建筑工程中装配式建筑施工技术的运用探讨

冯涛

重庆市人防工程设施管理站 重庆 400014

引言

对于建筑行业来说，施工技术是决定施工效率、施工质量和工程经济效益的重要因素。建筑行业改革创新产业化发展，以施工技术改革为切入点是最有效的途径。传统现浇施工技术不仅高污染、高消耗，并且所有工序环环相扣施工进度被牢牢限制，施工进度决定工程效益，所以施工人员探索技术创新就是为了提升施工效率，改善传统工艺，在保证工程质量的前提下践行绿色施工理念，探索建筑施工可持续发展的途径。

1 装配式建筑施技术特点

装配式建筑施工技术就是将混凝土构件提前预制，施工时运输到现场后采用可靠的连接方式装配起来，就形成需要的混凝土结构。装配式建筑施工技术的特点主要表现在以下几方面：

1.1 装配式施工实现建筑工程产业化发展

混凝土构件在预制场加工其实和产品配件在工厂产业化生产的模式是相通的，把混凝土构件当成标准的产品，工程施工就变成一体化生产流程，既方便，又快捷，在效率就是效益的建筑领域，这具有无可比拟的优越性。

1.2 标准化作业保障施工质量

首先，预制构件在工厂标准化生产，相较于现场施工不利影响因素少，质量比在现场生产更有保证。其次，高标准的机械化生产过程，使构件标准精度提升，从而提高产品质量。

1.3 构件尺寸受限

预制构件是标准化生产，所以设备、模具和工艺都是一致的，但是建筑施工构件大小不一，所以生产尺寸受限制[1]。

1.4 预埋件用量大、结构连接点多

结构整体刚性不如现浇式施工结构。

2 装配式施工技术的优势

2.1 提升施工效率

装配式施工中主体构件在预制场制作，所以施工现场和预制工厂可以平行作业，不用遵循传统施工循序渐进的施工规律，只要现场满足装配条件就可以集中装配，施工效率大大提高，也降低了施工控制成本。建筑领域施工进度决定，工期缩短管理成本降低，就能保障工程经济效益。

2.2 标准化操作，构件精度有保障，便于控制施工质量

装配式建筑主要构件由工厂标准化生产，相较于现场施工完全由人工控制施工流程造成的累计误差远比标准化预制误差大，所以从这个角度看装配式施工便于控制施工质量。

2.3 机械化施工，安全性高

装配式施工一般由机械化吊装，相比传统施工要绑扎钢筋、支护模板等很多工序都需要高空作业，所以施工安全管理是现场施工的重点。装配式施工减少了人工施工流程，只需辅助机械调配安吊，相对于传统施工技术安全性大大提高。

2.4 装配式施工对施工环境要求不高

装配式施工主体构件在预制场完成，所以对现场施工环境要求不高，传统现场浇筑施工外部环境气温过高、过低都不适于施工，装配式施工则不存在这种情况。

2.5 对人工需求量减少把工人从重体力劳动中解放出来

装配式施工代表建筑行业也可以朝着产业化模式发展。工人操作机械设备完成施工作业，对人工的需求量变小，同时把建筑工人从高风险、重体力的劳动作业中解放出来。

2.6 便于统一调配施工，压缩施工流程

装配式施工完全改变了传统施工流程，预制生产模式可以把很多施工流程压缩，节约时间，节省材料。比如预制建筑外墙板，预制工厂就可以把防火层和保温层在预制过程中一体完成，不需要反复进行现场布置[2]。

2.7 便于操作复杂的建筑结构

装配式施工技术可以完成结构形状复杂的建筑形式，预制场可以实现在现场施工中不方便完成的建筑形式，比如欧式建筑外立面结构复杂，采用装配式施工可以较高质量地完成，一次成型避免二次抹灰质量水平更高。

2.8 装配式施工对施工环境污染小

现场浇筑施工粉尘、噪声、建筑垃圾、有害气体、污水等都是不可能完全避免的污染，要实行绿色施工就要花费很多经费和精力治理也无法完全避免。装配式施工可以有效避免施工环境污染，并且方便集中治理，有利于减少环境污染。

3 装配式施工技术应用重点

3.1 混凝土预制构件加工技术要点

装配式施工主体构件在预制工厂加工，与现场施工相比可控制的环节增加了，但不注意控制技术要点，预制品质量也无法保障。混凝土构件预制时要注意，

3.1.1 准备阶段和现场施工一样要认真熟悉图纸，做好技术交底，把钢筋、模板的尺寸、数量、下料标准等技术指标交底清楚。根据交货日期科学安排生产计划，做好材料、人员的配置安排。

3.1.2 预制构件生产阶段注意隐蔽部位技术数据控制。主要检查钢筋的牌号、规格、数量、位置、间距、连接方式、接头位置、搭接长度等是否满足规范和设计要求，按照接头数量抽检接头质量；检查预埋件、插筋和吊环规格、位置和数量；检查灌浆位置预留孔洞的位置、数量和规格；检查预埋管线的规格、数量、位置及固定措施。

3.1.3 检查模板支撑稳定性；模具内部清洁、平滑，均匀涂抹脱模剂；检查模板混凝土薄层厚度满足设计指标要求；检查模板边角接缝，保证接缝严密。

3.1.4 预制构件浇筑时检查混凝土配合比、水灰比、工作性并预留试件检查混凝土强度。浇筑期间严格按照技术规范要求分层连续浇筑，分层厚度一般小于45cm不能过厚。混凝土振捣要按照规范要求控制振捣深度、时间和间距

