装配式建筑施工技术与质量控制*

邢鸿儒

(山西二建集团有限公司 太原 030013)

1 施工技术与质量控制概述

1.1 施工技术

装配式建筑主要通过构件来完成,工艺属于规模化、集成化的生产方式,即对工程整体结构进行拆分,通常情况下会运用专业性的机器设备进行制造,依照建筑物实际情况进行适当的调整,在完成后将构件运往施工区域,按照图纸要求可以对其进行搭接安装,从而降低施工工作难度。装配式建筑施工技术能够有效减少资源和能源消耗,也能够精简工程建设的流程和步骤,有效缩短建筑工程建设的周期,通过做好装配构件设计、生产、施工等方面,切实发挥出预制装配式施工技术的作用,以此有效保证建筑工程施工工作的顺利进行[1]。

图1 装配式建筑施工

1.2 质量控制

若想确保装配式建筑的施工效果,就必须要做好质量控制工作,在管理过程中需要配合各类技术与系统降低执行的复杂度,不断强化各类信息数据的传递与应用,让装配式建筑项目的现场能够实现全面覆盖,以此进一步提高对装配式构件的监控程度。同时,需要着手提高装配式建筑施工的记录与分析能力,对装配式构件以及施工情况进行记录和数据上传,且能够配合定位体系布置,切实保证主要受力结构部分不变形。此过程还需要严格检查质量和性能,完成生产调试工作,坚持规范化管理、标准化作业,从而有效满足项目工程建设的整体要求。

2 施工技术与质量控制分析

2.1 施工原则

装配式建筑施工技术在应用中,需要提前做好设计工作,整体要以绿色化发展为主,要求各类施工材料循环使用,在选择环保型材料时要根据建筑环境、结构、地形等因素,从而为生态发展工作赋能。在此基础上,要以因地制宜原则为基础,对材料和空间等加以利用,减少施工中的粉尘、水、空气污染等,实现资源利用的最大化,将生态环境内容与设计相结合,为我国建筑工程注入活力。

2.2 施工标准

从装配式施工内涵出发,在控制中对质量、验收等方面进行约束,结合《室内空气质量标准》、《室内空气中可吸入颗粒物卫生标准》、《公共场所室内新风量测定方法》等,为后续施工提供基础标准。在装配式建筑施工技术应用过程中还需要重视相关检测,包括物质限制标准、排放限值标准等方面,遵循《管理体系规范及使用指南》进行强化,以此确保工程施工建设能够符合预期的要求[2]。

2.3 施工目标

根据《装配式建筑施工导则》,从安全、健康、舒适入手,以此使施工管理能够按照规范化、标准化执行,通过推行应用示范工程,来实现经济效益、社会效益和环境效益的统一。装配式建筑施工技术应用中,要求相关单位必须要承担自身的责任,鼓励各地区开展绿色施工的政策与技术研究,项目在施工中需要重视新技术、新设备、新材料与新工艺应用,保证后续执行能够符合预期要求。

3 施工技术与质量控制的作用

3.1 提高经济效益

装配式建筑施工管控够有效节约建设成本,在实际执行过程中需要关注各类物资消耗的每一个细节,避免影响到建筑企业的整体经济效益。同时,需要在实际工作开展中加强各细节的认知,要求实现全过程控制,将装配式建筑的成本管理到一定范围内,最终保证项目建设的利润最大化。

3.2 完善管理系统

装配式建筑管理需要了解每个环节的具体情况,为此要求对每个环节控制设置相应的负责人,以此进行规划,从而减少施工建设过程中的风险。在应用装配式建筑施工技术的过程中,需要通过整理和录入各类数据完善管理系统,以此对工程现场进行分阶段、分环节的控制,保障施工建设的准确性[3]。

3.3 优化要素管控

装配式建筑项目的综合能力关系着建设质量,在质量控制过程中需要结合实际进行持续改进,以此确保工程可以在建设期内有质量的完工,如图2 所示。同时,施工工序严格的管理,通过该技术识别材料不合理、操作不当等情况,通过对各项内容严格把关,使建设符合相关规定,规避风险问题的出现。

“一带一路”沿线的泰国、新加坡等亚洲国家近年来也加大了标准化工作力度。新加坡除等同采用了ISO 19100系列标准中的几乎全部标准外，还制定了自己的地理信息标准，涉及林业数据、位置数据、地表水数据和地理现象数据等，并新制定了新加坡3D地形测量标准与规范、新加坡公用设施测量标准与规范等标准。一直依赖援建国家标准或者翻译发达国家标准的泰国也于近几年开始，借助世界银行等国际组织的帮助，培养了一批高素质的标准化人才，并着手依据国际标准制定自己国家的地理信息标准。

图2 施工要素管控

3.4 体现真实情况

装配式建筑施工技术需要在应用中体现出真实情况,通过各项信息数据反映当前施工建设是否存在问题,在不同阶段、不同环节给出评价报告,从而让建筑施工的每个环节、每项工作明确。同时,在质量管理工程中可以结合装配的实际情况,提前做好计划、组合、引导,进而达成预期目标,以提高管理的整体效果。

4 施工技术与质量控制的影响因素

4.1 施工环境因素

装配式建筑项目施工内容虽然较为简单,但工程大都是处于露天环境下进行施工,在质量控制中难免会受到外部环境影响,如未能对此进行协调,则可能会降低工程的建设效益。就目前情况来看,我国仍然有部分建设单位未能在应用技术时注重施工环境影响,各项数据传输与记录中缺少相关的内容,一旦过程出现恶劣天气,不仅项目的质量无法得到保障,且危险系数会直线增加。

