房屋建筑裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)研究

方光鈴 毛祥華 蔣志煌

（福建新港建工有限公司， 福建 莆田 351100）

0 引言

作為現(xiàn)代信息技術(shù)和社會經(jīng)濟發(fā)展的材料，預(yù)制鋼筋混凝土建筑技術(shù)具有關(guān)鍵的使用價值。隨著我國明確提出“建筑工業(yè)化和建筑工業(yè)化”的發(fā)展戰(zhàn)略，預(yù)制房屋的技術(shù)性質(zhì)已引起建筑行業(yè)的越來越多的關(guān)注。如今，有許多預(yù)制的建筑鋼筋混凝土建筑技術(shù)和加工技術(shù)，以及其新的工程建筑結(jié)構(gòu)模型和系統(tǒng)軟件。新的預(yù)制建筑混凝土施工技術(shù)已逐漸改變，并成為建筑業(yè)基礎(chǔ)[1]。

1 裝配式混凝土的背景

預(yù)制建筑物起源于日本，其主要任務(wù)是提高建筑效率并節(jié)省資源。預(yù)制件于1994年引入中國，并于1999年得到大力發(fā)展。如今國內(nèi)對預(yù)制件的了解已具有一定的共通性，即所謂的建筑裝配必須包括住宅建筑的工藝和生產(chǎn)方法。李中復(fù)教授結(jié)合了許多科學(xué)家的思想，提出了建筑裝配的概念，即建筑制造利用先進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)建筑構(gòu)件，進(jìn)行制造生產(chǎn)管理。傳統(tǒng)的建筑施工具有能耗高、污染嚴(yán)重的缺點，與可持續(xù)發(fā)展的理念不符，特別是當(dāng)建筑業(yè)成為經(jīng)濟的重要組成部分時，就不能滿足時代的要求。在這樣的背景下，為了滿足人們對美好生活的渴望，并為人們提供更加科學(xué)和舒適的體驗，有必要對預(yù)制建筑業(yè)進(jìn)行升級。簡而言之，使用預(yù)制建筑物具有以下重要性：促進(jìn)國民經(jīng)濟的發(fā)展；為居民帶來現(xiàn)代生活經(jīng)驗；減少能源消耗并優(yōu)化資源利用[2]。

圖1 裝配式混凝土施工

2 裝配式混凝土優(yōu)勢

2.1 綠色環(huán)保

預(yù)制混凝土建筑結(jié)構(gòu)作為一種新型的建筑技術(shù)，在促進(jìn)我國實施“可持續(xù)發(fā)展理念”發(fā)展戰(zhàn)略中起著關(guān)鍵作用。具有預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)的房屋通常選擇墻壁，這樣可以合理地減少模板的總數(shù)。另外用于混凝土預(yù)制房屋建造的預(yù)制構(gòu)件是制成品或半成品，可以合理減少施工過程中產(chǎn)生的噪聲污染，減少對周圍環(huán)境的危害，減少有害廢氣、污水和其他污染物。

2.2 縮短工期

混凝土預(yù)制構(gòu)件作為一種新的建筑工程技術(shù)，除了可以安裝墻面外，還可以在房間內(nèi)進(jìn)行工程施工和建筑裝飾，并完成建筑裝飾材料與墻面的結(jié)合。此外，還可以執(zhí)行項目建設(shè)中的所有程序和程序，從而合理地縮短了所有項目建設(shè)的開發(fā)周期?，F(xiàn)代主義建筑系統(tǒng)軟件通常必須在特定時間內(nèi)執(zhí)行項目的所有日常任務(wù)。裝配施工的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)預(yù)先將適用的原材料放在外壁的一側(cè)。與傳統(tǒng)中國建筑中原材料的運輸相比，前者可以節(jié)省大量的運輸時間并提前準(zhǔn)備時間，并減少了工程項目的人力資本投資。另外在覆蓋主體建筑結(jié)構(gòu)并封閉周圍區(qū)域之后，對于后續(xù)的墻體工程施工工作可以顯示出一定的資源優(yōu)勢。適用于外墻涂裝全過程中多個工序的附加執(zhí)行，進(jìn)一步提高了勞動效率。

