装配式施工技术在住宅工程中的应用

吴宪

（山西五建集团有限公司，太原030013）

1 引言

随着国民经济的快速发展，建筑工程规模不断扩大，传统的建筑结构形式已经不能满足社会发展需求。装配式建筑结构的出现，为当前建筑事业的发展做出了较大贡献。装配式建筑结构具有的模块化设计、标准化制作、批量化生产、整体化安装是人们积极探索新建筑模式的主要成就，但也要认识到装配式施工技术仍旧存在一定问题，需要经过不断的发展、应用，才能更好地推动建筑行业革新。

2 装配式施工概述

2.1 装配式建筑结构的主要连接技术

装配式结构的关键是节点的连接构造。节点作为装配式结构体系的传力枢纽，是其最为薄弱的环节，若节点存在质量问题，轻则构件出现裂缝，重则影响构件间力的传递，造成结构解体、垮塌等问题。其中，钢筋连接技术是装配式建筑连接的主要形式，而钢筋连接技术主要采用套筒连接、浆连接、机械连接3 种方式。套筒连接是将被连接钢筋插入内部带有凹槽或凸出部分的高强圆形套筒，然后从两端向其中注入微膨胀高强度灌浆料，材料硬化后，套筒、钢筋会牢固连接成一个整体；浆连接又称为间接错固或间接搭接，将需要搭接的钢筋拉开一定距离然后搭接，将连接钢筋的拉力通过剪力传递给灌浆料，然后借助剪力传递到周边混凝土界面；机械连接通过钢筋与连接件进行机械咬合或端面承压，将钢筋中的力传递到另外一根钢筋当中，构件的装配方法一般有现场后浇叠合层混凝土、钢筋锚固后浇混凝土连接等，钢筋连接可采用套筒灌浆连接、焊接、机械连接及预留孔洞搭接连接等类型[1]。

2.2 套筒灌浆连接

采用套筒灌浆连接需要注意相关要求。灌浆料浆液要确保流动性好、初始稠度低、可注性强，能够很好地渗透到细小孔隙内。所使用的凝胶时间可准确控制，能任意调整，而且在常温常压下存放长时间不变质，不受温湿度变化影响，无毒、无污染、无腐蚀性、易清洗，属于非易燃、易爆品。并且所使用的浆液固化后不会出现收缩，固化完成后与混凝土、岩体黏结较好，所形成的结石体抗拉强度、抗压强度高，抗沸性好，以及来源丰富、操作简单、配制方便。当前较为常见的灌浆料主要为水泥基灌浆材料，一般包括以高性能硅酸盐水泥为主的胶凝材料、以硫铝酸盐类水泥为主的胶凝材料、以硅酸盐水泥与硫铝酸盐水泥或铝酸盐水泥进行复合后形成的胶凝材料。材料准备完成后，需要通过实验对比获取最优配合比，可以根据现场使用需求关注其适应性、稳定性、补偿性，但无论采用何种比例，最终都要确保材料的流动度、抗压强度、膨胀性能等指标要求，只有这样才能确保套筒灌浆连接的最终效果，图1为套筒灌浆示意图。

图1 套筒灌浆示意图

3 装配式施工技术在住宅工程中的优势

1）装配式建筑可以实现部件化、产品精度高、构件标准。生产的产品可以根据建筑需求在工厂进行加工，加工过程中可以在构件内预埋电气件、水暖用件、窗户等，还能将墙体装饰材料同步制作完成。工厂化生产完成后运送到工地装配，实现建筑工业化生产。

2）装配式施工利于绿色建筑材料的推广，能够更好地实现节约资源和保护环境的目标。在生产和使用过程中对环境的负荷较小，对环境影响小，并且在拆除后，大部分材料可以进行回收利用[2]。

3）装配式施工可以根据现场要求制作构件，然后在现场安装，减少了湿作业量。施工较为便利，周期较短，能够有效降低建筑成本。而且装配式建筑构件冬季可以在车间内生产，产品合格后再运至现场进行组装，很好地解决了北方地区冬季施工难的问题。

4 装配式施工技术在住宅工程中的劣势

1）住宅工程中应用装配式施工技术的时间较短、发展较快，各类技术人员较为匮乏，多数单位采用此类技术多为材料、理论方面的成果，对现场人员的培训不够标准，导致施工技术水平大打折扣，无法保证工程整体质量。

