裝配式建筑施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用

摘 要：目前，住房的部分需求轉(zhuǎn)向修繕和重建房屋方面，反向促進(jìn)了建筑行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，裝配式建筑成為熱門(mén)選擇。裝配式建筑以其節(jié)能降耗、施工效率提高，降低施工難度低等優(yōu)勢(shì)在建筑行業(yè)占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位。基于此，分析裝配式建筑施工技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，針對(duì)其在建筑工程中的實(shí)施策略和關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：裝配式建筑；施工技術(shù)；建筑工程

中圖分類(lèi)號(hào)：TU741 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-6903（2024）08-0032-03

0 引言

隨著對(duì)建筑工程質(zhì)量提出新的要求，傳統(tǒng)的建筑施工技術(shù)不能適應(yīng)現(xiàn)代需求。高效地運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)如裝配式建筑施工技術(shù)，對(duì)于確保工程質(zhì)量和施工進(jìn)度具有顯著作用。通過(guò)合理運(yùn)用裝配式建筑施工技術(shù)，不僅可以提升工作效率，還可優(yōu)化管理成效，在質(zhì)量和進(jìn)度的雙重保障方面取得更顯著的提升。

1 裝配式建筑施工技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.1 概述

裝配式建筑施工技術(shù)是指通過(guò)在工廠或其他制造設(shè)施制造預(yù)制構(gòu)件，后在工地組裝和連接這些構(gòu)件，從而建造建筑物的方法。裝配式建筑具有模塊化特點(diǎn)，建筑物由獨(dú)立的、標(biāo)準(zhǔn)化的模塊組成，可以輕松地組裝和拆卸。構(gòu)件在工地外進(jìn)行制造，可以提高質(zhì)量控制和效率。由于構(gòu)件已經(jīng)預(yù)制好，不僅現(xiàn)場(chǎng)施工速度可以大大加快，還能減少工地浪費(fèi)和環(huán)境影響，預(yù)制構(gòu)件通常比傳統(tǒng)建筑方法更耐用和安全[1]。

20世紀(jì)90年代，為了提高國(guó)內(nèi)建筑工程的施工效率與品質(zhì)，我國(guó)開(kāi)始引進(jìn)國(guó)外裝配式建筑技術(shù)。但目前裝配式建筑技術(shù)在結(jié)構(gòu)性能上仍面臨眾多挑戰(zhàn)，如抗震能力不足和聲學(xué)隔離性能欠佳等問(wèn)題，這些缺陷一度阻礙了該技術(shù)在國(guó)內(nèi)的普及和應(yīng)用。隨著科技的飛速進(jìn)步，裝配式建筑領(lǐng)域也實(shí)現(xiàn)了技術(shù)革新，裝配式建筑施工技術(shù)水平顯著提升，尤其是在環(huán)保、節(jié)能和施工效率方面表現(xiàn)出明顯優(yōu)勢(shì)。近年來(lái)，裝配式建筑進(jìn)入快速發(fā)展期，其應(yīng)用范圍日益拓展。政策的積極推動(dòng)和行業(yè)指導(dǎo)進(jìn)一步加速了裝配式建筑產(chǎn)業(yè)的躍進(jìn)，使之成為建筑行業(yè)的一個(gè)重要發(fā)展方向。

1.2 優(yōu)勢(shì)

1.2.1 節(jié)能降耗

當(dāng)前，環(huán)保和能源效率是建筑領(lǐng)域亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。尤其是一些企業(yè)仍舊沿用老舊的建筑技術(shù)和方法，在施工中對(duì)資源與能源的需求巨大，不僅導(dǎo)致了能源過(guò)度的耗費(fèi)，而且還造成了材料的極大浪費(fèi)。施工活動(dòng)生成的大量廢水和廢料以及嚴(yán)重的空氣粉塵污染，對(duì)附近的生態(tài)環(huán)境造成了損害。這種傳統(tǒng)的施工方式違背了可持續(xù)發(fā)展的原則，也成了我國(guó)建筑業(yè)持續(xù)發(fā)展之路上的一大障礙。

