裝配式建筑施工技術(shù)在建筑工程施工管理中的應(yīng)用分析

陳磊磊

義烏市聚佳建設(shè)工程有限公司 浙江 義烏 322000

引言

近三十年來，隨著改革開放政策全面鋪開，我國(guó)城市化進(jìn)程在廣度和深度兩個(gè)層面突飛猛進(jìn)，相應(yīng)地，建筑施工技術(shù)也得到了廣闊的施展空間。如何在成本可控的前提下，實(shí)現(xiàn)建筑施工效率的提高和施工風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)境負(fù)面影響的降低，是建筑工程施工管理方面臨的主要問題。裝配式建筑施工技術(shù)，因其具有的節(jié)水節(jié)電、低建材成本、環(huán)境友好等關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)，越來越受到建筑施工部門的青睞。

1 裝配式建筑施工技術(shù)簡(jiǎn)述

裝配式建筑施工技術(shù)的核心在于“組裝”和“搭配”，其完整施工流程，主要包括三個(gè)部分：首先，施工配件進(jìn)場(chǎng)，工作人員參照施工模板，對(duì)各配件規(guī)格參數(shù)進(jìn)行檢查確認(rèn)；其次，按照建筑工程各主要組成部分，將施工配件分別予以組裝；最后，對(duì)組裝后的建筑模塊進(jìn)行整合裝配，從而完成裝配式建筑的成形工作。

傳統(tǒng)建筑施工技術(shù)，遵循自下而上的建筑施工順序，在實(shí)際施工中，對(duì)工程細(xì)部的裝配和整體建筑的搭建交叉進(jìn)行。該建筑施工形式，現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)環(huán)節(jié)復(fù)雜，管理信息量較大，風(fēng)險(xiǎn)控制難度高。與之相比，裝配式建筑施工技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了裝配與建筑搭建的有機(jī)融合。嚴(yán)格按照施工模板將施工配件進(jìn)行組裝，進(jìn)而裝配為整體建筑的方式，使各建筑步驟的界線清晰化，簡(jiǎn)化了管理流程，同時(shí)對(duì)建筑材料的有序應(yīng)用，也減少了建筑垃圾的堆積。裝配式建筑施工技術(shù)，集有序生產(chǎn)、節(jié)能生產(chǎn)和環(huán)保生產(chǎn)于一體，為建筑行業(yè)進(jìn)行技術(shù)升級(jí)指明了主要優(yōu)化方向。

2 裝配式建筑施工技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

2.1 建筑質(zhì)量提高

裝配式建筑施工技術(shù)主要以預(yù)制混凝土構(gòu)件的方式，進(jìn)行各施工構(gòu)件的制造。這種施工方式，提高了建筑部位與建筑整體的契合程度，從而提高了建筑工程質(zhì)量。其裝配施工的構(gòu)件制造階段，完全使用工廠生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，確保了構(gòu)件主要參數(shù)的準(zhǔn)確度，顯著降低了傳統(tǒng)施工中因手工操作而產(chǎn)生的誤差值，強(qiáng)化工程建設(shè)質(zhì)量[1]。

2.2 降低建筑成本

裝配式建筑施工技術(shù)的應(yīng)用，打破了舊有的“邊組裝邊搭建”的傳統(tǒng)建筑模式，實(shí)現(xiàn)了“組裝—裝配—成型”的新型施工程序。利用該建筑方式展開施工，顯著降低了施工作業(yè)規(guī)模，明確了各建筑階段的完成界限。有利于施工管理方靈活掌控施工周期，進(jìn)一步明確基礎(chǔ)建材的實(shí)際用量，從而降低建筑成本。

2.3 提升管理效率

相比傳統(tǒng)建筑施工方式，裝配式施工具有工廠化生產(chǎn)和數(shù)字化設(shè)計(jì)的突出優(yōu)勢(shì)。程式化的提升，有效降低了由施工人員的主觀因素所引發(fā)的不確定性，從而簡(jiǎn)化了管理內(nèi)容。施工方式的改善，推動(dòng)了建筑施工標(biāo)準(zhǔn)化和施工人員專業(yè)素養(yǎng)的提高，為管理模式的創(chuàng)新提供了有利條件。

