房屋建筑裝配式混凝土結構施工的關鍵技術研究

楊輝

摘 要：隨著科技的進步，建筑行業引進了各種各樣新式的施工技術，裝配式施工被應用于房屋建筑領域。本文結合實際的房屋建筑工程的施工案例，對裝配式混凝土結構施工技術進行分析，闡述了裝配式混凝土結構在房屋建筑應用的現實意義，并對各種施工工藝做出分析，對裝配式混凝土結構的工藝優化模式問題加以探討，以期增強大眾對這種新式建筑結構的認知。

關鍵詞：房屋建筑；裝配式；混凝土結構；關鍵技術

1 前言

現階段，房屋建筑項目為了貫徹“綠色發展”理念，裝配式混凝土技術這種簡單方便的技術體系在建筑工程中得以推廣，進一步提升了該技術體系的應用價值，已成為建筑從業人員研究的重要課題。下面對裝配式混凝土施工技術做出相應的論述。

工程概況：該工程項目位于北京市延慶區康莊鎮，東至晨光街，南至規劃的文匯街，西至興隆街，北至匯通路。總建筑面積41716.94平方米，預制率約41%，裝配率約51%。地上部分結構形式為裝配式剪力墻結構，是由現澆剪力墻和預制混凝土墻板通過現澆節點組合而成。本工程采用的預制墻板包括預制外墻板和預制內墻板，所有預制墻板均為結構豎向承重和抗側力系統的構件[1]。

2裝配式混凝土結構建筑簡介

裝配式混凝土結構建筑屬于現代建筑體系中的重要類型。裝配式建筑的特點是構件預先制作、現場進行拼裝施工。尤其在當前建筑施工體系創新的大環境下，裝配式建筑已經形成了一系列成熟的施工體系和施工流程。結合絕大部分工程的實際情況需求，進行預制構件的前期設計，形成標準化的生產模式，再投入工廠生產線，有的建筑還需要一次性裝修作業[2]。

3裝配式混凝土房屋建筑工程應用的現實意義

3.1具有高度的綠色環保性

裝配式混凝土具有環保性。由于裝配式混凝土結構的每一個構件均可在工廠提前預制，不僅保障了構件的加工質量與效率，而且極大地降低了現場施工的環境污染發生概率，促進了房屋建筑與自然環境協調發展[3]。

3.2能夠縮短工期

裝配式混凝土的構件在使用前，一律從預制構件的廠家統一加工出來，再通過運輸車輛運往施工現場，由專業的施工員結合設計圖的要求，予以組裝，再進行局部支模，最后澆筑混凝土，完成整個施工過程。裝配式混凝土結構工期短，施工質量高，促進了建筑行業飛速地發展。

3.3能夠提升建筑工程建設質量

裝配式混凝土結構具有良好的整體性、抗震性、安全性。隨著房屋建筑行業的發展，當前的裝配式混凝土施工工藝得到優化，現代房屋的穩定性也明顯提升。通過有計劃、合理地制作工程裝配式混凝土的構件，有效地安排現場的施工程序，工程建設質量得到顯著提高[4]。

3.4具有的其他優點

除了上述介紹的節能環保、工期短、提升工程質量等，裝配式混凝土結構還具有良好的實用性。例如一部分混凝土構件在拆除之后對其性能進行檢測，若符合標準，可以應用在其他的建筑工程中，因此回收利用效果更高，有助于實現資源節約；其次，裝配式混凝土施工還可從某種意義上提升房屋的抗震性，這也是這種施工技術的實用價值，對房屋工程的施工質量提供了極大的保障。