2）装配式建筑施工过程中缺乏对材料的保护，存在较大隐患问题。材料保护不到位导致构建存在问题，运输过程中出现破坏，导致构件变形，影响现场拼装；现场施工不重视对材料的保护，导致构件存在问题，影响建筑整体质量。

3）装配式施工技术不同于传统施工技术，虽然当前的需求较为强烈，但从管理层次上来说，仍旧存在很多问题，对于供应配件的厂方协调处理不及时、与设计部门的沟通未能及时解决等，这些都会影响住宅工程进度的推进。装配式住宅属新型建筑体系，不少企业仍旧没有形成完整、优化且符合我国国情的技术体系，造成工程施工质量波动较大，严重影响装配式施工技术在住宅工程中的应用。

5 装配式施工技术在住宅工程中的实践

装配式结构具有施工灵活、适应性强、整体性好、造价低、工期短、环保等优点，其主要的施工技术实践包括以下几个方面：

1）制造梁、柱、墙。预制构件的生产需要做好事前的规划准备工作，根据工程建设区域的进度、工业化生产能力、现场储存及运输的能力，制订合理的生产进度计划及出货计划。

2）运输和储存梁、柱、墙。预制构件的运输需要依靠汽车陆路运输，受各地交通限高影响，选择运输工具以及堆放货架时需特别考虑。同时，注意对预制产品进行固定、保护，合理选择外挂式和内插式运输车进行运输。构件储存的场地要平整压实，并采取有效的排水措施，按照设计的受力情况搁置在垫木支架上。

3）吊装梁、柱、墙。对于柱续接下层钢筋位置、高程，接续混凝土面的清洁情况要及时进行确认。在吊装前要检查预制柱破损情况，并安装所需的设备，确认柱头梁位现样版是否已完成，各处的安装方向、构件编号、水电预埋管、吊点与构件重量是否满足要求，根据吊升过程中的特点基本上可分为旋转法和滑行法吊升，也可根据实际情况采取其他灵活方法。

4）吊装完毕后需要根据各类预制构件特点采取相应的方法进行定位，使其标高、中心线要与设计一致，定位校正与钢筋接头工序完毕后，方可进行梁柱节点与叠合板的混凝土浇筑。灌浆之前需要将灌浆泵加水润滑并且持续注入水泥浆将灌浆泵及管道内空气排净，接着将喷嘴注入连接套管入口，连续灌浆直到套管出口溢出水泥浆后方可用橡皮塞塞住洞口，最后清洁构件表面流浆[3]。

6 装配式施工技术在住宅工程中的提升

装配式施工技术在我国发展前景广阔，但仍旧存在一定障碍。特别是在人员、装备、技术等方面还有很大的提升空间。优秀技术人员较少，不少先进的机械设备需要从外部引进，现场施工技术实施过程中很多环节存在问题。但是，当前我国经济、技术、社会条件都得到了前所未有的发展，相关人员的培养具有一定的针对性，所使用的材料也经过严格控制，确保其质量满足现场施工要求，关注材料运输、储存等环节，将不合格材料拒之门外。对于各类机械设备，其运行情况要及时进行关注，严格依照计划进行维护保养，对现场存在的问题要安排专人进行处理。加强装配式施工技术在住宅工程中的应用，能够满足装配式生产模式的实际发展需求，还能推动装配式住宅建筑工程的快速发展，在坚持环保及可持续发展原则的前提下，获取较高的经济和社会效益[4]。

7 结语

装配式施工技术在住宅工程中应用时，能够获得美观、环保、节能的建筑造型，同时，现场施工效率大大提升，是现代住宅产业化的产物。装配式施工技术弥补了传统建筑业中分散的、低水平、低效率的手工业生产施工技术缺陷，因此，与传统建筑相比，装配式混凝土建筑呈现出如下优势：保证工程质量；降低安全隐患；提高生产效率；降低人力成本；节能环保，减少污染；模数化设计，延长建筑寿命；大大提升了住宅建筑的安全性、舒适性。非常有必要鼓励装配式施工技术的发展，努力把握机遇促进我国住宅工业化进程，最大限度节约资源、保护环境、减少污染，同时有效提升住宅工程的品质、性能。