房屋建筑裝配式混凝土結構施工關鍵技術分析

戴靜 徐祥 胡健

(浙江浙坤工程管理有限公司 浙江杭州 310004)

近年來，隨著科學技術發展，房屋建筑工程建設迎來了新的變化，很多建筑結構體系都進行了升級與轉變，比如房屋建筑裝配式混凝土結構。這種結構無論是在施工效率還是施工成本方面都有著其他結構體系無法比擬的優勢，而且也符合我國現在提倡的可持續發展理念。現在很多建設單位已經加強這種結構建設，但在實際中，很多建設單位其中生產要點和涉及的關鍵技術并不是了解得非常到位，給實際房屋建筑工程建設帶來了不良的影響。基于此，對這方面做進一步研究是非常有必要的。

1 房屋建筑裝配式混凝土結構施工優勢

相較于傳統鋼筋混凝土結構，裝配式混凝土結構在實際應用中具有明顯的優勢，其中具體表現有以下兩個方面。

1.1 在低碳環保方面

在低碳環保方面，裝配式混凝土符合我國所提倡的低碳環保生產理念。因為裝配式混凝土結構跟傳統結構不同，其各項構件可以通過工廠進行預制，即在房屋工程建設未開展之前，先根據具體施工圖紙設計參數進行構件預制。這種方式可以充分保證構件的進度與質量，也能有效減少現場施工過程中出現的材料浪費的情況，因此實現了房屋建筑與環境和諧發展。

1.2 在施工效率方面

裝配式混凝土結構可以在工程開展之前，根據施工圖紙提前進行預制。在實際工程正式開展之前只要進行簡單的安裝作業就能夠完成建設。因此，在施工效率上相較于傳統工程建設有了很大的提升，可以有效提升房屋建筑整體經濟效益[1]。

2 房屋建筑裝配式混凝土結構施工難點

（1）房屋裝配式混凝土結構施工的過程中涉及多個施工工序，并且存在交叉作業的問題，因此，有必要對施工時間進行有效安排和協調，以此來保障各個工序之間能夠相互配合，進而能夠在合約工期內順利完成施工任務。但是結合筆者實踐調研了解到，很多施工管理人員并未針對不同的工序來安排合適的時間，從而導致各個工序之間存在交叉、重組的問題，無形中延遲了施工工作進度，并影響了施工質量。

（2）應充分意識到預制疊合板支撐體系構建是整個房屋裝配式混凝土結構施工中的重要工序之一，支撐桿搭設布置數量過多會使得施工場地較為擁擠和狹窄，無形中增加了施工危險系數，影響了施工速度，甚至還增加了經濟成本。在此過程中，若是支撐桿搭建數量過少，則又無法保障施工人員人的施工安全，為此，在進行支撐桿搭建的工作過程中，應設計合理的支撐桿間距和數量，從而能夠在既要保障施工速度的同時，還能夠保障施工安全，最終能提升整個施工過程的安全性、經濟學，過程支撐桿搭設布置過少又無法保證施工安全性。

（3）與傳統的現澆建筑腳手架有所不同，房屋裝配式混凝土結構施工過程中進行的外掛腳手架構造和安裝形式存在搞生產、低消耗以及短周期的優點。但是結合現階段裝配式混凝土結構施發展成效可知，國內關于外掛腳手架的研究范圍較窄、研究深度不足，并未形成統一且規范的標準體系，并且也并未探知到裝配式外掛腳手架的穩定規律。鑒于此，在正式開展房屋裝配式混凝土結構施工之前應依據實際情況制定安全且穩定的外掛腳手架。

3 裝配式混凝土結構預制生產施工要點

3.1 模具方案制訂

在制訂模具方案時，需要對模具工藝進行充分地考慮，確保其合理性。當下在房屋建筑中，按照模具使用情況可以將其分為兩種：一種是通用模具，另一種是專用模具。通用模具指的是一般應用于一些普通類型的構件預制生產中，而專用模具則是通過專門預制，主要用于那些特殊構件預制生產中。在預制過程中，不能出現模具混用的情況，技術人員要認識到每種構件都有自己專用的模具。在具體構件預制中，施工人員需要根據混凝土結構具體形式來確定模具方案。比如：針對平板類構件，因為其在尺寸、結構和形式等方面都有著很大的相似性，在實際工程建設中能夠較好地實現通用，因此在模具方案制訂上可以使用通用模具。而對于一些結構比較奇怪、復雜的構件，應使用專用模具[2]。

