吳俊峰
(四川建筑職業技術學院,四川 德陽 618000)
隨著建筑工業化進程的加快與建筑產業轉型升級,裝配式混凝土建筑的重要作用日漸凸顯。應解決裝配式混凝土建筑存在的主要問題,確保建筑質量和施工安全,促進其快速發展。
減少施工量,縮短工期。建筑工業化發展步伐越來越快,裝配式建筑將工地上的混凝土現澆工作轉移到了PC構件生產基地中完成(如圖1),流水生產線提高了生產效率,改變了傳統的澆筑施工方式,大大減少了工地現場的模板安裝,縮短了施工周期。

圖1 PC構件生產基地Fig.1 Production base of PC components
減少能耗,保護環境。裝配式建筑構件是在PC廠實現工廠化生產,與工地現澆相比,減少了模板量和支撐體系所需材料,其他材料用量、用水量和用電量等,也減小了很多。與傳統建筑施工的高能耗、高成本、高污染相比,在PC廠中生產預制混凝土構件,更利于材料及生產的組織與管理,減少了構件質量問題,混凝土構件精度相對更高,實現了節材降耗,可有效保護環境。
降低了氣候對施工的影響。裝配式混凝土構件在PC廠中生產,因此,施工現場主要是吊裝作業,進行預制混凝土構件的安裝與連接,降雨、冰雪等天氣對施工的影響也就隨之降低。
雖然管理部門出臺了支持裝配式建筑發展的政策,但仍需完善預制構件產品的稅收工作,進一步促進其快速發展。裝配式混凝土建筑使用了大量的預制混凝土構件,因此需要建立產品標準、行業制度來控制PC構件的設計和生產。目前,我國還未形成統一的裝配式建筑混凝土技術標準體系,各生產環節缺少溝通合作,無法形成有效的技術支持。混凝土預制構件的設計生產需要經過多個復雜的工藝程序,而預制混凝土構件產品管理制度不完善,難以保證其生產質量[1]。
裝配式混凝土建筑的整體性不如現澆混凝土建筑,且吊裝受到起重機械噸位的限制,吊裝過程構件的連接施工耗時耗力。目前,PC構件的設計、拆分與制作、吊裝施工主要存在以下問題:
傳統設計導致大量非標準構件制作、運輸與施工不便。裝配式混凝土建筑基本采用裝配整體式混凝土結構,其是按照現澆結構進行設計,依據施工圖來進行預制構件拆分,而施工圖并沒有采用標準化設計方法,導致制作了大量非標準構件,不利于PC構件的生產,浪費了大量的側面模板,也不利于提升生產效率,這在很大程度上制約了PC廠大規模流水線的生產運轉。此外,PC構件的形狀不規則,與節點連接形式復雜,對運輸和吊裝施工造成不便,降低了施工效率。因此,需要優化設計環節,以便PC 廠加工制作。
建筑成本較高[2]。鋼筋用量多,混凝土板厚增大,使得混凝土用量增加。此外,PC構件制作的側面模板構造復雜,由于鋼筋伸出,且不通用,導致模板費用大幅增加。非標準化設計造成建筑結構體系與部件不統一、不通用,難以在多個項目之間形成規模效益,造成建筑成本偏高。PC構件的自動化生產水平也影響了構件生產效率,直接影響施工成本。PC構件生產工藝還有待改進提升,目前仍很難實現整條流水生產線的自動化生產,使得建筑成本增加。
施工管理水平有待提高。與工地現澆建筑相比,裝配式混凝土建筑更需要精細化施工與管理。為了確保預制裝配式混凝土建筑施工的順利完成,需要PC構件生產工廠提供技術支持,這對施工方案設計,構件制作與運輸、吊裝、連接等工序都提出了較高的要求。目前,裝配式混凝土建筑施工仍采用現場施工方法,施工人員素質及管理水平有待提高[3]。
容易出現防水問題。裝配式混凝土建筑施工中,節點的連接施工作業較多,尤其是某些節點是灌漿連接和坐漿,有可能機械振搗不夠密實。如果施工人員對節點防水工作不重視,很容易出現節點滲漏現象。
采用標準化設計[2]。應加強設計人員對裝配式混凝土建筑的理解,使其對PC構件的制作流程有一定的認識,確保PC構件設計合理,便于制作、運輸、安裝和連接。如剪力墻板安裝施工時,采用的鋼筋連接套筒較多,會造成鋼筋插入鋼筋套筒的速度較慢。設計時,應增大鋼筋直徑,減小鋼筋根數,以減少連接鋼筋套筒的個數,加快安裝施工速度。應不斷完善裝配式混凝土建筑規范、模數協調標準和設計標準等,使其采用標準化設計,根據設計施工圖進行PC構件標準施工。
降低建筑成本[4]。硏發新技術、新材料、新設備、新工藝,加快標準化設計步伐。擴大EPC工程總承包管理模式的范圍,使工程項目建設全過程實現設計、制作、施工一體化,發揮裝配式混凝土建筑優勢,降低裝配式混凝土建筑成本。
提高從業人員的技術水平[2,4,5]。要強化精細化施工與管理,因為PC構件之間連接的整體性會影響受力,會直接影響建筑質量和安全性。應對從業人員展開技術培訓,提高其職業素養,完善設計、生產、運輸、吊裝、連接等各個環節的控制質量,提高建筑質量和施工管理水平。
加大研發力度,不斷提高技術水平,如標準設計、裝配施工、質量安全技術等,保障各個環節的技術水平,促進裝配式混凝土建筑的發展。
為了更好地滿足我國建筑行業發展需求,裝配式混凝土建筑應用越來越廣泛。應提高從業人員的技術水平,解決PC構件設計、拆分與制作、吊裝施工等問題,使裝配式混凝土建筑擁有更好的發展前景,為加快我國建筑工業化發展提供堅實基礎[5]。