牛新春

隨著建筑行業的不斷發展,建筑質量已經不僅是消費者的唯一關注點,建筑的綠色環保水平也是人們關注的重點,傳統施工技術多為粗放型,資源消耗較大,對環境也不夠友好。而裝配式混凝土結構符合低碳環保理念,也是近幾年建筑行業專家學者研究探討的重點技術。本文首先介紹了裝配式混凝土結構的幾種關鍵技術,然后總結了裝配式混凝土結構施工的質量控制措施。
近年來我國的建筑行業發展速度較快,新材料、新技術和新工藝的應用比較廣泛,給建筑企業帶來了良好的經濟效益和優良的口碑,對于建筑行業的可持續發展有著積極意義。在眾多施工技術和建筑結構中,裝配式混凝土結構是一種綠色環保的施工技術,能夠起到簡化施工工序、降低施工成本、提高施工質量等作用。建筑企業要結合工程的實際情況,在施工中不斷優化裝配式混凝土構造技術。
以某裝配式結構項目為例,探討裝配式混凝土結構在建筑工程中的應用的優點。該建筑項目由地下車庫、附屬裙房和一棟23層高的建筑構成,建筑總面積達到了將近八萬平方米。主要框架是鋼框架結和鋼管束核心筒框架,將自密實混凝土填充在鋼管束和鋼管柱內。這種結構的優點是穩定性好、抗震能力強。項目采取裝配式混凝土構造技術,不少結構都是在工廠內按照標準化程序裝配而成的,部分結構在施工現場加工裝配完成,主體結構在較短的工期內就能夠完工,樓板底部強度較高,一定程度上可以抵消掉部分腳手架的壓力,因此可以采取多層混凝土澆筑的施工方式。整個工程能夠實現交叉作業,一層主體結構只需要五天左右就可以完工,在保證施工質量的同時大大提高了施工效率。
采用裝配式混凝土結構開展建筑施工,可以先將建筑外圍用木磚封閉起來,然后再使用預制墻板安裝外墻,這樣實際上也為室內裝修工程和砌筑工程構建了良好的施工條件,運用裝配式混凝土構造技術,保溫材料的粘貼、外墻裝飾的安裝等施工環節可以同時進行,因此有效提高了施工效率,縮短了工期。
使用裝配式混凝土結構不可避免地會使用預制墻板施工,與傳統施工技術相比,裝配式混凝土結構施工的預制墻板數量更少,因此能夠有效節省木材,而預制件一般是工廠直接加工好或者加工的半成品,施工現場不需要消耗很多材料,不需要過多加工,也大大減少了施工現場的噪音和粉塵等污染,廢水廢氣的排放量也顯著減少,不僅降低了資源消耗,一定程度上也起到保護環境的作用。
使用裝配式混凝土結構建設的建筑,特點之一就是有著良好的抗震性能,給居住者帶來了良好的體驗和安全感。在加工建筑構件時,會使用一些保溫材料,因此構件的密封性得到了保證,讓建筑具備了冬暖夏涼的優良性能。鋼筋混凝土是裝配式混凝土結構的主要材料之一,施工過程中往往采取聯合施工的施工方式,提高了構件的性能,延長了建筑物的使用壽命。
使用裝配式混凝土結構進行建筑建設,其主要構件一般是廠家在工廠直接生產和裝配好的,然后直接輸送到施工現場,因此不需要施工人員具備構件裝配技術,只需要按照規定的操作進行施工即可,降低了工程對施工人員的技術要求,一定程度上降低了施工成本。
不論是傳統施工技術還是裝配式混凝土結構技術,施工放線的質量都至關重要。在安裝第一批構件時,要確保構件全部安全到位,可以使用一個軸網引導后續構件的安裝,減少放線次數,能夠大大提高施工精度,但是要注意的是,在設計階段就要考慮好構件的連接點問題。同時,應用裝配式混凝土結構技術,需要花費較長的時間進行施工設計,步驟繁瑣,工作量比較大,應該充分考慮各個因素,如構件連接點、裝配誤差等,提高設計節點的質量,從而抵消掉一部分裝配誤差,提高施工質量。
