裝配式混凝土結構重要施工技術要點研究*

楊 瓊

(浙江長征職業技術學院建筑工程學院 杭州 310023)

隨著建筑行業向高效、綠色、可持續發展的轉型,裝配式混凝土結構因其施工速度快、質量高、環境影響小等優勢,正逐漸成為建筑領域的一大趨勢。

裝配式建筑技術通過工廠預制構件和現場快速組裝的方式,不僅提升了施工效率,還改善了建筑工地的安全環境,降低了對環境的負擔。然而,要實現裝配式混凝土結構的應用價值,并充分發揮其潛力,就必須對其施工技術要點進行深入研究和優化。

筆者分析了裝配式混凝土結構在縮短建設周期、增強建筑耐久性、優化空間利用和降低安全風險等方面的應用價值,探討了裝配式混凝土結構重要施工技術中,預制構件生產、運輸、吊裝以及銜接部位處理等施工技術要點。

通過研究分析上述技術要點,以期推動裝配式混凝土結構在建筑工程領域中的應用,并為建筑行業的高效、綠色、可持續發展提供一定方向。

1 裝配式混凝土結構應用價值分析

1.1 縮短建設周期

裝配式混凝土結構的顯著應用價值之一在于其能夠顯著縮短建設周期。這得益于工廠化的預制構件生產,這一過程不受現場天氣和環境條件的限制,并且可以直接運輸到施工現場進行快速組裝,大大減少了現場施工所需時間和勞動力。此外,裝配式建筑的施工方式使得構件的生產和現場的組裝可以并行進行,進一步加快了施工速度。

由于建設周期的縮短,業主可以提前入住新建筑,對于開發商而言,也可以更快地將產品推向市場,加快資金的回籠。因此,裝配式混凝土結構的應用不僅提高了施工效率和質量,還具有經濟效益和時間效益,是現代建筑工業化的重要方向。

1.2 增強建筑耐久性

裝配式混凝土結構的另一個顯著應用價值在于其能夠增強建筑的耐久性。由于預制構件在工廠條件下生產,可以在受控環境中確保混凝土的配合比和施工質量的一致性,從而提高建筑的耐久性。此外,裝配式結構通過減少現場澆筑過程中的施工縫,增強了結構的連續性和整體性,同時也提高了抗震性能。使用更耐久的材料和高級建筑技術進一步提升了建筑的耐久性和壽命。

由于預制構件的質量高且接縫少,裝配式混凝土結構在維護方面也更加容易,減少了長期的維護成本。因此,裝配式混凝土結構的應用不僅提高了建筑的質量,還增強了其耐久性和維護性,為建筑的長期使用提供了保障。

1.3 優化空間利用

裝配式混凝土結構的應用價值在空間利用方面表現得尤為突出。此種結構通過模數化設計和預制構件的靈活組合,賦予了建筑設計師更大的空間布局自由度,使得內部空間可以根據功能需求進行精確設計,從而提高空間利用效率。

同時,裝配式建筑的預制構件可以減少建筑廢物,避免材料浪費,實現更高效的空間規劃。此外,裝配式結構還支持模塊化建筑,以及實現垂直綠化和空中花園的設計,這些創新不僅提高了空間利用效率,也為城市增添了美觀和生態價值。

因此,裝配式混凝土結構在空間利用方面的優勢,使其成為優化建筑空間利用和提升城市生態環境的重要技術手段。

1.4 降低安全風險

裝配式混凝土結構在降低安全風險方面的應用價值不容忽視。通過工廠化生產,裝配式混凝土結構減少了現場施工中可能出現的人為錯誤,并允許更嚴格的質量控制措施實施,從而能夠確保構件達到或超過設計標準。

此外,預制構件的采用減少了高處作業和施工現場的不安全因素,降低了工人受傷的風險。同時,裝配式結構的標準化和模塊化使得建筑的監控和維護更加容易,一旦出現潛在的安全問題,可以快速定位并采取措施解決。

此外,裝配式混凝土結構在設計時可以考慮到地震、臺風等災害應對,通過采用更耐久的材料和更精細的設計,能有效提高建筑的抗震和抗風能力。因此,裝配式混凝土結構的應用不僅提高了建筑的安全性,也增強了其對災害的抵御能力,為建筑的長期安全使用提供了堅實保障。

2 裝配式混凝土結構重要施工技術要點研究

2.1 預制構件生產

預制構件的生產是裝配式混凝土結構施工的核心環節,要求在生產前對設計圖紙進行深化,明確預制構件的尺寸、配筋、連接方式等關鍵細節,以確保構件滿足結構和功能要求。模具的設計必須合理,以保證構件的尺寸精度和表面質量,并便于脫模。模具的材質、結構和制作工藝對構件的整體質量有著直接的影響。

