預(yù)制裝配式住宅建筑施工技術(shù)分析

預(yù)制裝配式住宅建筑施工技術(shù)分析

Summary：現(xiàn)階段，在住宅建筑施工中，傳統(tǒng)的施工方式效率偏低、投入人力物力較多，新時(shí)期諸多新工藝和設(shè)備出現(xiàn)在建筑施工領(lǐng)域，顯著提升了建筑質(zhì)量和施工效率。裝配式建筑施工就是一種全新的施工技術(shù)，具有施工效率高、施工難度低、勞動(dòng)強(qiáng)度低以及對(duì)周邊環(huán)境影響小等優(yōu)勢(shì)。預(yù)制裝配式施工技術(shù)合理應(yīng)用在建筑施工中，不但能夠提高建筑設(shè)計(jì)靈活性，還可以合理擴(kuò)充建筑空間，充分符合各個(gè)用戶規(guī)劃設(shè)計(jì)要求。通常情況下，預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)中，往往需要進(jìn)行一個(gè)隔墻構(gòu)建，發(fā)揮出良好隔離效果，并且施工期間所應(yīng)用的鋼龍骨與石膏板等材料，可以完善與增強(qiáng)建筑功能?；诖?，本文就預(yù)制裝配式住宅建筑施工技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。Keys：預(yù)制裝配式；住宅建筑；施工技術(shù)；預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)主要指，在進(jìn)行建筑工程施工時(shí)，將組成該建筑工程項(xiàng)目的部分構(gòu)件或者全部構(gòu)件均在工廠中預(yù)先制作完成，通過(guò)運(yùn)輸將這些預(yù)制構(gòu)件送至施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝連接，建成具有各種使用功能的建筑物的一種施工技術(shù)。同時(shí)，預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在工程的質(zhì)量、進(jìn)度、成本以及安全、環(huán)保性等方面具有諸多的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)當(dāng)加以重點(diǎn)研究并推廣應(yīng)用。1預(yù)制裝配式住宅建筑優(yōu)勢(shì)1.1節(jié)能降耗、綠色環(huán)保多年來(lái)我國(guó)建筑行業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱型產(chǎn)業(yè)為社會(huì)進(jìn)步做出了巨大的貢獻(xiàn)，但是同時(shí)其資源消耗、環(huán)境污染等問(wèn)題也逐漸暴露出來(lái)。在建筑工程建設(shè)中往往需要耗費(fèi)大量的鋼筋、混凝土、水資源等材料，還會(huì)在施工中產(chǎn)生揚(yáng)塵污染、噪聲污染、固體廢棄物、廢水等，加上資源的利用率存在一定不足，導(dǎo)致建筑行業(yè)的發(fā)展逐漸受到制約。預(yù)制裝配式住宅建筑是一種較為新型的施工方式，其主要是工業(yè)化、模塊化生產(chǎn)住宅建筑，很多預(yù)制構(gòu)件在封閉的工廠內(nèi)部加工完成然后再運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)安裝，這會(huì)大大降低現(xiàn)場(chǎng)施工對(duì)環(huán)境污染的影響，同時(shí)可以提高資源利用率。此外，預(yù)制外墻墻板是預(yù)制混凝土裝配式建筑常用的構(gòu)建，節(jié)省了現(xiàn)場(chǎng)澆筑作業(yè)，進(jìn)而可以大大減少外墻模板的應(yīng)用。