装配式建筑在道路施工中的应用分析

文/路男

1 前言

传统的施工方式现如今正普遍运用于道路施工中，其仍旧存在着许多弊端，例如漫长的施工周期、复杂的施工工艺和参差不齐的建筑质量问题等等。然而近年来，在人们对道路施工的不断研究和挖掘下，出现了许多新技术与新概念，装配式建筑这一概念也逐渐为人们所认知。与传统的道路施工相比，装配式建筑能够将构件标准化，提高施工效率，使用灵活便捷。同时，运用装配式建筑可以降低施工成本，也可起到能源节约的作用，以此能够使道路施工协调可持续发展；它被各个企业列入投资发展的范围之内，由此可见其将成为我国道路施工未来的发展趋势。

2 定义

装配式建筑是运用装配式部件在道路施工工地装配而成的建筑，它的零件部分如梁、柱、墙、板、门、楼梯、窗等，如同积木生产方式一样在工厂进行装配式加工组装，随后再运送至施工现场，并通过稳定固定合理的节段连接体系建造而成的整体式建筑。用预先加工好的构件及相关部件为原材料，通过吊装、连接以及部分现浇而形成的建筑，其主要包括钢结构、装配式混凝土、现代木结构等几大类。

装配式建筑实现了道路施工的工业化生产，实现了建筑业从传统的劳动密集型粗放型向技术密集型的转变。推进装配件在工业工程中工艺的应用，同时对促进施工模式创新、保证施工质量、提高作业安全文明程度、促进建筑产业化转型升级也具有重要意义。

3 市场需求

随着我国生产机械化进程的不断加快，装配式建筑的建设速度也在迅速提高，它是道路施工的必然结果，其以工厂化为特征的配套结构已成为道路施工的新宠。工业化开发模式能帮助企业有效地控制成本，标准化建筑组件能帮助企业实现利润最大化，装配式建筑不可避免地成为企业竞争的重要组成部分。随着装配式建筑在中国交通施工中的广泛应用，技术呈现跨界融合，建筑材料的批次和工种最终被淘汰和分组，并走向产业化。

4 结构体系、优点

4.1 缩短工期、提高生产效率

装配式建筑的所有构件都是在工厂批量生产加工，然后运到道路施工现场进行组装，节省了大量的现场施工时间，如砌筑、抹灰、勾缝等。因此大大缩短了施工周期，提高了工作效率，有利于施工企业准确把握施工进度。在传统的施工过程中，由于夏冬两季外部气候的变化，工期往往会延迟。如果是在装配式建筑中进行施工，装配式构件都是在工厂生产的，无论外部环境如何变化，都不会影响施工，既能保证工期，又能减少用工[1]。

4.2 提升工程建设效率

装配式建筑的生产效率也是其明显的优势之一。道路构件的前期制作实现了流水线的批量生产，省去了以往现场处理所消耗的时间，简化了施工环节。可以大大加快施工速度，施工周期仅为传统方式的1/3，大大提高了道路施工速度，带来更大的经济效益。

4.3 有助于提升建设单位的经济效益

与传统的施工方式相比，给排水、供热、电气工程的装配式施工技术的施工成本明显低于传统施工方式。在结构构件的重量方面，常规混凝土结构构件的重量明显高于预制构件的重量，这大大降低了装配式建筑对基础工程的要求，有助于降低成本、减少施工时间，对降低工程建设难度和提高道路施工单位经济效益都有着重要作用[2]。

5 缺陷

5.1 目前技术相对落后，缺少一定的专业技术人员

伴随着建筑产业化的不断发展与提升，道路施工的科技含量也在不断提高，同时这对于设计师的专业能力素养也提出了更高的要求。然而，在推广装配式建筑的实际过程中缺乏了一定的积极主动性，缺少相关专业技术人员。因此，在高校教育方面应增添相关专业，重视培养建筑设计人才，强化对交通理论学习的研究与开发。此外，企业应重视建筑师在现场操作中的技术水平培训，同时对设计人员的综合素质有着进一步的要求和规范，来确保道路施工技术的不断创新与发展[3]。

5.2 利率回收周期长，资金问题严重

装配式建筑生产企业投资利率回收周期长，资金问题严重。装配构件是一个统一的过程，不仅要生产结构构件，还要采用产业化模式，这样才能真正提高生产效率，降低生产成本。装配式建筑属于工业类，税率比传统建筑高14%。因此，道路施工单位有采用装配式建筑的意向，也会因为资金问题而选择放弃。

