預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)探究

施岳群

（鹽城幼兒師范高等?？茖W(xué)校建筑工程學(xué)院，江蘇 鹽城 224000

0 引言

預(yù)制式和裝配式的現(xiàn)代建筑施工工藝技術(shù)相較于傳統(tǒng)建筑工程施工技術(shù)，具有效率更高，成本低，減少人力成本等優(yōu)勢(shì)，符合當(dāng)下的可持續(xù)發(fā)展建設(shè)戰(zhàn)略[1]。目前，傳統(tǒng)的鋼筋混凝土現(xiàn)場(chǎng)澆筑施工技術(shù)逐步被市場(chǎng)淘汰，采用各種預(yù)制加工構(gòu)件進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)件組裝逐漸成為市場(chǎng)主流。預(yù)制裝配式建筑施工更綠色環(huán)保，因?yàn)榇蟛糠謽?gòu)件都是在工廠進(jìn)行的，只在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝，因此，減少了對(duì)環(huán)境的污染，而且采用的大多是綠色環(huán)保新型材料。我國(guó)預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)，相對(duì)于西方發(fā)達(dá)國(guó)家而言起步晚，存在許多的技術(shù)問(wèn)題，如何不斷改進(jìn)與創(chuàng)新完善預(yù)制式建筑施工技術(shù)，促進(jìn)我國(guó)建筑施工行業(yè)的健康發(fā)展，是需要業(yè)內(nèi)共同探索嘗試。

1 預(yù)制裝配式建筑概述

預(yù)制主要指在建筑工廠內(nèi)直接施工完成各種類型建筑內(nèi)部構(gòu)件的制作生產(chǎn)組裝操作，如預(yù)制梁、板、柱等，裝配主要指將建筑構(gòu)件通過(guò)運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)，在施工地點(diǎn)直接完成各類建筑物內(nèi)部構(gòu)件的施工組裝。傳統(tǒng)的建筑生產(chǎn)方式具有高能耗、高污染的特點(diǎn)，裝配式建筑的發(fā)展可以使工廠的資源優(yōu)勢(shì)得到充分利用，讓建筑在生產(chǎn)過(guò)程中的物質(zhì)和能源消耗以及環(huán)境污染都得以降低，并且大大提高了生產(chǎn)的效率。

預(yù)制裝配式建筑物大致可以劃分為木質(zhì)鋼結(jié)構(gòu)、木質(zhì)板結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)等多種[3]。按照現(xiàn)代建筑箱體構(gòu)件的形式，預(yù)制式或裝配式的箱體建筑物大致以上可以劃分為箱體磚塊或砌塊式板材建筑、箱體板式建筑、板材板式建筑、復(fù)合板式板材建筑、骨架復(fù)合板材板式建筑等不同的建筑類型。預(yù)制配件裝配式建筑工程涉及項(xiàng)目安全生命周期的全過(guò)程，包含前期施工設(shè)計(jì)、構(gòu)配件設(shè)計(jì)和生產(chǎn)、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)和施工、后期運(yùn)行維護(hù)等多個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是先進(jìn)的建筑施工工藝、管理手段和現(xiàn)代建筑工程制造行業(yè)的一次交叉融合。

2 預(yù)制裝配式建筑的優(yōu)勢(shì)

現(xiàn)階段我國(guó)建筑設(shè)計(jì)和需求存在脫節(jié)現(xiàn)象，主要是承重墻較多，分隔設(shè)計(jì)存在較大差異，空間也不夠靈活，而預(yù)制建筑則可以使用復(fù)合墻體，能夠創(chuàng)造更大更好的空間。預(yù)制樓房采用新型材料，更優(yōu)質(zhì)更環(huán)保，還可以通過(guò)各種處理技術(shù)使建筑呈現(xiàn)各種各樣的色彩，更美觀。預(yù)制建筑的自重遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)建筑，大大降低了承載力，施工工序也更簡(jiǎn)單方便。

2.1 簡(jiǎn)單的施工工序

預(yù)制建筑主要由預(yù)制構(gòu)件組成，這在一定程度上可減輕建筑物本身的整體荷載，并有利于構(gòu)件的移動(dòng)和運(yùn)輸。構(gòu)件制作完成后，可直接安裝，大大降低了施工難度，保證了施工過(guò)程的簡(jiǎn)單易行。裝配式技術(shù)的推廣應(yīng)用，不僅提高了建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)的安全性，還使施工更加靈活多樣，而且還有效節(jié)約了各種成本，符合可持續(xù)發(fā)展的要求。裝配式施工技術(shù)使施工過(guò)程和設(shè)備操作更加簡(jiǎn)單明了，可以大大減少施工現(xiàn)場(chǎng)的人數(shù)，降低施工過(guò)程質(zhì)量的把控難度和施工監(jiān)控的難度。預(yù)制技術(shù)已經(jīng)能夠有效地保證建筑結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化和統(tǒng)一化[5]，因?yàn)轭A(yù)制建筑所需的所有構(gòu)件一般都是集中由工廠提前加工或制造，然后用專門的車輛運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)。該過(guò)程簡(jiǎn)單，易于管理和使用。

