装配式建筑施工技术在建筑工程中的运用分析

2020-02-16 18:32
四川水泥 2020年11期
关键词:剪力墙装配式构件

(福建合川建设有限公司,福建 厦门 361000)

0 前言

随着我国经济的不断发展,人民的生活水平也在不断提高,使得建筑行业建设规模逐渐扩大。装配式建筑是一种新型的建筑结构体系,具体可以分为预制和装配两部分,具有施工效率快,施工成本低、节能环保等诸多优势,已成为未来建筑业发展的必然趋势。在装配式建筑施工过程中,技术工艺的使用至关重要,其能够直接影响工程质量和施工效率。随着装配式建筑施工越来越广泛,施工技术也变得越来越多样化,若想要切实提高建筑的整体施工质量,需要全面掌握施工技术。

1 装配式建筑工程概况

本工程为一幢单层门式轻钢门式结构,建筑面积为1789.87㎡,建筑高度为8.9m,本工程安全等级为二级,主体结构设计使用年限为50年,抗震设防类别为丙类,抗震设防烈度为7度,该单位工程基础垫层砼设计强度等级为C15,基础承台及地梁砼设计强度等级均为C25,工程接地、绝缘电阻测试记录份,接地电阻测试结果最大值为0.7Ω,绝缘电阻测试结果最小值为230MΩ,避雷接地电阻测试值最大值为0.7Ω,符合设计值≤1.0Ω要求。

2 装配式建筑施工技术的背景

所谓装配式建筑,是对建筑结构进行拆分,以工厂形式大规模预制生产房梁、楼梯、柱子、门窗等建筑构件,最大程度提升劳动生产效率。生产完毕后,将构件运往施工区域,利用搭建积木的方式将所有构件拼接在一起,从而形成完整的建筑设施,利用施工浇筑技术加固建筑结构。与传统的建筑结构相比,装配式建筑具有便捷、高效、环保等优势,且在施工技术方面,装配式建筑能够有效减少资源和能源的消耗,并且节能环保、噪音较小,对环境保护有着积极的作用。除此之外,在外界环境较为艰苦的情况下,技术人员还能够利用装配式建筑施工技术在室内完成施工,通过现场安装和组合减少建筑工程的流程和步骤,由此可见,装配式住宅建筑施工技术有较多优势,在建筑工程施工中值得运用和推广。

就我国目前情况来看,统建筑行业发展模式发生了变化,预制装配式建筑施工符合我国绿色发展理念的要求。在实际应用过程中,需要做到与时俱进,并积极学习先进的生产经营模式,在建筑工程施工工序中,融入信息技术和自动化技术,从而有效提升建筑工程的生产效率和生产质量,尽量解放生产力,开发工人创造力。与此同时,建筑行业的发展与生态环境发展息息相关,装配式建筑的应用能够有效减少环境污染,节约施工成本,有效结合可以满足住宅建筑工程的实际施工需求,使工艺技术不断创新。

3 装配式建筑施工技术分析

3.1 预制内剪力墙施工技术

为确保构建之间连接强度符合施工要求,需要根据工程实际建设情况应用内剪力墙施工技术,进而提升预制装配式建筑施工的质量。厦门民恒机械有限公司厂房及配套设施—线材仓库在预制内剪力墙施工技术应用中,加强了预制构件之间的精密度,以此提升装配式建筑的抗震性能,加固采用螺栓连接的方式,螺栓孔中灌注配比合理的水泥砂浆,将插筋预留在下层板中,以此固定建筑各结构与剪力墙。在实际预制构件的安装中,螺栓应该位于结构的中心位置,从而确保预制预留板螺栓孔能有效插入其中,在提升整体施工强度的基础上,使剪力墙的稳定性进一步提升。

3.2 预制装配式框架结构体系

预制装配式框架结构体系在当前建筑中的应用十分广泛,其与当前我国建筑发展方向相符合。预制装配式框架结构体系质量相对较轻,实际建设中需要应用到预制叠合梁和叠合板2种部件,部件可以由工厂直接制造,但在设计环节需要做好相应的细节处理,为施工现场焊接工作做好铺垫,从而满足施工的需求。厦门民恒机械有限公司厂房及配套设施—线材仓库在该技术的实际应用过程中,将叠合板梁柱的中轴线保持在同一平面上,确保内部支撑体系能满足其承载力需求,在此基础上防止误差的出现,使结构体系更加平整。实际施工整合了多种建设技术,并考虑各部件的承载力,内部焊接方式选用点焊接,以此减少施工失误问题。

