劉 磊
(中鐵七局集團西安鐵路工程有限公司,陜西 西安 710000)
裝配式建筑是一種在項目施工前對墻體、梁、管道等部件進行科學預制,在施工現(xiàn)場進行直接安裝的建筑形式。在裝配式建筑施工中,需采用綜合施工技術對各部件進行協(xié)調(diào)安裝,以保證裝配式建筑整體的建設質(zhì)量。裝配式建筑的施工效率高,且施工生產(chǎn)更加專業(yè)化,因此在未來具有較為廣闊的應用前景,也是建筑工程產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的方向。
由于裝配式施工中通常使用通用構件安裝建設,因此設計的標準化程度較高,且對所用的構件質(zhì)量控制效果要求較高。同時,在具體施工中所用構件的信息、施工過程信息以及質(zhì)量信息等都可以通過信息化平臺進行匯總傳輸和管理,工程管理信息化程度更高,施工管理更加系統(tǒng)、科學。
由于裝配式建筑在設計與施工中科學選擇構配件、優(yōu)化設計機電與給排水系統(tǒng),整體建筑過程采用綜合施工形式,因此能提升各部門的協(xié)調(diào)能力,工程項目的保溫節(jié)能、降噪吸聲能力更好。再加上很多裝配式建筑都用了智能化機電系統(tǒng),建筑功能的科技性也更高。
我國裝配式建筑施工建設中所用的構件多為工程預制產(chǎn)品。由于構件為流水線自動化生產(chǎn)的產(chǎn)物,其產(chǎn)品精度較高,生產(chǎn)質(zhì)量較好,在現(xiàn)場施工中可有效縮減施工周期,降低工程人員工作難度,能在建筑工程中實現(xiàn)精益求精。
由于裝配式建筑施工是預制構件運送至施工現(xiàn)場后,采用機械吊裝與安裝連接的施工模式,現(xiàn)場施工過程中不涉及構件形成過程,只進行裝配施工,因此施工周期得到了縮短,成本得到了有效控制,同時施工現(xiàn)場的材料控制管理效果也得到了提高,工程推進的管控難度因此得到了下降。
我國在工程項目中運用預制結構可以追溯到20世紀50年代,但是因當時的工程技術以及建筑管理體系都相對落后,裝配式建筑的發(fā)展也受到了影響。尤其是后來在幾次地震中裝配式建筑的整體表現(xiàn)不佳,造成裝配式建筑技術受阻的局面,到20世紀末在一些建筑中才開始大量應用預制屋面板以及預制混凝土梁等結構。但這時因為技術不佳和質(zhì)控能力不足等問題導致預制構件的質(zhì)量較差,構件連接施工效果也不好,所以裝配式建筑形式仍沒有得到推廣。而到了21世紀初,我國建筑行業(yè)發(fā)展非常迅猛,建筑預制生產(chǎn)技術也發(fā)展起來,住建行業(yè)開始重視節(jié)能降耗與工程建設的科技性,因此裝配式建筑得到了重視。為了推進工程建筑產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,各領域開始積極運用裝配式建筑模式,給這一建筑形式的發(fā)展帶來了推動力。特別是近些年,裝配式建筑構件上游企業(yè)的發(fā)展給裝配式建筑施工帶來了較大便利,也推動了建筑行業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的進程。
在裝配式建筑施工過程中,為了保證預制墻板安裝質(zhì)量,降低安裝過程中發(fā)生底部不平、墻體不垂直以及左右錯位等質(zhì)量問題的概率,一般采用安裝六面定位法,也就是從前后、左右以及上下六個面定位安裝位置,確保預制墻板構件安裝的標準性。在預制構件前期生產(chǎn)中,應嚴格依照建筑設計要求控制外觀尺寸,并設置好外葉板以及內(nèi)葉板的位置。構件生產(chǎn)之后,在統(tǒng)一出廠前必須對構件的中心線等標準線進行標識。這樣在進行裝配式施工時才可以使用六面定位法進行連接位置定位控制,也就是利用預制墻板上預先標志好的控制線以及建筑設計水平、標高控制線、裝配式板縫中心線等位置的調(diào)整,對預制墻板安裝位置進行定位,保證其六面位置精準無誤。將臨時固定支撐與墻板連接固定,對墻板精確校正。墻板安裝精度調(diào)節(jié),須利用長短斜支撐調(diào)節(jié)桿,在垂直于墻板、平行于墻板方向進行校正調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)要求按照預先控制線緩慢調(diào)節(jié)。