2.3 提高建設(shè)質(zhì)量

預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)盡可能使用預(yù)制構(gòu)件，預(yù)制構(gòu)件集中在工廠中?？刂浦T如溫度和濕度的環(huán)境因素相對容易，因此，確保質(zhì)量也相對容易。另外世界上一些專業(yè)技術(shù)人員對預(yù)制混凝土構(gòu)件進(jìn)行了研究和分析，發(fā)現(xiàn)預(yù)制混凝土構(gòu)件的強度變化系數(shù)小于現(xiàn)澆混凝土的模量。與普通混凝土相比，預(yù)制混凝土構(gòu)件的耐久性高于常規(guī)混凝土。較強的力量可以有效提高整個工程的施工質(zhì)量預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)盡可能使用預(yù)制構(gòu)件，預(yù)制構(gòu)件集中在工廠中?？刂浦T如溫度和濕度的環(huán)境因素相對容易，因此確保質(zhì)量也相對容易。

2.4 提高經(jīng)濟效益

一方面，項目建設(shè)必須保證基礎(chǔ)建設(shè)的基礎(chǔ)質(zhì)量；另一方面，基礎(chǔ)建設(shè)必須保證基礎(chǔ)建設(shè)的質(zhì)量。另一方面，還必須確保基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方獲得相應(yīng)的經(jīng)濟發(fā)展權(quán)。組裝好的混凝土零件通常在制造廠中進(jìn)行，運輸?shù)浆F(xiàn)場后，將由專業(yè)的生產(chǎn)和加工技術(shù)人員以及專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行專門指導(dǎo)。而且由于所有現(xiàn)代機械設(shè)備都用于完成吊裝，因此可以直接節(jié)省大量的人工成本并降低基本工人的工資。同時，使用預(yù)制建筑結(jié)構(gòu)可以顯著降低施工期間的潛在安全風(fēng)險，并確保施工人員的安全。

2.5 其他方面的優(yōu)勢

除上述優(yōu)點外，鋼筋混凝土生產(chǎn)的技術(shù)性質(zhì)在應(yīng)用中還具有其他優(yōu)點。這項技術(shù)的首次應(yīng)用使該項目的建設(shè)具有更高的抗震工作能力，從而可以合理地降低地震災(zāi)害對每個人的人身安全的風(fēng)險。其次，所使用的構(gòu)件具有一定的耐火性，可以更好地提高建筑物的耐火性，并顯示出更舒適和舒適的自然沉降環(huán)境。另外，它的主要組成部分是混凝土結(jié)構(gòu)，可以合理地提高項目對自然環(huán)境的適應(yīng)性，并延長建筑物的使用壽命。

3 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析

3.1 NPC工藝

通常此技術(shù)廣泛用于垂直墻和剪力墻，而水平梁和面板是層壓的。具體而言相鄰的部分通過垂直的預(yù)留力傳遞桿連接，上部以金屬固定管的形式預(yù)留，用于連接鋼筋混凝土錨，水平部分通過內(nèi)部管道連接到現(xiàn)場澆筑的混凝土并放置鑄件傳送帶?？傮w來講，我國住宅建設(shè)項目中的NPC處理系統(tǒng)相對成熟。該技術(shù)中使用的結(jié)構(gòu)組件被組裝成完全精加工的樁、最小的現(xiàn)澆梁并具有90%的組裝率。在此過程中必須在施工現(xiàn)場留下一定數(shù)量的注漿孔。為了減少填充這些填充孔的難度，有必要改進(jìn)NPC技術(shù)中的剪力墻的豎向連接方法，以確保整個建設(shè)項目的結(jié)構(gòu)完整性，減少項目的建設(shè)工作量。NPC系統(tǒng)技術(shù)從國外傳播過來，基礎(chǔ)是模壓到位的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，地下地板已完全預(yù)制裝配。NPC技術(shù)具有良好的應(yīng)用價值。

