裝配式建筑施工技術(shù)特點與安全問題探討

韓建雄

摘 要：裝配式建筑施工需在加工車間完成基礎(chǔ)配件的制作，再將其運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場完成組裝、銜接，符合當今的綠色施工理念，也因此受到了建筑行業(yè)的大力推崇。但該工藝的高空作業(yè)較多，存在一定的安全問題，稍不注意便會引發(fā)安全事故。基于此，對裝配式施工技術(shù)的特點及施工中存在的安全問題進行分析，并探討加強施工現(xiàn)場安全管理質(zhì)量的對策。

關(guān)鍵詞：建筑工程；裝配式施工；技術(shù)特點；安全問題

中圖分類號：TU741 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2096-6903（2023）02-0031-03

0 引言

建筑工程中的裝配式施工技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各類工程項目中，在實際施工中，該技術(shù)有著顯著的應(yīng)用優(yōu)勢，但與之對應(yīng)的便是該技術(shù)存在一定的安全隱患。過多的高空吊裝作業(yè)使該工藝的危險系數(shù)較高，一旦施工中未及時處理安全隱患，便可能會為企業(yè)帶來極大損失，嚴重時還會導(dǎo)致人員傷亡。

因此，在應(yīng)用該項技術(shù)時，施工團隊必須要加強現(xiàn)場的安全管理，制定風(fēng)險排查方案，并針對現(xiàn)場可能出現(xiàn)的安全隱患進行分析，設(shè)計相應(yīng)的處理對策，以強化裝配式建筑施工的安全性。

1裝配式建筑施工技術(shù)概述

1.1 裝配式建筑施工技術(shù)簡介

裝配式建筑施工主要應(yīng)用于各項混凝土施工工藝，提前在標準化的生產(chǎn)車間，預(yù)制內(nèi)構(gòu)件、樓梯板、樓板、內(nèi)墻隔板、混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等多項建筑部件，隨后將其運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場，完成各部件之間的組裝、銜接，即可完成施工。應(yīng)用該技術(shù)時，大量原本需要現(xiàn)場施工的作業(yè)內(nèi)容會轉(zhuǎn)移至構(gòu)件制作工廠，進行統(tǒng)一的標準化生產(chǎn)以及信息化管理，極大程度上降低了傳統(tǒng)工藝的操作難度，優(yōu)化了項目施工進程[1]。同時，該技術(shù)也極大程度上降低了建筑工程造成的環(huán)境污染問題，將綠色工程的理念發(fā)揮到了極致。

1.2 裝配式建筑施工技術(shù)的發(fā)展趨勢

隨著我國環(huán)境保護項目的推進與落實，綠色經(jīng)濟、綠色發(fā)展的理念也已經(jīng)深入了國民的心中，傳統(tǒng)、老舊的施工技術(shù)早已無法滿足環(huán)保的需求。在此背景下，低能耗、低污染、短工期、高質(zhì)量的裝配式建筑施工技術(shù)，滿足現(xiàn)代化的建設(shè)工程需求，成為未來建筑行業(yè)的主要發(fā)展方向。各建筑企業(yè)若想在激烈的市場競爭中嶄露頭角，就必須要跟上社會、時代的發(fā)展步伐，積極創(chuàng)新施工技術(shù)，以更卓越的工程質(zhì)量、優(yōu)質(zhì)的施工技術(shù)在行業(yè)內(nèi)站穩(wěn)腳跟。

2裝配式建筑施工技術(shù)特點

2.1 綠色節(jié)能

裝配式建筑施工中的大部分工序都在標準化的生產(chǎn)車間進行，有效降低了傳統(tǒng)技術(shù)給施工現(xiàn)場帶來的噪聲、粉塵等污染，真正落實了綠色施工的理念，實現(xiàn)了節(jié)能減排。在統(tǒng)一管理的量化生產(chǎn)車間中，廢棄的施工建材、含有污染元素的化工廢水都能夠得到高效的管控，真正降低了建筑工程的施工對周邊環(huán)境造成的污染。

在節(jié)能方面，項目工期較短，施工團隊不必長時間守在施工現(xiàn)場，大大降低了團隊日常生活的能源消耗。而提前準備好的預(yù)制件，也避免了現(xiàn)場制作時啟用的大型設(shè)備所帶來的各項能耗，真正意義上推動了綠色工程的發(fā)展與進步[2]。

2.2 成本較低

在裝配式建筑施工項目開始前，企業(yè)應(yīng)結(jié)合施工設(shè)計圖紙、項目要求等，對工程量、施工材料、預(yù)制件結(jié)構(gòu)以及使用量進行統(tǒng)計，盡可能降低施工過程中不必要的資源浪費，有效控制施工成本，節(jié)省項目投資資金。在大批量的規(guī)?；a(chǎn)中，預(yù)制件有利于降低現(xiàn)場制作的失誤率，避免現(xiàn)場施工材料制作失誤所帶來的損耗和浪費。