3.1.5 浇筑完成后按照规范要求进行标准养护。

3.2 预制构件存储和运输期间技术控制要点

预制构件存储注意场地平整坚实，排水良好；整齐排放，下部放垫木或者垫块，避免边角损伤；标识清楚向外，预埋吊件向上防止受压。出厂前进行质量检验，合格后才能运输到施工工地。运输过程中为了防止颠簸、磕碰，可以用垫块、支架、凹槽等结合绑固保持稳定，防止预制件受损。

3.3 吊装施工技术要点

吊装施工必须按照规范标准化作业。

3.3.1 做好吊装准备。机械设备调试正常，并安置在吊点位置；各岗位工作人员悉数到岗；吊装构件按照吊装顺序标记编号，并安置在指定位置；准备灌浆填料、封堵材料、膨胀螺栓等，检验合格备用；为了保障施工安全，吊装前按照施工方案详细对预制构件安装过程中荷载作用下受力的支架系统和临时固定装置的承载力进行验算，并进行试运行；制定吊装作业流程，保证作业过程规范标准[3]。

3.3.2 施工放线，把混凝土构件安装位置用红线标注，以便安装时准确定位。正式吊装前对现场进行复查，保证无堆积材料影响安装。构件安装前对插筋逐个进行限位，对中心偏差值不符合规范和设计要求的，对照图纸进行校正，保证位置的准确性；清理预埋螺栓表面的水泥浆等杂物，露出连接丝扣；将构件套筒上的水泥浆清理干净；预制构件起吊时关键在于保持平衡度，然后根据吊装顺序吊到预定的位置。构件的底部与吊装层面垂直相距50cm时稍作停顿，技术人员观测确定位置对齐之后再缓慢下落。构件完全落下，用撬棍或顶丝根据定位线对构件精准调整。预制构件吊装检查指标及质量要求见表1。

表1 预制构件吊装检查指标及质量要求

3.3.3 吊装施工细节要求。为了保证吊装施工安全性和装配式混凝土结构物质量，吊装施工必须要注意细节控制。首先，吊装前对预制构件的预埋吊环进行检查是否检有变形、缩颈、脱落现象，吊环周边是否混凝土开裂，松动现象，发现问题必须更换。其次，每组构件吊装钢丝、索具必须专用，比如说吊装墙板和叠合板的索具和钢丝不能混用，这是安全施工基本原则，是为了防止混用强度不够，出现事故。最后，吊装过程中必须按照构件设计图要求所有吊点全部着钩，技术人员要注意检查到位，因为吊钩着环不完全，吊装过程中不仅潜在偏斜脱落风险，吊装就位时也不易保持平衡着落。另外，吊装时即便是小型构件也只能一次只吊一个构件，因为构件叠加相互挤压产生起吊力矩平面外的附加内应力，会造成构件开裂等质量隐患。

3.4 灌浆施工技术

装配式混凝土结构上下层之间受力钢筋采用波纹管或者套筒注浆锚固连接。灌浆前要做好准备工作，比如注浆配合比设计；锚具强度检测；注浆设备准备；清除拼接缝内杂物，并封堵拼缝；注浆管湿润。注浆工序是按照设计配合比拌和注浆材料，整个拌和过程应该在45～60s完成防止气泡产生横向注浆要采用压力注浆，竖向可以采用重力注浆无论采用哪种注浆方法都要保证连续均匀的注入，并且从浆体材料拌和到注浆完成要在30min之内完成。注浆口填实压光，不得出现凸起或者凹陷。注浆终凝后开始洒水养护，养护时间不少于7d，冬季温度低于5℃则不适于洒水养护，要考虑其他养护方法比如覆盖养护。

4 装配式施工技术应用难点

4.1 施工机械设备选择

装配式施工和传统施工最大不同是需要进行于大量的吊装作业。吊装构件轻则2～3吨，重则十来吨，所以大型运输、吊装设备的选择和安置是首要问题。有条件时可以在施工场地附近建立预制场，减少运输成本。选择吊装设备时应严格执行塔式起重机安全规程（GB5144-94），塔吊臂长和起重要符合施工基本要求。例如，中联重科生产的65XB-10型塔吊，臂长30米，最大起重6吨，选择这种型号的塔吊可以完成施工施工区域在30m以内，PC构件不大于5.5吨的吊装作业需求，否则需要考虑其他型号设备。

4.2 吊点位置设置

首先，混凝土预制构件的尺寸相对较大，为了保证吊装过程中每个吊点能垂直受力，吊点位置设置也是一个难点。一般情况下，采用单点调取作业的方式则更容易保证每个吊点都能够平衡受力。其次，构件吊点最好设置在结构配件正弯曲和负弯曲相等处，这样吊装时对构件影响最小。最后，对于大尺寸构件不适合一般的吊钩或者吊环等，要采用特殊的方式，比如在其吊点位置设置吊孔，钢丝绳索直接穿入吊装，稳定性更好。另外，吊装作业时也会出现不对称构件，吊装时可以考虑采用辅助吊线或者吊点的办法保持吊装平衡[4]。

5 结束语

总之，装配式施工技术和传统施工技术相比具有不可比拟的优势，但是施工技术特点及质量控制重点也完全不同。作为建筑施工技术人员就不能采用传统的工作思维方式和管理模式安排日常工作。因此，建筑施工人员在进行装配式施工作业时要做好充分的准备，认真审核图纸，借鉴国内外成功的施工案例，科学策划施工方案，严格把控预制生产、运输储存、现场吊装等各施工环节的技术要点、难点，把装配式施工高效、环保、质量可控的施工优点充分发挥出来，切实打造优质工程。