装配式住宅建筑项目全过程实施方案浅析

文／黄建梅 广州市城投发展控股有限公司 广东广州 510030

引言：

为充分发挥装配式住宅的优势,需要强化装配式住宅项目多组织、多阶段、多要素之间的全过程管理。本文主要针对装配式住宅项目全过程管理思路与策略，从装配式管理工作机制、装配式设计、以及装配式施工的策划等，解析当前的高层住宅装配式全过程实施方案，丰富装配式住宅项目管理理论和进一步改进装配式住宅项目建设管理模式，以期为装配式住宅建筑高质量发展提供思路与参考。

1、装配式住宅建筑概念

装配式住宅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。装配式住宅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。

2、装配式住宅建筑管理工作机制

2.1 建设单位统筹管理工作机制

2.1.1 建设单位统筹协调参建各方的工作机制

由于装配式住宅建筑的特殊性，为便于更好地协调各方的紧密协作，由建设单位牵头，设计、监理、施工、构件生产单位等组成协调工作小组。建立完善的项目人员构架、完整的质量保证体系，各司其职，并制订相应规章制度，做到有规可循。

2.1.2 协调方式

（1）装配式周例会制度。每周组织各参建单位召开一次装配式实施周例会，会议总结上周工作经验与教训，检查各项工作执行情况，部署下周的任务，协调项目参建各方的工作关系；（2）装配式周专项会议制度。针对装配式设计、生产、施工、技术、协调等方面的具体问题，由需求方发出开会倡议，建设单位组织各方参与，具体问题，具体对接，确保问题得到及时妥善解决；（3）建立即时通讯工作群。利用微信和QQ 等即时通讯工具，组建一个各参建单位共同沟通交流的微信群和QQ 群，做到信息共享，过程监督，实时反馈，记录留痕。

2.1.3 管理人员配置

根据项目工程工作需要和特点专门组建“装配式住宅建筑项目管理团队”，主要人员由建设单位、监理公司、设计院等各参建单位的负责人及技术骨干组成。各参建单位各司其职完成装配式建筑设计阶段的工作内容。并在建设单位的组织下，项目经理对装配式住宅建筑设计阶段成果进行专家认定汇报。

2.2 装配式住宅建筑验收制度

装配式住宅建筑的验收流程不同于现浇建筑，有一套完整的验收流程及制度。首先明确验收依据，装配式住宅建筑验收严格实行“模具吊具验收制度”、“预制构件样板验收制度”、“首件构件验收制度”、“预制构件进出场质量检验与验收制度”、“铝模首次拼装验收制度”、“底部现浇层验收制度”、“防雷接地验收制度”、“其他分部分项工程验收制度”。

3、装配式住宅建筑项目装配式设计

3.1 建筑设计

（1）结合住宅项目总体设计情况，根据规划条件确定实施装配式的具体楼栋的范围。建筑设计中需满足采用装配式楼栋建筑面积之和占项目总建筑面积之和需超过规划条件约定的配建比例；（2）装配式住宅建筑户型标准化。尽量选用不同楼栋标准层一致，或选用相同的标准的户型组合，尽可能的重复使用多个基本户型；（3）围护墙及内隔墙分布情况。装配式住宅建筑非承重外墙采用铝模现浇混凝土墙体，外墙面平整度较高，且外墙防水效果较好，各楼栋铝模现浇比例均大于80%。住宅户内隔墙采用非砌筑墙体，采用预制ALC 轻质条板装配工艺，内隔墙采用ALC 条板的面积占比均大于50%。

3.2 结构设计

（1）装配式住宅结构体系方案选择。在满足装配式得分率的情况下，尽可能选用容易施工且建造成本相对经济的方案。高层住宅项目需结合项目高层塔楼的建筑平立面特点和各类预制构件生产、施工的便捷性，目前常规的结构方案有：竖向受力构件（剪力墙、柱）以及梁构件采用现浇混凝土，水平结构（楼板）采用叠合板、预制楼梯、预制空调板；非承重结构采用预制构件有：预制外墙板。这种主体结构装配式方案对主体结构的整体刚度和受力性能影响较小，结构计算分析等同现浇；（2）关键连接节点设计。结构设计中，装配式住宅关键连接节点主要有单、双向板拼缝构造、叠合板与现浇板接缝大样、中间支座大样、边梁（墙端）支座大样、叠合板行架详图等。