6 应用

近年来，中国交通施工发展十分迅速，正朝着计算机化、绿色化、装配化方向不断迈进。开展相应的技术程序，积极发展BIM 技术，不断提高装配式建筑的应用水平。装配式建筑具有施工速度快、施工方便、工期短、对周围环境污染小、机械化程度高、省时省力、构件质量优良等优点，有极大的发展空间和广阔的市场前景。

从地域文化领域切入来挖掘装配式建筑的意义，可得出装配式建筑结构与传统的钢木结构相对比而言，更能够解决道路施工构件承载不足之处，因此更加受到设计人员的广泛青睐。在装配式道路施工设计的过程中，应该对项目的人文特征、地理位置和气候等等因素进行合理分析，并且要与项目周围环境结合来进行施工统筹。

在技术体系方面，传统的专业设计思想与实践的设计与施工相分离，已经固定了我们的思路。从系统的角度，以系统工程方法为指导，以BIM 技术为工具，以建筑功能为核心，以结构为基础，以围护结构产业化、室内设备产业化、设备配管构件产业化为支撑，以建筑单元为基础，开发装配式构件式建筑，在结构体系、围护体系、管道系统、防火、室内等方面进行协同集成，实现结构体系、外防护体系、设备及管道系统、室内系统的主体集成。

预制构件的合理选择：预制构件中的钢结构、木结构和混凝土结构各有优缺点。与混凝土装配式结构相比，钢结构和木结构具有重量轻、使用面积大、造价低、工期管理方便、造型丰富等优点。因此，在装配式建筑的设计中，应当结合具体工程特点来合理选择装配式建筑结构。装配式建筑在装配式建筑设计中得到了广泛的推广，与传统施工方法相比，它减少了相应的人力成本和污水处理量，节约了水资源和减少了能源消耗，具有明显的节能环保效果。但是，与钢结构和木结构相比，装配式建筑的运输成本更高，投资更多，设计造型较单一，并且存在许多潜在的安全问题。因此，在装配式建筑设计中，要从可持续发展的理念出发，合理选择适当的结构类型，能够充分体现出地域特色，尽可能降低材料成本[4]。

在市场经济条件下，随着我国建筑业的发展，新概念、新技术层出不穷。装配式建筑的概念是在建筑业建筑标准化和产业化的背景下提出来的。装配式建筑以其装配方便、施工效率高、试件标准化等优点迅速在市场上占有一席之地。

装配式建筑在行业浪潮中的应用前景非常广阔。这主要体现在以下几个方面。首先，我国政府部门正在积极推动装配式建筑产业的发展，积极出台了相关政策，以促进行业进行良性发展。例如我国的江苏、重庆、北京、黑龙江等主要省市已经开始了装配式建筑工程的推广应用项目。

其次，我国的工程建设公司已经密切关注到了装配式建筑的未来发展趋势。随着我国经济和科技的快速发展，装配式建筑企业将迅速地发展。各公司研发部门也会加大技术研发的投入，在生产方式不断变化的大环境下，装配式建筑的用途将逐渐扩大。

最后，装配式建筑目前在我国发展很快，所以在材料的使用上会更加特殊。优质的建筑材料和先进的科学技术正在推动装配式建筑的发展。中国建筑正朝着装配式建筑的建筑标准迈进。

墙板构件、复合板、阳台、空调板、预制梁、楼梯等均在车间内进行处理，而它们的装配工作则主要是在施工现场完成，铸造工作相对较少。标准化建筑构件生产效率高，信息化强度低。相应的结构构件是低成本高性价比，装配式建筑环境污染小、节能减排，环保绿色建筑满足当前市场对建筑产品的需求。通过了解装配式建筑的一些重要方面，可以优化其范围并提高其实用性。对于装配式建筑中不太完整节点的固定连接，一般可采用套筒灌浆法对刚性节点进行加固。支撑竖向力的构件被固定和连接，以提高接头质量。然后采用特定的方法和手段进行测试，以确保关节安全。然而对于框架结构、框架剪力结构、其他垂直构件和横向承重构件，通常不使用组装方法。

7 结语

伴随着装配式建筑在国内市场的应用，其优势将对道路施工的未来发展发挥更大的作用，具有极其广阔的应用前景，是建筑设计师的首要选择，其在噪声控制、环境保护、施工效率等方面的突出成绩，也成为企业转型性发展的重要切入点，该结构体系能够完全保证结构安全的需要。装配式建筑的发展需要同步发展一些相关产业，如装备制造、绿色建材、物流、可再生能源、建筑机械等等，打造出一个完整的装配式建筑产业链，从而推动装配式建筑在我国工程建设领域的应用。