装配式房屋建筑技术创新分析

王亚

摘 要：长沙市洋湖片区蓝天保障性住房在总结以往经验的基础上，通过技术创新，进一步提升了装配式建筑工程品质，为装配式建筑工程的建设提供了宝贵经验，推动了建筑节能，促进了绿色建筑的发展。基于此，文章以此为例，就装配式房屋建筑技术创新进行了研究。

关键词：装配式房屋建筑;建筑技术;技术创新

一、工程简介

工程采用了预制混凝土外墙挂板技术、夹心保温墙板技术，将保温、隔热、装饰装修等功能要求结合起来，建筑物安全性、保温性能卓越;采用了预制构件工厂化生产加工技术，施工快，节材、省工、节能环保;采用了装配式建筑密封防水应用技术、清水混凝土模板技术、混凝土裂缝控制技术等，实现了工程外墙和屋顶无渗漏，表面平整、尺寸准确、拼缝严密，基础筏板“不裂不渗”。

二、关键技术创新要点

（一）混凝土桩复合地基技术

该工程处于湘江河畔，地下水丰富。地质复杂起伏大，地下高度为3.75m，地上建筑最大高度为81.2m。为保证基础的稳定，设计1.8m厚筏板基底和桩顶之间设置300mm厚度的褥垫层，预应力管桩设计直径为500mm，间距2m，设计桩长36m至42m。预应力管桩通过打桩机锤击、接桩、封底、收锤等工序，经验收合格后，在桩顶上铺褥垫层，基底褥垫层厚度为300mm，每边宽出基础边300mm，由中砂和碎石组成，碎石颗粒不大于3cm，沙与石比列为3∶7，回填夯实至基础垫层底设计标高处。预制管与桩褥垫层共同承担了建筑上部荷载，保证了基础的稳定，减少建筑累计沉降量，从而降低了预制构件拼缝开裂概率。

（二）基于BIM的现场施工管理信息技术

基于BIM的现场施工管理信息技术是指利用BIM技术，并借助移动互联网技术实现施工现场可视化、虚拟化的协同管理。在施工阶段结合施工工艺及现场管理需求对设计阶段施工图模型进行信息添加、更新和完善，以得到满足施工需求的施工模型。

（三）钢筋直螺纹连接技术

钢筋直径d>22时采用滚轧直螺纹连接方式，设计接头等级为I级。直螺纹连接施工质量稳定，减少了现场焊接工作量，能更好地保证施工质量，且能全天候作业，保证施工工期。工艺流程：钢筋原料→切头→机械加工（丝头加工）→套丝加保护套→现场安装。施工要求：（1）连接钢筋接头强度必须达到钢材强度值。（2）钢筋套丝质量必须符合要求，须逐个用月牙形规和卡规检查。（3）钢筋螺纹的完整牙数不小于规定牙数。（4）接头拧紧值应满足“接头拧紧力矩值表”规定的力矩值。（5）接完的钢筋接头必须用油漆做标记，其外露丝扣应留有一两个完整丝扣。

（四）组合铝合金模板施工技术

该工程住宅楼主体结构标准层采用铝合金模板与预制挂板结构相结合的方法施工，主体结构多为预制板、叠合楼板、叠合梁等，铝合金模板主要用于现浇混凝土模板（剪力墙、梁），模板标准尺寸为400mm×2560mm，墙模板型材高65mm，铝板材5mm厚。施工工艺：铝合金模板拆分设计→工厂化生产机运输→安装墙板及校正垂直度→楼面梁模板安装及校正→安装楼面模板龙骨→安装楼面梁模板及调平→检查验收。

（五）清水混凝土模板技术

根据该工程装配式建筑PC构件外形尺寸和外观质量要求，清水混凝土设计前对工程进行全面深化设计，项目采用铝合金模板施工技术，妥善解决好对饰面效果产生影响的关键问题，包括PC构件间的缝处理、PC构件与现浇的缝处理。

（六）装配式混凝土框架结构技术

工程部分框架梁采用预制构件通过可靠的连接方式装配而成，连接节点处预制构件预留键槽、现场后浇混凝土、预应力钢筋等将构件连成整体的混凝土结构。该工程叠合主要分在除核心筒以外的位置。预制构件在梁柱节点处通过后浇混凝土连接，预制构件为一字形，两端钢筋锚入剪力墙，叠合框架梁的箍筋采用整体封闭箍筋，通过现场绑扎上部钢筋，混凝土浇筑形成一个整体。

（七）混凝土叠合楼板技術

该工程将楼板沿厚度方向分成两部分，底部是60mm预制底板，上部80mm后浇混凝土叠合层。配置底部钢筋的预制底板作为楼板的一部分，在施工阶段作为后浇混凝土叠合层的模板承受荷载，预制叠合板按照设计图纸预留桁架钢筋（楼板底部钢筋），通过现场绑扎楼板上部钢筋以及内隔墙预留固定钢筋再浇筑混凝土形成整体的140mm厚叠合混凝土构件。施工特点：预制混凝土底板的混凝土强度等级不宜低于C30、预制底板厚度不宜小于60mm，后浇混凝土叠合层厚度不应小于60mm。作为装配式建筑预制的一部分，具有节能环保的优势，同样可作为楼板现浇部分的底模，是装配式建筑快拆体系最重要的部分。

（八）装配式混凝土结构建筑信息模型应用技术

该工程通过与设计院、预制构件厂家共同研究建筑信息模型技术在装配式建筑上利用，实现装配式混凝土结构的设计、生产、运输、装配、运维的信息交互和共享，实现装配式建筑全过程一体化协同工作。应用BIM技术，装配式建筑、结构、电气等专业协同设计，实现建筑、结构、电气一体化。

（九）基于BIM的管线综合技术

运用BIM技术的三维可视化、模拟化等特性。工程开工后对给排水、电气专业进行建模并开始空间的碰撞检查，对于构件冲突或不满足空间距离的部位，进行调整。模拟水电安装工序施工，实现了构件拼装复杂节点可视化，提前预防因图纸理解不透彻而盲目施工的问题。通过三维模型管线会审，发现管线碰撞共50处，减小了后期调整避让的难度。

三、结束语

采用工业化生产方式，通过预制混凝土工厂流水线生产的装配式工业化住宅构件和部品的标准化、工业化生产和安装，预制构件表面平整、尺寸准确，密实度高，预制产品较现浇加工精度和加工质量的提高明显提升工程质量，有效提高了混凝土构件的耐久性，而且能将保温、隔热、水电管线、装饰装修等多方面功能要求结合起来，降低后期的维护费用，能延长建筑物的使用寿命10～15年，由此带来的经济效益明显，也有利于结构百年设计目标的实现。

参考文献：

[1]张斌，胡江海.房屋建筑装配式混凝土结构建造技术创新研究[J].工程技术研究，2020，5（5）：147-148.