3.3 外挂式作业平台技术

工程在实际建设过程中会使管材、钢筋及其他材料,因此需要采用外挂式平台节省建设资源,并在此基础上提高工程建设速度。厦门民恒机械有限公司厂房及配套设施—线材仓库在施工中应用了脚手架,并设置相关的防护网,根据施工不同的条件,定制不同的平台,最大程度上提升施工效率。外挂式作业平台最为重要的就是空心管应用,因此实际建设中该工程严格控制空心管的质量,并设置钢丝网或防护栏,注重焊接的规范性,使整体施工更加便捷。

4 装配式住宅建筑应用现状

当前我国的装配式建筑规模逐渐扩大,构件加工厂无论在生产数量还是生产规模方面,都呈逐年增长趋势发展,在一定程度上提高了建筑行业的经济效益和社会效益。然而,结合实际情况看,装配式建筑施工受多方面因素影响,仍然存在诸多不足之处,具体为以下几点。

(1)在装配式建筑工厂生产构件前,需要科学选择产品,并对产品进行精准定位,保证生产出的产品能够充分做到与时俱进。然而结合实际情况来看,当前我国大部分生产企业都没有充分做好市场调查工作,导致装配式建筑施工中信息化程度较低,不利于促进企业稳定发展。

(2)管线和构件的埋设是装配式建筑工程施工中的重要组成部分,同时能够直接影响建筑工程的质量问题,在进行这一步骤时,通常会发生构件预埋管线堵塞或脱落问题,从而导致建筑工程的施工现场穿线受到限制。引发这一问产生的原因是由于构件在生产期间预埋管线连接缺乏科学性和合理性。

(3)在振捣过程中,由于没有及时清理混凝土,导致一些混凝土残渣掉进预埋管,使预埋管产生堵塞现象。且部分工程建设管线和构件在固定过程中没有夯实,导致振捣过程中发生偏移或脱落问题,为后续工作的顺利开展买下各种隐患。

5 装配式建筑施工技术的优势

5.1 缩短工程工期

施工单位需要设立专门摆放场地,装配构件摆放区域需要做好排水工作,并且堆放构件的支垫要具有牢固性,且构件摆放需要科学分类,单独管理。例如:预埋吊件需要朝上摆放,为了方面技术人员查看规格,参数应该朝外,堆放架需要具有稳定性,如果构件过多,需要通过计算计算堆放架的承载力,避免重量超标出现倒塌等问题。有效利用装配构建场地可以使施工更加便利,以施工前准备缩短工程工期。

5.2 节约工程资源

装配式建筑施工具有特殊性,想要充分节约工程资源,需要保证构件性能满足施工要求。因此,在装配式建筑构件生产前,需要展开深入、合理的设计工作,保证图纸具有科学性和合理性。其中,深化设计主要包括以下几个方面:配筋图、构件加工图、构件承载力图、预埋吊件承载力验算等等,以设计节约工程资源。

5.3 提高工程质量

混凝土装配式施工技术会进行集中预测,提高装配时的精确度,且实际应用过程中可以有效控制钢筋数量,使现场施工更加便捷。虽然混凝土装配式施工技术工序都较为简单,但在实际应用过程中需要要求管理人员对施工过程各项阶段进行严格把控,制定正确的质量标准,在技术应用过程中,需要严格审核技术人员,保证材料的各项性能符合实际要求。