3.2 PC 工藝和PCF 工藝

預(yù)制構(gòu)件的施工技術(shù)是合成鋼筋混凝土的另一種形式。鑰匙由外部回填墻和中央空調(diào)控制面板組成。 PC技術(shù)在工程項目中的應(yīng)用可以減小結(jié)構(gòu)之間的間隙間距，在不同的原材料之間形成間隙，并確保主體工程建筑物具有優(yōu)良的耐火性。此外，PC組件的生產(chǎn)在加工廠中進(jìn)行，因此具有清潔能源和出色性能的特點。從不同地區(qū)的使用現(xiàn)狀來看，該技術(shù)的更大優(yōu)勢在于可以合理地減少項目建設(shè)的勞動量，并為隨后的混凝土維護(hù)和零件維護(hù)提供足夠的時間和空間。

PC技術(shù)與PCF技術(shù)之間的差異取決于以下事實：PC技術(shù)用于構(gòu)建完整的預(yù)制組件（例如室內(nèi)樓梯，生活陽臺面板，中央空調(diào)控制面板和擋板）的混凝土工程，而PCF技術(shù)用于構(gòu)建預(yù)制的層壓木材地板的混凝土預(yù)制。實際上，升降機井，內(nèi)部框架柱和少量分隔壁的結(jié)構(gòu)仍在所選的鑄造技術(shù)中。當(dāng)PC技術(shù)在工程項目中得到充分利用時，所有預(yù)制構(gòu)件將在制造和安裝的整個過程中遇到困難，并且在預(yù)制構(gòu)件的整個過程中將遇到有關(guān)窗戶，面板和墻壁，裝飾設(shè)計和隔熱的規(guī)定。為了更好地處理和改善工程建筑窗戶的滲水問題，請防止在項目施工過程中可能發(fā)生的后續(xù)風(fēng)險。PCF的技術(shù)使用可以合理地處理墻模板問題。無需在墻體周圍安裝鋼管腳手架和模版，減少了模版的使用，合理地提高了工程的安全系數(shù)。另外，對于在PCF加工技術(shù)中使用的墻壁混凝土模具殼，如果承載力和比抗彎剛度設(shè)計計劃和總體計劃未考慮房屋建筑的墻壁表面，則很可能會消耗混凝土原料，這也將導(dǎo)致設(shè)計計劃與具體情況之間的比較。關(guān)鍵斷層將危及所有建筑結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵地震等級特征和建筑質(zhì)量[3]。

3.3 剪力墻結(jié)構(gòu)技術(shù)

剪力墻結(jié)構(gòu)通常用于房屋墻壁，客廳陽臺和室內(nèi)樓梯，這已經(jīng)為這種結(jié)構(gòu)的節(jié)能和降低能耗的實際效果顯示了足夠的保證。