2.3 工期較短、效率較高

實際施工過程中，施工人員直接將預(yù)制好的構(gòu)件進行組裝，有利于提高項目的建設(shè)效率，縮短工期。正因如此，該技術(shù)的實際操作難度及工藝的復(fù)雜程度遠遠低于傳統(tǒng)的施工技術(shù)，簡化了施工流程，使工程建設(shè)更為高效、便捷。在規(guī)范化的構(gòu)建生產(chǎn)加工中，工廠預(yù)制件的生產(chǎn)以及現(xiàn)場的施工組裝可以同步進行，大大加速了項目的建設(shè)進程。

預(yù)制件裝配施工模式下，工程的質(zhì)量得到有效提升。如原本的建筑物外墻涂料噴刷作業(yè)時，外墻表面的平整度較難控制，且受長時間的風(fēng)吹雨打，外墻涂料將會脫落，影響建筑的美觀程度。在裝配式建筑工程中，建筑外墻通常直接用機械設(shè)噴刷，再通過噴烤進行烘干，其美觀性以及平整度都得到了保障。在現(xiàn)代機械化的預(yù)制件加工過程中，建筑工程中用到的零部件質(zhì)量大大提高。高度精確的機械施工也使得裝配式建筑工程的效率得到了質(zhì)的飛躍。

2.4 工程穩(wěn)定性能強

裝配式建筑施工技術(shù)中應(yīng)用的預(yù)制件以鋼結(jié)構(gòu)為主，其本身的穩(wěn)定性能較強，能夠保障建筑物整體結(jié)構(gòu)的安全性。在傳統(tǒng)的建筑工程中，鋼筋混凝土是建筑物的主要承重結(jié)構(gòu)，這類結(jié)構(gòu)雖然性能較強，但自重較大，想要進一步提高承重結(jié)構(gòu)的承載力，就需要提高混凝土自身的強度。而裝配式建筑施工技術(shù)的鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制件就能夠有效解決這一問題。鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量更輕、穩(wěn)定性更強，長時間投入使用后，結(jié)構(gòu)不易變形，且不受外界自然因素影響，可以有效提高建筑結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。

2.5 質(zhì)量管理更加便捷

裝配式施工技術(shù)應(yīng)用的都是提前制作好的預(yù)制件結(jié)構(gòu)，施工人員只需要在現(xiàn)場按照標準操作流程完成安裝即可。因此該技術(shù)在簡化施工流程的同時，也簡化了施工現(xiàn)場的質(zhì)量管理作業(yè)流程。管理部門對現(xiàn)場作出的監(jiān)督及管控更加簡易，有足夠的精力對裝配的重點環(huán)節(jié)進行嚴格的質(zhì)量把控。若建筑物施工過程中，察覺某一部件存在質(zhì)量問題（如滲漏、裂縫等），可直接安排工作人員立即拆卸該部件，修補或是更換全新部件即可。這樣即避免了傳統(tǒng)工藝中復(fù)雜的返工、重修所造成的經(jīng)濟損失及人力資源浪費。

2.6 建筑功能更齊全

采用預(yù)制件裝配施工的建筑物，其本身的性能與傳統(tǒng)建筑物不同。首先，由加工廠統(tǒng)一生產(chǎn)得到預(yù)制件在造型上富有多樣性，能夠滿足不同用戶對建筑物外觀的需求。其次，由于鋼結(jié)構(gòu)等特殊建材的加入，裝配式施工下，建筑的空間將會遠遠大于傳統(tǒng)工藝下的建筑物，可以根據(jù)用戶的實際需求進行內(nèi)部設(shè)計，有效提高了客戶滿意度。最后，裝配式施工技術(shù)還能夠針對性拓展高建筑物的功能性。如在外墻與門窗的安裝過程中，裝配式施工技術(shù)可以直接在預(yù)制過程中，加入具有隔音效果，且能夠根據(jù)溫度變化來調(diào)節(jié)性能的保溫層。這不僅能避免了傳統(tǒng)工藝中外墻保溫技術(shù)的復(fù)雜操作，也能夠大大提高用戶的舒適性體驗。

3 裝配式建筑施工中的關(guān)鍵技術(shù)

3.1 預(yù)制內(nèi)構(gòu)件生產(chǎn)

