準和規范。對已經安裝的混凝土構件進行檢查，確保其符合安裝要求和設計要求。記錄檢驗結果，確保檢驗結果的真實可靠[10]。

驗收是在成品檢驗合格的基礎上進行的，主要是由建設單位進行驗收，以確保裝配式混凝土結構達到設計要求和使用要求。具體要求包括：建設單位進行驗收前，要求施工單位提供相關的設計文件、施工記錄、成品檢驗報告等。對已經安裝的混凝土構件進行驗收，確保其符合安裝要求和設計要求。對施工單位提供的施工記錄、成品檢驗報告等進行審核和確認，確保其真實可靠。根據相關標準和規范，對裝配式混凝土結構進行綜合評價，確保其符合設計要求和使用要求。記錄驗收結果，確保驗收結果的真實可靠。

4 應用案例分析

4.1 中國建筑工程學會裝配式建筑分會推薦案例

中國建筑工程學會裝配式建筑分會推薦的案例有：

1.成都武侯祠博物館：這是一座采用建筑裝配式混凝土結構的博物館，建筑結構設計具有中國傳統建筑的風格特色，采用了模塊化的設計和生產，構件采用預制混凝土構件，施工周期短，施工質量高。

2.中鐵二十二局集團南昌瑞達新天地項目：這是一座集商業、住宅、辦公于一體的建筑群，采用建筑裝配式混凝土結構，具有快速施工、高效率、環保節能、安全可靠等優點。該項目的預制混凝土構件采用智能化生產線生產，加工精度高，具有一定的標準化和通用性。

4.2 部分典型建筑裝配式混凝土結構施工案例

除了中國建筑工程學會裝配式建筑分會推薦的案例外，還有許多其他的典型建筑裝配式混凝土結構施工案例。以下是其中的幾個代表性案例：

1.北京大興國際機場：作為中國的第二個國際機場，北京大興國際機場采用了大量的建筑裝配式混凝土結構，包括航站樓、停車樓、行李處理樓、管制塔樓等。這些建筑采用了鋼筋混凝土框架和板柱混凝土框架結構，加上現澆混凝土與預制混凝土的組合使用，具有較好的耐震性能和施工效率。

2.上海迪士尼度假區：上海迪士尼度假區是迪士尼在中國的第一個主題公園，采用了大量的建筑裝配式混凝土結構。主要建筑采用了鋼筋混凝土框架和板柱混凝土框架結構，結合預制混凝土構件的使用，實現了快速施工和高質量施工，同時保證了建筑的耐震性能。

5 結論

本文以房屋建筑裝配式混凝土結構施工關鍵技術為研究對象，對混凝土結構施工技術的發展歷程、裝配式混凝土結構施工技術的優勢、關鍵技術等方面進行了系統性的分析和研究。通過案例分析，驗證了裝配式混凝土結構施工技術的可行性和優勢。同時，本研究還對工藝設計技術、施工工藝技術、質量控制技術等方面的關鍵技術進行了深入探討，并提出了解決問題的建議。