預制裝配式建筑施工技術研究

段尊哲

(甘肅第二建設集團有限責任公司 蘭州 730050)

1 預制裝配式建筑的定義

預制裝配式建筑就是提前在專業廠家中預制構件以后運往施工現場拼裝的建筑形式。伴隨著預制裝配式建筑技術的發展,其在我國的應用越來越廣泛,就當下來看,在我國應用較多的建筑裝配式構件主要包括了預制混凝土、PC 構件等[1]。近年來,在預制裝配式建筑發展的同時,針對預制裝配式建筑所進行的研究也越來越多,逐漸開始向著工業化、規范化的方向發展。此次研究的預制裝配式建筑為裝配式混凝土建筑結構體系,主要包括的內容可見表1:

表1 預制裝配式混凝土結構體系

2 預制裝配式建筑的重要性及其施工特點

2.1 預制裝配式建筑的重要性

一是降低材料消耗。在建筑工程施工建設的過程當中,預制裝配式建筑通常都是在工廠當中完成對內外墻板、梁、柱以及板等結構的生產與加工,這樣的施工方式能夠降低對于模板的使用量[2]。與此同時,在工廠當中完成對構件的預制,能夠降低工程施工對于混凝土、鋼筋以及水泥的消耗量,提高了資源的利用率,不但可以減少在成本上的投入,還能夠降低對于資源造成的消耗。

二是提升建設施工效率與質量。和傳統的混凝土結構構件相比而言,預制裝配式的構件不但重量更小,并且還有著更高的承載力。通過實踐能夠發現,預制裝配式構件的重量只有傳統建筑結構的一半,它可以大大降低建筑工程對地基所作出的要求,并進一步縮短地基和整體工程的施工周期,減小工程施工的難度。將完成安裝后的預制構件運輸到施工現場當中,可以使得整體工程的施工環節得到進一步的縮短,優化工程結構,并使得建筑工程的預測性與規劃性得到加強。此外,對于預制構件的制作工序能夠和現場施工的其它工序同時進行,這樣的施工方式就可以實現對工程整體施工效率的提高。

三是減少對環境的污染。在施工建設的過程當中,傳統的建筑工程往往會對周邊的環境造成非常嚴重的污染,如噪音污染、水污染、空氣污染等,這些都會對極大的影響到人們的居住環境,同時也不利于工程的可持續發展。而在預制裝配式建筑的施工過程當中,就能夠非常有效的降低建筑施工對于環境所造成的污染[3]。在其施工過程當中,所有的構件都是在工廠當中預制完成,現場所進行的施工基本上只有吊裝工作,不但施工時間較短,并且也不會出現太大的噪音。除此之外,傳統建筑在混凝土澆筑過程當中所造成的水污染問題,在預制裝配式建筑中同樣不會出現。

2.2 預制裝配式建筑工程施工的特點

第一,在預制裝配式建筑中,建筑主體是預制PC構件拼裝而成的,其質量主要由構件決定。在施工過程中,所用到的所有PC構件都是提前在車間中預制,原本立體化的作業由平面化的作業取代,施工更加方便。在施工時,施工質量可以更好的進行控制,尺寸偏差能控制到毫米級。

第二,預制PC構件可以實現對眾多功能的集成,如防水、保溫等的功能,這就可以使構件安裝的效率得到提高,使施工現場中的質量控制工作更順利的進行。除此之外,施工中使用的構件是在室內生產,因此環境方面的影響相對較少,提高了生產效率,加快了工程建設周期。

第三,能夠多工序并行作業,預制裝配式建筑使用的全部PC構件可以于廠房一次生產完成,并且不會先后限制,墻、板及樓梯等能夠平行作業,在質量管控方面不會相互造成影響,可以實現獨立作業。相較于傳統的必須遵循操作面的施工工序,其施工過程更加簡單,對質量存在影響的因素減少。

3 預制裝配式建筑施工技術要點

3.1 預制構件的吊裝技術

在預制裝配式建筑施工技術當中,預制構件的吊裝技術是非常重要的內容,可以說,其施工質量的高低將會對整個裝配系統造成巨大影響,根據形式的不同,可以將它分為濕式系統與干式系統。具體來看,濕式系統主要表現為樓板灌漿操作之前的相關施工操作,它涉及到了放樣、吊裝大梁、吊裝樓板等的各種操作。在經過準確的放樣測量之后,明確預留錨筋的具體位置,之后把錨筋插入到疊合層的澆層之內[4]。在實施樓板澆筑的過程中,應當做到樓板上方和相關結構的同時澆筑,樓板下方則要通過鐵件來有效連接,從而實現對建筑結構穩定性的加強。干式系統主要就是在墻板吊裝完成后的結構。針對于放樣柱、小梁、大梁等預制構件的吊裝施工,完成對建筑外墻的所有安裝操作。

3.2 預制構件的連接技術

對于預制裝配式建筑的施工而言,對連接技術的合理運用能夠有效保證建筑整體的性能。在實際應用中,預制構件的連接方法有許多種,在施工過程當中,當充分考慮到預制構件的具體特點以及施工要求來選擇最為合適的連接技術。就此技術來看,它主要是通過機械套筒來做到對構建的灌漿連接,這樣的連接方法能夠有效加強建筑結構的穩定性與可靠性,但其對構件的抗拉強度、鋼筋質量等有著很高的要求。還有一種技術為澆筑混凝土連接技術。就是連接技術來看,其在預制裝配式建筑施工中是比較常見的,它主要被用在預制梁和剪力墻連接部位較窄的情況當中,倘若構件間的連接部位較窄,那么該技術的應用就有著較大的優勢,并且還能夠降低混凝土的澆筑量。因此,在對混凝土進行澆筑的過程當中,相關施工人員一定要加大對混凝土澆筑質量的控制力度,防止存在混凝土膨脹等的各種問題,從而實現對構件連接緊密性的提高。此外,砂漿連接技術同樣是非常重要的。具體而言,此技術大都被用在構件吊裝操作工序中,如墻面與樓面板的構件連接,在合理確定連接位置后,就能夠以此技術來實現有效的連接。

