淺談混凝土裝配式住宅建筑工程施工技術的優勢

趙子鋒

(山東泰安建筑工程集團有限公司 山東 泰安 271000)

1 混凝土裝配式的概述

裝配式混凝土結構建筑,也叫PC建筑,它是一種由裝配式混凝土部件組成的,通過可靠連接方式借助現場后澆灌漿料形成的安全結構。PC 型建筑具有節能、低噪聲、低填充、低工作量、環保節能等優點,與常規的BIM 技術具有相同的優點。將科技成果運用于工程中,將其與混凝土施工有機地結合起來,能有效改善工程的經濟效益,從某種意義上確保工程的施工效果。

2 混凝土裝配式住宅建筑施工技術的優勢

2.1 有效節約資源

在中國的能源消費排行榜上,建材行業的比重始終高于其他行業。我國的建筑材料消費水平與國外的某些發達國家相比有很大差距,這對我國的可持續發展有著很大的影響。在住宅建筑中,由于其自身的能源消耗大,施工周期長,對施工水平、技術水平、指標等都有較高的要求,因此,采用統一的規范管理,可以達到節能減排的目的。另外,在裝配式房屋中加工出的多余物料也可以應用到其它項目中。在環保方面,制定統一的標準,預防材料損失是一項有利的措施,此外,建造裝配式混凝土住宅能夠有效地減少能源消耗。

由于傳統的建筑結構會帶來巨大的能量消耗,同時在混凝土建筑中,必然會產生大量的灰塵、污水,對環境造成嚴重的污染。裝配式建筑結構的建造減少了大量的現場加工和澆筑工程,縮短了戶外建筑的工期,減少了對環境的污染和能耗。另外,在建筑物達到使用年限后,將會產生大量的建筑廢物,其處理過程較為繁瑣,且會產生一定的資源損耗。通過設計混凝土裝配式住宅,疊合板材料的使用和支撐方式的改變,使得鋼筋、水泥和硅酸鹽材料的運用大為降低,因此,在建造房屋時,可以節約水泥和鋼筋等建材。同時,在建筑工程中所采用的部分混凝土轉配式構件也達到了節約不可再生能源的需要[1]。

2.2 有效降低工程造價

在住宅建設中,通過應用混凝土裝配式施工技術,材料可以統一生產、采購和運輸,為各部位的加工和安裝提供更有利的條件,結構安裝更為方便,這有助于提高建筑工程的效率。另外,基于混凝土裝配式建筑施工技術的應用還可以縮短工期,保證集中施工,優化資源配置,混凝土裝配式住宅的建設應在各個階段進行對建設成本規劃和配置,有效防止資金浪費,提高建設成本效益。除此之外,建筑業的勞動力成本也相對較大,如果工作時間長,人工成本就會上升,為了避免在施工過程中因結構問題而浪費資金,制造廠將成品預制構件送至施工現場后,由工人進行安裝。在接受培訓后,工人也將初步了解他們的工作方法,這也將避免建筑材料的過度浪費,因此,無論是人工成本還是材料成本,都可以得到有效控制,降低施工成本。

2.3 有效縮短工期

在傳統的房屋建筑中,首先要對某一特定區域的參數進行測量,然后再進行原材料和零件的購買和加工,而一些零件的加工則要占用施工場地,制作好了再進行下一步的施工。這種類型的建筑物不能長期有效地管理施工工期。如果各責任人或小組之間沒有有效地交換意見,工作的延誤可能導致人力資源的損失和工作時間的延長。裝配式混凝土預制住宅建筑的必要構件可提前在專門的預制結構制造商處找到。在工廠預制部件的過程中,施工企業可以培訓工人,準備技術、人力和施工機械。預制構件完成后,安裝人員可直接在現場安裝。既保證了工程質量,又保證了各環節的良好銜接,減少了物力損失,有效地縮短了工期。在實際應用中,必須根據具體項目的實際需要,合理地選擇安裝階段,并嚴格遵循施工規范,實現機械化,提高施工效率。