預(yù)制內(nèi)構(gòu)件生產(chǎn)環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理會對建筑工程的質(zhì)量造成影響。在生產(chǎn)過程中，車間管理人員必須要對生產(chǎn)流程、產(chǎn)品質(zhì)量嚴格把關(guān)，嚴禁不符合工程要求的預(yù)制件出廠。針對特殊工藝、特殊內(nèi)構(gòu)件的制作，應(yīng)做好細節(jié)管控，避免混凝土結(jié)構(gòu)破損、印筋等現(xiàn)象?；炷两Y(jié)構(gòu)的強度在2.5 MPa以上，方能進行模具拆除作業(yè)，要求拆模人員掌握正確的拆模技術(shù)，切忌暴力拆除作業(yè)。構(gòu)件制作完成后，需與工程設(shè)計圖紙反復(fù)核對，在進行細加工處理后方能進入施工現(xiàn)場[3]。

3.2 預(yù)制剪力墻施工

預(yù)制剪力墻施工時，常用的連接方式主要有以下3種。

一是套筒灌漿。將鋼筋插入事先準備好的套筒內(nèi)部，再灌入高強度漿液，保障套筒和鋼筋能夠形成結(jié)構(gòu)緊密的整體。

二是現(xiàn)澆帶連接。在上、下層的剪力墻中設(shè)置現(xiàn)澆帶，安裝后開展混凝土現(xiàn)澆作業(yè)以完成兩端的鏈接。此時施工人員必須確?，F(xiàn)澆帶頂面的混凝土結(jié)構(gòu)已經(jīng)完成夯實作業(yè)，且緊實度達標后方能繼續(xù)施工。

三是剪力墻環(huán)筋扣合。預(yù)制剪力墻的豎向鋼筋應(yīng)伸出墻底，在連接部位應(yīng)選用鋼筋綁扎技術(shù)，保障U型鋼筋的錨固長度符合工程要求，使連接部位形成高強度的芯梁結(jié)構(gòu)。

3.3 預(yù)制疊合板安裝

安裝過程中，應(yīng)結(jié)合工程圖紙設(shè)計不同作業(yè)層之間的距離。要求施工人員以最差的工況為標準，計算出合理的吊點部位，以此提高工程的精準性。要求采用模塊化吊裝方式，對疊合板的水平定位和豎向標高等技術(shù)參數(shù)進行嚴格管控，以強化工程質(zhì)量。為進一步提高施工安全性，需在疊合板底部架設(shè)臨時支架，施工結(jié)束后再將其拆除，確保后續(xù)項目的順利進展。對于安裝雙層結(jié)構(gòu)的位置，需要在首層疊合板安裝完畢后，立即開展混凝土澆筑作業(yè)，檢測混凝土強度后方可繼續(xù)操作。

3.4 現(xiàn)場裝配、吊裝管控

現(xiàn)場裝配以及吊裝管控作業(yè)時，需要提前檢查好預(yù)制件的各項參數(shù)。另外，吊裝過程中，應(yīng)設(shè)計好吊裝重心點位，確保吊裝中鋼結(jié)構(gòu)的受力穩(wěn)定性，加強現(xiàn)場的精細化管控，確保吊裝連接作業(yè)的質(zhì)量。

3.5 防水防滲工程

鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制件抵抗水侵蝕的性能并不強，因此在施工過程中，做好鋼結(jié)構(gòu)預(yù)制件的防水防滲施工顯得尤為重要。安裝前，應(yīng)在鋼結(jié)構(gòu)外表涂刷防腐涂料，同時優(yōu)化建筑整體的密封性，提高建筑的隔水效果。

3.6 防火土層施工

鋼結(jié)構(gòu)建筑一旦遇到火災(zāi)，內(nèi)部鋼體受高溫影響，剛度及強度會大幅度縮減，建筑整體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性會急劇降低。因此，裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑施工作業(yè)時，需要選用高性能的防火涂層在鋼結(jié)構(gòu)表面均勻涂刷，以提高鋼結(jié)構(gòu)對高溫的抵抗性能。

4裝配式建筑施工技術(shù)的安全管理

4.1 預(yù)制構(gòu)件運輸要點

預(yù)制件運輸環(huán)節(jié)中可能會受到磕碰、顛簸導(dǎo)致預(yù)制件損壞。在后續(xù)施工使用時，這些構(gòu)件結(jié)構(gòu)不穩(wěn)，難以固定，會嚴重影響工程質(zhì)量。而破損的建材無法使用，也造成了施工建材的極大浪費。為確保預(yù)制構(gòu)件的運輸安全，在運輸時，應(yīng)選用專業(yè)的、帶有側(cè)向安全護欄的運輸架，同時觀測路況，確保道路平整性，減緩車速，保持運輸車勻速前行。

4.2 預(yù)制構(gòu)件儲存要點

預(yù)制件運輸?shù)浆F(xiàn)場后，往往需要在現(xiàn)場存放一段時間后方能安裝。施工現(xiàn)場應(yīng)配備專業(yè)的管理人員，根據(jù)不同的構(gòu)件類型對其進行分類整理，并定點保存。要求構(gòu)件存儲點地勢平坦、不易沾水，且地基承載力較強，避免因存放不當導(dǎo)致的二次運轉(zhuǎn)。