3.3 装修和机电设计

（1）集成卫生间、集成厨房。通常集成式卫生间、集成厨房，最常见也最容易的做法为天花采用吊顶、墙面装修采用包贴瓷砖干式工法施工，地面不采用干式工法施工；（2）全装修。项目尽量采用标准化户型设计，各个户型采用相同的装修方式、部件、材料，协调好建筑、燃气、结构、供排水、强（弱）电及室内装修设计，在结构设计中提前落实好各机电、装修点位，满足各专业之间的有序、合理同步进行；（3）管线分离。在住宅项目实施配式单体中，采用管线分离，管线明敷的方式主要有敷设在非承重墙的空腔内、吊顶内以及裸露于室内空间等。

4、装配式住宅建筑项目的施工策划

4.1 施工现场总平面布置和施工计划

现场布置。主要重点考虑有：（1）塔吊设置；（2）施工升降机设置；（3）材料堆放场设置；（4）标准层主要施工流程：测量放线→墙柱钢筋绑扎→墙柱钢筋验收→墙柱铝模安装→支撑搭设→吊装叠合楼板（楼梯板）→楼板钢筋绑扎→预埋水电/管道/预埋件→浇筑混凝土→混凝土养护→模板支撑系统拆除→ALC 墙板安装→集成厨房、卫生间安装及室内装修。

装配式住宅建筑按项目实际情况分解标准层工期，目前通常裙楼10d、塔楼7d 一个标准层。

4.2 预制构件生产和运输

4.2.1 预制构件生产管理

预制构件的生产需委托有资质的厂家（注 PC 工厂）进行预制构件的生产和运输，考虑就近原则，控制运输距离。

为保证构件的及时供应，项目动工前夕，PC 构件的需求编排计划需结合工程进度进行，并以编排计划指导模板的配置及构件生产。项目进行过程中，施工单位应编排PC 构件提前7d 进场的计划，并应标示构件编号、数量、类型、结构应用具体位置和构件到场时间表，结合以往工程经验及运输条件，PC 构件应确保工程现场有一层标准层的库存。同时，应按时间计划定期将PC 构件实际供应情况与工程真实需求进行对比分析，准确协调构件的生产安排，从而避免造成延误。

工厂的构件排产、验收均应编定对应的工作制度及操作手册，工厂PC 构件的生产总体流程如下：图纸设计→BIM 深化→开模→工厂试拼装→样板先行→参数调整、确认→钢筋下料、制作及安装→钢筋绑扎→成品钢筋骨架吊运→管线及埋件预埋→模板校核及封闭→模板及钢筋隐蔽验收→混凝土浇筑→脱模起吊→接触面毛化及缺陷处理→包装养护→检验出厂。

高层住宅项目预制构件常规采用的种类有：预制外墙板、预制叠合板、预制飘窗台、预制楼梯梯段、集成厨房、集成卫生间。以叠合板生产工艺为例如图1：

图1 叠合板生产工艺图

预制构件生产的质量控制措施。模具的设计，就制作模具的设计与材料选用要求：（1）模具的制作材料宜优先选用钢材，所用材料应有出厂合格证并符合国家现行验收标准；模具与模具碰接的钢板边要经过铣边加工处理，减少模具漏浆；（2）模具应具有足够的刚度、强度和平整度，在运输、存放过程中应采取措施防止其变形、受损，存放模具的场地应坚实、无积水；（3）预制构件的模具设计直接影响到预制构件的外观质量，由机械设计工程师根据拆解的构件单元设计图进行模具设计，模具多数为组合式台式钢模具，模具应具有必要的刚度和精度，既要方便组合以保证生产效率，又要便于构件成型后的拆模和构件翻身，图纸一般包括平台制作图、边模制作图、零配件图、模具组合图，复杂模具还包括总体或局部的三维图纸；（4）预制构件模具底模通常采用厚钢板，主肋采用槽钢；边模采用厚钢板做面板，槽钢做肋，支撑采用槽钢或角钢制作，边模与底模采用螺栓连接固定；（5）预制构件模板设计采用共模技术，即生产同类型的预制构件共用一套底模和边模，而预埋件和门窗根据预制构件设计图纸进行局部的改模。采用共模技术遵循的原则：预制构件的形状相似；满足预制构件的生产周期；方便预制构件的生产，防止因共模而产生过度占用吊机；（6）模具的拼装：根据预制构件图纸，进行模具的拼装，模具拼装严格遵循预《混凝土结构施工质量验收规范》规范。