但是，由于混凝土框架剪力結(jié)構(gòu)本身質(zhì)量的提高，在整個實施過程中，提升機的工作特性和房屋主體的承載能力顯然提出了很高的規(guī)定。在具體項目建設(shè)的全過程中，工作人員應(yīng)合理消化和吸收各種操縱要素，并在現(xiàn)場操縱和管理方面穩(wěn)步推進(jìn)項目進(jìn)度。層合混凝土框架柱的技術(shù)要點分為層合板墻，層合地板和預(yù)制樓梯。層壓板墻由預(yù)制的木地板和鋼網(wǎng)組成，混凝土澆筑后可用作混凝土模板。疊層板墻由網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)鋼筋和兩層水泥預(yù)制板組成，可用于將現(xiàn)澆混凝土制成兩層水泥預(yù)制板。網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)建筑鋼筋可用于強制建筑鋼筋和水泥預(yù)制板的提升點?，F(xiàn)階段，我國復(fù)合混凝土框架柱的技術(shù)發(fā)展趨勢和應(yīng)用還不成熟，關(guān)鍵是利用地下停車場工程。整體式預(yù)制混凝土預(yù)制框架柱的技術(shù)主要基于所插入的預(yù)制構(gòu)件鋼的搭接量。該技術(shù)中包含的預(yù)制組件用于建造水平層壓地板，垂直框架柱和混凝土框架柱。靈活使用該技術(shù)可以為我國當(dāng)代工程項目展現(xiàn)資源優(yōu)勢。根據(jù)具體情況，技術(shù)結(jié)構(gòu)非常簡單，缺陷也非常明顯。主要原因是組件架構(gòu)更大、更重，這也可能導(dǎo)致相對簡單的最終組件形狀[4-6]。

圖2 預(yù)制墻板安裝

4 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工改進(jìn)措施

4.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化

在我國，預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化和改進(jìn)一直在不斷標(biāo)準(zhǔn)化。從改進(jìn)設(shè)計方案的角度來看，要做的第一件事是在考慮連接點的結(jié)構(gòu)的同時，改善連接點，除了該結(jié)構(gòu)的整體使用性能外，還要考慮建筑結(jié)構(gòu)的抗震等級等，以提高住宅項目建設(shè)的整體質(zhì)量和標(biāo)準(zhǔn)。其次，選擇科學(xué)研究的測量實體模型進(jìn)行測量，并由專業(yè)技術(shù)人員操縱建筑結(jié)構(gòu)中連接點的抗彎剛度。在工程建設(shè)中，必須遵循“強剪，弱彎，結(jié)實”的設(shè)計原則，以完成建筑工程承包的規(guī)范工作，完善我國提高建筑標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

4.2 優(yōu)化構(gòu)件質(zhì)量

建筑裝飾材料是確保所有工程項目質(zhì)量的基礎(chǔ)。在解決預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)時，必須嚴(yán)格監(jiān)控預(yù)制組件的質(zhì)量。在預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量保證的基礎(chǔ)上，應(yīng)考慮所有工程項目的其他特征，包括抗震等級特征，耐火性和裝飾藝術(shù)，以提高我國工程項目的質(zhì)量。

4.3 確保構(gòu)件連接的科學(xué)性

混凝土預(yù)制構(gòu)件的預(yù)制構(gòu)件連接設(shè)計方案必須保證預(yù)制構(gòu)件連接的安全性，合理性和一致性，簡化房屋一般工程建筑的結(jié)構(gòu)，提高工程建筑的可靠性。

4.4 做好后期維護(hù)保養(yǎng)

現(xiàn)場工作人員必須維護(hù)和維護(hù)現(xiàn)有組件，并根據(jù)不同類型選擇合理的安裝方法。在運輸重要零件的整個過程中，必須根據(jù)長度，總寬度和存儲標(biāo)準(zhǔn)制定合理的安全措施，并且必須在卡車的木地板上放置減震橡膠墊，以防止拐角損壞。要長期搖晃。此外對于結(jié)構(gòu)中較敏感的部分，應(yīng)開發(fā)和設(shè)計合適的安全保護(hù)殼，以防止破裂。

5 結(jié)語

簡而言之，在整個施工過程中，混凝土預(yù)制件的技術(shù)應(yīng)用可以進(jìn)一步提高施工質(zhì)量，完成對施工資源的有效合理利用，提高施工的可靠性，規(guī)范施工工程的施工過程。并解決由于我國翡翠綠色發(fā)展戰(zhàn)略的影響，公司竭盡全力探索混凝土預(yù)制件施工的關(guān)鍵技術(shù)，增強技術(shù)實力，降低建筑公司的項目投資成本，完成建筑公司的可持續(xù)發(fā)展理念。