1.2符合當(dāng)前社會(huì)建設(shè)需求通常情況下，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)都是經(jīng)過(guò)車間統(tǒng)一生產(chǎn)預(yù)制形成，并通過(guò)平面化施工手段，借助計(jì)算機(jī)技術(shù)將現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)立體交叉作業(yè)進(jìn)行取代，以制作出精度較高的預(yù)制構(gòu)件，經(jīng)制作出的預(yù)制構(gòu)件能夠具備保溫與防水結(jié)構(gòu)特征，同時(shí)預(yù)制構(gòu)件澆筑、養(yǎng)護(hù)以及保存等均可以在工廠完成，可以避免惡劣天氣影響，在冬季也可以正常施工。當(dāng)裝配式混凝土構(gòu)件制作成功后，可以直接運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)，并開展機(jī)械化吊裝裝配，以施工工期方面來(lái)看，能夠減少傳統(tǒng)操作面施工，以改善施工工序，在一定程度上降低施工難度，提高施工效率，從而促進(jìn)施工周期更快完成。另外，因?yàn)檠b配式混凝土都是提前在工廠進(jìn)行預(yù)制，所以廠家可以根據(jù)相關(guān)技術(shù)參數(shù)，開展工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)，避免原材料出現(xiàn)過(guò)多浪費(fèi)，裝配式混凝土應(yīng)用常常包括板塊設(shè)計(jì)與模塊安裝，由于自身具有可拼裝與可拆卸、可回收等特點(diǎn)，所以能夠更加符合當(dāng)前綠色發(fā)展建造需求，以建造出綠色建筑工程，促進(jìn)工程企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。1.3施工期短、成本較低該類型建筑在建設(shè)施工中無(wú)需耗費(fèi)過(guò)多的材料，施工過(guò)程可以減少建筑垃圾，不但能夠符合保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源的理念還能夠?yàn)槠髽I(yè)節(jié)省大量的資金，這對(duì)于施工單位控制工程項(xiàng)目成本造價(jià)有著深遠(yuǎn)的意義。預(yù)制裝配式住宅建筑的構(gòu)件在更加穩(wěn)定的工廠進(jìn)行生產(chǎn)，生產(chǎn)加工環(huán)境良好且密閉，對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生的不良影響較低，質(zhì)量控制工作更容易，可以提升整體工程建設(shè)質(zhì)量水平。工作人員在現(xiàn)場(chǎng)組建各個(gè)構(gòu)件時(shí)可以積極借助大型機(jī)械設(shè)備，施工周期短且相比傳統(tǒng)施工噪聲污染小，對(duì)周邊居民的日常生產(chǎn)生活所產(chǎn)生的影響較低，同時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)粉塵污染等問(wèn)題。在傳統(tǒng)施工中，往往需要耗費(fèi)２～３個(gè)月的時(shí)間進(jìn)行外墻裝修、保溫黏貼和抗裂砂漿涂抹等工作，而預(yù)制裝配式建筑只需要現(xiàn)場(chǎng)組裝構(gòu)建，節(jié)省了裝飾層、保溫層施工過(guò)程，不但能夠加快施工進(jìn)度，還可以達(dá)到節(jié)約人力資源和設(shè)備成本等效果。2預(yù)制裝配式技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀雖然預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)具有諸多方面的優(yōu)勢(shì)，但是由于該技術(shù)在我國(guó)起步較晚，同時(shí)加上其他方面的因素，該技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用狀況并未能達(dá)到預(yù)期，主要表現(xiàn)在以下幾方面。