4裝配式混凝土結構施工涉及的工藝

4.1NPC工藝

在應用裝配式混凝土結構的時候，在施工環節往往需要介入NPC技術，這種工藝就是混凝土預制裝配的創新應用。NPC工藝在填充墻以及豎向的剪力墻施工時，其構件均預先制作加工而成。據調查，NPC工藝的使用，可使裝配式混凝土結構的裝配率提升到90%以上[5]。在具體的施工中，相鄰構件皆是“從上到下”順序，預留插筋連接。上面的構件用錨固管來連接鋼筋；對于水平位置，用現澆混凝土的方式，將構件連接在一起；垂直方向的構件連接施工，在預留插筋梁的疊合部位；水平、豎向的構件的連接，一般選擇使用鋼筋錨接頭的方式。迄今為止，我國的NPC技術已經達到世界領先的水平，能夠為建筑工程體系的深度優化提供參考。

4.2 PC、PCF工藝

PC工藝和PCF工藝在目前的裝配式混凝土工程中有著較強的應用效果。其中PC工藝主要針對樓梯、陽臺板等區域進行施工，它的優點是可以有效地對各材料的連接性能加以控制，從而極大地增強不同材料的黏度，防止結構裂縫問題的發生，維護了混凝土結構的綜合性能。因很多構件由工廠預制，故PC技術具有便捷性特點，還能最大化地減少施工材料，達到節能降耗的效果。PC技術還可縮小工程量，減少混凝土的養護時間。PCF工藝也是常用的一種施工技術，PCF又叫做“預制構件外墻模”[6]，使用這一技術可以緩解混凝土剪力墻的外墻結構與疊合樓板結構問題。該工藝在施工中無須設置外圍模板、腳手架，從而節約了施工成本。

4.3疊合板式混凝土剪力墻工藝

這種施工工藝對應構件如下：疊合樓板、樓梯、疊合墻板。首先，疊合式的樓板由底部的預制板材和鋼筋連接而成，將其視為混凝土澆筑的模板類型之一；其次，疊合墻板主要由若干個預制板組成，在施工現場，工作人員需要通過建立雙層預制板的方式進行施工，為后期的澆筑作業做準備。近幾年，疊合板式混凝土剪力墻在我國的房屋建筑領域經驗日漸成熟，預制構件一般比較簡單，且被大量應用于住宅、車庫、商業工地等場所。從施工技術層面，使用剪力墻為“綠色建筑”工程提供了可能性，施工中可提前結束預制程序，以免混凝土澆筑、保溫結構獨立施工作業產生不同程度的資源鋪張現象。然而，剪力墻一般的重量大，需吊車施工，平添了施工作業的難度，建筑單位要根據具體的施工要求與現有的條件，有效地選擇施工技術。

4.4裝配總體式預制混凝土剪力墻工藝

裝配總體式預制混凝土剪力墻技術被大量用于房屋建筑領域，根據現澆混凝土的基本原理，設計師要進一步精簡邊緣構件的設置以及連接的節點，達到加固剪力墻與邊緣構件的目的?？蚣苤念A制技術主要與插入的預制構件鋼的搭接量參數有關，首先要結合預埋件的位置和參數完成預制組件的制作，然后將其應用于水平層壓地板的建筑工程、垂直框架柱、混凝土框架柱中[7]。結合實際施工需要，該種施工技術體系通常較為簡潔，但也存在一定的不足之處，即組件架構重量、空間都較大，可能對相對簡單的組件形狀造成承載力方面的影響。預制墻板的安裝情況如下圖所示：

5裝配式混凝土結構具有的工藝優化模式

5.1施工準備

5.1.1技術資料準備

在房屋建筑工程中，裝配式混凝土結構在開工之前，建筑單位要提前準備好施工環節必備的文件，例如：圖紙、會審文件、設計變更合同、工程洽商記錄單。

5.1.2路途和大門預備

房屋建筑項目在施工期間，首先需要施工單位對施工場地進行合理地規劃設計，如施工區的道路、構件的堆放區，還要對道路進行地表的硬化處理，有效地設置排水通道。其次，強化大門的管理工作，負責人要根據項目的設計圖，充分地考慮現場的施工環境，確定合理的大門開放數量，有效地設計大門的相關參數，如最大的高度、寬度等，從而為運輸車輛有效地通行創造條件[8]。

