淺析自動化機(jī)械在住宅工程中的應(yīng)用探究

張宇翔

摘 要：自動化機(jī)械設(shè)備是隨著社會不斷進(jìn)步和科技水平的不斷提高應(yīng)運(yùn)而生的，它順應(yīng)時代發(fā)展潮流，降低工人的勞動強(qiáng)度，同時也極大的提高了工作效率。本篇依托蘭石化3#街區(qū)（一期）工程現(xiàn)場實際特點，從質(zhì)量，安全，經(jīng)濟(jì)等方面綜合考量，很好的解決了電動抹灰機(jī)在住宅項目的應(yīng)用，具有較好的推廣價值。

關(guān)鍵詞：施工自動化；施工機(jī)械；施工質(zhì)量

1 前言

自動化機(jī)械設(shè)備是隨著社會不斷進(jìn)步和科技水平的不斷提高應(yīng)運(yùn)而生的，它順應(yīng)時代發(fā)展潮流，降低工人的勞動強(qiáng)度，同時也極大的地提高了工作效率。自動化機(jī)械設(shè)備是將輸送設(shè)備、攪拌設(shè)備、噴涂設(shè)備等多種設(shè)備有機(jī)地組合在一起，形成一套半自動化機(jī)械設(shè)備。使用其設(shè)備的目的是提高裝修工人的工作效率、減輕工人的勞動強(qiáng)度，有效地控制施工成本，解決施工中有關(guān)質(zhì)量方面的問題。

建筑的裝飾裝修是建筑物的門面，可以整體影響建筑物的使用質(zhì)量，因而在施工過程中穩(wěn)定性、安全性、適用性、實用性等指標(biāo)要求都比較高。在工程實際施工過程中，墻面抹灰的施工及涂飾施工是關(guān)鍵施工環(huán)節(jié)，其最終質(zhì)量及觀感質(zhì)量將從一定程度上直接影響建筑的使用和工程驗收及評價。在工程施工過程中，當(dāng)出現(xiàn)了相關(guān)質(zhì)量問題，那么施工企業(yè)將面臨返修、返工的風(fēng)險，并帶來一定的經(jīng)濟(jì)損失，并且會直接影響企業(yè)在社會上的形象。自動化機(jī)械設(shè)備一定程度上會彌補(bǔ)上述缺陷，尤其在裝飾裝修施工過程中更能發(fā)揮其獨特的優(yōu)勢。本項目利用現(xiàn)場定制自動抹灰機(jī)器人為例，對自動化機(jī)械設(shè)備在施工中出現(xiàn)的實際問題進(jìn)行總結(jié)和分析，達(dá)到指導(dǎo)施工的目的。

2工程現(xiàn)狀分析

蘭石化3#街區(qū)棚戶區(qū)改造項目位于蘭州市西固區(qū)蘭州石化總公司附近，屬于蘭州市重點棚戶區(qū)改造項目，工程質(zhì)量要求較高，主體工程主要為剪力墻結(jié)構(gòu)，抹灰及涂料施工的操作面較為分散，采用常用的機(jī)械抹灰及涂飾噴涂方式不便于大面積開展，而采用傳統(tǒng)的人工抹灰及人工涂飾的方式會直接影響施工進(jìn)度及施工成本。

通過分析可以看出，該項目如果要采用自動化機(jī)械進(jìn)行施工，傳統(tǒng)施工機(jī)械應(yīng)尺寸較大，不便于開展，需要對施工機(jī)械進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，并到廠家進(jìn)行定制。在實際施工過程中，既要滿足施工的合理性，又要保證施工的工程質(zhì)量，這就需要施工管理人員熟知施工工藝流程，并對施工現(xiàn)場環(huán)境有充分的認(rèn)識，在施工前期與廠家溝通到位，確保定制的施工機(jī)械可以滿足施工的需要。