2.1行業(yè)內(nèi)對(duì)預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)未形成共同的認(rèn)識(shí)雖然在實(shí)際的建筑工程施工中，預(yù)制裝配式建筑的施工熱情很高，并且國(guó)家對(duì)于裝配式建筑也比較重視，例如住建部在《“十四五”建筑業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中明確，裝配式建筑要達(dá)到新建建筑比例的以上，并且致力于推動(dòng)建筑行業(yè)的工業(yè)化發(fā)展。但是在行業(yè)內(nèi)卻有一些不同的聲音，在預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的理論研究方面也比較滯后，并且宣傳教育落后，使裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在發(fā)展應(yīng)用上比較被動(dòng)。例如，建筑行業(yè)內(nèi)的學(xué)者對(duì)于裝配式建筑在抗震能力、外墻滲漏、預(yù)制構(gòu)件在節(jié)點(diǎn)連接方面的可靠性、結(jié)構(gòu)的安全性等方面都提出了一定的質(zhì)疑，不利于裝配式建筑的發(fā)展。2.2預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)缺乏統(tǒng)一性標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)前許多建筑行業(yè)內(nèi)的參與主體，包括科研院校的建筑學(xué)院、設(shè)計(jì)單位、房地產(chǎn)企業(yè)以及施工企業(yè)等，都在進(jìn)行裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的研究以及應(yīng)用。這使得裝配式建筑在我國(guó)呈現(xiàn)出百花齊放的狀態(tài)，但同時(shí)這也造成了行業(yè)內(nèi)關(guān)于裝配式建筑結(jié)構(gòu)技術(shù)體系、標(biāo)準(zhǔn)、連接工藝等方面的多樣化，缺乏統(tǒng)一的、權(quán)威的標(biāo)準(zhǔn)，這顯然不利于裝配式建筑在我國(guó)的發(fā)展應(yīng)用。2.3施工設(shè)備水平較低就我國(guó)當(dāng)前裝配式建筑生產(chǎn)、施工的現(xiàn)實(shí)情況來(lái)看，其與傳統(tǒng)的現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)除了各建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的來(lái)源方式不同外，在施工中所采用的設(shè)備、機(jī)械方面并無(wú)特殊之處，從而使裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)無(wú)法體現(xiàn)。2.4裝配式建筑的質(zhì)量檢測(cè)方法與技術(shù)手段有待提升當(dāng)前業(yè)內(nèi)對(duì)于裝配式建筑的質(zhì)疑有一點(diǎn)也體現(xiàn)在對(duì)其質(zhì)量的檢測(cè)能力上。裝配式建筑的各個(gè)構(gòu)件并不在施工現(xiàn)場(chǎng)加工，因此施工單位并無(wú)法實(shí)現(xiàn)構(gòu)件生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量控制。另外，預(yù)制構(gòu)件在現(xiàn)場(chǎng)安裝連接完成之后，也缺乏統(tǒng)一的質(zhì)量評(píng)定的標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)的檢測(cè)技術(shù)手段、方法等也有待進(jìn)一步的研究、完善。