裝配式建筑施工技術(shù)要點(diǎn)及質(zhì)量控制

郭凱麗

（山西三建集團(tuán)有限公司，山西 長治 046000）

1 裝配式建筑概念

傳統(tǒng)的房屋建造方式是把施工所需的材料全部堆放在現(xiàn)場，需要什么直接人工在現(xiàn)場進(jìn)行澆筑和砌筑。但是用這樣的方式建造房屋有很多不足之處，不僅需要大量的施工人員，而且施工效率也得不到保障，既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力且消耗的材料也非常多對(duì)環(huán)境的影響也非常大等等。如此多的問題已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代社會(huì)對(duì)房屋的要求，如果建筑行業(yè)要適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)，那么就必須對(duì)建筑行業(yè)進(jìn)行改革，不僅要在建筑工程中使用新材料新技術(shù)，還要盡可能節(jié)約勞動(dòng)力和施工材料以及縮短施工工期，裝配式建筑便因此出現(xiàn)了。裝配式建筑就是在施工現(xiàn)場用在工廠提前預(yù)制好的構(gòu)配件組裝起來的建筑物，是把結(jié)構(gòu)、外圍護(hù)、管線設(shè)備、內(nèi)裝等系統(tǒng)主要的部分用預(yù)制部品部件組建起來的建筑，是一個(gè)完整的系統(tǒng)的工程，是將預(yù)制好的部件在施工現(xiàn)場系統(tǒng)安裝、主體結(jié)構(gòu)預(yù)制、非承重墻和隔墻非現(xiàn)場人工砌筑的建筑。裝配式建筑主體結(jié)構(gòu)一般有鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)等等。這種建筑的優(yōu)點(diǎn)是建設(shè)周期短，受天氣等自然影響因素比較小，標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)既節(jié)約了人力又節(jié)約了材料減少了浪費(fèi)同時(shí)也極大的減少了建筑垃圾的產(chǎn)生，在對(duì)環(huán)境保護(hù)方面也有很大的優(yōu)勢，受其他不確定因素影響也比較小，質(zhì)量更加安全可靠[1]。

2 裝配式建筑的特點(diǎn)

2.1 功能多樣化

裝配式建筑是在現(xiàn)場進(jìn)行預(yù)制構(gòu)配件安裝，如此一來在很大程度上減少了人工在現(xiàn)場進(jìn)行砌筑和澆筑，生產(chǎn)效率和勞動(dòng)效率得到顯著提升。裝配式建筑現(xiàn)場安裝如圖1 所示。從結(jié)構(gòu)功能方面來講裝配式建筑的外墻在設(shè)計(jì)時(shí)加入了保溫隔熱的功能，住在里面冬暖夏涼，裝配式建筑的門窗密封性能都非常好，隔音效果也得到明顯改善。裝配式建筑使用的新型材料就算長期使用也不會(huì)出現(xiàn)墻體開裂和變色發(fā)黃等問題，不僅防火抗震，而且防水防潮。

圖1 裝配式建筑現(xiàn)場安裝

2.2 施工裝配化

裝配式建筑施工所需要的構(gòu)配件都是在工廠進(jìn)行流水化加工生產(chǎn)的，建筑施工裝修一體化，裝修可以隨著主體施工在工廠進(jìn)行，這樣一來不僅裝修得到了保證，工程施工整體速度也得到了提升。因?yàn)檠b配式建筑的自重量比傳統(tǒng)的建筑輕便，所以只要又基本的建筑施工圖和建筑構(gòu)造圖便可以直接在現(xiàn)場進(jìn)行施工，施工速度非常快，如此一來施工效率得到了極大的提升[2]。

2.3 設(shè)計(jì)多樣化

裝配式技術(shù)的運(yùn)用更加符合綠色建筑建設(shè)要求，無論是規(guī)范化設(shè)計(jì)，還是信息化管理的程度都更高，與工廠的數(shù)字化管理相配合，讓裝配式建筑的整體性價(jià)越來越高。當(dāng)前建筑設(shè)計(jì)主要是以室內(nèi)的格局為關(guān)鍵點(diǎn)，房屋在整體功能運(yùn)用上還是比較死板的，但是裝配式建筑可以避免這樣的問題產(chǎn)生，對(duì)房屋的主要功能房間根據(jù)業(yè)主的實(shí)際需求進(jìn)行重新規(guī)劃[3]。

