黃曉飛
(鄆城縣垃圾處理廠,山東 菏澤 274700)
當代裝配式混凝土建筑工程施工規模比較大,會涉及多項子項目,不同部位的施工要求也各具差異。因此,相關人員要做好所有施工作業,確保施工質量,應注重創新施工技術,推廣裝配式建筑應用范圍,規范施工操作,促進施工環節的緊密銜接,做好裝配式混凝土建筑施工作業。本文將簡單介紹裝配式建筑,系統論述裝配式混凝土建筑施工技術,并綜合探討裝配式混凝土建筑施工質量管理方案。
裝配式建筑的類型主要分為以下三類:
第一,按照建筑的裝配化程度進行劃分,這樣大概可分為兩種,一種叫作“全裝配式建筑結構”,另一種叫作“半裝配式建筑結構”。前者是指在建筑施工中,等完成所有構件加工作業之后,運用干式連接方式對裝配式建筑構件進行規范、科學的安裝,從而成功組建全裝配式建筑混凝土結構。后者是指完成部分構件加工制作后,運用這些構件對建筑結構實施澆筑,在施工過程中,需要發揮濕式連接法的作用,這樣能夠促進構件之間的緊密連接,加強建筑結構的整體穩固性,使建筑具備良好的抗震性能。
第二,按照裝配式建筑的豎向受力構件差異實施區分,這樣可分為兩種結構,一種是裝配式框架結構,另一種是裝配式剪力墻結構。前者的組成結構包括預制柱、板、內隔墻、梁等,在預制構件連接過程中,會采用現澆模式。后者組成結構包括預制墻、內隔墻和板共同等,施工技術人員在對所有預制構件進行連接過程中,會充分發揮混凝土澆筑法的優勢。相比之下,裝配式剪力墻結構建筑設計方法更靈活,抗震功能更良好,在當代社區建筑和醫院建設中頗為常用[1]。
第三,根據裝配式建筑施工中所采用的材料類別進行區分,總體上可分為重質材料和輕質材料。其中,重質材料主要包括混凝土材料、建筑墻板材料、建筑保溫板和各種裝飾材料。常用輕質材料有鋼結構、木結構、玻璃鋼結構、膠合竹結構與膜結構等,這種材料的重量相對比較輕,在施工過程中通常無須再進行復雜的加工處理,因而,能夠在施工現場進行直接安裝,施工質量優,建筑的外形更為美觀。
在裝配式建筑混凝土結構施工作業中,首先,要注重優化混凝土結構施工技術,選用優質混凝土原料,加強原料質檢力度,確保混凝土質量符合施工要求。其次,要做好混凝土構件加工作業,維護構件的安全性與完整性。在施工過程中,要著重優化混凝土結構澆筑工藝,避免出現裂縫。最后,要對初步竣工的混凝土結構進行14 天的維護。
在當代大型裝配式混凝土建筑施工中,做好現場放樣工作至關重要。隨著放樣技術的進步,智能化放樣應運而生,有效加強了建筑智能化建設。通常,在裝配式建筑智能化放樣操作中,設計師會協同施工人員正確使用三維建筑模型和放樣機器人進行現場放樣,同時,會充分發揮全站儀與三維激光掃描設備的作業,這樣能夠全面確保測量放樣結果的精準度。從總體上看,裝配式混凝土建筑放樣工作大致分為以下三步流程:
第一,發揮BIM 技術的功能,組建立體化三維模型,設計三維圖紙,對模型設計予以深化,全面做好各項檢驗和復核工作[2]。
第二,在放樣機器人系統中導入BIM 三維模型,實現測量放樣工作自動化。緊接著,同步啟用全站儀和三維激光掃描設備,以此精確掃描施工現場所有構件位置的坐標,在點云數據內存儲掃描結果,并導入三維模型內,科學實施動態校正。
第三,銜接以上工作流程,做好下一步智能放樣作業,在本次裝配式建筑施工網絡系統中完整導入每一次放樣工作所獲取的模型數據和施工現場數據,標注相對應的放樣時間。
和傳統放樣技術相應,運用智能放樣技術不僅可以提升放樣工作效率,簡化工作流程,而且有助于節省人力、物力成本,充分確保放樣的準確性,促進裝配式混凝土建筑施工質量的持續提升。