3預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)及操作要點(diǎn)3.1預(yù)制構(gòu)件轉(zhuǎn)運(yùn)與存放（１）在預(yù)制構(gòu)件轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)，重點(diǎn)關(guān)注車輛選擇、路線規(guī)劃、構(gòu)件保護(hù)三項(xiàng)問(wèn)題，確保預(yù)制構(gòu)件在約定時(shí)間內(nèi)順利抵達(dá)工程現(xiàn)場(chǎng)，最大程度避免構(gòu)件碰撞損毀問(wèn)題出現(xiàn)。①車輛選擇是綜合分析構(gòu)件造型、構(gòu)件數(shù)量重量、所選線路路況路寬等因素，確定車寬、車長(zhǎng)、最大載重量等參數(shù)要求，從而選擇運(yùn)輸車輛，一般情況下普遍選擇重型半掛牽引車。②路線規(guī)劃是由專人前往現(xiàn)場(chǎng)勘察各條線路的路況，在確定沿途道路橋梁的限寬限高滿足運(yùn)輸車輛通行要求的前提下，優(yōu)先選擇路況較佳、路程較短的運(yùn)輸線路。③構(gòu)件保護(hù)是在車廂內(nèi)部采取緩沖防撞保護(hù)措施，避免構(gòu)件碰撞受損。例如，在運(yùn)輸預(yù)制疊合板構(gòu)件時(shí)，要求構(gòu)件疊放成熟不超過(guò)８層，在車廂內(nèi)放置規(guī)格為10ｃｍ×10ｃｍ的方木支墊，在疊合板間隔部位墊設(shè)小方木。而在運(yùn)輸預(yù)制樓梯板時(shí)，水平疊放樓梯板，疊放層數(shù)控制在６層及以內(nèi)，在樓梯板間隔處墊設(shè)20ｃｍ×20ｃｍ規(guī)格的大方木，要求各層方木豎向處于相同位置。（２）在預(yù)制構(gòu)件存放環(huán)節(jié)，提前在工程現(xiàn)場(chǎng)選擇指定區(qū)域來(lái)堆放預(yù)制構(gòu)件，清理現(xiàn)場(chǎng)垃圾雜物，將場(chǎng)地平整堅(jiān)實(shí)，修筑排水設(shè)施，把預(yù)制外墻板、預(yù)制疊合板、預(yù)制柱等構(gòu)件進(jìn)行分類堆放，根據(jù)構(gòu)件類型來(lái)選擇相應(yīng)的堆放方法。如，對(duì)于板類構(gòu)件，需要采取平放方法，準(zhǔn)備專用存放架，在板類構(gòu)件中心點(diǎn)下方放設(shè)墊木來(lái)改善受力情況。而對(duì)于柱類構(gòu)件，可采取立放或平放方法，立放是保持地面和柱體截面長(zhǎng)邊的垂直狀態(tài)，平放是保持地面和柱體截面短邊的垂直狀態(tài)。3.2預(yù)制構(gòu)件吊裝（１）制定吊裝方案?？紤]到不同預(yù)制構(gòu)件的規(guī)格尺寸、重量與受力情況有所不同，為保證構(gòu)件順利吊裝就位，需要根據(jù)構(gòu)件情況來(lái)針對(duì)性采取吊裝方法、設(shè)計(jì)吊點(diǎn)。例如，在選擇吊裝方式時(shí)，以構(gòu)件種類為選擇依據(jù)，如對(duì)預(yù)制墻板、預(yù)制柱采取平吊方式。而在布設(shè)吊點(diǎn)位置時(shí)，以受力情況為選擇依據(jù)，如對(duì)于梁、板等受彎構(gòu)件，需要把吊點(diǎn)設(shè)置在彎矩相對(duì)做小部位，可設(shè)立２處或４處吊點(diǎn)，在小型預(yù)制構(gòu)件上設(shè)置１處吊點(diǎn)即可。（２）開展構(gòu)件試吊作業(yè)。