3.2 構件預埋和預留

構件預埋和預留在房屋建筑工程建設中也是非常常見的，很多時候都需要進行構件預埋，比如吊件、管線等。為了保證后期工程良好建設，需要預留相應的安裝孔洞或者溝槽。比如：在進行吊件安裝時，需要進行需要在預制構件的收光面上預留相應的位置，以此來保證吊件良好安裝。對門窗框位置的預留，需要在底模上方面進行預留，這樣不僅能夠起到一定的保護作用，同時也能避免污染的情況存在。當混凝土凝固時，會給管線和接線盒帶來相應的作用力，因此需要保證管線、接線盒牢固可靠。另外，對孔洞、溝槽的預留，需要借助模具來進行相應的預留。

3.3 夾心保溫板預制

夾心保溫板構成主要是由鋼筋混凝土和保溫材料組成的，其中鋼筋混凝土將保溫材料夾在中心形成的一種墻板。根據所承受的荷載可以將夾心保溫板分為兩種：一種是組合型墻板，另一種是非組合型墻板。組合板具有較大的剛度，能夠承受較大的荷載，但在預制要求上會比較高。非組合板相較于組合板剛度要小很多，但因為兩層混凝土是呈現一種獨立承受載荷的情況，因此一般情況下不會產生溫度裂縫。

3.4 帶飾面構件預制

由于現代房屋建筑要求比較高，在進行飾面構件預制時，需要進行嚴格的預制。在具體預制時，施工人員應將外裝飾材料反方向的鋪設在模板之上，然后再安裝上鋼筋籠，最后進行混凝土澆筑處理。飾面層可選的材料是比較多的，比如面磚、石材等。對于這些材料需要根據工程實際情況進行選擇。但如果選擇面磚，要盡量選擇背帶燕尾槽的面磚，這樣才能夠提高面磚與混凝土的粘結性。在進行面磚鋪設時，需要先對面磚進行處理，將其連接成大小一樣的磚片，然后按照預先繪制好的基準線進行鋪設[3]。

4 裝配式混凝土結構施工關鍵技術分析

4.1 裝配式混凝土結構連接要求

在開展裝配式混凝土結構施工的過程中，在進行構建安裝與連接時有著較高的技術要求，因此，近些年，多是圍繞構建安裝和連接中涉及的關鍵技術開展的裝配式建筑研究與討論。在進行構建吊裝、安裝、連接以及校正的過程中，吊裝環節起著至關重要的作用，換言之，吊裝位置的準確性和安全性對整個施工質量和品質有著直接的影響，因此，在進行吊車放鉤之前，有必要借助先進的輔助技術和設備來保障構建的擺放位置是否與預期位置相契合，與此同時，還應保障整個吊落過程的工作安全。在進混凝土結構安裝的過程中，需要完成極為細碎的校正工作，進而能夠提高安裝位置和尺寸的精準性。

4.2 裝配式混凝土結構施工關鍵技術

4.2.1 鋼筋套筒灌漿連接技術

在使用鋼筋套筒灌漿連接技術時，主要所使用的材料是那種強度高、硬化速度快并且不會產生收縮的水泥漿液，借助這種材料來填充鋼筋與套管之間的縫隙，待水泥漿液徹底凝固后會形成連接頭。連接頭兩端分別與剝肋滾軋直螺紋和高強度灌漿連接。在實際施工作業中，待套筒與鋼筋直螺紋完成連接后，需要對連接效果進行質量檢查，確定其滿足工程建設要求后，需要在預制墻底板提前預留相應的位置。在高強度灌漿連接完成后，需要進行預埋處理。在安裝擋墻時，施工人員需要先對墻體頂部的鋼筋進行處理，將其與上層墻底的套筒連接起來，為了保證連接穩固性，需要將在連接處貫入混凝土，以此來進行穩固連接形成一個整體。