4.2.2 预制构件运输管理

预制构件运输过程质量控制常规基本要求有：运输预制构件时，车辆启动应该慢，车速应匀速，尤其转弯变道时要减速，以防预制构件倾覆；预制构件养护完毕后应安置于运输架上，且每一个运输架上放置5 块预制构件。

运输过程管理。车辆运输过程中物流人员将对运输车辆进行实时定位监控，对运输车辆运行状况及运行轨迹进行把控，确保车辆按时到达项目现场。

制定具体构件运输存放标准，并严格按标准执行。

4.3 起重设备和吊装策划

塔吊选型针对本工程，影响塔吊选型的主要因素是预制构件的重量、预制构件的吊装位置、施工过程中塔吊的工作效率和周围环境等，经综合考虑，选择合适的塔吊型号以满足预制构件堆场所有构件的吊装。同时，编制详细的塔吊附着顶升专项施工方案。

4.4 模板体系和外围护设施

模板体系的选择。模板系统包括模板、支撑系统和加固件三大部分。在现浇钢筋混凝土结构施工中，对模板的要求是保证工程结构各部分形状尺寸和相互位置的正确性，具有足够的承载能力、刚度和稳定性，且应构造简单、装拆方便、接缝严密不漏浆。模板工程量大、材料和劳动力消耗多，因此，正确选择模板形式对合理组织施工、加速现浇钢筋混凝土结构施工和降低工程造价具有重要作用。

综上所述，全铝合金模板有利于环保，节约木材，保护树林，可多次再利用，符合国家节能减排政策，且铝模具有自重轻，承载力高，施工容易，维护费用低，施工效率高，混凝土表面质量好，周转次数多,分摊成本低等特点。本工程设计的平面较为规整，构件布置及尺寸合理，竖向标准层层数较多，适合采用铝模技术来完成模板工程，相应的技术也较为成熟。

5、装配式住宅建筑项目装配式主要构件施工

5.1 叠合楼板的安装

（1）叠合板支撑架安装前测量放线，支撑点、板底标高，叠合板支撑架安装前须在支设好的墙体模板上弹出控制线；

（2）安装叠合板支撑，调整支撑立杆高度安装横梁，支设叠合板板带模板。并粘贴双面胶防止漏浆；

（3）预制叠合板吊至安装位置约1 米处，用人工将构件稳定后使其缓慢下降就位，确保构件的平整度，对个别不平整的部位进行微调；

（4）待叠合板安装完成后，将梁面筋复位；

（5）统一绑扎板底部钢筋；

（6）水电管线预留预埋；

（7）绑扎板面钢筋；

（8）浇筑混凝土。

5.2 预制构件吊装工艺

（1）预制外墙板（叠合板）吊装施工工艺流程

放样→构件进场检查→预制外墙（叠合板）起吊→预制外墙（叠合板）安装支撑体系的安装→位置、标高确认→堵缝→注浆工作。

（2）预制楼梯吊装施工工艺

预制楼梯吊装前应仔细核对 X、Y、Z 三个方向设计值，确认高程无误，避免日后装修完成后，梯阶高度不一致。安装调整后，应随即将接头固定（螺丝锁紧或电焊），以免人员走动造成偏差。楼梯安装后，应立即加设临时栏杆以达安全防护标准。施工流程：放样→构件进场检查→支架搭设→安装→固定→安全栏杆架设。