在構件制作過程中,要按照深化后的設計圖紙和模具進行,嚴格控制混凝土的配合比、澆筑、養護等關鍵步驟,以確保構件具有所需的強度、耐久性和尺寸精度。

此外,整個生產過程中都必須實施嚴格的質量控制措施,包括原材料的檢測、生產過程的監控以及成品的檢驗,從而確保預制構件的質量符合國家標準和設計要求,為整個裝配式混凝土結構的施工質量和安全打下堅實的基礎。

2.2 預制構件運輸

預制構件運輸是確保裝配式混凝土結構施工順利進行的關鍵環節,需要在運輸設備、運輸路線、構件固定、防護措施和運輸記錄等方面進行精心地規劃和管理。

首先,根據預制構件的重量、尺寸、形狀選擇運輸車輛和吊裝設備,以保護構件在運輸過程中不受損壞。

其次,應提前規劃運輸路線,盡量減少運輸時間,避免構件因顛簸和振動而受損。在運輸過程中,確保預制構件穩固固定,防止任何可能的損壞。根據構件的特性和環境條件,采取防潮、防銹、防紫外線等必要的防護措施,以保護構件表面和連接部位。

最后,詳細記錄構件的運輸時間、路線和狀態等信息,為施工和驗收提供準確的依據。通過上述綜合措施,可以確保預制構件安全、準時地到達施工現場,為整個裝配式混凝土結構的施工質量和進度提供保障。

2.3 預制構件吊裝

預制構件吊裝是裝配式混凝土結構施工中的核心步驟,關系到整個結構的安全和施工效率。在吊裝前,需對構件進行檢查,確保無缺陷,并制定詳細的吊裝方案。根據構件的重量、尺寸和形狀選擇履帶式起重機、塔式起重機、汽車式起重機等吊裝設備,以此確保設備的穩定性和安全性。

吊裝操作需由經驗豐富的專業技術人員進行,緩慢起吊,避免構件損壞或意外。吊裝到位后,應精確控制構件位置,完成鋼筋的焊接、混凝土的澆筑等連接工作。同時,施工過程中需設置安全警戒區域,采取必要的安全帶、防護網、警示標志等安全防護措施,保護施工人員的安全。

2.4 銜接部位處理

在裝配式混凝土結構的施工中,處理銜接部位至關重要。銜接部位是整個結構中力傳遞的關鍵區域,其施工質量直接影響到整個結構的穩定性和使用壽命。因此,在進行銜接部位的處理時,需要嚴格遵守相關技術和質量標準,確保施工的準確性和可靠性。

首先,需要進行精確地測量和校正。在裝配式結構中,預制構件需要準確地安裝在設計位置。這要求在施工前進行精確的測量,并在施工過程中進行校正,以確保構件之間的連接符合設計要求。測量和校正的精度直接影響到結構的安裝質量和整體穩定性。

其次,選擇適宜連接技術。根據不同的部位和受力要求,選擇焊接、螺栓連接、粘接或灌漿連接等連接技術。不同的連接技術有其各自的優點和適用范圍,需要根據具體情況進行選擇。例如,焊接連接具有較高的連接強度和穩定性,適用于承受較大荷載的部位;而螺栓連接則具有較好的可拆卸性和維護性,適用于需要定期檢修的部位。

此外,預留洞孔和預埋件的準確位置和尺寸也需要重點關注。通過在預制構件中預留洞孔和預埋件,以適應鋼筋和其他構件的安裝。預留部分需要精確的位置和尺寸,以確保鋼筋和預埋件的順利安裝,避免出現偏差和沖突。預制構件安裝順序如圖1所示。

圖1 預制構件的安裝順序

完成預制構件安裝后,應制作試塊進行強度檢測。通過制作試塊并進行強度檢測,可以確保灌漿等施工質量符合標準,保證結構的承載能力和安全性。

此外,防水處理也是裝配式結構銜接部位處理的重要環節,對于裝配式結構中的銜接部位,特別是可能暴露在風雨中的部位,需要使用防水材料、涂抹防水涂料等方式進行有效的防水處理,以防止水分滲入。

2.5 質檢與評估

為確保施工質量,需要從材料選擇與檢驗、構件預制與檢驗、運輸與堆放、吊裝與灌漿等方面進行控制。此外,還需要進行隱蔽工程驗收、試塊制作與檢測、結構安全性評估以及外觀質量評估。通過嚴格的質量控制措施,可以提高裝配式混凝土結構的安全性、耐久性和外觀質量,確保施工過程的順利進行和結構的優良性能。

3 結語

研究裝配式混凝土結構的重要施工技術要點,對于推動裝配式混凝土結構在建筑工程領域中的應用,提高施工質量和效率,促進建筑行業的高效、綠色、可持續發展具有重要意義。裝配式混凝土結構以其快速施工、高質高效、環境友好等優勢,逐步成為建筑行業的發展趨勢。通過持續研究預制構件生產、運輸、吊裝以及銜接部位處理等關鍵技術,有助于推動裝配式混凝土結構在建筑工程領域中的長遠發展。