為驗(yàn)證吊裝方案的可行性，避免在后續(xù)出現(xiàn)構(gòu)件高處墜落等安全事故，需要提前進(jìn)行構(gòu)件試吊，在構(gòu)件上安裝吊環(huán)吊具，把預(yù)制構(gòu)件緩慢起吊至地面上方0.2～0.5ｍ高度處懸停，觀察構(gòu)件狀態(tài)，在出現(xiàn)傾斜失穩(wěn)、構(gòu)件變形開裂等異常狀況時(shí)，分析問(wèn)題成因，對(duì)吊點(diǎn)數(shù)量與位置進(jìn)行調(diào)整，必要時(shí)更換吊裝方法，在方案調(diào)整完畢后重復(fù)開展試吊作業(yè)，直至試吊通過(guò)。（３）正式開展吊裝作業(yè)，提前清除吊裝線路沿途分布的遮擋物，擺放施工安全警示標(biāo)志，禁止無(wú)關(guān)人員滯留現(xiàn)場(chǎng)。待準(zhǔn)備工作完畢后，操縱吊機(jī)把預(yù)制構(gòu)件勻速起吊至作業(yè)面上方，根據(jù)構(gòu)件晃動(dòng)幅度來(lái)調(diào)節(jié)吊運(yùn)速度，在構(gòu)件明顯晃動(dòng)時(shí)下調(diào)吊運(yùn)速度，必要時(shí)把構(gòu)件懸停一段時(shí)間，待構(gòu)件恢復(fù)穩(wěn)定狀態(tài)后繼續(xù)吊裝就位。在構(gòu)件起吊至作業(yè)面上方后，把構(gòu)件在上方0.3～0.5ｍ處懸停，調(diào)整構(gòu)件朝向角度和水平位置，緩慢把構(gòu)件下落就位，在構(gòu)件固定后即可拆除吊具，重復(fù)上述操作來(lái)完成剩余構(gòu)件的吊裝作業(yè)。3.3預(yù)制構(gòu)件安裝連接各種類預(yù)制構(gòu)件適用的安裝連接方法有所不同，需要綜合分析構(gòu)件種類、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、施工要求等因素加以選擇，主要預(yù)制構(gòu)件的安裝連接方法與操作要點(diǎn)如下。（１）對(duì)于預(yù)制柱，對(duì)預(yù)留鋼筋與預(yù)制柱縱筋進(jìn)行連接，并在節(jié)點(diǎn)部位現(xiàn)澆混凝土層。其中，在縱筋連接步驟，一般情況下采取焊接方式，核對(duì)縱筋數(shù)量與預(yù)留孔位置，清理縱筋表面銹跡污漬，保持縱筋和預(yù)留鋼筋對(duì)準(zhǔn)狀態(tài)，操縱焊機(jī)進(jìn)行連接，并在焊后檢查焊接質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)。而在混凝土澆筑步驟，鑿毛接縫界面，按照套筒灌漿方式來(lái)澆筑、振搗混凝土，養(yǎng)護(hù)一段時(shí)間等待混凝土硬化成型。（２）對(duì)于預(yù)制板，在安裝面提前埋設(shè)水電管線以及布放附加鋼筋，按照水平連接方式來(lái)安裝預(yù)制板，以及在節(jié)點(diǎn)部位現(xiàn)澆混凝土進(jìn)行覆蓋。在構(gòu)件安裝連接期間形成裂縫時(shí)，需要采取鍵槽取代垂直板邊緣、增加構(gòu)件接觸面積等措施。（３）對(duì)于預(yù)制梁，提前在梁身上彈放線，可采取梁底筋錨固連接或是附加鋼筋搭接連接方法。其中，梁底筋錨固連接是把梁底部位縱筋伸入節(jié)點(diǎn)區(qū)域內(nèi)加以錨固，在節(jié)點(diǎn)處現(xiàn)澆混凝土，使預(yù)制梁與建筑主體結(jié)構(gòu)形成整體，要求梁體下部縱筋有著優(yōu)異的錨固性能，可選擇彎折錨固鋼筋端部、端部加設(shè)錨固端頭的方法來(lái)強(qiáng)化錨固性能。附加鋼筋搭接是提前在梁端部預(yù)留Ｕ形薄壁鍵槽，把梁端伸出縱筋和節(jié)點(diǎn)處附加筋加以搭接連接，再現(xiàn)澆混凝土進(jìn)行覆蓋。（４）對(duì)于預(yù)制飄窗，在層面板鋼筋綁扎結(jié)束后，在板面底筋部位綁扎斜支撐預(yù)埋件，在預(yù)制飄窗落到安裝位置后使用斜撐進(jìn)行固定，待飄窗位置、垂直度與標(biāo)高精調(diào)結(jié)束后鎖緊固定件，在飄窗與混凝土現(xiàn)澆部位縫隙處塞入ＰＥ棒，待現(xiàn)澆混凝土強(qiáng)度超過(guò)1.2Ｍｐａ后拆除斜支撐、割除板面預(yù)埋件。3.4防水施工預(yù)制裝配式建筑不同部位適用的防水方法有所不同。