2.2 保障工程質(zhì)量與安全

健康綠色的建筑理念已經(jīng)成為了建筑領(lǐng)域的主流觀點(diǎn)。預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)就是能夠有效地縮減建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的勞動(dòng)力，縮小施工區(qū)域，有助于改善和維護(hù)施工現(xiàn)場(chǎng)安全和環(huán)境；同時(shí)，能進(jìn)一步降低施工現(xiàn)場(chǎng)垃圾產(chǎn)生，避免生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。由高質(zhì)量鋼筋混凝土材料制成的組件可以有效降低空氣中的噪音和灰塵污染，符合綠色建筑和社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的要求[6]。

2.3 提高建筑格局設(shè)置的合理性

實(shí)際施工與設(shè)計(jì)圖紙不吻合的問(wèn)題，通過(guò)預(yù)制裝配式施工則能夠較為有效地避免此種情況發(fā)生，從而提高建筑格局設(shè)置的科學(xué)性與合理性。

3 裝配式預(yù)制構(gòu)件建筑施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 明確預(yù)制構(gòu)件施工的操作方案

為提高裝配式建筑在住宅工程建設(shè)中的整體價(jià)值，結(jié)合建筑工程的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，完成裝配式建筑的施工作業(yè)方案。在制造預(yù)制件時(shí)，需要解決原材料的選擇問(wèn)題，選用的預(yù)制材料必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，使預(yù)制構(gòu)件符合設(shè)計(jì)要求。運(yùn)輸預(yù)制件時(shí)，需要確定預(yù)制件控制板、預(yù)制樓梯等類型，根據(jù)預(yù)制施工項(xiàng)目的實(shí)際特點(diǎn)，考慮預(yù)制件的運(yùn)輸強(qiáng)度要求，制定科學(xué)合理的搬運(yùn)計(jì)劃，以防止因搬運(yùn)不當(dāng)引起預(yù)制構(gòu)件損傷，并明確規(guī)定吊裝預(yù)制構(gòu)件需要作好的準(zhǔn)備工作。在建設(shè)裝配式建筑住宅時(shí)，必須謹(jǐn)慎選取電梯分配器，明確電梯建筑的結(jié)構(gòu)特性，并科學(xué)地合理設(shè)定電梯節(jié)點(diǎn)。此外，為確保所有裝配式構(gòu)件施工的有序開(kāi)展，提升住宅整體建筑品質(zhì)，在施工之前就對(duì)控制電路作出了說(shuō)明，然后根據(jù)標(biāo)注的構(gòu)件進(jìn)行勘察。

3.2 預(yù)制裝配式建筑的具體構(gòu)件施工

通過(guò)對(duì)預(yù)制構(gòu)件的施工特點(diǎn)分析，應(yīng)根據(jù)構(gòu)件的特點(diǎn)進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件的施工，以全面提高土木工程施工質(zhì)量。為此，應(yīng)深入研究構(gòu)件設(shè)計(jì)方案，確保裝配式建筑施工方案與各種建筑圖紙的內(nèi)容相匹配，通過(guò)深化埋地等方式，避免零件裝配和施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)不匹配問(wèn)題。在居室施工中，地下室外墻板設(shè)計(jì)時(shí)必須選擇超薄預(yù)制件的施工方法，還要考慮居室施工中保溫防滲構(gòu)造的特殊性。在制造螺旋剪力墻構(gòu)件的施工中，要保證抗震墻與結(jié)構(gòu)的連接完整性等。針對(duì)預(yù)制裝配式施工的特殊性，重新確立地下室壁板防水施工方法的定義，并優(yōu)化了建筑防水接縫的設(shè)計(jì)，從而提高了結(jié)構(gòu)施工的整體品質(zhì)與對(duì)組件的保護(hù)。在預(yù)制裝配式住宅建筑結(jié)構(gòu)的施工中，預(yù)制結(jié)構(gòu)從生產(chǎn)制造到現(xiàn)場(chǎng)安裝的整個(gè)流程都需要經(jīng)過(guò)堆放、搬運(yùn)等多道工序。但是，由于組件本身的尺寸和質(zhì)量，必須對(duì)組件進(jìn)行明確的定義，以免在運(yùn)輸過(guò)程中損壞。保護(hù)方案設(shè)計(jì)適合不同組件的堆放方案，完善組件的運(yùn)輸管理制度，根據(jù)組件的特性進(jìn)行運(yùn)輸和吊裝，防止組件損壞。