3施工機(jī)械選擇及施工流程

3.1施工機(jī)械的比選

通過對現(xiàn)場實際考量，該項目部需要抹灰的墻體主要為房間內(nèi)部的隔墻，整體單層抹灰面積為675個平方，單層抹灰面積不大，但傳統(tǒng)抹灰機(jī)的尺寸為3 m×2 m，且提升裝置為雙立桿電動提升裝置，在住宅工程中不便于利用施工電梯進(jìn)行垂直運(yùn)輸，且不便于房間內(nèi)部的水平運(yùn)輸。眾所周知住宅工程中異形墻體較多，且墻體的轉(zhuǎn)角較多，傳統(tǒng)抹灰機(jī)器人無法對轉(zhuǎn)角處進(jìn)行精準(zhǔn)施工，施工質(zhì)量一般，該項目需要解決以上問題。

在對相關(guān)問題進(jìn)行討論研判的過程中，通過與廠家的多次溝通，最終確定對抹灰機(jī)進(jìn)行優(yōu)化，首先是尺寸優(yōu)化，將抹灰機(jī)的尺寸由3 m×2 m調(diào)整為2 m×1 m，上部采用抽拉式提升，使用過程中可提升到3 m，這樣既可以解決施工運(yùn)輸過程中的問題，又可以保證施工時的全覆蓋；滿足施工需求；其次是對提升系統(tǒng)的優(yōu)化，將傳統(tǒng)的雙軌道電動提升裝置，調(diào)整為單軌道液壓提升裝置，在連接處安裝自動安平裝置，這樣可以很大程度解決在施工過程中隨時需要接電的問題，比較適合小空間的抹灰施工；最后是對小空間異形墻及轉(zhuǎn)角墻的優(yōu)化解決，通過對自動抹灰機(jī)上部的水平刮桿的優(yōu)化，采用可伸縮的異形刮桿及90°轉(zhuǎn)角式刮桿，很好的解決了異形墻及轉(zhuǎn)角墻的抹灰問題，如圖1。

3.2施工工藝原理及流程

工藝原理：利用定制的自動抹灰機(jī)器人，通過激光定位，將墻體抹灰的沖筋、掛底層灰、掛面層灰采用自動抹灰機(jī)器人施工，在保證施工質(zhì)量的同時，達(dá)到施工目的。

工藝流程：定位放線→基層處理→抹灰機(jī)器人安裝就位→激光拉線找方→貼餅（硬后）→沖筋（軟筋）→裝檔（粘結(jié)層、找平層）→刮平、抹壓（六～七成干）→面層。

3.3操作要點

3.3.1定位放線

根據(jù)現(xiàn)場實際，沿著墻體兩側(cè)放出抹灰完成后的控制線，這不僅是對抹灰層厚度進(jìn)行控制的依據(jù)，同樣也要依據(jù)抹灰完成后的控制線確定抹灰機(jī)器人的安裝位置，本項目控制線為抹灰完成面外偏200 ㎜，抹灰機(jī)器人中心點安裝位置為控制線外偏900 ㎜，便于機(jī)器安裝及后期檢查。

3.3.2基層處理

自動抹灰機(jī)器人與傳統(tǒng)人工抹灰仍有一定的不同，對基層要求較高，在抹灰前要嚴(yán)格控制其墻體表面的平整度及垂直度，對于局部位置的平整度及垂直度偏差過大的情況，需要提前進(jìn)行人工處理。本項目部首先在砌體施工過程中就嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，需要處理的部位較少，當(dāng)出現(xiàn)偏差過大的情況時，本項目部采用聚合物砂漿與42.5高強(qiáng)水泥按照1：2進(jìn)行配比后，在局部進(jìn)行抹面處理，面層拉毛后待強(qiáng)度達(dá)到抹灰要求后再進(jìn)行抹面處理。在整體抹灰前，一定要對墻體進(jìn)行灑水濕潤，且墻體的含水率要較人工抹灰高，本項目部一般控制在10％左右，確保抹灰質(zhì)量，在施工前仍要進(jìn)行甩漿處理，防止抹灰完成后出現(xiàn)空鼓、開裂等現(xiàn)象。

