工業化建筑PC外墻施工技術與經濟效益的研究

【摘要】建筑工業化不僅能提高建筑行業的施工水平、施工效率，還能提升建筑物的施工質量和經濟效益。本文主要探討建筑工業化中PC外墻施工技術和經濟效益，以期促進建筑行業的不斷發展，僅供參考。

【關鍵詞】工業化建筑；PC外墻施工技術；經濟效益；

工業化建筑的理念在上世紀50年代就被引入我國，但目前利用工業化理念的建筑卻很少。筆者認為有兩大主要原因制約了工業化建筑在我國的發展。一是我國的建筑行業并不具備成熟的理論體系以及先進是施工技術，兩者均不能滿足工業化建筑的需求；二是我國的工業化建筑尚處于探索階段，其建筑成本甚至比傳統施工還要高。基于以上分析，我國的工業化建筑應將重點放在探索先進的施工技術和取得較高的經濟效益上。

一、工業化建筑PC外墻施工技術

日本學者形象的將工業化建筑概括為像制造汽車一樣來建造房子，才能實現提高建筑行業勞動生產率，降低投資成本。筆者根據自己的理解將工業化建筑理解為：采用現代化的技術手段和方法，以工業化的生產方式來改造建筑行業，不斷實現其向集約型成產轉變。如果將建筑施工的各個環節都加入工業化建筑理念，那么取得的經濟效益將是不可估量的。本文以PC外墻施工為重點討論對象，深入探析工業化建筑取得的巨大經濟效益[1]。

（一）PC墻板結構

1.PC結構：是指專為建筑施工而生產的成品混凝土建筑構件，其關鍵節點采用現澆工藝，使整體建筑結構性能與建筑結構內部的電氣系統、消防系統以及給排水系統相結合，共同發揮作用。

2.PC墻板結構：PC墻板是預制混凝土墻板的簡稱，它不起承重的作用，僅作為外墻維護。PC墻板的優點是耐久性比較好，起到了保溫隔熱的作用，同時有效的防止了外墻滲漏；PC墻板是成品混凝土構件，裝飾裝修非常方便，施工進度很快；另外PC墻板的厚度小，能增大建筑物的有效使用面積。

但PC墻板也有其局限性，施工時如不在外側貼面上采取加固措施就比較容易出現外鼓現象，其不適宜用在抗震區建筑的外墻施工中。

3.與建筑物主體連接方式：按照外墻施工方法分為外掛式和側連式。

（二）工業化建筑PC外墻施工技術

1.PC外墻安裝流程：PC外墻安裝施工工藝的流程可按圖1進行。

2.PC外墻安裝施工：PC外墻安裝時，要用螺栓先將鋼管斜支撐與墻板進行連接，再與現澆混凝土構件進行固定。臨時固定后再利用不同長度的鋼管斜支撐對構件進行水平位置和垂直位置的調節，這個工藝需小型千斤頂的配合才能達到精確度的要求。

（三）PC外墻與主體結構的連接。PC外墻與主體結構的連接主要可分為PC外墻與梁板連接、PC外墻與結構柱連接兩種[2]。

1.PC外墻與梁板的連接

1.1梁板頂端：在PC外墻頂端預留U型鋼筋，并通過混凝土澆筑將其與梁板鋼筋緊密連接在一起，也就是說預留的那部分鋼筋負責在PC墻板安裝完畢后將梁板鋼筋進行綁扎。但是這種方法施工不方便，浪費人力和工時。

改進措施：PC墻板頂端與框架梁的連接方法采取固定的線作為支撐，在墻板上部的內側預留U型鋼筋，并將其插入梁內，再通過混凝土現澆的方式將兩者連接固定。這種施工方法連接方便，連接后整體結構性能較好。

1.2梁板底部：PC外墻和梁板底部的連接比較普遍采用以下兩種方法。

其一：利用高強度灌漿料將梁板底部與樓板相連接，并結合焊接方法。這種方法基本能夠達到施工質量要求。

其二：在PC外墻頂端預留一部分鋼筋，方向豎直，底部則預先埋設套筒，利用灌漿技術將兩者連接。待連接完畢且位置確定精準后，再進行PC墻板的灌漿工作。著中國連接方法適宜用在各種PC構建中，整體性能較好，且墻板和樓板之間不易產生縫隙。唯一缺點就是套筒費用較高。

