浅述装配式建筑优缺点及相关建议

吴旭

摘 要 装配式建筑由于气节能环保和施工快速的优势，在我国建筑领域得到广泛的应用，本文从装配式混凝土结构与传统建筑的特点上结合工程实际施工经验，对它们的优缺点进行简要地阐述。

关键词 装配式建筑;BIM技术;建议

概述

随着我国建筑业逐步发展，装配式建筑逐步得到国家及各省市的重视。2016年10月2日，国务院发布《关于大力发展装配式建筑的指导意见》，大力推广装配式建筑，使装配式建筑占新建建筑的比例达30%;《十三五规划纲要》（2016-2020年）要求，提高建筑技術水平，推广装配式建筑;2016年12月28日，安徽省发布《关于大力发展装配式建筑的通知》《关于开展建筑产业化工程试点的通知》要求促进建筑产业化加快发展，推动保障性住房建设提质提效。2016年11月9日，滁州市规建委召开装配式建筑推进会，会议重申了推进装配式建筑发展的重要性和必要性，上述文件及政策指向，装配式建筑是下一阶段发展的重点。发展建筑产业化是建筑生产方式从粗放型生产向集约型生产的根本转变，是提高住宅生产的劳动生产率，提高住宅的整体质量，降低成本，降低物耗、能耗的有效方法，是产业现代化的必然途径和发展方向。建筑产业化的核心是建筑生产工业化，建筑生产工业化的本质是：生产标准化，生产过程机械化，建设管理规范化，建设过程集成化，技术生产科研一体化。

1装配式建筑定义

装配式建筑是指把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行，在工厂加工制作好建筑用构件和配件（如楼板、墙板、楼梯、阳台等），运输到建筑施工现场，通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑。

装配式建筑主要包括预制装配式混凝土结构、钢结构、现代木结构建筑等，因为采用标准化设计、工厂化生产、装配化施工、信息化管理、智能化应用，是现代工业化生产方式的代表。

本文所阐述的是预制装配式混凝土结构，预制装配式混凝土结构是以预制的混凝土构件（也叫PC构件）为主要构件，经工厂预制，现场进行装配连接，并在结合部分现浇混凝土而成的结构。大量的建筑部品由车间生产加工完成，构件种类主要有：外墙板，内墙板，叠合板，阳台，空调板，楼梯，预制梁，预制柱等[1]。

2装配式建筑的优缺点

凤阳县万福花园安置小区项目中三栋主楼为装配式建筑，前期装配式建筑外立面效果、户型布局、楼层结构等相关设计内容已确定，总包单位负责装配式结构的深化与施工。结合万福花园项目施工中所遇到问题及施工实践情况，对装配式建筑优缺点及质量影响因素分析以下：

2.1 装配式建筑优点

（1）可最大限度减少现场湿作业工作量。由于招标文件对装配率要求逐步提高，外墙、阳台、楼梯、空调板等构件均为成品构件，直接减少了现场湿作业工作量。另外由于吊装、注浆等作业均为专业班组，相较于常规结构，装配式建筑对劳动力需求量有所降低;

（2）装配式建筑管理更现代化。结合安徽及上海等装配式建筑招标文件要求，对总包单位要求必须采用BIM技术，各建筑主体通过共享平台与信息，从设计深化、构件加工、吊装装配、管线综合、业主使用等全程模拟，通过碰撞检查、功能分析，提前知晓建筑不足点，并进行改正，实现了管理的现代化;

（3）部品部件内部配筋、混凝土强度、外观质量可得到充分保障，由于采用管线综合技术，管线预留预埋大部分在预制墙体内已成形，方便后期安装穿线及安装问题检修;

（4）自保温一体化。万福花园项目采用的预制剪力墙结构体系，外叶板为30mm保温板+60mm混凝土板。实现了自保温一体化，可保证保温施工质量，同时减少了了后期二次施工保温之工期;

（5）内墙平整度较高。万福花园项目内墙大面采用条板施工，各功能房间墙体平整度较高，除局部砌筑房间外，仅需石膏找平即可施工腻子油漆、可实现大面免抹灰的效果，经过统计，精装修节约时间可缩减。

（6）外架方面，传统结构采用落地架或悬挑架，装配式结构由于结构施工仅需提供操作层的防护及操作平台大部分采用外挂架（个别采用智能爬架），通过工期分析，装配式建筑外挂架拆除早于传统结构约100天，为后期工序尽早提供了工作面。

（7）相较于传统结构，装配式建筑更加环保。由于大部分构件采用工厂化生产，现场吊装安装，现场扬尘、施工噪音、建筑垃圾、节约用水、施工用电等各类指标均可大幅度降低，可最大限度满足绿色施工相关要求。