2.4 節(jié)約材料、減少浪費(fèi)、降低施工成本

裝配式建筑在很多方面彌補(bǔ)了傳統(tǒng)建筑的缺點(diǎn)，從施工方面來看，施工工序減少了很多，例如傳統(tǒng)施工需要現(xiàn)澆現(xiàn)砌、綁扎鋼筋、放線、支模拆模、混凝土養(yǎng)護(hù)等等一系列復(fù)雜的工序，裝配式建筑就可以避免這些工序，如此一來需要的施工人員在一定程度上減少了，施工過程中產(chǎn)生的建筑垃圾和環(huán)境污染也減少了。在提高生產(chǎn)率的同時(shí)又保證了施工生產(chǎn)質(zhì)量，材料的利用率也得到了提升，持續(xù)利用資源，不僅節(jié)約人力，還降低了造價(jià)。裝配式建筑在施工的時(shí)候施工速度是非常快的，房間格局是可以根據(jù)使用需求隨時(shí)改變的。同時(shí)，減少了施工中廢物產(chǎn)生，不僅節(jié)約了水資源和電力，也沒有傳統(tǒng)施工中的巨大噪聲，符合國家可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略，符合國家相關(guān)政策，工人的勞動(dòng)強(qiáng)度降低了，施工安全系數(shù)上升了，施工環(huán)境也得到了改善[4]。

3 裝配式建筑施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 疊合板安裝

疊合板借助模數(shù)化吊裝梁進(jìn)行緩慢起吊，吊裝過程中盡可能保證疊合板沒有較大幅度的晃動(dòng)，防止磕碰到其他東西，以此來保證疊合板的質(zhì)量。吊裝到距離施工面合適位置的時(shí)候稍作停頓，調(diào)整好疊合板的方向以便于安裝。在施工時(shí)后為了方便起吊和安裝，其底部需要每隔1m 左右安裝一個(gè)支架，功能間的支架安裝數(shù)量根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。結(jié)構(gòu)層施工時(shí)需要使用雙層的支架，一層疊合板澆筑施工完成后其混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)范要求時(shí)才可以拆除下一層支架。

3.2 吊裝預(yù)制墻板

在進(jìn)行預(yù)制件吊裝時(shí)，有時(shí)候更換部件兩側(cè)的鋼絲繩需要大量的時(shí)間，為了解決這個(gè)問題可增加兩個(gè)吊點(diǎn)在吊梁的同一側(cè)，另外一側(cè)根據(jù)實(shí)際需要也可以進(jìn)行吊點(diǎn)增加。在吊裝預(yù)制墻板時(shí)根據(jù)不同需要選擇不同的吊點(diǎn)，在吊起預(yù)制板墻的時(shí)候，待班的底邊升至距離地面半米時(shí)略作停頓，再次檢查吊掛的是否牢靠，然后慢慢提升到靠近作業(yè)安裝面的位置。在距離作業(yè)層上方1m 左右的位置略作停頓，施工人員可以稍微扶一下預(yù)制墻板，控制墻板的下落位置，墻板在合適的位置緩緩下降，待到距離預(yù)埋鋼筋頂部2cm 的位置，預(yù)制墻板兩側(cè)的掛線墜對(duì)準(zhǔn)地面上放的控制線，預(yù)制墻板底部套筒位置與預(yù)埋件位置對(duì)準(zhǔn)之后，再緩慢下降預(yù)制墻板，讓其平穩(wěn)安裝到位。快速利用螺栓把預(yù)制墻體的斜度支撐桿安裝在預(yù)制墻板以及現(xiàn)澆板上的螺栓連接件上，快速調(diào)節(jié)，保證墻板大概豎直，然后再精調(diào)[5]。

