裝配式建筑施工技術要點及質量控制

郭凱麗

（山西三建集團有限公司，山西 長治 046000）

1 裝配式建筑概念

傳統的房屋建造方式是把施工所需的材料全部堆放在現場，需要什么直接人工在現場進行澆筑和砌筑。但是用這樣的方式建造房屋有很多不足之處，不僅需要大量的施工人員，而且施工效率也得不到保障，既費時又費力且消耗的材料也非常多對環境的影響也非常大等等。如此多的問題已經不能滿足現代社會對房屋的要求，如果建筑行業要適應現代社會，那么就必須對建筑行業進行改革，不僅要在建筑工程中使用新材料新技術，還要盡可能節約勞動力和施工材料以及縮短施工工期，裝配式建筑便因此出現了。裝配式建筑就是在施工現場用在工廠提前預制好的構配件組裝起來的建筑物，是把結構、外圍護、管線設備、內裝等系統主要的部分用預制部品部件組建起來的建筑，是一個完整的系統的工程，是將預制好的部件在施工現場系統安裝、主體結構預制、非承重墻和隔墻非現場人工砌筑的建筑。裝配式建筑主體結構一般有鋼結構、木結構、混凝土結構等等。這種建筑的優點是建設周期短，受天氣等自然影響因素比較小，標準化的生產既節約了人力又節約了材料減少了浪費同時也極大的減少了建筑垃圾的產生，在對環境保護方面也有很大的優勢，受其他不確定因素影響也比較小，質量更加安全可靠[1]。

2 裝配式建筑的特點

2.1 功能多樣化

裝配式建筑是在現場進行預制構配件安裝，如此一來在很大程度上減少了人工在現場進行砌筑和澆筑，生產效率和勞動效率得到顯著提升。裝配式建筑現場安裝如圖1 所示。從結構功能方面來講裝配式建筑的外墻在設計時加入了保溫隔熱的功能，住在里面冬暖夏涼，裝配式建筑的門窗密封性能都非常好，隔音效果也得到明顯改善。裝配式建筑使用的新型材料就算長期使用也不會出現墻體開裂和變色發黃等問題，不僅防火抗震，而且防水防潮。

圖1 裝配式建筑現場安裝

2.2 施工裝配化

裝配式建筑施工所需要的構配件都是在工廠進行流水化加工生產的，建筑施工裝修一體化，裝修可以隨著主體施工在工廠進行，這樣一來不僅裝修得到了保證，工程施工整體速度也得到了提升。因為裝配式建筑的自重量比傳統的建筑輕便，所以只要又基本的建筑施工圖和建筑構造圖便可以直接在現場進行施工，施工速度非常快，如此一來施工效率得到了極大的提升[2]。

2.3 設計多樣化

裝配式技術的運用更加符合綠色建筑建設要求，無論是規范化設計，還是信息化管理的程度都更高，與工廠的數字化管理相配合，讓裝配式建筑的整體性價越來越高。當前建筑設計主要是以室內的格局為關鍵點，房屋在整體功能運用上還是比較死板的，但是裝配式建筑可以避免這樣的問題產生，對房屋的主要功能房間根據業主的實際需求進行重新規劃[3]。

2.4 節約材料、減少浪費、降低施工成本

裝配式建筑在很多方面彌補了傳統建筑的缺點，從施工方面來看，施工工序減少了很多，例如傳統施工需要現澆現砌、綁扎鋼筋、放線、支模拆模、混凝土養護等等一系列復雜的工序，裝配式建筑就可以避免這些工序，如此一來需要的施工人員在一定程度上減少了，施工過程中產生的建筑垃圾和環境污染也減少了。在提高生產率的同時又保證了施工生產質量，材料的利用率也得到了提升，持續利用資源，不僅節約人力，還降低了造價。裝配式建筑在施工的時候施工速度是非常快的，房間格局是可以根據使用需求隨時改變的。同時，減少了施工中廢物產生，不僅節約了水資源和電力，也沒有傳統施工中的巨大噪聲，符合國家可持續發展的戰略，符合國家相關政策，工人的勞動強度降低了，施工安全系數上升了，施工環境也得到了改善[4]。

3 裝配式建筑施工技術要點

3.1 疊合板安裝

疊合板借助模數化吊裝梁進行緩慢起吊，吊裝過程中盡可能保證疊合板沒有較大幅度的晃動，防止磕碰到其他東西，以此來保證疊合板的質量。吊裝到距離施工面合適位置的時候稍作停頓，調整好疊合板的方向以便于安裝。在施工時后為了方便起吊和安裝，其底部需要每隔1m 左右安裝一個支架，功能間的支架安裝數量根據實際情況進行調整。結構層施工時需要使用雙層的支架，一層疊合板澆筑施工完成后其混凝土強度達到設計規范要求時才可以拆除下一層支架。