在裝配式混凝土建筑施工建設中,確保建筑結構的穩定性和安全性,實現鋼筋的穩固連接,應注重創新,充分發揮鋼筋自鎖連接技術功能。通常,在開展鋼筋自鎖連接技術施工作業時,施工人員需要正確操作兩種專業技術設備,一種是鋼筋快速放線設備,另一種是滴墨式鋼筋快速放線設備,這兩種技術設備會同步使用。與此同時,施工人員需要運用多根鋼筋進行自鎖連接,從而有效加固連接效果。在運用多根鋼筋同時自鎖連接技術期間,要注意做好鋼筋連接部分與鋼筋卡盤部位的處理工作。施工技術人員通常會將鋼筋連接部分加工為圓臺形螺紋,然后,用球墨鑄鐵對鋼筋套筒的外部進行保護,為了改善彈性鍵槽,施工人員通常會選用高強彈性材料,同時,會在套筒的中間設置良好的隔層。在鋼筋卡盤部分處理工作中,施工人員會嚴格遵循鋼制工藝流程,將卡盤的厚度控制為5厘米。另外,施工人員會結合鋼筋的連接數量與分布形式,為卡盤上預留適當的半圓形孔,借助緊固螺栓來實現上下卡盤的安全連接。
在綠色建筑理念下,修建節能型裝配式建筑,首先,要堅守節能環保原則,精選節能構件材料,運用太陽能系統來收集所處區域的太陽能,根據當地太陽能資源、氣候條件、經濟實力等因素,設計合理的集熱系統和適宜的集熱器面積,配備型號匹配的儲熱水容積,選擇完備的控制系統,確保輔助熱源和太陽能得以順利轉換,使太陽能熱水系統實現最優化的能源消耗動態比例[3]。其次,要堅持建筑適配性原則。裝配式建筑構件和建筑主體首先選擇合理的安裝形式,實現標準化、系列化、構件化、成品化目標,這樣便于今后更換設備和部件。
在裝配式混凝土建筑工程施工期間,應積極引進BIM 技術,對建筑管理模式進行創新和優化。和傳統技術相比,BIM 技術有以下三大優勢:
第一,BIM 計算具備可視化特征。在傳統施工模式下,通常是用二維技術和人工方法來繪制平面圖紙,施工方案為紙質手寫類型,不僅工作效率低下,而且很難確保圖紙和相關數據精準度,無法實現圖紙立體化與全面化。對此,運用BIM 技術能夠解決這些問題,該技術能構建立體化三維模型,繪制清晰的三維圖紙,為工作人員提供可視化效果圖。同時,運用BIM 技術能夠對所有施工參數進行準確計算。在裝配式混凝土建筑施工中,管理人員可以運用BIM 技術對施工活動進行全面監控,及時糾正不規范行為。
第二,BIM 技術具有高精度模擬性。在正式開展裝配式混凝土建筑施工活動前,管理人員會運用三維動態模型來模擬整個裝配式混凝土建筑施工流程,通過高精度模擬活動來判斷未來施工過程中即將遇到的問題,并制定針對性解決方案。
第三,BIM 技術具備高精準性。在裝配式混凝土建筑施工中,運用BIM 技術能夠對建筑各部位與不同施工環節實施準確定位,計算相關參數,幫助施工技術人員安裝好構件,優化節點設計方案,做好配筋率計算工作。和傳統建筑相比,運用BIM 技術開展裝配式建筑施工作業也有助于降低施工成本,減少能耗。在具體施工中,施工管理人員通常會協同造價管理人員建立三維模型,運用BIM 技術準確計算裝配式建筑工程量,預算施工成本,盡最大努力避免造價失控。
從細致的角度來看,當前基于BIM 技術下的裝配式建筑模型并非只有一種,而是有多種,主要模型可分為六種:一是三維建筑信息模型;二是建筑結構模型;三是裝配式混凝土建筑施工成本控制模型;四是裝配式混凝土建筑施工現場管理模型;五是裝配式混凝土建筑整合模型;六是裝配式混凝土建筑質量管理模型。做好這六種模型分析工作,運用模型規范裝配式混凝土建筑施工管理作業,方能促進施工環節的緊密銜接,有效提升施工質量,確保施工安全,降低成本與能耗。此外,在三維模型內,管理人員需要及時收集重要信息,包括裝配式建筑標準質量、施工進度信息、建筑工程成本信息、資金信息、施工現場安全管理信息等,然后,運用這些信息生成多維模型,為施工作業提供參考。
對于裝配式混凝土建筑施工建設來講,優化建筑施工質量管理方案,應融合全過程管理。所謂的全過程管理是從施工準備期間到竣工驗收的所有管理工作,基本涉及了以下三個階段:
第一,準備階段。在此階段,要做好建筑工程項目投標管理工作,加強文件管理力度,注重技術創新,做好材料采購管理工作。對于裝配式建筑工程項目全過程管理工作來說,投標資料和施工方案屬于核心文件,具備相應的法律效用。作為項目管理人員,不可只將投標資料與施工方案視作項目計劃書,要站在法律的角度,發揮核心文件在裝配式建筑工程項目中的保護作用和法律約束功能。在所有裝配式建筑工程項目在整個施工過程中,均會產生各種相關文件,主要包括項目工程部門文件、發包文件(包括關于發包商的文件)、關于材料供應商的文件、勞務單位簽訂文件等。全面做好文件管理工作,方能進一步優化裝配式建筑項目管理職能,提高全過程管理質量,確保施工環節的有效對接,為各項施工作業的順利完成提供基礎保障。同時,在裝配式混凝土建筑施工建設中,應注重引進一流技術的機械設備,借助遠程監控技術做好施工現場監督管理工作,全面優化施工技術工藝,借助BIM 技術構建建筑信息模型,及時收集建筑工程項目進度信息,規范施工操作,做好相關指導工作,盡量避免發生事故,充分確保施工安全。另外,在施工材料管控工作中,應嚴加控制采購成本,針對項目需求,制定施工原材料采購計劃與施工方案,量化材料采購、進場流程,嚴加規范材料出入庫作業,控制材料用量。與此同時,要做好材料驗收作業,仔細檢查材料質量,優化材料存儲模式與配置方法。
第二,施工階段。在此階段,要加強施工監督管理工作,做好安全管理作業,加強質量管理力度,培養高素質施工團隊。順應裝配式建筑發展背景,優化專業人才培訓方法,應結合裝配式建筑特征,創建虛擬化情境,實現培訓方法多樣化,引進各種新技術,創建虛擬化教學情境,指導專業人才運用新技術設計裝配式建筑施工方案,構建裝配式建筑模型,熟練掌握裝配式構件安裝技術。舉例而言,在指導施工人員學習裝配式混凝土建筑構件安裝施工技能時,借助直觀化教學情境為他們展示具體操作流程,深度融合綠色環保理念,促進理論知識和專業實踐技術的有效對接,同步提高施工人員的理論知識水平和專業操作技能。
第三,竣工階段。確保裝配式混凝土建筑項目工程施工質量,實現全過程管理雙向目標,避免裝配式建筑在后期使用中出現嚴重的質量問題,必須在竣工后立刻加強質量驗收管理。在裝配式混凝土建筑工程項目驗收作業中,管理人員應謹遵國家建筑檢驗標準,嚴格做好所有子項目的質量驗收工作。與此同時,管理人員應注意構建多元化驗收體系,做好建筑項目成本結算工作,嚴格落實建筑項目質量驗收標準。如果在驗收過程中發現了質量不達標問題,則需要明確返修意見和改進方法,在完成返修作業后,再次進行質檢,確保裝配式混凝土建筑施工質量符合標準要求。
加強裝配式混凝土建筑工程項目質量控制力度,充分確保施工質量,首先要結合項目開發建設目標,構建項目工程質量監督機制,根據施工現場所處環境,組建一支高素質施工管理隊伍,由他們借助監控設備做好整個施工過程的巡視工作,規范施工作業,檢測每一環節的施工質量[4]。這樣管理人員方能及時發現施工質量問題,并聯系施工技術人員在第一時間內進行修復,確保施工質量符合標準要求,全面實施施工質量責任制。與此同時,要注意做好施工技術監理作業。作為管理人員,應履行科學化和集成化管理理念,大力加強裝配式建筑工程項目施工作業中的所有施工技術管理工作。
綜上所述,優化裝配式混凝土建筑施工技術,確保建筑施工質量,首先要優化建筑混凝土施工技術,做好現場精準化測量放樣工作,發揮鋼筋自鎖連接技術功能,推進裝配式建筑施工創新。與此同時,要融合綠色建筑理念,修建節能型裝配式建筑,全面優化建筑管理模式。其次,要注重加強裝配式混凝土建筑工程全過程管理和項目質量控制力度,這樣方能有效確保建筑施工質量。