2.4 突出環(huán)保理念

裝配式建筑施工技術(shù)素養(yǎng)“環(huán)保型施工”的美稱。其環(huán)保理念主要體現(xiàn)為以下三方面：首先，通過建筑材料消耗量的降低，直接減少了施工過程中對(duì)周邊環(huán)境造成的不利影響，如噪音、粉塵及有害物質(zhì)的釋放等；其次，通過對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)建筑材料的高效利用和有序管理，進(jìn)一步減少了建筑廢料的堆積；最后，裝配式建筑的內(nèi)部裝飾和外墻涂料，多采用綠色環(huán)保材料，在保障建筑美觀耐用的同時(shí)，提升了用戶的使用體驗(yàn)[2]。

3 裝配式建筑施工技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

3.1 注重工程頂層設(shè)計(jì)的質(zhì)量把控

要充分體現(xiàn)裝配式建筑施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，工程管理方首先需在工程的整體設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，重點(diǎn)把控完成質(zhì)量。一方面，工作人員對(duì)建筑構(gòu)件的設(shè)計(jì)，應(yīng)謹(jǐn)慎比對(duì)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和建筑總體設(shè)計(jì)方案，確保預(yù)制構(gòu)件之間的匹配程度；與此同時(shí)，設(shè)計(jì)管理人員應(yīng)做好構(gòu)造結(jié)構(gòu)的質(zhì)量把控工作，加強(qiáng)連接結(jié)構(gòu)與構(gòu)造結(jié)構(gòu)的質(zhì)量控制，促進(jìn)施工管理目標(biāo)的完成。

3.2 合理運(yùn)用BIM技術(shù)

裝配式建筑施工技術(shù)，對(duì)建筑材料規(guī)格參數(shù)的準(zhǔn)確度要求進(jìn)一步提高。為確保裝配施工的順利完成，還應(yīng)當(dāng)充分運(yùn)用BIM技術(shù)的精準(zhǔn)建模功能。從既有的建筑應(yīng)用實(shí)例看，BIM技術(shù)與裝配式建筑施工技術(shù)的組合運(yùn)用，取得了以下幾方面的良好效果：

3.2.1 實(shí)現(xiàn)了成本的高效管控。相比CAD技術(shù)，BIM技術(shù)的建模精確度進(jìn)一步覆蓋到了每個(gè)配件。其精準(zhǔn)計(jì)算和精細(xì)化管理，為建筑施工管理方對(duì)裝配施工的動(dòng)態(tài)化管理創(chuàng)造了有利條件。這種動(dòng)態(tài)化管理方式，使施工管理方得以對(duì)施工中的缺陷性問題進(jìn)行快速響應(yīng)，對(duì)由信息遺漏引發(fā)的施工問題實(shí)現(xiàn)高效排查和解決。通過對(duì)BIM技術(shù)報(bào)表數(shù)據(jù)的分析，可以使施工方完善施工資源的合理配置，節(jié)約資源成本[3]。

3.2.2 提升了預(yù)建造、預(yù)配置效率。裝配式建筑施工的應(yīng)用過程，對(duì)各環(huán)節(jié)的精準(zhǔn)銜接提出了較高的要求。例如各構(gòu)件內(nèi)部的管線鋪設(shè)，需避免與其他構(gòu)件的管線設(shè)置造成沖突。合理運(yùn)用BIM的模擬分析功能，可以幫助施工管理和設(shè)計(jì)人員對(duì)工程各環(huán)節(jié)的實(shí)際施工狀況實(shí)現(xiàn)整體掌控。通過精確的建筑信息模擬，設(shè)計(jì)人員可以在施工行為開始前，進(jìn)一步優(yōu)化管線布局，避免因管線鋪設(shè)不當(dāng)而引發(fā)的重復(fù)施工問題。

3.2.3 有利于施工進(jìn)度的合理安排。運(yùn)用由BIM技術(shù)提供的動(dòng)態(tài)化管理方式，可以使施工管理人員在進(jìn)行施工進(jìn)度安排時(shí)，從宏觀角度綜合考慮影響施工的各項(xiàng)因素，從而提升施工進(jìn)度的合理布局。

3.3 完善裝配施工環(huán)節(jié)的管理

裝配式建筑施工的核心在于“預(yù)制”和“組裝”兩個(gè)施工環(huán)節(jié)。因此，完善裝配施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理，也應(yīng)從以上兩個(gè)環(huán)節(jié)，進(jìn)行重點(diǎn)把控。