2.4 提升工程質量優勢

混凝土裝配式結構采用工廠化集中建造,生產采用統一模板,各構件之間布置方便,可直接在施工現場進行裝配安裝,確保施工質量和品質。同時,可在生產過程中對準備好的各種預制構件進行質量控制,確保所有預制構件滿足施工要求,不因結構誤差而影響施工質量。另外,建筑安裝技術通常比較先進,具有隔熱效果,節能環保,在有效降低能耗和廢棄物排放的同時,做到優質高效,確保建設工程質量。

2.5 保護周圍環境

建筑工程施工過程中,施工范圍不只是建筑周圍,材料的運送道路、儲存的位置、管理的位置等都會造成環境問題。施工材料的存在會讓環境產生大量的揚塵。該技術的使用可以讓建筑材料直接安裝。大大降低了儲存運輸帶來的揚塵現象,這對周圍環境來說起到了保護作用。并且該技術在施工過程中降低了土建粉刷帶來的污染,混凝土裝配式住宅可以有效地減低施工噪音?？傮w來說該技術的運用降低了施工造成的環境污染。

3 裝配式混凝土建筑的施工技術重點

在裝配式混凝土結構中,施工工藝是其關鍵環節,其施工質量將會對建筑的整體施工質量產生直接影響,因而要保證其質量符合相關技術規范?，F場裝配的關鍵工序包括:吊架、扣件、鋼筋連接、支撐固定、套筒灌漿、腳后鋼筋的緊固、支架、預埋件安裝、后澆部位混凝土澆筑、養護。

3.1 預制墻板安裝技術

3.1.1 灌漿技術

首先,根據簽訂的施工合同條款,按其要求和約定開展灌漿料的配比、攪勻工作。堅持“少量重復”的基本攪拌操作原則,向容器中加入標準比例的水,將攪拌時間設置為3 min左右,為了保證溶液充分均勻的攪拌,需要進行靜態放置。排氣后,繼續灌漿。其次,必須科學地控制具體的“灌漿劑量”。當管道壁長度大于1.5 m 時,為了減小灌漿設備間距,可選用專門的懸浮液分離器。在灌漿過程中,同一區段內連接空腔的墻壁和灌漿孔應該選擇最橫向的,其它的灌漿孔和溢漿孔要用特殊的堵頭進行封堵;把灰漿從灌漿孔注入,再把灰漿注入到與灌漿空腔相連的空腔內,然后在沒有密封的接合處的頂端處施加壓力,再由接縫上面的溶液對接縫進行加壓,最后進入溢漿孔,封閉注漿口,并開啟鄰近的插口,直至泥漿從各個接合處的孔口排出,就停止并迅速地封堵灌漿孔。在灌漿孔迅速封閉的情況下,可以有效防止水泥漿從水泥孔中溢出。如果注漿部位有問題,應及時更換填料,重新開啟已封閉的灌漿孔和出漿孔,然后在封閉后進行溶液的攪拌。如果垂直連接不夠緊密,則應在澆筑孔內澆筑;當泥漿攪拌無法流動時,可從泥漿孔中補灌,并用手動設備連接加壓管;溶液達到預定位置后必須停止澆注,待溶液凝固后按設計要求再次檢查其位置是否正確;此外,對豎向連接處的水泥砂漿施工,當砂漿混合未固化且條件滿足時,應將構件吊起,并在清洗灌漿套筒、連接面和連接鋼筋后重新安裝和填充。最后,必須提前預留一些試驗材料進行灌漿,并提前取樣,對這些“試塊”進行維護和質量控制,以確定灌漿工藝的運行質量[2]。

3.1.2 PC板安裝

首先,PC板必須根據工區條件和施工標準進行固定后才能送至施工現場的指定地點;其次,有必要在PC面板上臨時安裝一個連桿,并將其垂直導向組件安裝在機架上,水平構件放置時可疊放,并用建筑結構的預留吊環輔助吊裝任務的完成。

3.1.3 墻體混凝土澆筑

在墻體混凝土澆筑正式開工之前,在模板的底部要事先按照要求的數量灌入水泥漿料,然后進行混凝土施工。在混凝土凝固過程中,應該著重于對混凝土初凝階段時間的準確控制,在合理控制混凝土材料振搗用時的情況下,則以其均勻狀態為先決條件。若出現“浮漿”現象,則應停止振動。此外,在進行混凝土振搗作業時,注意對鄰近地區的環境觀察,避免與鋼筋、預埋件等結構構件發生碰撞。在澆筑完畢后,也要對混凝土、鋼筋等建材進行表面處理。