4.2.2 水平預制構件安裝技術

在實際中，水平預制構件安裝作業所涉及工作內容是比較龐雜的。為了保證工程良好建設，需要結合房屋建筑工程實際情況，做好施工前的準備工作，比如準備裝配式疊合樓板材，以及各項支撐構建等，詳細檢查這些材料的質量。確定材料質量符合施工建設要求后，再開展支撐立鋼作業，為了提高穩固性，需要安裝穩定架和卡座架。最后對各個結構連接質量進行詳細檢測，要保證連接質量符合工程建設的要求，在此基礎上開展疊合樓板吊裝作業。在實際中，對支撐體系選擇需要根據房屋建筑實際情況進行合理選擇[4]。

4.2.3 現澆墻體模板體系施工技術

作為重要的施工環節，現澆墻體模板體系施工對于整個建筑工程質量產生重大的影響。為了確保這方面活動良好開展，施工人員需要保證現澆部位所使用的施工工藝，與預制墻體安裝的施工工序能夠進行有效配對。同時，對于工程關鍵施工路徑以及一些重要的施工工序進行優化，確保施工作業良好開展。在具體操作中，施工人員需要做好現澆模板體系作業，通過規范施工來提高觀感質量，避免出現一些不規范操作，比如在墻體上抹灰等。

4.2.4 豎向預制構件安裝技術

豎向預制構件安裝在房屋建筑裝配式混凝土結構施工中也占有重要的地位，其主要的施工作業內容包括了以下幾個方面。首先，開展放線測量，繪制基準線，對豎向預制構件安裝的具體位置進行確定。同時在安裝完鋼筋后，對鋼筋垂直度進行檢查，可以使用水平儀等測量工具進行檢查，確保其安裝符合工程建設的要求。其次，進行注漿作業，可以采用分倉方式開展。再次，吊裝預制墻板，將其安裝到原先設計好的位置。最后，對節點內墻鋼筋進行綁扎和灌漿作業。將豎向預制構件吊裝到指定位置后，需要使用可調節支撐體系進行支撐與固定。在這過程中，對于預制墻板構件的垂直度調節可以使用調節絲桿來進行調整，以此來保證房屋工程建設的質量[5]。

4.2.5 預制構件存放架制作和吊裝技術

開展房屋建筑工程建設時，當預制構件進入施工現場時，需要做好存放管理，通過設置有效的倉儲點來避免外界環境對構件產生的破壞，從而保證房屋建筑裝配式混凝土結構良好施工。在具體操作中，施工人員可以根據現場實際情況，決定是否需要設置存放架。存放架設置可以實現構件良好管理，同時還能為后期吊裝作業帶來便利，因此設置一個存放架是很有必要的。目前常見的存放架有組合式插架、分體式插架等。通過插架設置可以有效避免構件受潮的情況發生。在進行構件吊裝時，施工人員需要對吊點的位置進行確定，可以根據構件實際形狀和類型進行確定。在確定完吊點后，還需要對吊點受力和承載情況進行分析與計算，以此來保證吊裝作業良好開展。比如：在對預制墻板構件進行吊裝時，可以使用一般型號的吊裝工具梁，同時根據構件具體形狀來確定吊環的布置點。在開展起吊作業之前，施工人員需要進行全面檢查，比如連接的牢固性等，確認沒有問題后再進行吊裝。

4.3 裝配式混凝土結構連接技術選擇原則

現如今，該領域的研究人員將研究重心轉移到了干連接方式研究上，需要在加工廠進行預制構件制作，并在連接構件中涉及鋼板等零部件，之后，需要通過螺栓或焊等技術進行構建連接。干連接方式更加多樣化和先進化，一般有螺栓連接、焊接連接以及機械套筒連接等方式。干連接這種連接方式施工簡單、便捷，符合未來建筑領域發展趨勢，能夠有效保障混凝土結構的剛度和硬度。但是卻也存在一些問題，比如缺乏延性、抗震能力不足等。濕連接也是需要在工廠完成預制構件制作，之后，再將其運輸到施工現場進行拼裝和吊裝，在完成以上工序后，需要在節點處澆筑水泥砂漿、混凝土來實現錨固。常用的濕連接方法一般包含灌漿拼裝、普通后澆整體式連接以及漿錨連接等幾種方式。濕連接這種連接方式存在整體性、抗震性突出的優勢。由于濕連接和干連接都有其優勢和不足，因此，在進行混凝土結構施工的過程中應盡量選擇多種連接方式，以此來避免單一方式帶來的安全隱患。一般情況下，在發生地震時最先出問題的往往是裝配式節點連接位置處，因此，品質良好的建筑耗能裝置能夠進一步避免地震對裝配式的影響，降低地震帶來的破壞程度，建筑耗能裝置有著廣泛的使用范圍，能夠切實幫助裝配式建筑規避到多種問題[6]。