3.2 吊裝預制墻板

在進行預制件吊裝時，有時候更換部件兩側的鋼絲繩需要大量的時間，為了解決這個問題可增加兩個吊點在吊梁的同一側，另外一側根據實際需要也可以進行吊點增加。在吊裝預制墻板時根據不同需要選擇不同的吊點，在吊起預制板墻的時候，待班的底邊升至距離地面半米時略作停頓，再次檢查吊掛的是否牢靠，然后慢慢提升到靠近作業安裝面的位置。在距離作業層上方1m 左右的位置略作停頓，施工人員可以稍微扶一下預制墻板，控制墻板的下落位置，墻板在合適的位置緩緩下降，待到距離預埋鋼筋頂部2cm 的位置，預制墻板兩側的掛線墜對準地面上放的控制線，預制墻板底部套筒位置與預埋件位置對準之后，再緩慢下降預制墻板，讓其平穩安裝到位。快速利用螺栓把預制墻體的斜度支撐桿安裝在預制墻板以及現澆板上的螺栓連接件上，快速調節，保證墻板大概豎直，然后再精調[5]。

3.3 預制梁板安裝

安裝前認真復核圖紙，對需要安裝的梁板進行統計，準備好需要安裝的梁板數量，符合支座的水平和高程，再需要安裝的位置放好線，對支座型號進行校核以保證在梁板安裝時即準確又快速就位。認真復核圖紙上有關伸縮縫寬度和梁板之間的相對位置，在安裝前做好相應的準備，保證自安裝后不會出現二次返工的現象。處理相應的臨時支座時，既要保證其抗壓強度和穩定性都符合規范又要保證安裝質量。校核需要安裝的梁板編號和長寬高等數據，保證安裝的位置準確標準。安裝前對關建部位進行檢查，保證預埋的吊環鋼筋、錨具、支座和梁端質量合格沒有缺陷，準備若干鋼板，防止梁板在安裝時坡度不合適，提前處理發現的問題，保證施工的安全性和連續性。梁板連在一起的鉸縫鋼筋需要分開，混凝土面鑿毛需要符合設計要求，保證鉸縫的安裝質量，如果梁板外露的鋼筋過長影響安裝需要提前進行切除。梁板就位后對各部位高程進行復核該處理的問題及時處理，保證梁板安裝質量，針對不同重量的梁板安排合適的吊裝工具，安裝后注意加固措施，保證穩定性，對需要加長的鋼筋進行調整，例如護欄預埋筋、伸縮縫鋼筋和各分布筋等，提前做好后澆段需要安裝的橋面預埋鉸縫鋼筋和護欄預埋筋，提前標注好泄水孔的位置，認真審核管線圖紙，保證一次到位，防止返工。

3.4 預制樓梯板安裝

當運輸預制樓梯到現場后，必須將各構件的幾何尺寸、預埋件位置以及外觀質量等進行精準控制，若出現缺損必須退貨，卸貨吊裝必須要運用梯板側面的2 個吊點。堆放預制樓梯的場地一定要保持夯實、平整，現場堆放必須要保證構件的水平，不能偏斜。在橫向端點的向內第二個踏步處確認梯板的擱置點，且大于2 個踏步。為了預防二次進行運輸，堆放地點的選擇必須不能影響后續吊裝。按照預制樓梯的吊裝序號與標號，當構件進場后，必須正確標記序號，并在施工圖紙上正確標記序號，從而能夠直觀地標出構件位置，便于吊裝與指揮，將誤吊次數減小。在吊裝預制樓梯之前，吊裝方案的編制必須要詳細，選擇好適合的吊索具，對吊索具進行仔細檢查，對工作性能進行嚴格檢查，否則要立即進行更換。詳細了解從構件堆放場地向預定的安裝區域吊車回轉半徑，并在四周規劃安全警戒線，禁止不專業的作業人員嚴禁入內，預防產生墜物傷人的狀況。在吊裝預制樓梯前期，需做好平臺層的施工。