裝配式建筑技術(shù)通過(guò)優(yōu)化工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提升預(yù)制構(gòu)件的整體品質(zhì)，并在生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行改進(jìn)，從而減少了材料的使用量，并顯著提升了能源與資源的利用效率，有效減少了浪費(fèi)，減輕了對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響，具有明顯的節(jié)能優(yōu)勢(shì)。預(yù)制構(gòu)件在項(xiàng)目拆除后還可以回收再利用，最大化地發(fā)揮材料價(jià)值，并實(shí)現(xiàn)了材料的循環(huán)使用，符合環(huán)保目標(biāo)。裝配式建筑技術(shù)的應(yīng)用不僅符合可持續(xù)發(fā)展的要求，更為建筑行業(yè)的綠色發(fā)展打開(kāi)了新的路徑。

1.2.2 提高施工效率

裝配式建筑施工技術(shù)提升了施工效率，縮短了施工周期，并簡(jiǎn)化了施工難度。通過(guò)將建筑工程標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化，優(yōu)化了傳統(tǒng)建筑施工流程的許多環(huán)節(jié)[2]。由于元件可以大規(guī)模生產(chǎn)和組裝，施工過(guò)程變得更加井然有序，各個(gè)環(huán)節(jié)之間的干擾降至最低，從而減少了因前期作業(yè)不當(dāng)而延誤后續(xù)施工的風(fēng)險(xiǎn)，顯著提高了施工效率并縮短了施工周期。這種效率的提升使得企業(yè)能夠在同一時(shí)間段內(nèi)承接更多項(xiàng)目，且每個(gè)項(xiàng)目所需的人力和物力資源都得到了有效配置。這種模式有助于實(shí)現(xiàn)多個(gè)項(xiàng)目的并行施工，企業(yè)規(guī)模越大，其優(yōu)勢(shì)越加突出，企業(yè)能夠在單位時(shí)間內(nèi)完成更多工程，大幅提高了企業(yè)的運(yùn)行效率，提高施工效率。

1.2.3 降低施工難度

在建筑施工過(guò)程中，運(yùn)用裝配式建筑施工技術(shù)顯著簡(jiǎn)化了施工的復(fù)雜度，提升了作業(yè)質(zhì)量，并賦予了建筑更多的功能性。這種技術(shù)還促進(jìn)了施工項(xiàng)目管理的進(jìn)步，通過(guò)引入先進(jìn)的管理系統(tǒng)，能夠精確監(jiān)管施工的每一個(gè)步驟，簡(jiǎn)化管理工作。相較于傳統(tǒng)的施工方法，它在優(yōu)化管理體系方面表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)，能夠有效保障施工質(zhì)量，避免了管理上的混亂。

隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，建筑行業(yè)在智能化和信息化方面的水平有了顯著提高，預(yù)制構(gòu)件的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)變得更加規(guī)范。在施工中使用標(biāo)準(zhǔn)化的預(yù)制構(gòu)件，可以實(shí)現(xiàn)部件間的無(wú)縫銜接，極大地提高了施工效率，降低了現(xiàn)場(chǎng)管理的難度。將模塊化的建筑技術(shù)與施工操作結(jié)合起來(lái)，利用機(jī)械化設(shè)備來(lái)裝配構(gòu)件，有效減輕了工人的體力勞動(dòng)和心理壓力，讓施工過(guò)程變得更加高效和簡(jiǎn)便。嚴(yán)格按照統(tǒng)一的管理規(guī)范來(lái)監(jiān)控安裝施工，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決質(zhì)量問(wèn)題或缺陷，確保施工活動(dòng)遵循標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的流程，從而達(dá)到提高施工品質(zhì)的目標(biāo)[3-4]。