3.3.3抹灰機(jī)器人安裝就位

根據(jù)定位放線的位置，確定好抹灰機(jī)器人的中心位置，其位置要盡量滿足墻面的施工，做到減少移動次數(shù)，增加機(jī)械抹灰的一次成型率，并且要保證抹灰的質(zhì)量，安裝完畢后，要對固定件進(jìn)行檢查，確?；A(chǔ)穩(wěn)定。待整體穩(wěn)定后，要對自動安平裝置及軌道的運(yùn)行情況進(jìn)行調(diào)試，確保運(yùn)行順暢，平穩(wěn)可靠。在轉(zhuǎn)角處及異形墻體附近安裝抹灰機(jī)器人時，需要確定異形刮桿及90°轉(zhuǎn)角式刮桿與墻體的接觸質(zhì)量，以便增大一次成型質(zhì)量。在安裝的過程中還要考慮投料口的投料順暢，防止機(jī)器等料的情況發(fā)生，提高機(jī)器的使用效率。本項目部的粉刷砂漿采用輸送泵進(jìn)行輸送，可以大大增加機(jī)器的使用效率。

3.3.4激光拉線找方正

與傳統(tǒng)人工抹灰不同，此抹灰機(jī)器人自帶紅外線水平裝置，當(dāng)抹灰機(jī)器人安裝完畢后，便可以對墻體的方正進(jìn)行精準(zhǔn)測量，施工前原砌體墻上的相關(guān)誤差已經(jīng)有所反應(yīng)，施工時只需要將抹灰機(jī)器人的掛尺按照數(shù)顯指示調(diào)整到修正偏差值即可。但在調(diào)整前需要確保自動安平裝置在準(zhǔn)星內(nèi)，當(dāng)誤差過大無法修正到規(guī)范控值要求內(nèi)時，可選擇最佳修正方式進(jìn)行修正，并對該墻體進(jìn)行標(biāo)記，待機(jī)器抹灰完畢后，對該墻體進(jìn)行實測實量，并由技術(shù)能力較強(qiáng)的技術(shù)工人進(jìn)行人工修正。

3.3.5貼餅、沖筋

該抹灰機(jī)器人根據(jù)廠家介紹，不需要進(jìn)行貼餅及沖筋，可一次成型，但經(jīng)過項目部研究決定，為了保證施工質(zhì)量，在抹灰機(jī)器人施工前，仍進(jìn)行貼餅、沖筋處理。其厚度按照放線尺寸，平面尺寸一般每塊50 mm×50 mm，間距按縱橫1.5 m模數(shù)布置，通過2 m垂直檢測尺和2 m靠尺測控制立面垂直度和表面平整度。在抹灰機(jī)器人施工時仍可以作為質(zhì)量的控制依據(jù)，可以很好地監(jiān)測抹灰機(jī)器人的過程質(zhì)量。

3.3.6刮平、抹壓

抹灰機(jī)器人在刮平、抹壓過程中，完全由抹灰機(jī)器人進(jìn)行施工。在施工過程中尤其是在接茬處的處理較為重要，容易出現(xiàn)錯臺的現(xiàn)象，技術(shù)工人在抹灰機(jī)器人移動后，相關(guān)安裝調(diào)平完畢后，當(dāng)抹灰機(jī)器人第一遍抹壓完畢后，需要第一時間對接茬處進(jìn)行處理，不能等整體墻體抹壓完畢再進(jìn)行處理，易出現(xiàn)脫漏不易處理的現(xiàn)象。

3.3.7面層施工

待刮平、抹壓完成24小時后，再進(jìn)行面層施工，嚴(yán)禁一次成型，面層施工前，要對底層嚴(yán)格進(jìn)行檢查，以防墜裂和空鼓現(xiàn)象發(fā)生。在面層施工過程中，同樣要注意接茬處的處理，待抹灰機(jī)器人抹壓完畢后，技術(shù)工人要在第一時間進(jìn)行按壓，確保抹灰面層的整體質(zhì)量。

