预制装配式建筑施工技术研究

段尊哲

(甘肃第二建设集团有限责任公司 兰州 730050)

1 预制装配式建筑的定义

预制装配式建筑就是提前在专业厂家中预制构件以后运往施工现场拼装的建筑形式。伴随着预制装配式建筑技术的发展,其在我国的应用越来越广泛,就当下来看,在我国应用较多的建筑装配式构件主要包括了预制混凝土、PC 构件等[1]。近年来,在预制装配式建筑发展的同时,针对预制装配式建筑所进行的研究也越来越多,逐渐开始向着工业化、规范化的方向发展。此次研究的预制装配式建筑为装配式混凝土建筑结构体系,主要包括的内容可见表1:

表1 预制装配式混凝土结构体系

2 预制装配式建筑的重要性及其施工特点

2.1 预制装配式建筑的重要性

一是降低材料消耗。在建筑工程施工建设的过程当中,预制装配式建筑通常都是在工厂当中完成对内外墙板、梁、柱以及板等结构的生产与加工,这样的施工方式能够降低对于模板的使用量[2]。与此同时,在工厂当中完成对构件的预制,能够降低工程施工对于混凝土、钢筋以及水泥的消耗量,提高了资源的利用率,不但可以减少在成本上的投入,还能够降低对于资源造成的消耗。

二是提升建设施工效率与质量。和传统的混凝土结构构件相比而言,预制装配式的构件不但重量更小,并且还有着更高的承载力。通过实践能够发现,预制装配式构件的重量只有传统建筑结构的一半,它可以大大降低建筑工程对地基所作出的要求,并进一步缩短地基和整体工程的施工周期,减小工程施工的难度。将完成安装后的预制构件运输到施工现场当中,可以使得整体工程的施工环节得到进一步的缩短,优化工程结构,并使得建筑工程的预测性与规划性得到加强。此外,对于预制构件的制作工序能够和现场施工的其它工序同时进行,这样的施工方式就可以实现对工程整体施工效率的提高。

三是减少对环境的污染。在施工建设的过程当中,传统的建筑工程往往会对周边的环境造成非常严重的污染,如噪音污染、水污染、空气污染等,这些都会对极大的影响到人们的居住环境,同时也不利于工程的可持续发展。而在预制装配式建筑的施工过程当中,就能够非常有效的降低建筑施工对于环境所造成的污染[3]。在其施工过程当中,所有的构件都是在工厂当中预制完成,现场所进行的施工基本上只有吊装工作,不但施工时间较短,并且也不会出现太大的噪音。除此之外,传统建筑在混凝土浇筑过程当中所造成的水污染问题,在预制装配式建筑中同样不会出现。

2.2 预制装配式建筑工程施工的特点

第一,在预制装配式建筑中,建筑主体是预制PC构件拼装而成的,其质量主要由构件决定。在施工过程中,所用到的所有PC构件都是提前在车间中预制,原本立体化的作业由平面化的作业取代,施工更加方便。在施工时,施工质量可以更好的进行控制,尺寸偏差能控制到毫米级。

第二,预制PC构件可以实现对众多功能的集成,如防水、保温等的功能,这就可以使构件安装的效率得到提高,使施工现场中的质量控制工作更顺利的进行。除此之外,施工中使用的构件是在室内生产,因此环境方面的影响相对较少,提高了生产效率,加快了工程建设周期。

第三,能够多工序并行作业,预制装配式建筑使用的全部PC构件可以于厂房一次生产完成,并且不会先后限制,墙、板及楼梯等能够平行作业,在质量管控方面不会相互造成影响,可以实现独立作业。相较于传统的必须遵循操作面的施工工序,其施工过程更加简单,对质量存在影响的因素减少。

3 预制装配式建筑施工技术要点

3.1 预制构件的吊装技术

在预制装配式建筑施工技术当中,预制构件的吊装技术是非常重要的内容,可以说,其施工质量的高低将会对整个装配系统造成巨大影响,根据形式的不同,可以将它分为湿式系统与干式系统。具体来看,湿式系统主要表现为楼板灌浆操作之前的相关施工操作,它涉及到了放样、吊装大梁、吊装楼板等的各种操作。在经过准确的放样测量之后,明确预留锚筋的具体位置,之后把锚筋插入到叠合层的浇层之内[4]。在实施楼板浇筑的过程中,应当做到楼板上方和相关结构的同时浇筑,楼板下方则要通过铁件来有效连接,从而实现对建筑结构稳定性的加强。干式系统主要就是在墙板吊装完成后的结构。针对于放样柱、小梁、大梁等预制构件的吊装施工,完成对建筑外墙的所有安装操作。

3.2 预制构件的连接技术

对于预制装配式建筑的施工而言,对连接技术的合理运用能够有效保证建筑整体的性能。在实际应用中,预制构件的连接方法有许多种,在施工过程当中,当充分考虑到预制构件的具体特点以及施工要求来选择最为合适的连接技术。就此技术来看,它主要是通过机械套筒来做到对构建的灌浆连接,这样的连接方法能够有效加强建筑结构的稳定性与可靠性,但其对构件的抗拉强度、钢筋质量等有着很高的要求。还有一种技术为浇筑混凝土连接技术。就是连接技术来看,其在预制装配式建筑施工中是比较常见的,它主要被用在预制梁和剪力墙连接部位较窄的情况当中,倘若构件间的连接部位较窄,那么该技术的应用就有着较大的优势,并且还能够降低混凝土的浇筑量。因此,在对混凝土进行浇筑的过程当中,相关施工人员一定要加大对混凝土浇筑质量的控制力度,防止存在混凝土膨胀等的各种问题,从而实现对构件连接紧密性的提高。此外,砂浆连接技术同样是非常重要的。具体而言,此技术大都被用在构件吊装操作工序中,如墙面与楼面板的构件连接,在合理确定连接位置后,就能够以此技术来实现有效的连接。