3.3 完善預(yù)制裝配式建筑質(zhì)量控制體系

根據(jù)住宅項(xiàng)目的施工特點(diǎn)，裝配式施工建筑物的施工過(guò)程應(yīng)當(dāng)注重質(zhì)量控制，以保證裝配式施工建設(shè)規(guī)劃的平穩(wěn)開(kāi)展[8]。（1）確定合適的施工工藝：在設(shè)計(jì)裝配式構(gòu)件工程施工質(zhì)量控制方案時(shí)，需要結(jié)合工程項(xiàng)目施工的基本特點(diǎn)，明確工藝控制方法，以提升裝配式結(jié)構(gòu)工程施工的整體品質(zhì)。（2）強(qiáng)化人員質(zhì)量管理意識(shí)：對(duì)相關(guān)管理人員開(kāi)展各種崗前專業(yè)培訓(xùn)，強(qiáng)化品質(zhì)監(jiān)控管理，提升施工人員專業(yè)技能，全方面作好項(xiàng)目施工的質(zhì)量控制。（3）提升裝配式構(gòu)件施工技術(shù)：為使施工項(xiàng)目更符合現(xiàn)代的發(fā)展趨勢(shì)，將創(chuàng)新預(yù)制構(gòu)件，提升結(jié)構(gòu)的安裝速度，減少施工時(shí)間成本，提高結(jié)構(gòu)使用效率，從而全面改善工程的整體品質(zhì)。

4 預(yù)制構(gòu)件施工技術(shù)應(yīng)用中的注意事項(xiàng)

裝配式建筑工程施工應(yīng)結(jié)合房建工程的施工特點(diǎn)，明確裝配式構(gòu)件的施工注意事項(xiàng)。首先，吊裝預(yù)制件的作業(yè)需要根據(jù)干濕系統(tǒng)的特點(diǎn)確定作業(yè)方案。濕式系統(tǒng)需要將錨桿插入層壓模具層中，放置到固定墻板和其他結(jié)構(gòu)的頂部。對(duì)于干式系統(tǒng)，要求構(gòu)件的施工按照特定的吊裝工藝進(jìn)行。其次，在裝配式住宅建筑構(gòu)件的施工中，由于構(gòu)件的不同，構(gòu)件的連接方法也相當(dāng)多。施工人員必須根據(jù)各種結(jié)構(gòu)的特性，選擇機(jī)械連接或是現(xiàn)澆連接等方式進(jìn)行連接。綜上所述，合理選用構(gòu)件連接方法，確保住宅建設(shè)中混凝土滲漏的減少，使工程的施工符合基本的施工條件。

裝配式建造的施工技術(shù)尚存在不少問(wèn)題，比如，平板建造時(shí)常會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題和安全缺陷；在裝配角板時(shí)，由于材料易劃傷，平板往往會(huì)折斷損壞，這主要由于角板材質(zhì)缺陷和施工技術(shù)問(wèn)題；外壁板保溫層厚度的損壞也是普遍存在；比如注漿成型質(zhì)量不好、連接程度差和預(yù)制構(gòu)件連接度差等；預(yù)制構(gòu)件的磨損會(huì)影響建筑物的整體質(zhì)量和安全問(wèn)題等。因此，需要采取相應(yīng)的措施，解決以上影響施工質(zhì)量的問(wèn)題。

5 預(yù)制裝配式建筑施工的發(fā)展方向

裝配式建筑結(jié)構(gòu)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，要充分考慮不同地區(qū)溫度、自然環(huán)境、氣候和地震烈度的差異，針對(duì)性地進(jìn)行預(yù)制建筑結(jié)構(gòu)的工藝設(shè)計(jì)，以滿足不同的地理環(huán)境要求。在滿足不同地區(qū)的需求時(shí)，也應(yīng)注意裝配式建筑結(jié)構(gòu)的普遍適用性，同時(shí)將不同的建筑技術(shù)有機(jī)結(jié)合，如減振和裝配式技術(shù)的結(jié)合，保溫技術(shù)與裝配式建筑技術(shù)相結(jié)合，逐步推動(dòng)裝配式技術(shù)的良性發(fā)展。

目前，我國(guó)的裝配式建筑發(fā)展良好，但尚未建立完整高效的產(chǎn)業(yè)鏈。當(dāng)前，為推動(dòng)城鎮(zhèn)化進(jìn)程，需要借鑒其他發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，繼續(xù)研究裝配式建筑技術(shù)要點(diǎn)，進(jìn)一步完善裝配式建筑技術(shù)體系；同時(shí)還需要投入更多的資金和管理成本，加強(qiáng)相關(guān)人員的專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，提高施工人員的專業(yè)素養(yǎng)，促進(jìn)裝配式建筑工作的長(zhǎng)效發(fā)展。未來(lái)，裝配式技術(shù)將會(huì)進(jìn)一步發(fā)展，需要不斷優(yōu)化生產(chǎn)線，提高裝配式建筑構(gòu)件的生產(chǎn)效率，充分發(fā)揮裝配式建筑的整體優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)更上新臺(tái)階。

6 結(jié)束語(yǔ)

預(yù)制裝配式建筑完全顛覆了傳統(tǒng)的建筑施工理念，裝配式建筑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，推動(dòng)了建筑施工更加工業(yè)化和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工的順利進(jìn)行與預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)的進(jìn)步是密不可分的，因此，相關(guān)工作人員需要對(duì)預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)進(jìn)行深入的研究，不斷創(chuàng)新，從而促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)更快更好地發(fā)展。