4.2 工程设计因素

装配式建筑工程的设计环节也是主要影响因素之一,不同设计规划的项目理论和工艺手段具有一定差异的,如装配式建筑施工技术技术应用中未能区分,则会对成本控制工作产生非常严重的影响,因此需要及时完善设计规划中的弊端和不足。设计人员是成本管控工作的直接参与者,由于不同机构的人员水准不尽相同,在应用中必须做好各项信息录入,避免对后续管理造成影响[4]。

4.3 管理制度因素

在装配式建筑项目的施工中,应做好技术交底工作,在进行相关的测量环节中进行优化配置,避免后续施工出现安全隐患。同时,当前部分工程相关建设人员在现场管理中的职责不清晰,出现问题后建设方与管理方可能会出现相互推诿的情况,导致事故发生后的追责工作难以开展,此外应用装配式建筑施工技术的制度不严格,出现了流程不规范的问题,为此应及时对存在的问题进行解决。

5 施工技术与质量控制策略

5.1 做好准确预测

装配式建筑施工技术在应用中也需要做好成本控制,通过预测安排后续的各项工作,避免增加人力、物力、财力资源的消耗。预测作为建筑管理的重点内容,其对于提高经济效益有着重要的作用,因此应在执行中提前结合建设目标确定范围,采用三角高程、钢尺丈量法、手持测距仪等测量方法获取各项参数信息,误差值要求<5 cm,配合AIo T 对装配式建筑各部分工作进行准确评估,以此对现存问题及时处理,后续施工活动以预测为依据,保证施工的效果[5]。

5.2 强调数字设计

装配式建筑智能建造要求在设计中对图纸加大关注力度,保证设计过程中布局的合理性,在前期认识、了解一切需基础要求,在建筑构图设计中对颜色、形状等进行反复确认,融合建筑工业化的发展,将BIM 作为载体转化设计中的数据参数,以此为基础建立数字模型,包括结构系统、围护系统、管线系统、内装系统等方面,确保设计能够符合预期要求。同时,应构建装配式建筑设计体系,让BIM 贯穿整个设计过程,并建立数字设计管理平台,统筹当前建筑工程的各个专业应用,以此实现一体化集成设计,有效地促进装配式建设全过程交互。

5.3 配合NB-Io T 系统

5.3.1 网络部署

NB-Io T 下的网络部署可以将数据信息设置在LTE频谱边缘的频段中,通过较低的信号强度实现资源的最大化利用。独立部署可建立在现网空闲频谱上,系统中的各类信息传递不存在现网LTE 的干扰,在导入PRB 资源后执行装配式建筑管理的相关操作命令,从而完成工程相关参数获取并执行任务。

5.3.2 MIMO 分集

NB-Io T 技术的容量可以通过搭载其他设备提高,最大可提高至原有容量的50～100倍,搭载的射频天线可重复利用,较比其他技术成本更为低廉。NBIo T 技术在基站参数相同这一前提条件下,对比传统传输技术接入数更大,子载波间隔为15 k Hz时,上行则仅仅支持单天线端口,提高装配式建筑控制的效果。

5.3.3 系统架构

装配式建筑在管理中融入NB-Io T 技术,包括PC端、移动终端、云平台、服务器等,如图3所示,通过搭设不同模块进行拓展。在此过程中需要建立相关的协议,要求数据统一上传到网关,得到装配式建筑施工中的属性信息、建设区域GPS坐标等,结合BIM 模块可进行动画展示,在吊装时可用以辅助定位。

图3 NB-Io T 结构

5.4 确定构件方案

构件方案与后续施工质量有着直接关系,为此需要从全过程入手进行优化和调整,保证各项工作的有效性。在预制前要求材料要严格遵守国家相关标准,保工作的科学性,随后依照施工特点确定好预制构件类型,根据施工要求可提前预留灌浆套筒与钢筋连接位置,方便吊装到位之后以支撑的方法进行调节,确保将钢筋及套筒连成一个整体。如果构件的安装不合理则需要必须返工,保证各构件的位置与施工设计图纸的要求相匹配,且实际施工中可能因高度问题而需要二次截断,为此需要在图纸中标注了上弦节点,经过审核后确认选取,且附加钢筋的强度与等级必须与主钢筋一致,从而保证最终施工建设效果与预期标准一致[6]。

5.5 强化吊装施工

在装配式建筑结构施工技术应用中,吊装直接关系到所有预制构件是否可以发挥出自身作用,为此要求技术人员保障其吊装精确到位,对于预制装配式建筑结构中相对体积较大的预制构件,借助机械吊装方式,预制装配式建筑施工可以采用80t汽车吊,负载率为58.1%,超出标准重量后通过调节移位缩近起重距离,从而满足起吊要求,提前做好必要的保护工作,从而降低对于后续建筑结构体系的影响。在整个吊装过程中,应针对相应吊装对象予以实时监测把关,大致吊装到相应位置后,转为人工精细化调整,此过程要基于不同结构体系以及构成部分进行针对性把关,以便采取相匹配的方式进行处理。

综上所述,装配式建筑施工若想在当前时代背景下实现创新建设,必须要强化技术应用与质量控制方面的工作,改变传统的施工模式,合理地应用现代化手段开展建设工作,相关人员应该严格控制各个技术的要点,为准备、设计、规划、建设、竣工等方面提供便利,促进转型升级,避免工作开展出现偏差问题。