3.3 預(yù)制梁板安裝

安裝前認(rèn)真復(fù)核圖紙，對(duì)需要安裝的梁板進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，準(zhǔn)備好需要安裝的梁板數(shù)量，符合支座的水平和高程，再需要安裝的位置放好線，對(duì)支座型號(hào)進(jìn)行校核以保證在梁板安裝時(shí)即準(zhǔn)確又快速就位。認(rèn)真復(fù)核圖紙上有關(guān)伸縮縫寬度和梁板之間的相對(duì)位置，在安裝前做好相應(yīng)的準(zhǔn)備，保證自安裝后不會(huì)出現(xiàn)二次返工的現(xiàn)象。處理相應(yīng)的臨時(shí)支座時(shí)，既要保證其抗壓強(qiáng)度和穩(wěn)定性都符合規(guī)范又要保證安裝質(zhì)量。校核需要安裝的梁板編號(hào)和長寬高等數(shù)據(jù)，保證安裝的位置準(zhǔn)確標(biāo)準(zhǔn)。安裝前對(duì)關(guān)建部位進(jìn)行檢查，保證預(yù)埋的吊環(huán)鋼筋、錨具、支座和梁端質(zhì)量合格沒有缺陷，準(zhǔn)備若干鋼板，防止梁板在安裝時(shí)坡度不合適，提前處理發(fā)現(xiàn)的問題，保證施工的安全性和連續(xù)性。梁板連在一起的鉸縫鋼筋需要分開，混凝土面鑿毛需要符合設(shè)計(jì)要求，保證鉸縫的安裝質(zhì)量，如果梁板外露的鋼筋過長影響安裝需要提前進(jìn)行切除。梁板就位后對(duì)各部位高程進(jìn)行復(fù)核該處理的問題及時(shí)處理，保證梁板安裝質(zhì)量，針對(duì)不同重量的梁板安排合適的吊裝工具，安裝后注意加固措施，保證穩(wěn)定性，對(duì)需要加長的鋼筋進(jìn)行調(diào)整，例如護(hù)欄預(yù)埋筋、伸縮縫鋼筋和各分布筋等，提前做好后澆段需要安裝的橋面預(yù)埋鉸縫鋼筋和護(hù)欄預(yù)埋筋，提前標(biāo)注好泄水孔的位置，認(rèn)真審核管線圖紙，保證一次到位，防止返工。

3.4 預(yù)制樓梯板安裝

當(dāng)運(yùn)輸預(yù)制樓梯到現(xiàn)場后，必須將各構(gòu)件的幾何尺寸、預(yù)埋件位置以及外觀質(zhì)量等進(jìn)行精準(zhǔn)控制，若出現(xiàn)缺損必須退貨，卸貨吊裝必須要運(yùn)用梯板側(cè)面的2 個(gè)吊點(diǎn)。堆放預(yù)制樓梯的場地一定要保持夯實(shí)、平整，現(xiàn)場堆放必須要保證構(gòu)件的水平，不能偏斜。在橫向端點(diǎn)的向內(nèi)第二個(gè)踏步處確認(rèn)梯板的擱置點(diǎn)，且大于2 個(gè)踏步。為了預(yù)防二次進(jìn)行運(yùn)輸，堆放地點(diǎn)的選擇必須不能影響后續(xù)吊裝。按照預(yù)制樓梯的吊裝序號(hào)與標(biāo)號(hào)，當(dāng)構(gòu)件進(jìn)場后，必須正確標(biāo)記序號(hào)，并在施工圖紙上正確標(biāo)記序號(hào)，從而能夠直觀地標(biāo)出構(gòu)件位置，便于吊裝與指揮，將誤吊次數(shù)減小。在吊裝預(yù)制樓梯之前，吊裝方案的編制必須要詳細(xì)，選擇好適合的吊索具，對(duì)吊索具進(jìn)行仔細(xì)檢查，對(duì)工作性能進(jìn)行嚴(yán)格檢查，否則要立即進(jìn)行更換。詳細(xì)了解從構(gòu)件堆放場地向預(yù)定的安裝區(qū)域吊車回轉(zhuǎn)半徑，并在四周規(guī)劃安全警戒線，禁止不專業(yè)的作業(yè)人員嚴(yán)禁入內(nèi)，預(yù)防產(chǎn)生墜物傷人的狀況。在吊裝預(yù)制樓梯前期，需做好平臺(tái)層的施工。