3.2 節點防水措施

采用科學的方法,合理布置排水管,使雨水從排水管中排出,避免自然水的滲透。壁板接縫樣式是按照自然垂流為基礎的“內高外低”。在采用混凝土結構的基礎上,采用橡膠和密封件,保證整個墻體的整體密封性和穩定性,達到高質量的防水施工。

3.3 預制疊合板安裝要點

要確保安裝過程中的平穩性,由模塊操作的吊裝梁緩慢地將疊合板移動到指定工作區域。在此期間,必須定期進行“停頓”,以驗證是否正確滿足設計要求。另外,為避免碰撞,施工單位應注意吊裝和停頓檢查,并努力保持疊合板穩定,避免規避不當造成主體意外損壞。樓板安裝時,先安裝臨時支撐,合理布置控制點;在結構環節的施工中,施工單位必須科學設計樓板支撐;拆除支架時,根據實際混凝土部分的強度,當混凝土強度達到設計目的時,才能在安裝疊合板后拆除支護設施。

3.4 混凝土澆搗及養護

混凝土澆筑養護是預應力混凝土裝配式構件施工的關鍵工序,在混凝土澆筑、現場預檢、預埋件質量等方面都要重視。若發現有縫隙,應立即修補及處理。在此基礎上,對模板進行清洗,以免在施工中對模板造成污染,影響以后的混凝土澆筑。

4 混凝土裝配式施工技術的應用策略

4.1 加強施工技術交流

為了推動混凝土裝配技術的最佳化,必須加強企業的技術交流,推動技術的持續優化,同時也為各企業創造了共同進步、互利共贏的機遇。首先,建設單位要有合作精神,積極參加技術交流,就組裝、工程技術等方面的問題進行探討,并提出施工中存在的問題,以便共同解決。從公司自身發展的觀點出發,要加強對施工人員的全面技術能力的訓練,并通過舉辦專題講座、培訓班等形式來提升其技術水平。此外,企業應加強裝配施工技術的宣傳,提高員工對裝配施工技術的認識,掌握施工方法,促進裝配施工技術的普及。

4.2 注重裝配式技術的研發

目前國內企業對建筑組裝技術的研究還處于初級階段,盡管已經有了一定的進步,但是還存在很多問題。要想使混凝土組裝技術更新換代,必須在現有技術上進行創新與突破,在一定程度上借鑒國外的施工經驗,并在技術上與國內現有技術相結合。一是健全激勵機制,建立相應的法律法規,以促進建設單位的科研和開發;對若干重點項目進行資金和政治上的支持,以繼續解決組裝技術難題,從而促進組裝技術的研究。還可以組織專家小組赴海外進修,提升技術水平,引進國外的先進技術,推動我國的現代化發展。

4.3 制定科學的技術操作標準

4.3.1 嚴格控制預制件的生產和運輸

在物料搬運期間,應制訂行之有效的運輸計劃,以保證所有的預制件準時到達工地,并保證各運輸部件的整體性能。最后,在到達工地后,要對其進行適當的存儲,并對其進行適當的存放。在建筑工程開工前,應先進行結構的安全檢查,以防出現問題和損壞。

4.3.2 注重技術監督

在進行混凝土構件的施工時,要注意技術性能、進行科學的管理,避免出現影響混凝土澆筑的不利因素。在工程技術控制方面,要注重對工程的各項指標、參數、資料進行調查、分析,確保工程質量,并有效預防工程中出現的錯誤。當前,在我國的建筑工程中,采用了大量的技術措施,但由于技術標準的滯后,存在著一些安全隱患,需要加強監理,以達到預防工程質量的目的。

5 結論

總的來說,裝配式混凝土房屋在建筑業中的應用,有效地解決了傳統房屋建設和建筑業現代化改革與創新中存在的問題。在建筑設計中引入了新的建筑觀念,使建筑的信息化、數字化、模塊化,有利于規范建筑項目和施工過程,并能有效地解決項目的工期風險。通過對綠色建筑的概念的引進,可以使裝配式混凝土結構在當代建筑設計中得到越來越多的應用。因此,建筑業必須結合現代裝配式混凝土施工技術,不斷提高技術水平,促進建筑業的健康發展。