首先，要做好預(yù)配件的出廠管理工作。對(duì)即將出廠的各種建材配件，落實(shí)完整的檢查工作。嚴(yán)格按照行業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)配件參數(shù)進(jìn)行仔細(xì)檢查，做好合格建材的驗(yàn)收登記工作。在構(gòu)件運(yùn)輸環(huán)節(jié)，充分考慮運(yùn)輸路況、運(yùn)輸距離、構(gòu)件體積等因素，選擇最穩(wěn)妥的運(yùn)輸路徑和運(yùn)輸方案。對(duì)可能出現(xiàn)的運(yùn)輸磨損進(jìn)行充分估計(jì)，運(yùn)輸前做好構(gòu)件關(guān)鍵部位的防護(hù)性包裝工作，同時(shí)制定相應(yīng)的退換、補(bǔ)貨方案。進(jìn)場(chǎng)后，根據(jù)施工安排和各構(gòu)件的組裝順序，合理安排構(gòu)件安置區(qū)域，避免因放置不當(dāng)導(dǎo)致的反復(fù)運(yùn)輸。

其次，做好工程預(yù)配置的集約化設(shè)計(jì)工作。以時(shí)間順序論，裝配式建筑施工技術(shù)由工廠集約化設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)組裝施工兩個(gè)大的步驟構(gòu)成?？缈臻g的工作方式，和精細(xì)的預(yù)構(gòu)建施工方式，既考驗(yàn)著設(shè)計(jì)人員的施工安排能力，也考驗(yàn)著施工人員的施工協(xié)同能力和構(gòu)件加工能力。管理方應(yīng)針對(duì)預(yù)配件環(huán)節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，有所側(cè)重地提升參與施工人員的專業(yè)素養(yǎng)，從而避免返修返工問題的頻繁發(fā)生，在提升施工效率的同時(shí)優(yōu)化施工質(zhì)量。

最后，做好組裝階段的管理工作。如前所說，組裝是裝配式建筑施工的核心，該環(huán)節(jié)能否順利進(jìn)行，直接決定著建筑工程的整體完成質(zhì)量。具體組裝工作中，施工管理方應(yīng)立足于當(dāng)前建筑工程的特殊性，結(jié)合施工設(shè)計(jì)方案和現(xiàn)場(chǎng)施工的環(huán)境特點(diǎn)，合理安排組裝步驟，強(qiáng)化組裝施工的有序性，避免陷入煩瑣化施工的傳統(tǒng)模式中。在組裝施工進(jìn)行中，管理方還應(yīng)完善落實(shí)建筑質(zhì)量監(jiān)督體系，確保各組裝環(huán)節(jié)的質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。

4 具體應(yīng)用流程舉例

4.1 預(yù)制梁、柱

預(yù)制構(gòu)件的工作效率高低，首先取決于預(yù)制工廠的設(shè)備水平，及材料供應(yīng)的穩(wěn)定程度；其次與工作人員的專業(yè)水準(zhǔn)息息相關(guān)[4]。在梁、柱等結(jié)構(gòu)部件的預(yù)制施工中，工作人員首先將模板安置于清洗平臺(tái)上，對(duì)表面附著的雜物、碎屑進(jìn)行清理工作，以保障模端定位操作的順利完成；在置入鋼筋孔洞前，需確保模具與套筒連接器的穩(wěn)妥連接，重點(diǎn)做好預(yù)埋件的密封固定工作，減少滑脫移位等意外情況的發(fā)生；做好預(yù)制模具和鋼筋籠的捆綁固定工作后，將其上吊至固定高度，同時(shí)將預(yù)埋件放入已封閉的起重工；混凝土澆筑操作，側(cè)重澆筑的均勻性和圓整性，妥善解決構(gòu)件表面的凹凸分布問題。完成上述工作后，相關(guān)施工人員需對(duì)管道進(jìn)行覆蓋式檢查，杜絕管道堵塞情況的發(fā)生。