裝配式結構的灌漿施工受季節(jié)溫度的影響較大,因此在套筒灌漿施工中涉及兩種灌漿材料,即常溫條件下施工所用普通灌漿料和冬期施工條件下所用的低溫灌漿料。采用低溫灌漿料施工,即低溫灌漿料,適用溫度在-5~10℃,可在冬季進行該方法灌漿施工。灌漿施工技術是裝配式結構施工的關鍵技術,工程質(zhì)量直接涉及結構的安全(見圖1)。

圖1 鋼筋套筒灌注漿施工技術
灌漿必須采用經(jīng)過接頭型式檢驗,并在構件廠檢驗套筒強度時配套的接頭專用灌漿材料,嚴禁使用未經(jīng)檢驗的灌漿材料。灌漿施工必須保證分倉合理,封倉嚴密,外側的PE條安裝定位準確,構件分倉區(qū)封閉嚴密,防止漏漿。并且,灌漿操作人員必須經(jīng)過專業(yè)培訓,持證上崗,加強關鍵過程中的質(zhì)量監(jiān)控。冬期施工采用的低溫灌漿料必須是生產(chǎn)廠家經(jīng)過應用并形成企業(yè)標準的材料,進入現(xiàn)場前必須進行材料的試驗檢驗,確保各項指標符合相關技術要求。施工過程中,操作部位的環(huán)境條件必須滿足低溫灌漿料所要求的溫度條件。保溫要充分考慮上下頂板、樓梯口、電梯口、門窗洞口的保溫封堵,保溫層厚度要通過冬期施工的熱工計算來確定。另外,采用暖風機、電暖氣等升溫措施要適當,嚴禁溫度超過15℃。
由于預制構件與現(xiàn)澆連接點處的鋼筋采用封閉箍筋,現(xiàn)澆節(jié)點部位的鋼筋加工及安裝均與普通結構鋼筋綁扎不同,施工難度較大。可以通過BIM技術結合施工現(xiàn)場的實際情況,進行鋼筋三維排布,對管理人員及操作工人進行可視化交底,保證現(xiàn)澆節(jié)點鋼筋的綁扎質(zhì)量。一般情況下鋼筋綁扎順序:放置第1道水平箍筋→放置預制墻板→放置水平連接箍筋→機械連接并放置非受力連接鋼筋。需要注意的是,預制板預留鋼筋是一種封閉箍筋材料,在進行綁扎前要在預制板設計位置上使用粉筆進行暗柱箍筋綁扎位置標記,并要先進行箍筋交叉放置后才能進行豎向鋼筋放置就位操作。
(1)輕質(zhì)隔墻的快速安裝技術。進行輕質(zhì)隔墻施工所用的材料為輕質(zhì)鋼材龍骨內(nèi)部填充巖棉以及外部貼涂后形成,主要的安裝部位是房建中的廚衛(wèi)與起居室隔墻。由于輕質(zhì)隔墻結構簡單、質(zhì)量輕,施工靈活,因此裝配式施工速度非??欤腋粢粜Ч^佳,能保溫、防火。
(2)龍骨吊頂快速安裝技術。這一施工過程中龍骨吊頂使用鋁合金龍骨與涂裝飾面板結合的材料,在廚衛(wèi)以及陽臺的吊頂部位施工。吊頂施工中邊龍骨要沿著墻面頂部位置掛裝,并連接固定好;邊龍骨陰陽角要進行45°切割拼接,保證接縫嚴密。另外,如果開間尺寸過大,還要使用吊桿對吊頂進行加固。
(3)裝配式采暖地面快速安裝技術。由于在裝配式裝修模式下采暖地面采用模塊化施工模式,通常使用地暖模塊以及相應地腳組件、結構飾面層等結構進行組裝,因此施工中可在樓板上采用地腳組件進行地暖模塊的支撐與保護,在相應架空空間內(nèi)進行機電管線鋪設施工。這樣施工安裝與拆卸都很靈活,且維修方便,施工環(huán)境干燥安全,結構使用期限較長。
(4)給水管道集成施工技術。采用傳統(tǒng)模式施工安裝的管線通常埋設在建筑結構內(nèi)部,難以對管線日常維護,后期更換也非常不方便,進行管線改造時甚至會導致建筑結構承載能力損失。而裝配式建筑可以將集成管道直接鋪設在內(nèi)部架空層中,這樣管線布置使用較為靈活,裝卸非常方便,后期維護也較容易,不用破壞建筑結構。
總之,在我國工程行業(yè)發(fā)展中,施工模式化與行業(yè)產(chǎn)業(yè)化的主要發(fā)展路徑就是裝配式建筑模式的推廣。在裝配式建筑的建設施工中采用綜合施工技術,能提升施工安裝的操作配合效果,優(yōu)化建筑功能,為建筑產(chǎn)品質(zhì)量的提升提供保障。未來我國一些常規(guī)建筑都可以使用裝配式模式,將構件生產(chǎn)過程外放,提高項目建設效率,降低現(xiàn)場控制的難度,保證建筑施工現(xiàn)代化管控責任的落實效果。