在澆筑平臺(tái)層鋼筋混凝土的前期前，平臺(tái)梁內(nèi)需要安裝預(yù)埋件，把預(yù)埋件鋼板焊接在鋼筋混凝土梁的縱向受力鋼筋上焊接預(yù)埋件港版。在澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)做好對(duì)預(yù)埋件的保護(hù)。在進(jìn)行預(yù)制樓梯吊裝前期，需要精準(zhǔn)測量出預(yù)定安裝的具體位置，且要彈出有針對(duì)性樓梯構(gòu)件側(cè)邊與端部的控制線，無論是對(duì)安裝控制線，還是平臺(tái)梁標(biāo)高進(jìn)行復(fù)查，都需要嚴(yán)格進(jìn)行控制，才能節(jié)省將吊裝時(shí)間，提高安裝質(zhì)量。梯板的側(cè)面距剪力墻邊線需要預(yù)留空隙30mm，使后續(xù)建筑抹灰面層的空間獲得有效控制。在梯板兩端的梯梁挑耳上需要按照1:1 比例鋪設(shè)水泥砂漿找平層，且強(qiáng)度等級(jí)要大于等于M15，必須要精準(zhǔn)控制找平層的標(biāo)高。在現(xiàn)場吊裝預(yù)制樓梯的前期要做好技術(shù)交底，使施工管理以及操作人員能夠按照正確的標(biāo)準(zhǔn)控制好安裝質(zhì)量。預(yù)制樓梯是水平進(jìn)行吊裝，確認(rèn)四個(gè)安裝吊點(diǎn)，進(jìn)行起吊的前期要嚴(yán)格檢查吊具和梯板的四個(gè)預(yù)埋吊環(huán)，看其扣牢性是否合格，要保證沒任何問題后才可以緩慢進(jìn)行起吊。在吊裝的前期一定要進(jìn)行試吊，在吊起離地面500mm 時(shí)后停止，由專業(yè)人員對(duì)吊鉤以及鋼絲繩的受力情況進(jìn)行檢查，保持踏步面的平整，再將其起吊到作業(yè)層的上空。吊裝就位過程中，樓梯板必須是從上垂直向下進(jìn)行安裝，在作業(yè)層的上空300mm 左右處可以停頓下，作業(yè)人員手扶樓梯板，對(duì)方向進(jìn)行調(diào)整，將樓梯板的邊線對(duì)準(zhǔn)梯梁上的安裝控制線，并將預(yù)埋螺栓與構(gòu)件進(jìn)行對(duì)孔。擱置梯板過程中要停穩(wěn)、慢放，不可以快速猛放，以預(yù)防較大的沖擊力碰損梯板。等梯板完全就位后，通過撬棍進(jìn)行微調(diào)，直至安裝位置正確，擱置面處完全接觸。吊裝就位梯板時(shí)，要控制好標(biāo)高，且在校正后進(jìn)行脫鉤。預(yù)制樓梯校正就位后，要在梯板預(yù)留孔洞封堵的前期，驗(yàn)收預(yù)制樓梯的平面定位、標(biāo)高、外觀質(zhì)量等。在安裝樓梯結(jié)束后，要及時(shí)保護(hù)踏步面，預(yù)防作業(yè)中踏步棱角損壞。