4.2 內(nèi)剪力墻施工

裝配式建筑施工的完成質(zhì)量，與各構(gòu)件部位的連接程度密切相關(guān)。要確保已完成建筑的總體穩(wěn)定性和抗震等級(jí)，重點(diǎn)在于保障預(yù)制構(gòu)件的連接牢固。在進(jìn)行內(nèi)剪力墻的預(yù)制施工時(shí)，相關(guān)施工人員可采用全螺栓連接方式，進(jìn)一步強(qiáng)化各預(yù)制構(gòu)件的精密連接。其實(shí)施要點(diǎn)如下：預(yù)制下層板，需確保穿插鋼筋的位置與內(nèi)墻預(yù)留孔洞準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)，以實(shí)現(xiàn)螺栓連接的緊密性；螺栓固定環(huán)節(jié)，可在螺栓孔洞內(nèi)灌少許水泥漿砂，增強(qiáng)螺栓與螺栓孔的貼合度，以增強(qiáng)下層板和內(nèi)墻的穩(wěn)固應(yīng)力；在裝配建筑施工中，施工人員需通過螺栓角度調(diào)整的方式，確保剪力墻的螺栓位置居于整體結(jié)構(gòu)的中心處，以提升剪力墻的整體穩(wěn)定性，從而降低后續(xù)施工的安全風(fēng)險(xiǎn)。

4.3 構(gòu)件吊裝

構(gòu)件吊裝環(huán)節(jié)的安全性要求極高，要確保該環(huán)節(jié)施工的順利完成，管理人員首先要在既有施工規(guī)劃的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步明確現(xiàn)場(chǎng)各崗位施工人員的職責(zé)范圍，完善施工管理分析制度和施工安全監(jiān)測(cè)體系。具體施工中，根據(jù)各時(shí)段的工程量準(zhǔn)確推算所需構(gòu)件數(shù)量，并擬定相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析報(bào)告。吊裝環(huán)節(jié)，特別需要注意所選用的連接措施與塔吊型號(hào)的匹配。操作塔吊進(jìn)行構(gòu)件吊裝時(shí)，清晰了解各構(gòu)件間的連接點(diǎn)，特別是固定螺栓的位置，靈活采用橫向轉(zhuǎn)動(dòng)和豎向位移的方式，使構(gòu)件與附墻桿件完全對(duì)接。

該環(huán)節(jié)的完成，要求施工管理方需要做好兩方面的員工培訓(xùn)工作。一方面，要強(qiáng)化管理人員與施工人員的安全意識(shí)、優(yōu)化意識(shí)，保證在進(jìn)行吊裝組接的過程中，各崗位工作有序展開；另一方面，需要重點(diǎn)培訓(xùn)塔吊工作人員的精準(zhǔn)操作能力，在確保安全施工的基礎(chǔ)上，準(zhǔn)確、高效地完成構(gòu)件吊裝任務(wù)。

4.4 疊合板安裝

疊合板的預(yù)制安裝，應(yīng)以疊合板在具體工程中的應(yīng)用場(chǎng)景為主要參照，完整的安裝流程分為初期安裝、預(yù)制安裝和穩(wěn)固性檢測(cè)三個(gè)環(huán)節(jié)。初期安裝中，重點(diǎn)把控疊合板與作業(yè)層的距離，確保兩者距離維持在30cm左右，在距離適中的情況下進(jìn)行相關(guān)的安裝工作。預(yù)安裝階段，根據(jù)整體工程分布狀況，進(jìn)行底部臨時(shí)支架的設(shè)置，該環(huán)節(jié)同樣需要保持各支架間的距離適中，在完成疊合板安裝工作后，依次撤除支架。整個(gè)安裝階段，需特別注意疊合板安裝位置的校對(duì)糾偏，以及移動(dòng)疊合板過程中的安全防護(hù)，完成安裝過程后，應(yīng)對(duì)當(dāng)次安裝中出現(xiàn)的誤差和問題，進(jìn)行必要的總結(jié)工作，為以后的安裝作業(yè)提供參考。

5 結(jié)束語

建筑施工單位廣泛應(yīng)用裝配式建筑施工技術(shù)，與各行業(yè)深度開展技術(shù)改革創(chuàng)新的總體形勢(shì)有效銜接。但受具體施工環(huán)境的影響，該技術(shù)在實(shí)際建筑施工中，依然存在優(yōu)勢(shì)發(fā)揮不明顯的問題。各施工單位在運(yùn)用裝配式施工技術(shù)時(shí)，應(yīng)結(jié)合施工區(qū)域現(xiàn)狀和建筑施工要求，靈活制定施工規(guī)劃和建筑設(shè)計(jì)方案；在預(yù)制、組裝的各個(gè)環(huán)節(jié)，積極創(chuàng)新管理方式，廣泛應(yīng)用建筑行業(yè)的最新技術(shù)成果，以確保裝配式施工技術(shù)的作用得到充分施展，實(shí)現(xiàn)建筑項(xiàng)目的高質(zhì)量完成。