房屋建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建造技術淺探

盛明輝 （安徽智信泰置業(yè)有限公司，安徽 合肥 230000）

1 工程概況

邦泰·科技城位于安徽省合肥市經(jīng)開區(qū)宿松路與紫蓬路交口南150m處，分為商業(yè)地塊和住宅地塊，其中住宅地塊占地約3萬m2，住宅地塊總建筑面積約10萬m2，共6棟住宅和1棟社區(qū)配套用房，本工程住宅項目6棟樓為裝配式住宅結(jié)構(gòu)，裝配率均不小于50%。

2 裝配式住宅及住宅產(chǎn)業(yè)化、工業(yè)化的簡介

在我國，對使用依據(jù)統(tǒng)一的標準和規(guī)格制作出來用于構(gòu)建房屋單元或與其他物質(zhì)組合而成用于制作構(gòu)件在運送到工地上進行現(xiàn)場裝配之后形成的住宅稱之為裝配式住宅。裝配式住宅能夠?qū)⒎课輼?gòu)造分成詳細、具體、便利的單元或者是構(gòu)件，另外該類型的建筑物中的主要構(gòu)成部分例如：墻體、梁、柱、樓梯等構(gòu)件都是在工廠或者是工地上進行生產(chǎn)的，之后這些材料會被運送到工地上再借助于預制技術將這些預制混凝土構(gòu)件在施工現(xiàn)場進行裝配化施工之后就會形成住宅建筑物。

隨著科學技術水平的不斷提升，許多方面都引進了科學技術，當科學技術應用于住宅業(yè)之中就能夠?qū)崿F(xiàn)住宅產(chǎn)業(yè)化。與落后的管理方法和工業(yè)化生產(chǎn)方式相比，先進的技術能夠?qū)ψ≌a(chǎn)業(yè)進行全方位的升級改造，促使住宅產(chǎn)業(yè)與現(xiàn)代化需求相契合，更好地促進行業(yè)發(fā)展。

住宅產(chǎn)業(yè)的工業(yè)化就是指在進行住宅生產(chǎn)時更多的運用現(xiàn)代化的工業(yè)手段以及在組織形式上采取現(xiàn)代化工業(yè)組織形式。科學地利用現(xiàn)代信息技術手段將住宅產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)進行集成性、系統(tǒng)性的整合，不斷提升建筑物的質(zhì)量；另外構(gòu)件的生產(chǎn)也應該進行工廠化，充分發(fā)揮工廠流水線作業(yè)的優(yōu)勢提高質(zhì)量以確保整體質(zhì)量，形成高效率、長壽命、低成本、高環(huán)保的生產(chǎn)方式。

3 PC技術與PCF技術

國內(nèi)萬科集團住宅規(guī)模建造技術起源較早，屬于國內(nèi)相關研究的試點，在探索實踐中積累了較為豐富的經(jīng)驗。其在幾年時間里，先后向日本和臺灣建筑企業(yè)學習，目前已經(jīng)形成兩項核心技術，其一是PC技術(precast concrete)，此項技術重點應用在全預制類混凝土構(gòu)件上，比如樓梯、陽臺、內(nèi)隔墻板與空調(diào)板等部位;其二是PCF技術(precast concrete form)，該技術又名混凝土預制模板應用技術，重點應用在混凝土預制剪力墻疊合樓板及外墻模板上，而建筑結(jié)構(gòu)的其余部位，依然采取支?，F(xiàn)澆法，像部分位置的內(nèi)隔墻、內(nèi)部系統(tǒng)剪力墻、電梯井等位置，采取支?，F(xiàn)澆是合適的。

PC應用技術實際上解決了預制構(gòu)件的制作技術與安裝技術，而且在建筑保溫、窗框模板預制、墻板整體布局等方面得到了有效控制，還可以系統(tǒng)處理窗框滲水的毛病，防止了現(xiàn)場的帶水作業(yè)，減少了后期復核工序?；炷两Y(jié)構(gòu)建造PCF技術則讓外墻模板問題得到了有效解決，去除了外圍腳手架與模板支設的麻煩，讓施工安全性大大提高。但是應當注意的是，PCF技術里面所采取的模板方式，卻沒有考慮到其給墻體帶來的承載力，這樣既造成了材料浪費，也讓計算結(jié)果與實際結(jié)構(gòu)出現(xiàn)很大差距，這是不利于抗震設計的。另外，幾乎全部現(xiàn)澆的主體結(jié)構(gòu)剪力墻屬于疊合樓板，現(xiàn)場澆筑量很大。

4 NPC技術

某集團根據(jù)我國設計具體要求，參考國外混凝土預制技術，形成了具有顯著特色的NPC技術(new precast concrete)，在進行相鄰構(gòu)件連接時，縱向與下部構(gòu)件預留筋相連接，橫向與現(xiàn)澆混凝土相連接，并用鋼筋漿錨接頭連接成整體結(jié)構(gòu)。NPC技術較為完善，縱向構(gòu)件基本采取全預制的疊合形式，極大地減少了工程現(xiàn)澆量，總裝配率能夠高達90%甚至更多。但是同時我們可以發(fā)現(xiàn)，剪力墻構(gòu)件同縱向漿錨鋼筋相互連接，因此就會出現(xiàn)諸多的灌漿孔，降低建筑物的安全性，并且現(xiàn)場抽檢所有灌漿孔的質(zhì)量有很大難度。故而仍要對NPC技術體系進行更進一步修正，使之能夠更好地減少施工工作量，保障結(jié)構(gòu)質(zhì)量安全。