3.3 混凝土构件的浇筑技术

在针对混凝土构件实施浇筑施工前,施工人员要对相关的混凝土构件模具进行严格的检查,保证所有模具的质量都是符合工程施工要求以及混凝土浇筑标准的[5]。同时,还要对混凝土构件中的钢筋成本实施有效的查验,在确保钢筋成品是合格的之后,才能够对其涂刷隔离剂,之后再进行对混凝土的浇筑。在对混凝土浇筑的过程当中,一定要对混凝土浇筑的速度、高度进行科学的控制,要尽可能的匀速的通过混凝土来对构件进行浇筑。除此之外,在进行浇筑时,然后对混凝土各构件的具体情况进行有效的监测,倘若发现构件出现了变形的状况,就要第一时间采取措施来进行补救,以保证混凝土的浇筑质量能够达到施工要求。在所有构件的浇筑都完成之后,就要针对于构件的表面实施抹平操作,并做好对构件表面的煺毛操作,然后通过蒸汽来合理实施保养与维护。

4 提高预制装配式建筑施工质量的有效措施

4.1 加强对施工人员的组织管理

负责管理预制装配式建筑工程质量的领导者的质量意识将会对该项目的质量造成直接影响。所以,在建立装配式施工项目质量监督管理团队的过程中,必须要对质量监督管理有关的活动引起足够的重视,不但要做好对施工企业内部人员的质量体系建设,还需要做好对员工质量监督管理有关的培训。该项目的管理人员是项目部的领导与施工管理人员,领导对于施工质量的高度关注可以充分确保该项目的整体质量。为此,必须建立针对于预制装配式建筑项目的施工质量管理组织,从而保证装配式建筑质量目标的顺利实现。在人员组织方面,项目经理及执行经理必须要熟悉预制装配式建筑施工有关的知识,具备一级建造师等的相关资历。在此基础上,设置中级管理岗位,并且同样需要具备相关的资历。对于生产过程中存在的问题,总工程师需要完全负责,因此总工程师至少需要具备高级工程师的资历。设置生产经理,需要具备一级建造师或是工程师资格。在管理层之下需要设置相应的部门,包括技术部、工程部以及质量部等,在各个部门中需要安排相应的部长与部员,明确所有人员的分工与职责。

4.2 建立严格的追责制度

预制装配式建筑项目的施工工期比较紧凑,一些施工单位存在为缩短施工周期而隐瞒质量问题的情况。所以,在预制装配式建筑项目施工质量管理的过程中,必须要制定行之有效的质量追责制度。对于检查发现的任何质量有关的问题,需要尽快明确造成问题的具体原因,了解是否是因为人为因素而导致。倘若存在人为因素,就要尽快追查到具体的责任人,并根据情况进行处罚,以免再出现相似的质量问题。与此同时,要重视对所发现问题的纠偏工作,保证工程施工的顺利进行,在不延误工期的同时,有效提高施工质量。在施工管理的过程中,需要设置专门的装配式施工管理组织,由组织内的人员承担质量管理的有关责任,并履行质量管理的相关职权[6]。针对已造成质量问题的相关责任人,需要及时对其进行处罚,根据情况选择合适的处罚方式,如经济处罚、停职处罚等,倘若存在隐瞒质量问题的情况,则需要予以严厉处罚。

4.3 做好纠偏及成品保护工作

为了进一步提高预制装配式建筑项目的质量,应根据人员配置的实际情况来制定相应的纠偏及成品保护制度。在工程项目中,能够将此制度当做施工人员专业能力及素养考核的标准依据,并且还能够有效提高相关作业流程中施工人员保护行为的规范性,从而通过纠偏及成本保护制度来实现对各方面人员责任的明确,使工程项目中各岗位的分工更加科学、合理。纠偏及成品保护制度的主要任务就是明确各个工序的界限。在预制装配式建筑项目中,涉及到了大量的成品质量保护工序,各工序的纠偏及成品保护有着各自相应的负责人,在每次进行交接的过程中,必须要尽可能的做好质量检查。针对质量检查这种不符合要求的成品,需要根据有关制度追溯相关保护工序的责任人,确保责任能够落到实处。此外,为尽可能的提高作业技术人员参与工作的主动性,应根据情况采取一定的奖惩措施,从而使施工现场能够更好的开展纠偏及成品保护工作。

在对预制装配式建筑工程进行施工的过程中,施工技术是必须要高度重视的内容,如果没有合理应用施工技术,就将会导致完工后的预制装配式建筑不满足要求,甚至会引起而造成事故。因此,必须要结合装配式建筑项目的实际情况,充分把握装配式建筑施工技术的要点,并采取行之有效的优化措施,从而促进预制装配式建筑施工的规范化、科学化发展,有效加强预制装配式建筑项目的施工质量。