6 装配式建筑施工技术在建筑工程中的运用策略

6.1 构件的浇筑

装配式建筑构件的混凝土浇筑尤为重要,该工程对构建的建筑着重关注了以下几点。

1 厦门民恒机械有限公司厂房及配套设施—线材仓库在混凝土浇筑构件之前,对所需要的模具进行了相应的检查,保证应用模具能够符合设计要求。

2 在模具检查后对构件内部的钢筋成品加以检查,随后开展构件的混凝土浇筑作业,确保混凝土浇筑能够均匀。

3 浇筑完成后对构件进行详细的观察检测,保障构件表面的平整,如发现构件出现了变形问题需要进行补强,并在此基础上做好后期的养护工作,提高工程的建设质量。

6.2 构件的存放及运输

在装配式技术应用过程中,构件的存放工作十分重要,该工程区分了不同构件,提前对地面进行压实,避免地面出现洼陷,确保构件不受损伤,并在此过程中结合不同构件的特征选用竖向或横向的存放方式,如该工程中的楼板、墙柱类构件选用竖向的方式进行存放,而施工中应用的梁构件会选用横向的方式存放,一些梁构件多数情况采用横向的存放方式。在构建运输环节中,该工程合理选择运输设备并做好加固工作,装卸过程中选用了缓冲材料,减缓构建装卸时的冲击力,在此基础上做好保护工作。同时,该工程在构建运输前会定制运输计划,提前确定运输设备及加固方式,并选择路况较好的路段开展运输工作,以此避免运输中出现紧急刹车的情况,进一步提高构建运输质量。

6.3 预制剪力墙安装施工技术

为了保证预制构件安装的精度和连接强度能够符合工程实际建设要求,厦门民恒机械有限公司厂房及配套设施—线材仓库在预制装配式施工技术的应用过程中,首先套筒封闭灌注满足需求,并在此基础上保证预制剪力墙上下层墙体预留套筒与预留钢筋位置的准确性,采用钢筋连接绑扎与混凝土灌注结合,在节点处使各组件部位的有效连接,全面提升剪力墙的抗拉力度与抗压强度。

6.4 预制叠合板的安装施工

预制叠合板在应用中需要结合具体建设需求对安装位置和标高进行调整,避免造成叠合板的浪费。如该工程在实际建设中选择吊装方式,每隔1.5米设置一个临时独立支撑,安装完成后再次微调叠合板的高度,以点焊对水平方向固定,防止产生位移。下独立支架无需设置排架搭设,独立支架仅用于支撑。叠合板放置在梁或墙板的每侧15mm处,放置叠合板支撑时,独立支撑距墙边不大于50cm,支撑距离不大于2m,梁板底部支撑宜根据3层楼面的数量配置独立支撑。现场没有8m以上跨度的板,最大跨度为3.75米,当强度达到设计强度的75%时,可以拆除独立支撑。

6.5 各部门协同设计

传统的装配式建筑设计过程中,经常忽视各方的协调沟通过程,导致各方因沟通不良而发生冲突。建筑工程实际建设会涉及到环境、施工人员、设计图纸、客户需求等多个领域的信息,因此该工程通过协同设计反映出市场需求,并在此基础加强了设计人员的信息沟通,提高设计环节的协调性。在装配式施工技术应用过程中构建了虚拟建筑模型,对建筑设计图纸进行模拟,展现出各个专业间良好的空间协调,为后续的建筑过程提供重要的信息资料,做好施工签的规划和安排,详细掌握工程建设情况,以此强化各部门协调。

6.6 确定施工吊具

预应力混凝土墙板构件的吊具根据围墙的长度,选用5m长的双腿链条(带卸扣)吊装大型墙体,3m长的双腿链条(带卸扣)吊装小型墙体。PC楼梯构件吊具与墙吊具相同,两条1.2m长的单腿链(带抓眼钩)悬挂在下方,加工厂的预制楼梯中嵌入20mm螺栓套筒,现场用抓眼钩钩住螺栓。考虑到加工厂提供的方钢吊具在PC叠合板上方的重量,由4根长度为3m的双腿链悬吊,下方悬挂4根长度为1.2m的单腿链。预制阳台采用与楼梯相同的预埋螺栓,考虑到阳台最大重量为3.6t,决定采用4根1.2m单腿链条带抓眼钩的形式,可以安全吊装。预制阳台板最大构件需要一套单独的吊具。

6.7 应用PC构件

在传统建筑施工方式中,各类建材会堆积在施工现场中,且部分建材的长期摆放会影响土壤结构,对建筑周边环境造成影响。而有效利用混凝土装配式施工技术,则可以利用PC构件进行直接转配,防止材料堆积影响土壤结构,这样的改变不仅能够避免影响周边环境,还可以减少对现场施工人员的身心健康损害。混凝土装配式住建筑施工技术所需要的散料及杂料较少,且基本不需要废水排放,因此为使周边环境得到保护,应有效利用此类施工技术。

7 结束语

在我国当前绿色可持续发展理念下,装配式施工技术受到了广泛的应用,其在建设中不仅可以满足建设需求,也可以促进行业发展。因此,实际施工需要加大对该技术的探究力度,为我国建筑工程实现可持续发展做好铺垫。

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