2 裝配式建筑施工技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用

2.1 預(yù)制窗體

在裝配式建筑項(xiàng)目中，窗體系統(tǒng)的預(yù)制化生產(chǎn)是典型的作業(yè)流程，它包括在工廠里提前完成窗臺(tái)和窗框的制作，后分解成多個(gè)部件，運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝。在施工開(kāi)始前，需要徹底清理運(yùn)輸和安裝的區(qū)域，確保環(huán)境的整潔與干燥。根據(jù)施工圖紙的要求，對(duì)窗體結(jié)構(gòu)做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，并使用卡扣、鉤子、膨脹螺栓等固定件確保窗體在關(guān)鍵位置的穩(wěn)固。加固完成后，通過(guò)安裝加固條或使用輔助材料來(lái)確保預(yù)制窗體的安裝達(dá)到施工要求。

窗體的焊接工作要先處理窗口的焊接，再調(diào)整窗體，從而準(zhǔn)確地將窗戶安裝在窗孔中。完成后需對(duì)窗體的密封邊緣進(jìn)行處理，以增強(qiáng)其密封效果，防止水汽和空氣的滲透。安裝結(jié)束后，對(duì)窗體進(jìn)行全面檢查，對(duì)發(fā)現(xiàn)的缺陷和損傷進(jìn)行及時(shí)修復(fù)。最終清理施工現(xiàn)場(chǎng)，保持安裝區(qū)域的干凈和整潔[5]。

2.2 預(yù)制剪力墻

在裝配式建筑施工技術(shù)中，預(yù)制剪力墻得到了廣泛應(yīng)用。在設(shè)計(jì)階段，根據(jù)項(xiàng)目特定要求細(xì)化剪力墻的尺寸、數(shù)量和分布，兼顧安裝的便捷性，對(duì)接合部位的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。生產(chǎn)過(guò)程在工廠的控制環(huán)境下完成，包括在鋼制模具里將混凝土澆筑形成剪力墻，并遵循標(biāo)準(zhǔn)化的澆筑與養(yǎng)護(hù)流程。

制備完成后，對(duì)剪力墻進(jìn)行打磨和表面涂層處理，以滿足實(shí)際使用要求。運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)后，先對(duì)剪力墻的基座進(jìn)行詳細(xì)檢查，確保其位置和錨固點(diǎn)符合工程設(shè)計(jì)要求。安裝預(yù)制的鋼筋，并在現(xiàn)場(chǎng)繼續(xù)對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。在吊裝剪力墻時(shí)，需要與吊裝機(jī)械協(xié)同作業(yè)，通過(guò)連接板或膨脹螺栓將剪力墻牢固固定于預(yù)定的節(jié)點(diǎn)。為保障安裝的高品質(zhì)，連接過(guò)程需嚴(yán)格管理，并由專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行監(jiān)督、檢驗(yàn)和驗(yàn)證[6-7]。

安裝后，對(duì)剪力墻表面進(jìn)行精細(xì)化處理，如打磨、噴涂，以提高外觀和耐久性。最終，按照建筑總體結(jié)構(gòu)的要求，對(duì)剪力墻進(jìn)行進(jìn)一步加固，并進(jìn)行全面檢查和必要的修復(fù)，確保整體建筑的穩(wěn)定性和安全性。預(yù)制剪力墻吊裝參考圖如圖1所示[8]。

2.3 預(yù)制疊合板

在預(yù)制疊合板的安裝工程中，施工人員必須精通施工流程和標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)規(guī)范，遵循準(zhǔn)確的操作程序，采用科學(xué)的流程來(lái)完成工作（如圖2所示），確保施工技術(shù)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，施工質(zhì)量滿足驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。施工的關(guān)鍵要點(diǎn)包括以下3個(gè)。

2.3.1 科學(xué)安裝

在安裝預(yù)制疊合板的過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格監(jiān)控板材與施工層之間的距離，保證其處于適宜范圍以提升定位的準(zhǔn)確性。根據(jù)建筑項(xiàng)目的具體需求調(diào)整板材的安裝方向，確保誤差在可接受的范圍內(nèi)。在遵循既定施工方案和程序的前提下，安裝預(yù)制疊合板時(shí)要注重精細(xì)化施工，若出現(xiàn)錯(cuò)誤，立即采取措施糾正，盡量避免安裝偏差帶來(lái)的后續(xù)問(wèn)題，保證安裝質(zhì)量得到有效管理。