以外掛式預(yù)制外墻板防水為例，可采取封閉式防水方法，先后設(shè)置三道防水防線，在外墻板內(nèi)側(cè)預(yù)先嵌固防水橡膠條并壓緊處理，在中間部分留設(shè)物理空腔減壓空間，在最外側(cè)注入高彈力耐候防水硅膠，必要時(shí)可額外在外墻板墻面十字接頭部位涂刷一層聚氨酯防水涂層，由內(nèi)中外三道防水防線共同組成外墻板防水構(gòu)造，起到疏堵結(jié)合的防水效果。同時(shí)，在采取此項(xiàng)防水方法時(shí)，要求同樓層外掛式外墻板的錯(cuò)位值小于5ｍｍ，并使用壽命超過(guò)20ａ的耐候防水硅膠。4

預(yù)制裝配式建筑建設(shè)注意事項(xiàng)4.1預(yù)制墻板堆放預(yù)制裝配式建筑施工前需要現(xiàn)場(chǎng)堆放大量的預(yù)制構(gòu)件、設(shè)備和施工材料，從而保證施工順利地開展，將取料、用料的時(shí)間成本降低。為此，要根據(jù)施工流程、構(gòu)件做好材料堆放方式的合理規(guī)劃設(shè)計(jì)。通常情況下需要用大型其中機(jī)械設(shè)備完成預(yù)制墻板的堆放和安裝施工，所以要盡量將預(yù)制墻板堆放在其中機(jī)械設(shè)備作業(yè)半徑范圍中，保證第一時(shí)間能夠?qū)㈩A(yù)制墻板吊裝起來(lái)。再擺放位置確定后，還要將擺放的平整度提高，避免發(fā)生傾倒等安全事故。為此，要做好地面平整度的處理，用方木隔離每塊墻板，保證整齊地?cái)[放每塊預(yù)制墻板，通常每堆墻板的數(shù)量控制在十塊以內(nèi)。在卸車時(shí)要注意做好預(yù)埋吊環(huán)質(zhì)量的控制。通常在施工前工作人員需要將各個(gè)預(yù)制構(gòu)件堆放的具體位置的確定，然后按照施工工藝流程做好相應(yīng)預(yù)制構(gòu)件的安排，盡量節(jié)約施工的時(shí)間。4.2吊裝前預(yù)制件處理在預(yù)制件吊裝之前工作人員要確定吊裝設(shè)備具體位置，設(shè)備所在位置不但不會(huì)影響施工還要保證和卸貨位置、構(gòu)件堆放位置良好地連接。在位置選取時(shí)，可以利用模數(shù)化方法分析師共現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，保證安裝位置科學(xué)合理。此外，工作人員在吊裝前需要編碼并且標(biāo)記各個(gè)預(yù)制構(gòu)件，細(xì)致地檢查構(gòu)件的具體質(zhì)量情況，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和行業(yè)要求客觀地評(píng)價(jià)構(gòu)件的具體情況，然后開展吊裝施工。工作人員在利用起重設(shè)備吊裝預(yù)制構(gòu)件過(guò)程中要堅(jiān)持循序漸進(jìn)，保證吊裝的平穩(wěn)性，按照吊裝順序完成安裝作業(yè)。4.3預(yù)制構(gòu)件施工許多預(yù)制裝配式建筑施工單位在施工過(guò)程管理方面依然沿用落后的施工管理模式，與新理念、新時(shí)代下的要求不相符。因此，控制預(yù)制構(gòu)件施工過(guò)程是預(yù)制裝配式建筑施工中的關(guān)鍵，決定了整個(gè)建筑建設(shè)質(zhì)量。為了提高預(yù)制裝配式建筑施工質(zhì)量，工作人員需要加強(qiáng)施工過(guò)程控制。在施工初期，工作人員要做好施工構(gòu)件的嚴(yán)格篩選，根據(jù)我國(guó)相關(guān)要求和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件的采購(gòu)和制作，同時(shí)根據(jù)建筑工程施工質(zhì)量要求做好施工所庸才材料的合理選擇，在保障施工質(zhì)量的前提下做好施工效率的優(yōu)化，將整個(gè)建筑工程的施工成本降低。在預(yù)制構(gòu)件制作中，要對(duì)后續(xù)施工中各項(xiàng)操作和