3.3 混凝土構件的澆筑技術

在針對混凝土構件實施澆筑施工前,施工人員要對相關的混凝土構件模具進行嚴格的檢查,保證所有模具的質量都是符合工程施工要求以及混凝土澆筑標準的[5]。同時,還要對混凝土構件中的鋼筋成本實施有效的查驗,在確保鋼筋成品是合格的之后,才能夠對其涂刷隔離劑,之后再進行對混凝土的澆筑。在對混凝土澆筑的過程當中,一定要對混凝土澆筑的速度、高度進行科學的控制,要盡可能的勻速的通過混凝土來對構件進行澆筑。除此之外,在進行澆筑時,然后對混凝土各構件的具體情況進行有效的監測,倘若發現構件出現了變形的狀況,就要第一時間采取措施來進行補救,以保證混凝土的澆筑質量能夠達到施工要求。在所有構件的澆筑都完成之后,就要針對于構件的表面實施抹平操作,并做好對構件表面的煺毛操作,然后通過蒸汽來合理實施保養與維護。

4 提高預制裝配式建筑施工質量的有效措施

4.1 加強對施工人員的組織管理

負責管理預制裝配式建筑工程質量的領導者的質量意識將會對該項目的質量造成直接影響。所以,在建立裝配式施工項目質量監督管理團隊的過程中,必須要對質量監督管理有關的活動引起足夠的重視,不但要做好對施工企業內部人員的質量體系建設,還需要做好對員工質量監督管理有關的培訓。該項目的管理人員是項目部的領導與施工管理人員,領導對于施工質量的高度關注可以充分確保該項目的整體質量。為此,必須建立針對于預制裝配式建筑項目的施工質量管理組織,從而保證裝配式建筑質量目標的順利實現。在人員組織方面,項目經理及執行經理必須要熟悉預制裝配式建筑施工有關的知識,具備一級建造師等的相關資歷。在此基礎上,設置中級管理崗位,并且同樣需要具備相關的資歷。對于生產過程中存在的問題,總工程師需要完全負責,因此總工程師至少需要具備高級工程師的資歷。設置生產經理,需要具備一級建造師或是工程師資格。在管理層之下需要設置相應的部門,包括技術部、工程部以及質量部等,在各個部門中需要安排相應的部長與部員,明確所有人員的分工與職責。

4.2 建立嚴格的追責制度

預制裝配式建筑項目的施工工期比較緊湊,一些施工單位存在為縮短施工周期而隱瞞質量問題的情況。所以,在預制裝配式建筑項目施工質量管理的過程中,必須要制定行之有效的質量追責制度。對于檢查發現的任何質量有關的問題,需要盡快明確造成問題的具體原因,了解是否是因為人為因素而導致。倘若存在人為因素,就要盡快追查到具體的責任人,并根據情況進行處罰,以免再出現相似的質量問題。與此同時,要重視對所發現問題的糾偏工作,保證工程施工的順利進行,在不延誤工期的同時,有效提高施工質量。在施工管理的過程中,需要設置專門的裝配式施工管理組織,由組織內的人員承擔質量管理的有關責任,并履行質量管理的相關職權[6]。針對已造成質量問題的相關責任人,需要及時對其進行處罰,根據情況選擇合適的處罰方式,如經濟處罰、停職處罰等,倘若存在隱瞞質量問題的情況,則需要予以嚴厲處罰。

4.3 做好糾偏及成品保護工作

為了進一步提高預制裝配式建筑項目的質量,應根據人員配置的實際情況來制定相應的糾偏及成品保護制度。在工程項目中,能夠將此制度當做施工人員專業能力及素養考核的標準依據,并且還能夠有效提高相關作業流程中施工人員保護行為的規范性,從而通過糾偏及成本保護制度來實現對各方面人員責任的明確,使工程項目中各崗位的分工更加科學、合理。糾偏及成品保護制度的主要任務就是明確各個工序的界限。在預制裝配式建筑項目中,涉及到了大量的成品質量保護工序,各工序的糾偏及成品保護有著各自相應的負責人,在每次進行交接的過程中,必須要盡可能的做好質量檢查。針對質量檢查這種不符合要求的成品,需要根據有關制度追溯相關保護工序的責任人,確保責任能夠落到實處。此外,為盡可能的提高作業技術人員參與工作的主動性,應根據情況采取一定的獎懲措施,從而使施工現場能夠更好的開展糾偏及成品保護工作。

在對預制裝配式建筑工程進行施工的過程中,施工技術是必須要高度重視的內容,如果沒有合理應用施工技術,就將會導致完工后的預制裝配式建筑不滿足要求,甚至會引起而造成事故。因此,必須要結合裝配式建筑項目的實際情況,充分把握裝配式建筑施工技術的要點,并采取行之有效的優化措施,從而促進預制裝配式建筑施工的規范化、科學化發展,有效加強預制裝配式建筑項目的施工質量。