2. PC外墻與外墻暗柱的連接

PC墻板的兩側可預留U型箍筋，在PC墻板和樓板之間設置一個暗柱，通過澆筑混凝土將外墻與暗柱連接起來。需要注意的是在連接前，要將PC墻板和暗柱的箍筋通過鋼筋連接，連接兩者的鋼筋要豎直。同時要重視焊接的質量，也要注意不要損壞內側保溫板。

總結連接方案：PC外墻板和附近框架梁連接時可與側面預先留置的鋼筋進行整體澆筑； PC外墻下端利用高強度灌漿料結合焊接的方法與樓板進行連接；而PC外墻與外墻暗柱的連接則可通過現澆技術實現連接。按照這幾種施工技術進行外墻施工，不僅簡單快捷，而且質量有保證，同時也具有一定的抗震功能[3]。

二、工業化建筑PC外墻施工技術與經濟效益的分析

（一）兩者對比

為了更方便的研究工業化PC外墻施工成本，筆者選取了某市某住宅小區15#樓實際外墻施工與假設外墻施工（PC外墻）進行對比，現分析如下：

1.實際外墻施工成本：由于篇幅限制，筆者選取15#樓一個比較標準的樓層第五層的外墻施工成本進行計算，綜合單價分析如表4所示：

2.假設PC外墻施工成本：我們假設15#樓第五層采用工業化建筑模式來進行外墻施工，除外墻使用PC墻板，其余部分均同實際施工相同。并且假設PC外墻是距離施工小區20公里的某廠家生產的，那么經計算，假設PC外墻施工的綜合單價分析如表5所示：

3.結果討論：PC外墻生產的綜合單價包括很多方面，主要費用產生在模具定制、鋼筋混凝土、運輸費用以及人工管理費上，另外也包含利潤和稅費等。

（1）PC外墻安裝直接費用產生的高低決定了整個安裝工程的費用，pc外墻的直接費用產生主要是PC構件的生產費用、運輸費用以及安裝費用等。PC外墻施工的配筋要比現澆整體式多一些，如圖6所示：

（2）施工工期對比：假設的工業化外墻施工周期要比15#第五層的實際外墻施工周期縮短了兩天。因此表明工業化建筑具有工期短的優勢，因工期縮短也相應的節省了管理費。

（3）施工費用對比：采用PC外墻施工增加了一部分運輸費和安裝費用，但是PC外墻施工費用的優勢可提現在以下方面。

第一，PC外墻是由工廠生產的，在施工現場采用吊裝的施工方法，這樣就節約了一大筆人工費用。

第二，PC外墻生產廠家有特別定制的鋼模版，模具的周轉率要比現澆式施工的周轉率高很多，節省了很多材料的費用。

第三，PC外墻施工時，預制構件要與外墻一起進行澆筑，省略了外墻墻面抹灰的程序，同時也省去了內墻面抹灰的程序，節約了抹灰的費用。

最后，因PC外墻是預制混凝土墻板，與普通剪力墻比較，節約了很多臨時的施工費用，如水電費、設施管理費等。

通過以上對比可得出這樣的結論，當PC墻板生產達到一定的標準和規模時，鋼模具的周轉次數通常都能達到300次左右，加上合理科學的布置相應生產廠家的地理位置，工業化建筑PC外墻施工的成本要比普通建筑施工的成本低很多，能取得具有良好的市場前景和經濟效益，值得大范圍推廣。

三、結束語：工業化建筑是建筑行業比較先進的生產方式，不僅能提升施工人員的作業環境，也能節約資源，同時也是提高經濟效益的不二選擇，是我國實現建筑行業可持續發展的必由之路。但是目前我國的工業化建筑尚處于初級階段，相關技術亟需突破，需要相關人員的不斷努力和研究才能不斷推進其發展，促進其進步。本文通過分析工業化PC外墻施工的經濟效益，總結出工業化建筑對經濟效益的影響，以期相關學者共同研究，為我國工業化建筑的長足發展提供方向。

參考文獻：

[1]趙憲軍.外墻施工技術分析[J].科技信息.2012（8）

[2]董鵬.建筑外墻施工質量的控制措施分析[J].中國科技投資.2012（11）

[3]紀穎波.建筑工業化發展研究[M].北京：中國建筑工業出版社.2011