5.1.3預制構件的制備

構件大量生產前，需要對首件進行驗收，參加驗收的單位包括建設、監理、施工單位。生產廠家要在構件生產加工期間，認真遵照國家有關的設計規范與質量標準。

5.1.4構件堆場準備

為了保證裝配式混凝土結構施工的正常進行，必須做好構件堆放區的管理工作。由于每個工程需要大量不同類型的預制構件，所以工作人員要事先做好規劃。構件存放場地要提前硬化，進場的道路也要采取硬化措施，水平構件存放時間不要超過6層，防止構件被壓壞。

此外還需要拓展出一條人行道。

5.1.5測量放線準備

測量放線時，施工人員要根據設計圖，對建筑物的定位進行測量放線工作。其中，測量放線要求非常高的精度，若放線誤差控制不合理，則易引發施工作業各種麻煩。測量放線分兩種，一是直線段法，經緯儀測定向，測距儀對放線位置加以確定；二是曲線法，在工作中需要用到橫、豎軸坐標。并需結合項目情況，有效選擇測量放線手段。

5.2有效優化裝配式混凝土結構施工

目前我國的預制混凝土結構的技術標準化正在不斷地做出優化調整。從施工方案的改進視角分析：第一，要對結構的連接點給予重視，盡可能改善連接點，完善結構的整體性能，同時，關注結構的抗震等級，從而增強房屋項目建設的標準。第二，要合理地選擇研究的實體測量模型，做好建筑工程的測量工作，由資深的技術員合理地控制建筑結構的連接處的抗彎剛度。在工程投入施工中，應規范地完成工程的承包工作，改進國內建筑工程設計標準[9]。

5.3提高預制構件的連接科學性

施工方案一定要使不同類型的預制構件連接的合理性、安全性、一致性，精簡房屋項目建筑結構，從而增強工程施工的可靠性。在實際施工過程中，裝配式混凝土結構由外部填充墻板、空調板構件組合形成，可利用PC技術縮小各結構空隙，促進各材料均能緊密相連，增強材料的黏合度。

5.4首要部件生產技術的應用

在使用裝配式混凝土結構時，首要部件的生產很重要，應結合模具種類、使用條件、設計構件狀態，再根據構件結構，確定模具各個參數?；炷裂b配式結構使用中有預埋點，應設計好實際的位置。在澆搗混凝土時，要注意與部件保持一定的間隔，以便后期的安裝施工。

5.5改進連接水平

裝配式施工需要使用一些專業工具，在連接構件之前，要安裝傳力設備，臨時拆除構件，要在構件連接處專業地澆筑混凝土，防止在吊裝定位時，預制構件獨自承擔荷載引發的安全隱患。要改進連接水平，尤其是剪力墻的接縫施工，例如：豎縫需在澆預制梁的節點、接頭時，采用后澆筑的混凝土相連，確保預制構件的外表粗糙度達到相關標準。在安裝配置工作前，清理一切雜質，增強不同預制構件之間的連貫性[10]。

6結論

隨著建筑行業的發展，裝配式混凝土結構施工技術得到廣泛地應用，為房屋建筑項目的發展增添了生機。該技術具有高度的節能環保性、縮短施工工期、提升工程建設質量以及良好的使用性能等優勢。為了更好地發揮裝配式混凝土結構施工技術的優越性，施工單位要深度研究該施工技術關鍵性的工藝，積極地做好施工前各項準備工作，進一步改進混凝土施工工藝，提高預制構件連接質量，重點關注首要部件的生產效果，確保能夠為后續的生產和施工奠定良好基礎，增強建筑工程結構的綜合性能。

參考文獻

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[10]賈明磊.房屋建筑裝配式混凝土結構施工關鍵技術研究[J].電子樂園， 2022（6）：37-39.