PCF和PC技術是目前萬科集團使用的兩種技術,其中PCF技術主要應用于外墻模板施工和樓板預制板施工等,電梯井、內隔墻和部分剪力墻仍然采取現澆的施工方式;PC技術主要應用于空調板、陽臺、內鎘墻板的施工等。使用PC技術,可以將窗戶邊框、墻板、內部裝飾等統一加工預制,大大減少了施工現場的施工量,同時窗戶滲水漏水的問題也得到了有效解決。使用PCF技術不需要支設外圍模板和腳手架,減少了工程量,提高了施工效率和安全性。但是目前的PCF技術并未認識到模板也是具有一定剛度和承載力的,因此也可以說是一定的資源浪費問題。同時,應用PCF技術存在的另一問題是經過計算得到的假定情況和結構的實際情況有較大出入,會影響建筑整體的抗震性能,并且使用PCF技術,很多構建仍然需要在施工現場支模現澆,工程量較大。
NPC技術是我國著名建筑集團中南集團將引進的國外技術和我國建筑工程特點結合起來開發的新技術,建筑的填充墻、剪力墻等構建全部由生產廠家預制,部分構建采用疊合形式。水平構建之間通過現澆混凝土或者連接帶連接,豎向構件之間則通過鋼筋和漿錨管連接。NPC技術的優點是現澆施工量大大減小,90%以上的構件都是在工廠或者施工現場直接裝配而成,但是應用NPC技術存在的問題就是使用漿錨鋼筋連接剪力墻,因此需要設置灌漿孔,灌漿孔的施工質量就成為一大問題,如何盡量提高每個灌漿孔的施工質量,是施工單位需要重點關注的問題,同時灌漿孔施工質量的抽檢難度也很大,對豎向剪力墻連接方式的改進,將是NPC技術發展的主要方向之一。
改良式技術實際上就是不使用傳統鋼筋而使用輕鋼來替代,同時使用免拆面板、保溫板等結合混凝土澆筑的一種新型裝配式混凝土結構技術。輕鋼構架固模技術是目前應用較為廣泛的改良裝配式混凝土結構技術,這種技術的施工效率更高,減少了人工施工量,降低了工程整體成本。通過大量使用一體化模板、免拆面板等,降低了傳統模板的使用量,在固模過程中就能完成混凝土澆筑施工,不需要頻繁拆除和安裝模板,濕作業的施工量大大減少,不僅提高了施工效率,還能確保建筑具有優良的性能。改良裝配式混凝土結構在施工速度、工程成本等方面都有明顯優勢,但是使用輕鋼就必須考慮到墻體的承載能力,對于部分建筑工程,改良裝配式混凝土結構并不能很好地滿足工程需求,導致資源浪費、構件質量過大安裝困難等問題。
生產構件、實際施工是裝配式混凝土結構技術應用的兩個主要部分,構件質量是影響工程整體質量的關鍵因素,因此需要加強施工監督管理。與傳統建筑工程相比,應用裝配式混凝土結構進行建筑施工的質量監督管理內容更多,也是目前研究的重點內容。傳統監督方式是專家論證,然后到總承包、施工現場監理、兩場監督等,都是按照國家相關規定實施的,與傳統建筑施工相比,裝配式混凝土結構施工技術的應用多出了構件質量的監管責任,因此施工單位要嚴格按照國家規定開展質量監督工作,對構件質量進行定期抽檢,注重落實施工單位的質量管理責任,實現全方位的施工質量監管。
綜上所述,應用裝配式混凝土結構技術能夠有效提高施工效率,減少施工中產生的噪音、粉塵等污染,施工單位要結合工程實際需求,靈活選用裝配式混凝土結構技術,同時做好質量監督,提高工程整體質量。