2.3.2 合理吊裝

在吊裝預(yù)制疊合板之前，應(yīng)設(shè)計(jì)完善的保護(hù)措施，防止在吊裝過(guò)程中與其他物體相撞導(dǎo)致?lián)p壞，減少材料損耗。吊裝時(shí)，可在疊合板下方設(shè)置臨時(shí)支撐，支撐的間隔控制在15 cm內(nèi)。吊裝完成后，進(jìn)行必要的檢測(cè)，確認(rèn)所有指標(biāo)符合施工規(guī)定后，按順序拆除臨時(shí)支撐，保證拆卸過(guò)程的安全性。

2.3.3 規(guī)范施工流程

對(duì)于兩層或多層結(jié)構(gòu)的施工，設(shè)計(jì)合理的作業(yè)流程并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況靈活調(diào)整，以確保施工效率和安全性。當(dāng)頂層的預(yù)制疊合板安裝完畢后，應(yīng)立即進(jìn)行混凝土澆筑，并在48 h內(nèi)進(jìn)行強(qiáng)度檢測(cè)，以驗(yàn)證混凝土是否達(dá)到預(yù)設(shè)的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)。僅當(dāng)混凝土強(qiáng)度合格，才可按序拆除臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)，確保預(yù)制疊合板的安裝質(zhì)量符合預(yù)期目標(biāo)[9]。

2.4 預(yù)制柱與梁

在執(zhí)行預(yù)制柱的安裝工序時(shí)，施工團(tuán)隊(duì)必須確保柱體的垂直度采用科學(xué)的方法進(jìn)行設(shè)置，并依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況進(jìn)行必要調(diào)節(jié)，以保證與承臺(tái)、梁及其他柱體的結(jié)合既安全又高效。施工中應(yīng)特別注意，在預(yù)制柱的頂端安裝型鋼，以便能夠靈活調(diào)整角度，預(yù)防安裝錯(cuò)誤。這樣可以避免對(duì)后續(xù)工序造成麻煩，減少可能出現(xiàn)的嚴(yán)重問(wèn)題。安裝預(yù)制梁時(shí)，施工人員需重視梁的均勻受力，對(duì)每個(gè)承重點(diǎn)進(jìn)行精確控制，在保證力量分布均勻的同時(shí)，降低裂縫問(wèn)題出現(xiàn)的概率[10-11]。

在現(xiàn)代建筑施工中，預(yù)制構(gòu)件的連接通常需要將預(yù)制梁的縱向鋼筋固定在核心節(jié)點(diǎn)區(qū)，再安裝預(yù)制板，并在梁與樓板上布置鋼筋，最終通過(guò)澆筑混凝土實(shí)現(xiàn)各部分的緊密結(jié)合。為確保結(jié)構(gòu)的整體力學(xué)性能，使用型鋼是關(guān)鍵，型鋼可提升建筑的承重力、穩(wěn)定性、抗震和耐用性。此外，認(rèn)真判斷預(yù)制梁的受力并在其兩端適當(dāng)加強(qiáng)鋼筋和鋼條，是提高抗剪抗彎性能、增強(qiáng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、降低安全風(fēng)險(xiǎn)的重要措施[12-13]。

3 結(jié)束語(yǔ)

裝配式建筑技術(shù)在施工領(lǐng)域展現(xiàn)了巨大的應(yīng)用價(jià)值，不僅提高了施工效率和建筑質(zhì)量，縮短了工期，還簡(jiǎn)化了施工流程管理。它的核心優(yōu)勢(shì)在于解決了傳統(tǒng)建筑工程的低效率、高污染和高能耗問(wèn)題，有助于推進(jìn)生態(tài)環(huán)保型建筑的發(fā)展和建筑業(yè)的綠色低碳轉(zhuǎn)型。建筑施工企業(yè)應(yīng)充分利用裝配式建筑施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，確保其在施工的各個(gè)階段得到恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用，并嚴(yán)格遵守技術(shù)規(guī)范，以確保建筑結(jié)構(gòu)的牢固和安全，提高建筑工程的整體質(zhì)量。

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