4 裝配式建筑施工質(zhì)量控制的改進(jìn)建議

4.1 建立完善的裝配式建筑質(zhì)量監(jiān)管機(jī)制

在很多時(shí)候施工現(xiàn)場發(fā)生問題并不是人為導(dǎo)致的，而是工程在設(shè)計(jì)的時(shí)候或者部品部件在生產(chǎn)加工和儲(chǔ)存運(yùn)輸中存在問題，從而導(dǎo)致了一系列施工質(zhì)量問題。從相關(guān)監(jiān)管部門來看，管理職權(quán)劃分不清晰各部門容易踢皮球。其次，有些地區(qū)實(shí)施監(jiān)理駐廠監(jiān)督不到位，有些生產(chǎn)構(gòu)件的工廠甚至沒有安排監(jiān)理人員，以至于生產(chǎn)環(huán)節(jié)監(jiān)督力度不夠容易出現(xiàn)次品。通過建立科學(xué)有效完善的質(zhì)量監(jiān)督機(jī)制，通過全過程、全周期的監(jiān)督檢查，把施工過程中出現(xiàn)問題的概率降低到最低，提高施工效率，以便全方位的保證裝配式建筑工程的整體質(zhì)量。

4.2 對(duì)裝配式建筑進(jìn)行信息化管理

BIM 技術(shù)是以建筑工程各項(xiàng)目的有關(guān)信息為框架，囊括建筑物全部的幾何形狀、使用功能和結(jié)構(gòu)信息，建立可視化三維模型，通過數(shù)字技術(shù)手段模擬出來建筑物的全部信息，包含了從規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工建造到運(yùn)營維護(hù)和管理的全生命周期所有信息，并把這些信息集中顯現(xiàn)出來。在裝配式建筑中使用BIM 技術(shù)可以讓建筑項(xiàng)目的全要素、全過程、協(xié)同起來，在項(xiàng)目全過程全周期中使用三位可視化技術(shù)，改變傳統(tǒng)的文字表達(dá)和二位圖形表達(dá)，全面提高工作效率、有效提升施工質(zhì)量、節(jié)約時(shí)間和減少資源消耗、降低發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的可能性。在裝配式建筑施工中使用BIM 技術(shù)不僅可以解決項(xiàng)目各個(gè)階段信息不能共享的難題，還能有效實(shí)現(xiàn)裝配式建筑從設(shè)計(jì)生產(chǎn)到運(yùn)輸裝配施工等一系列的信息傳遞。通過BIM 技術(shù)把結(jié)構(gòu)、建筑和設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和施工等信息貫通在一起，可以有效加強(qiáng)建筑各環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)與配合，有效提升施工效率。在BIM 技術(shù)的幫助下，可以在建設(shè)中使各個(gè)環(huán)節(jié)相互配合、合理互動(dòng)，減少二次返工的風(fēng)險(xiǎn)和防止重新設(shè)計(jì)方案等現(xiàn)象出現(xiàn)，有助于提升項(xiàng)目品質(zhì)質(zhì)量。

4.3 建立裝配式建筑人才培養(yǎng)的機(jī)制

任何施工工藝和行為標(biāo)準(zhǔn)都是以人為本，都是靠有能力的人挑大梁。不管是設(shè)計(jì)生產(chǎn)還是施工，裝配式建筑與傳統(tǒng)建筑天差地別。現(xiàn)在對(duì)裝配式建筑行業(yè)來說最重要的就是對(duì)新型人才的培養(yǎng)。由于施工工藝和管理方式的改變，建筑施工企業(yè)應(yīng)該針對(duì)招投標(biāo)、進(jìn)度和質(zhì)量、安全和成本控制這些方面，培訓(xùn)相關(guān)的技術(shù)性和管理型人才，配套并完善發(fā)展職業(yè)技術(shù)學(xué)校相關(guān)裝配式建筑產(chǎn)業(yè)化類人才培養(yǎng)，為裝配式建筑取得長足發(fā)展建立合理的應(yīng)用型人才輸出與儲(chǔ)備機(jī)制，為提升裝配式建筑施工質(zhì)量提供人力資源保障。

5 結(jié)語

城區(qū)建設(shè)速度逐漸加快，對(duì)施工質(zhì)量和功能多樣化以及設(shè)計(jì)多樣化等方面提出了更高的要求，裝配式建筑恰好能在一定程度上滿足這些需求，建筑行業(yè)可以借此機(jī)會(huì)，不僅實(shí)現(xiàn)建筑工業(yè)化，還能加快普及裝配式建筑在我國的發(fā)展。