（8）减少外墙渗漏风险。结合万福花园项目装配式建筑，由于外墙采用预制剪力墙，剪力墙与结构板间通过注浆料连接，规避了因砌筑外墙导致的外墙渗漏风险。

2.2 装配式建筑缺点

（1）施工部署难度大、整体效果会有偏差。万福花园项目既有常规建筑、又有装配式建筑，装配式建筑对构件堆场、大型运输车辆回转半径、塔吊布置及塔吊型号等都有较高要求，常规建筑与装配式建筑混合的小区在总体施工部署及施工侧重上会有较多矛盾点，比如为提供车辆回转半径及提供构件堆场等需提前施工车库顶板，但若装配式建筑所处位置不利于提前施工顶板（如出土顺序、道口开启方向等影响）则会导致无法满足构件存量之要求，直接导致工期延长，故施工部署难度加大;另外装配式建筑由于PC板与外墙板存在缝隙，缝隙中填塞发泡芯棒并打硅酮胶，整体效果与常规建筑效果存在差异。

（2）施工安全风险较常规结构更高。构件在吊装过程中未注浆之前与下部仅依靠竖向钢筋连接，并采用斜撑固定，但斜撑固定点牢固与否、在此期间是否会遇到恶劣天气等因素可能产生构件掉落的隐患;构件吊点是否预埋牢固，吊具是否合格等因素又会导致在吊装过程中构件脱落;且装配式建筑一般采用外挂架，屋面施工时又会转换成挑架。这些因素增加了物体打击的风险;装配式建筑要求垂直运输机械吊重应大于最重构配件1.2倍以上，对塔吊性能要求较高，否则吊装过程总极易产生安全隐患，且增加了较多的措施费用。综上所述，装配式建筑施工安全风险高于常规建筑;

（3）总体协调难度更大。装配式建筑一般采用EPC合同模式，对总包单位而言，不仅需协调常规钢筋、模板、混凝土工种，另外增加了吊装班组、注浆班组等新的工种，各班组是否熟悉相关工作、协调性如何对施工的顺利开展都会造成较大影响。且在前期需大量与设计单位沟通协调，對总包单位总体把控与协调能力提出了较高的要求。

（4）后期业主改造难度大。由于装配式建筑需要满足装配率要求，内外墙体多采用成品构件，且水电管线等皆在墙体中提前预留预埋，若二次装修则很难对墙体进行二次改造。

（5）细部质量难以把控。装配式建筑主要依靠注浆材料进行连接，但注浆孔质量、注浆人员素质会导致注浆质量差，且一旦施工无法得到检测，影响竖向构件的连接，对结构安全造成隐患[2]。

3装配式建筑质量影响因素

通过对万福花园项目装配式建筑施工质量影响因子的调查分析与理论研究，最终决定采用12个影响因子，它们分别为：“构配件生产瑕疵、运输措施不当、质量检验不到位、工人技术不熟练、施工机械操作不当、对关键部位缺少关注、缺乏必要的施工方案、施工基础设施不完善、施工人员不到位、缺乏专业质量管理人员、技术交底没做好、分包商管理不佳”通过对该12个因素进行ISM建模与分析得到以下结论，主要影响是“不熟悉装配式结构施工及验收规范”“缺乏专业质量管理人员”和“分包商质量管理意识不强”这三个因素会从根本上影响装配式建筑施工质量。

4结束语

（1）对建设单位而言，应选择有装配式建筑施工经验的总包单位，对总包单位而言应选择有施工经验的吊装班组、注浆班组及钢筋、木工、泥工等班组，避免应经验不足导致工期的延长;

（2）总包图纸核查时应关注一些特殊构件、重型构件，是否存在简化或拆分的可能，以减少构件重量，增加塔吊的能动性和安全性，例如，现场的一些超重的阳台和墙板处在塔吊吊重的边缘，存在操作的危险。

（3）图纸设计完成后应给构件深化单位预留充足时间（不少于45天、包含开模），使得深化能够考虑更多细节问题，避免更多的深化问题的出现。

（4）班组选择时应明确施工的责任范围，比如堵缝工作由哪个班组实施应在合同中予以明确，避免班组间扯皮影响工期。

（5）施工过程中应重点关注管理人员对装配式规范的熟悉程度、装配式专业质量管理人员合理配置、构件供应商以及吊装等分包单位的管理等。

（6）选择垂直运输机械时，垂直运输机械定额子目内，相关费用应乘以1.2系数。

（7）为降低装配式与现浇构件价格差异，在保证既有装配率要求的前提下，可以选择增加装配式构件与常规构件价格趋近的构件之数量，比如增加楼板、楼梯两者价格趋近，这些构件应加大比例。预制凸窗价格与常规构架差异最大，若户型可供选择，应减少甚至取消凸窗类构件的数量，一次性达到降低成本的效果。

参考文献

[1] 裴矛.中小型装配式建筑体系比较研究[D].长春：吉林建筑大学，2017.

[2] 齐宝库，张阳.装配式建筑发展瓶颈与对策研究[D].沈阳：沈阳建筑大学，2015.