5 疊合板混凝土剪力墻施工技術

鄭州某混凝土有限公司引入了德國的“double-wall precast concrete building system”結(jié)構(gòu)工程技術，結(jié)構(gòu)構(gòu)件可以進一步分成疊合型樓板、疊合型墻板、預制疊合型樓梯等。其中疊合型樓板可以是由格構(gòu)鋼筋和底層預制板所共同組成，現(xiàn)場安裝之后，便可以在二層預制板之間進行混凝土澆筑工作，格構(gòu)鋼筋可以同時當作預制板受力鋼筋。西偉德公司所引進的德國生產(chǎn)線，具有制作精良、設備先進的優(yōu)點，但是因為引進時間太晚，再加上預制構(gòu)件的形式稍顯簡單，因此現(xiàn)在只能適用于地下車庫位置。另外一個問題是，因為疊合型墻板沒有考慮到兩邊的預制板問題，所以存在和PCF技術幾乎一樣的問題。

6 房屋建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建造技術發(fā)展建議

在低碳綠色經(jīng)濟理念的引導下，很多建筑公司開展了建筑工程裝配式混凝土結(jié)構(gòu)研究探索工作，逐步形成了富于企業(yè)特色的新思路、新技術。如果企業(yè)能夠最大化地發(fā)揮自身不同的技術優(yōu)勢，揚長避短，加快速度研發(fā)出能夠適應不同地區(qū)建筑結(jié)構(gòu)的技術就能夠不斷推進房屋建筑工業(yè)化，但是就目前情況來看依舊存在著以下幾個問題。

①達到裝配式混凝土標準化結(jié)構(gòu)設計與模數(shù)化制作目標，這是房屋建筑工業(yè)化的必然結(jié)果。其中構(gòu)件連接方式問題是關鍵點，同時也會牽扯到隔熱、防漏、保溫等方面的工作。

②在處理作為重點問題之一的裝配式混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件預制技術時，企業(yè)應當不斷提高構(gòu)件質(zhì)量，另外也不能對研發(fā)集保溫與裝飾功能為一體的高水平制作技術掉以輕心。

③在構(gòu)建裝配式建筑中混凝土預制結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接技術處于關鍵地位，不但要確保建筑工程的結(jié)構(gòu)安全和進行合理的整體安排，還要想方設法使得構(gòu)件連接更為便捷，能夠有效保障結(jié)構(gòu)的問題性，并且妥善的解決保溫、滲漏等問題。

④在施工之前就要及時、詳細地了解到裝配式混凝土結(jié)構(gòu)功能，并且編制出配套的、科學的設計方法、施工制度、驗收標準，為技術的推廣與應用創(chuàng)造出良好的環(huán)境。

7 建造成本有效可控

7.1 經(jīng)濟效益

在進行經(jīng)濟效益評價標準的制定時借鑒了工程造價方面的全壽命周期造價管理理論即LCCM。這個理論是一種實現(xiàn)工程項目全壽命周期，包括建設前期、建設期、使用期和翻新與拆除期等階段總造價最小化的辦法。從項目的全壽命周期角度對工程項目的總成本進行全方位的衡量和有效的控制，以及充分考慮到項目的初始成本和在日后進行運營維護的成本，實現(xiàn)項目全壽命周期的最小成本做到物超所值是該理論的核心內(nèi)容。

該體系的建安成本經(jīng)測算比同地區(qū)同類型傳統(tǒng)建筑高約7.1%，但這只是全壽命周期造價管理的第三階段，也就是施工階段的成本預測，由于采用新工藝，有效的避免了大量開裂、滲水等現(xiàn)象，進而使得后期項目運營維護的成本大大縮減，將裝配式住宅的經(jīng)濟效益發(fā)揮的淋漓盡致。

7.2 環(huán)境效益

經(jīng)計算，建筑面積月1.7萬m2的地上18層裝配式項目的建設，比同地區(qū)同類型傳統(tǒng)建筑可減少方木用量約 155m3，減少木模約 100m3，共計 255m3，從這一方面來看能夠更好的實現(xiàn)環(huán)境保護。

減輕了現(xiàn)場粉塵的環(huán)境污染程度，在進行建筑時大量使用裝配式方式進行建造，能夠有效降低PM2.5的指數(shù)。

使得建筑垃圾減少，施工現(xiàn)場的污水量縮減，因此，能夠提升環(huán)境保護程度。

8 結(jié)束語

目前，房屋建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建造的時間已經(jīng)完工，社會大眾對于房屋建筑結(jié)構(gòu)的認識上升到了一個嶄新的高度，對系統(tǒng)性的施工方法也有了深入的了解。隨著實踐的發(fā)展，主結(jié)構(gòu)的設計施工技術將會不斷完善。相關研究人員也會投入更多的心血進行相關配套產(chǎn)品的研發(fā)，進行有關部件的整合工作，促進住宅產(chǎn)業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展。