3.3.8施工質(zhì)量要求

抹灰前基層表面的污垢，油漬，塵土等應(yīng)清除干凈，清除后及時進(jìn)行灑水濕潤；剪力墻，柱表面應(yīng)甩漿處理，養(yǎng)護(hù)三到五天滿足強(qiáng)度要求；梁，板，剪力墻，柱與墻體交界處，應(yīng)采取防止開裂的加強(qiáng)措施。當(dāng)采用加強(qiáng)網(wǎng)時，加強(qiáng)網(wǎng)與墻體的搭接寬度應(yīng)不小于100 mm；抹灰前墻面事先貼好灰餅保證墻面抹灰厚度，垂直平敷；抹灰前選定樣板間抹完后，由監(jiān)理，建設(shè)方，施工方驗收合格后方可大面積施工；抹灰表面要光滑，潔凈，接槎平整無抹痕，顏色均勻，清晰美觀；護(hù)角孔洞、槽，線盒周圍抹灰表面應(yīng)整齊光滑；管道后面的抹灰表面應(yīng)平整；施工洞口抹灰墻面周圍應(yīng)采取加強(qiáng)措施，采用加強(qiáng)網(wǎng)，防止開裂；抹灰允許偏差：

（1）立面垂直度4mm；（2）表面平整度4 mm；（3）陰陽角方正3mm；每個房間抹灰完成前，自檢驗合格后上報質(zhì)量部驗收合格后進(jìn)行下一個房間抹灰施工；抹灰使用的砂漿在攪料時要計劃好，要求隨用隨攪，放置時間不能超過2小時；陰陽角抹灰，必須方正，保證陰陽角偏差控制在3 mm；門窗過口，必須平整，偏差控制在3 mm。門窗口必須垂直水平偏差控制在5 mm內(nèi)，防止門窗框邁步；梁底抹灰，必須水平，寬窄一致，偏差控制在8 ㎜內(nèi)；煙道，衛(wèi)生間通風(fēng)道抹灰，必須方正，陰陽角保證90°，偏差控制在3 mm；抹灰時開間，進(jìn)深，必須保證方正度，控制在1公分；抹灰完成后養(yǎng)護(hù)必須到位，養(yǎng)護(hù)時間不少于3天，保證不空鼓不開裂。

3.3.9檢查驗收與效果對比

檢查驗收：在施工完畢后對抹灰墻面的垂直度、平整度進(jìn)行檢查，墻面平整度、垂直度均符合相關(guān)驗收標(biāo)準(zhǔn)，整體檢查后抹灰墻面空鼓、裂縫較少，符合相關(guān)驗收要求。

效果對比：通過此次應(yīng)用，將抹灰機(jī)器人與傳統(tǒng)人工抹灰進(jìn)行效果對比分析，首先抹灰機(jī)器人的工作效率較傳統(tǒng)人工抹灰高，一臺抹灰機(jī)器人的工作效率比4位技術(shù)工人和2位配合工人高，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益；其次從抹灰完成后的質(zhì)量來看，整體大墻面抹灰機(jī)器人較傳統(tǒng)人工要高，觀感質(zhì)量較好但從細(xì)部，尤其是門窗洞口及轉(zhuǎn)角處，傳統(tǒng)人工抹灰的質(zhì)量較好，抹灰機(jī)器人在抹灰過程中仍需要人工配合。

綜上考慮，抹灰機(jī)器人在住宅工程中進(jìn)行抹灰時，可以很好地提高工作效率，但在施工過程中還需要人工進(jìn)行配合，但整體效果較好。

4安全與環(huán)境要求

抹灰機(jī)器人在施工過程中，不需要單獨架設(shè)活動腳手架，工人操作較少，相關(guān)的不安全因素及危險源也較少，但在安裝架設(shè)抹灰機(jī)器人時，一定要注意安裝過程中的穩(wěn)定性，以防止操作過程中，因為失穩(wěn)而導(dǎo)致的傾覆現(xiàn)象的發(fā)生。因抹灰機(jī)器人屬于集中投料，故在施工中對文明施工及環(huán)境影響較少，但在施工安裝前一定要規(guī)劃好投料路線，確保投料順暢。

5結(jié)論

隨著建筑施工機(jī)械化及自動化的展開，自動化抹灰必定是建筑發(fā)展的主要方向，依托此項目對自動化抹灰在住宅工程中的應(yīng)用進(jìn)行合理化探究，達(dá)到了相關(guān)質(zhì)量要求，且滿足安全及文明施工的需要，具有較好的推廣價值。

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