5.3 固定支撑体系

（1）顶部设支撑横杆，横杆横跨两块叠合板交接部位，保证拼接部位水平，避免出现高低差；（2）支撑设置在叠合板板拼缝两侧，支撑立杆间距通常1500mm；（3）支撑立杆调节高度应方便工人进行调节，高度可设置在1400mm。

6、围护墙和内隔墙施工

6.1 非承重围护墙非砌筑

基于高层住宅楼户型标准化、可复制性比较强的设计特点，现浇墙体、梁、楼板和飘窗台等节点全部采用铝模板施工。高层住宅项目外墙通常全部为铝模结构墙体，非承重围护墙也采用现浇混凝土墙体。

6.2 内隔墙非砌筑

（1）高层住宅装配式内隔墙采用ALC 轻质墙板。完工后的内墙墙面可以免抹灰直接进行装修施工，再也不会出现污水横流的湿作业楼层。预制内墙板施工前经过整层排版，所有预制内墙板运至现场后不允许切割，将内墙施工阶段的材料浪费几乎降为零，利于节约社会资源，保护环境；（2）生产流水线工艺生产，所用材料用量参数由技术部设定，将材料用量参数输入电脑，由电脑计量，自动搅拌，灌注完成后通过高频振动台挤压成型，达到使用强度后送往堆场备运。所生产的产品尺寸规范，表面平整，材料均匀，结构密实，性能稳定，具有独特优越性，既保持混凝土的各项优越的物理性能，更兼顾隔热、保温、吸声等特性，其强度已超过国家标准要求；（3）轻质墙板采用机械锚固方式分别与结构墙、柱连接，墙体内配置钢筋，保证墙体具有良好的整体性。现场提供预制内隔墙板临时堆场，且标准层堆放不能集中堆放，不得单块板侧立堆放，堆放、运输应侧立，堆放时应用钢筋固定卡或木楔顶住防止倾倒。进场材料堆放场地及入场堆放。墙板堆放高度不宜超过二层。楼层堆放，按照各户型需求板材分类堆放，堆放位置应选不影响施工且有梁位置，每堆数量不超得过15 块。

7、装修和设备管线施工

7.1 全装修

高层住宅装配式采用全装修。全装修的范围为地面以上各公共区域活动空间及各户型单元。其中各户型单元的装修标准为：达到使用功能的墙面、地面、天花、窗台找平+装修，满足生活日常用电需要的插座设置，满足生活日常的照明灯具及其开关设置，各功能区域门设置，厨卫不可动卫生器具、橱柜灯的布置。各楼栋采用标项目尽量采用标准化户型设计，各个户型采用相同的装修方式、部件、材料，协调好建筑、燃气、结构、供排水、强（弱）电及室内装修设计，在结构设计中提前落实好各机电、装修点位，满足各专业之间的合理、有序同步进行，减少后期整改，从而达到节省工期，节约成本的目的。

同时，全装修可避免二次装修的环境方面的影响，可以最大化利用室内面积，提高空间效率，实现户型与造型与的完美统一，提高家居舒适度。

7.2 集成卫生间、厨房

项目采用集成卫生间、厨房时，其天花吊顶，墙面采用干式工法施工，地面不采用干式工法施工。

7.2.1 吊顶采用铝扣板顶棚

结构楼板→Ф8 钢筋吊杆，双向吊杆，双向中距1200mm →T 型系列轻钢标准骨架：主龙骨、双向间距1200x1200mm、规格Q100，次龙骨、双向间距30 0x300mm、规格Q50 →300x300 铝扣板（自攻螺丝与龙骨固定）。

7.2.2 墙面施工做法

墙体，基层清理→3mm 厚专用界面剂→聚合物水泥基防水层（1.5mm 厚JS-D 防水涂料）→防水防护层→4mm 厚专用瓷砖粘结剂→瓷砖饰面。

结语：

装配式住宅建筑虽然在工期与成本方面较传统建筑，不占优势，但在环保节能方面效益显著。为保障装配式住宅建筑的项目的顺利开展，管理人员要结合项目现阶段的运行状态，提出后项目实施过程中全过程管理策略，真正做到有效提升装配式住宅建筑的施工质量和效率。