5 國內房屋裝配式混凝土發展、研究方向

5.1 房屋裝配式混凝土結構施工關鍵技術的研究

結合裝配式混凝土結構施工現狀可知，目前建筑過程中的組織設計、管理體系存有諸多不足，一般而言，仍是沿用傳統建筑施工工藝來推施工進程，為切實推進國內裝配式混凝土結構施工的創新與發展，有必要針對預期裝配式混凝土建設需求相適配的組織設計管理體系。

5.2 強化房屋裝配式結構施工模數的研究

目前，國內的房屋裝配式簡述構件規格種類較為單一，且并未在標準要求下進行構件預制。此外，往往會因為項目工程量較小導致無法形成規模化、系統化構件制造，無形中提高了制造成本。為有效避免因為構件規格樣式單一、技術水平不佳而導致裝配式結構施工出現各種問題，有必要強化裝配式混凝土模數研究力度。

5.3 房屋裝配式結構施工的標準與規范編制

一般而言，進行房屋裝配式混凝土結構施工之前需要進行預制，并且在進行預制的過程中需要在規范要求和具體標準范圍內完成，從而能夠進行全國范圍推廣和宣傳。但是由于國內預制裝配式混凝土建筑缺乏充裕的實踐經驗和技術支撐，使整個技術施工標準仍處于空白階段，有著較大的發展空間，最終導致施工人員無法依據規范、要求來完成施工任務，一定程度上限制了國內建筑領域的升級與轉型。鑒于此，有必要推進房屋裝配式結構施工標準制定和規范編制工作，最終能夠使得裝配式建設能夠有規可依。

5.4 構建房屋裝配式結構施工的人才專業隊伍

現階段，國內建筑領域的從業人員普遍存在受教育程度較低的問題，導致他們智能進行簡答的施工勞動，很難跟上機械化、工業化建筑領域發展步伐。為此，為切實保障房屋裝配式混凝土結構施工得以順利完成，有必要采取有效措施來提高對建筑設計人員、施工人員以及管理人員的建設力度，從而能夠構建一支專業突出、能力過硬的專業人才隊伍，為裝配式混凝土建筑施工順利開展提供人才支撐。

5.5 提高有關裝配式建筑設計、施工課程科研的資金力度

結合之前的裝配式混凝土施工成效了解到，經常會因為缺乏數據統計，使得職業院校、本科玉環縣很難借助數學模型來對房屋需求進行精準化預測和設計。并且精準預測技術對裝配式混凝土建設進程有著至關重要的作用，因此，各個本科院校、職業院校應嘗試設立與之相關的課程來設置預制裝配式建筑相關的教學任務，旨在有效鼓勵各個院校增強對裝配式建筑形式的學習范圍。與此同時，還應鼓勵社會科研機構、監管機構聯合各個院校開展科研工作，通過增加對課程、科研的資金投入來切實推進裝配式建筑發展進程[7]。

6 結語

綜上所述，在信息化技術快速發展背景下，裝配式混凝土結構出現給房屋建筑工程發展帶來了促進作用。為了更好地進行這方面建設，施工人員需要對裝配式混凝土結構施工生產要點進行詳細了解，然后對施工作業中所涉及的關鍵性技術進行分析。當下裝配式混凝土結構施工關鍵技術有鋼筋套筒灌漿連接技術、水平預制構件安裝技術、現澆墻體模板體系施工技術等。通過充分了解這些技術來深化人們對于裝配式混凝土結構認識，確保房屋建筑良好施工。