在澆筑平臺層鋼筋混凝土的前期前，平臺梁內需要安裝預埋件，把預埋件鋼板焊接在鋼筋混凝土梁的縱向受力鋼筋上焊接預埋件港版。在澆筑混凝土時，應做好對預埋件的保護。在進行預制樓梯吊裝前期，需要精準測量出預定安裝的具體位置，且要彈出有針對性樓梯構件側邊與端部的控制線，無論是對安裝控制線，還是平臺梁標高進行復查，都需要嚴格進行控制，才能節省將吊裝時間，提高安裝質量。梯板的側面距剪力墻邊線需要預留空隙30mm，使后續建筑抹灰面層的空間獲得有效控制。在梯板兩端的梯梁挑耳上需要按照1:1 比例鋪設水泥砂漿找平層，且強度等級要大于等于M15，必須要精準控制找平層的標高。在現場吊裝預制樓梯的前期要做好技術交底，使施工管理以及操作人員能夠按照正確的標準控制好安裝質量。預制樓梯是水平進行吊裝，確認四個安裝吊點，進行起吊的前期要嚴格檢查吊具和梯板的四個預埋吊環，看其扣牢性是否合格，要保證沒任何問題后才可以緩慢進行起吊。在吊裝的前期一定要進行試吊，在吊起離地面500mm 時后停止，由專業人員對吊鉤以及鋼絲繩的受力情況進行檢查，保持踏步面的平整，再將其起吊到作業層的上空。吊裝就位過程中，樓梯板必須是從上垂直向下進行安裝，在作業層的上空300mm 左右處可以停頓下，作業人員手扶樓梯板，對方向進行調整，將樓梯板的邊線對準梯梁上的安裝控制線，并將預埋螺栓與構件進行對孔。擱置梯板過程中要停穩、慢放，不可以快速猛放，以預防較大的沖擊力碰損梯板。等梯板完全就位后，通過撬棍進行微調，直至安裝位置正確，擱置面處完全接觸。吊裝就位梯板時，要控制好標高，且在校正后進行脫鉤。預制樓梯校正就位后，要在梯板預留孔洞封堵的前期，驗收預制樓梯的平面定位、標高、外觀質量等。在安裝樓梯結束后，要及時保護踏步面，預防作業中踏步棱角損壞。

4 裝配式建筑施工質量控制的改進建議

4.1 建立完善的裝配式建筑質量監管機制

在很多時候施工現場發生問題并不是人為導致的，而是工程在設計的時候或者部品部件在生產加工和儲存運輸中存在問題，從而導致了一系列施工質量問題。從相關監管部門來看，管理職權劃分不清晰各部門容易踢皮球。其次，有些地區實施監理駐廠監督不到位，有些生產構件的工廠甚至沒有安排監理人員，以至于生產環節監督力度不夠容易出現次品。通過建立科學有效完善的質量監督機制，通過全過程、全周期的監督檢查，把施工過程中出現問題的概率降低到最低，提高施工效率，以便全方位的保證裝配式建筑工程的整體質量。

4.2 對裝配式建筑進行信息化管理

BIM 技術是以建筑工程各項目的有關信息為框架，囊括建筑物全部的幾何形狀、使用功能和結構信息，建立可視化三維模型，通過數字技術手段模擬出來建筑物的全部信息，包含了從規劃設計、施工建造到運營維護和管理的全生命周期所有信息，并把這些信息集中顯現出來。在裝配式建筑中使用BIM 技術可以讓建筑項目的全要素、全過程、協同起來，在項目全過程全周期中使用三位可視化技術，改變傳統的文字表達和二位圖形表達，全面提高工作效率、有效提升施工質量、節約時間和減少資源消耗、降低發生風險的可能性。在裝配式建筑施工中使用BIM 技術不僅可以解決項目各個階段信息不能共享的難題，還能有效實現裝配式建筑從設計生產到運輸裝配施工等一系列的信息傳遞。通過BIM 技術把結構、建筑和設計、生產和施工等信息貫通在一起，可以有效加強建筑各環節的協調與配合，有效提升施工效率。在BIM 技術的幫助下，可以在建設中使各個環節相互配合、合理互動，減少二次返工的風險和防止重新設計方案等現象出現，有助于提升項目品質質量。

4.3 建立裝配式建筑人才培養的機制

任何施工工藝和行為標準都是以人為本，都是靠有能力的人挑大梁。不管是設計生產還是施工，裝配式建筑與傳統建筑天差地別。現在對裝配式建筑行業來說最重要的就是對新型人才的培養。由于施工工藝和管理方式的改變，建筑施工企業應該針對招投標、進度和質量、安全和成本控制這些方面，培訓相關的技術性和管理型人才，配套并完善發展職業技術學校相關裝配式建筑產業化類人才培養，為裝配式建筑取得長足發展建立合理的應用型人才輸出與儲備機制，為提升裝配式建筑施工質量提供人力資源保障。

5 結語

城區建設速度逐漸加快，對施工質量和功能多樣化以及設計多樣化等方面提出了更高的要求，裝配式建筑恰好能在一定程度上滿足這些需求，建筑行業可以借此機會，不僅實現建筑工業化，還能加快普及裝配式建筑在我國的發展。