4.3 腳手架安裝工藝

預(yù)制外墻等安裝過程中，需要搭設(shè)腳手架以便開展后續(xù)的項目施工。腳手架是保障高空作業(yè)安全性的必要工具，是施工人員人身安全的實際保障。常規(guī)的腳手架有水平鋼平臺、三角鋼牛腿、立面鋼防護網(wǎng)組成。施工人員需要利用掛點在預(yù)制外墻上安裝腳手架，隨后再吊裝腳手架，并將其掛在槽口中完成固定作業(yè)。

4.4 高空作業(yè)防護要點

裝配式建筑施工技術(shù)中常需要施工人員開展高空作業(yè)，這也是施工過程中較為危險一環(huán)。首先，要求所有施工人員參加高空作業(yè)安全培訓(xùn)，并針對培訓(xùn)情況安排考核，考核通過后才允許上崗作業(yè)。施工過程中，要求配備安全母索、防墜安全網(wǎng)，施工現(xiàn)場還應(yīng)該配置可移動升降臺，以輔助高空作業(yè)，提高施工作業(yè)的安全系數(shù)，將可能存在的安全隱患全部扼殺。

4.5 吊裝作業(yè)防護要點

開展吊裝作業(yè)前，需要確定起重設(shè)備能力、預(yù)制件型號、尺寸等具體參數(shù)，以確保精準安裝。另外，現(xiàn)場應(yīng)有專業(yè)技術(shù)人員對吊具、吊索、臨時支撐、支架等多項工具進行安全檢驗，確保吊具的質(zhì)量符合起吊強度的基本需求、保障其安全性能符合開工標準后方能開始吊裝作業(yè)。為確保施工現(xiàn)場的安全性，吊裝區(qū)域也需進行臨時封鎖，做好現(xiàn)場的質(zhì)量管控。安裝中，吊裝作業(yè)人員需嚴格遵守施工規(guī)范，如在吊運預(yù)制墻板時，未完成構(gòu)件的定位固定工作前不允許松鉤。當正式開始起吊后，應(yīng)先將構(gòu)件提升30 cm，隨后暫停起吊，檢查吊具、鋼絲繩和預(yù)制件的整體狀態(tài)，確保吊點準確、構(gòu)件受力均衡、吊具安全后，再次提升構(gòu)件，并正式開展起吊作業(yè)。

樓梯臨邊的防護作業(yè)也尤為重要。在完成樓梯踏步板的安裝作業(yè)后，應(yīng)立即使用專業(yè)的夾具完成臨邊防護的安裝作業(yè)。臨邊防護步驟如下：①使用鐵件卡緊樓梯平臺板的側(cè)面，立即擰緊固定螺栓。②安裝兩跑樓梯后，需要在其中間預(yù)留15 mm左右的縫隙，將對應(yīng)的螺桿插入縫隙中，并在休息間平臺下方加設(shè)墊片，最后擰緊螺帽。③在預(yù)制梁以及預(yù)制樓板支撐體系的吊裝完成、松鉤之前，需要根據(jù)該位置后續(xù)的受力情況設(shè)置相應(yīng)的模板支撐，用以維持構(gòu)件自身的穩(wěn)定性能。施工人員可以選用與地面有一定夾角的鋼管斜撐（夾角度數(shù)為45°～60°）。上支撐件需要高于構(gòu)件整體高度的2/3。在構(gòu)件下方再加設(shè)一條短斜桿用以承受支撐力，避免體積過大的剪力墻構(gòu)件底部出現(xiàn)滑動現(xiàn)象。

4.6 基坑、預(yù)留洞口防護

裝配式建筑施工技術(shù)在實際應(yīng)用時，需與傳統(tǒng)的混凝土澆筑框架相結(jié)合。通常是在基坑開挖后，便立即開展混凝土澆筑施工，隨后便可等待預(yù)制件吊裝。實際施工過程中，期間等待的時間較長，施工現(xiàn)場的臨邊和預(yù)留洞口就都會成為施工現(xiàn)場的安全隱患，為避免這些結(jié)構(gòu)影響施工現(xiàn)場安全，有必要對此進行系統(tǒng)的防護作業(yè)。可利用高強度蓋板遮蓋洞口，涂上以黑、黃二色為主的警示油漆。若洞口邊長、直徑較大，還需要設(shè)置防護欄桿以及洞口下方的安全平網(wǎng)。

5 結(jié)語

有關(guān)部門必須要提高項目管理質(zhì)量，發(fā)揮出裝配式施工的最大優(yōu)勢，規(guī)避潛在的安全隱患。建筑單位應(yīng)秉承綠色施工、安全生產(chǎn)的理念，細化工藝流程，加大管理力度，以“高、精、尖”的工藝水準，推動我國建筑行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

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