装配式混凝土结构重要施工技术要点研究*

杨 琼

(浙江长征职业技术学院建筑工程学院 杭州 310023)

随着建筑行业向高效、绿色、可持续发展的转型,装配式混凝土结构因其施工速度快、质量高、环境影响小等优势,正逐渐成为建筑领域的一大趋势。

装配式建筑技术通过工厂预制构件和现场快速组装的方式,不仅提升了施工效率,还改善了建筑工地的安全环境,降低了对环境的负担。然而,要实现装配式混凝土结构的应用价值,并充分发挥其潜力,就必须对其施工技术要点进行深入研究和优化。

笔者分析了装配式混凝土结构在缩短建设周期、增强建筑耐久性、优化空间利用和降低安全风险等方面的应用价值,探讨了装配式混凝土结构重要施工技术中,预制构件生产、运输、吊装以及衔接部位处理等施工技术要点。

通过研究分析上述技术要点,以期推动装配式混凝土结构在建筑工程领域中的应用,并为建筑行业的高效、绿色、可持续发展提供一定方向。

1 装配式混凝土结构应用价值分析

1.1 缩短建设周期

装配式混凝土结构的显著应用价值之一在于其能够显著缩短建设周期。这得益于工厂化的预制构件生产,这一过程不受现场天气和环境条件的限制,并且可以直接运输到施工现场进行快速组装,大大减少了现场施工所需时间和劳动力。此外,装配式建筑的施工方式使得构件的生产和现场的组装可以并行进行,进一步加快了施工速度。

由于建设周期的缩短,业主可以提前入住新建筑,对于开发商而言,也可以更快地将产品推向市场,加快资金的回笼。因此,装配式混凝土结构的应用不仅提高了施工效率和质量,还具有经济效益和时间效益,是现代建筑工业化的重要方向。

1.2 增强建筑耐久性

装配式混凝土结构的另一个显著应用价值在于其能够增强建筑的耐久性。由于预制构件在工厂条件下生产,可以在受控环境中确保混凝土的配合比和施工质量的一致性,从而提高建筑的耐久性。此外,装配式结构通过减少现场浇筑过程中的施工缝,增强了结构的连续性和整体性,同时也提高了抗震性能。使用更耐久的材料和高级建筑技术进一步提升了建筑的耐久性和寿命。

由于预制构件的质量高且接缝少,装配式混凝土结构在维护方面也更加容易,减少了长期的维护成本。因此,装配式混凝土结构的应用不仅提高了建筑的质量,还增强了其耐久性和维护性,为建筑的长期使用提供了保障。

1.3 优化空间利用

装配式混凝土结构的应用价值在空间利用方面表现得尤为突出。此种结构通过模数化设计和预制构件的灵活组合,赋予了建筑设计师更大的空间布局自由度,使得内部空间可以根据功能需求进行精确设计,从而提高空间利用效率。

同时,装配式建筑的预制构件可以减少建筑废物,避免材料浪费,实现更高效的空间规划。此外,装配式结构还支持模块化建筑,以及实现垂直绿化和空中花园的设计,这些创新不仅提高了空间利用效率,也为城市增添了美观和生态价值。

因此,装配式混凝土结构在空间利用方面的优势,使其成为优化建筑空间利用和提升城市生态环境的重要技术手段。

1.4 降低安全风险

装配式混凝土结构在降低安全风险方面的应用价值不容忽视。通过工厂化生产,装配式混凝土结构减少了现场施工中可能出现的人为错误,并允许更严格的质量控制措施实施,从而能够确保构件达到或超过设计标准。

此外,预制构件的采用减少了高处作业和施工现场的不安全因素,降低了工人受伤的风险。同时,装配式结构的标准化和模块化使得建筑的监控和维护更加容易,一旦出现潜在的安全问题,可以快速定位并采取措施解决。

此外,装配式混凝土结构在设计时可以考虑到地震、台风等灾害应对,通过采用更耐久的材料和更精细的设计,能有效提高建筑的抗震和抗风能力。因此,装配式混凝土结构的应用不仅提高了建筑的安全性,也增强了其对灾害的抵御能力,为建筑的长期安全使用提供了坚实保障。

2 装配式混凝土结构重要施工技术要点研究

2.1 预制构件生产

预制构件的生产是装配式混凝土结构施工的核心环节,要求在生产前对设计图纸进行深化,明确预制构件的尺寸、配筋、连接方式等关键细节,以确保构件满足结构和功能要求。模具的设计必须合理,以保证构件的尺寸精度和表面质量,并便于脱模。模具的材质、结构和制作工艺对构件的整体质量有着直接的影响。

在构件制作过程中,要按照深化后的设计图纸和模具进行,严格控制混凝土的配合比、浇筑、养护等关键步骤,以确保构件具有所需的强度、耐久性和尺寸精度。

此外,整个生产过程中都必须实施严格的质量控制措施,包括原材料的检测、生产过程的监控以及成品的检验,从而确保预制构件的质量符合国家标准和设计要求,为整个装配式混凝土结构的施工质量和安全打下坚实的基础。

2.2 预制构件运输

预制构件运输是确保装配式混凝土结构施工顺利进行的关键环节,需要在运输设备、运输路线、构件固定、防护措施和运输记录等方面进行精心地规划和管理。

首先,根据预制构件的重量、尺寸、形状选择运输车辆和吊装设备,以保护构件在运输过程中不受损坏。

其次,应提前规划运输路线,尽量减少运输时间,避免构件因颠簸和振动而受损。在运输过程中,确保预制构件稳固固定,防止任何可能的损坏。根据构件的特性和环境条件,采取防潮、防锈、防紫外线等必要的防护措施,以保护构件表面和连接部位。

最后,详细记录构件的运输时间、路线和状态等信息,为施工和验收提供准确的依据。通过上述综合措施,可以确保预制构件安全、准时地到达施工现场,为整个装配式混凝土结构的施工质量和进度提供保障。

2.3 预制构件吊装

预制构件吊装是装配式混凝土结构施工中的核心步骤,关系到整个结构的安全和施工效率。在吊装前,需对构件进行检查,确保无缺陷,并制定详细的吊装方案。根据构件的重量、尺寸和形状选择履带式起重机、塔式起重机、汽车式起重机等吊装设备,以此确保设备的稳定性和安全性。

吊装操作需由经验丰富的专业技术人员进行,缓慢起吊,避免构件损坏或意外。吊装到位后,应精确控制构件位置,完成钢筋的焊接、混凝土的浇筑等连接工作。同时,施工过程中需设置安全警戒区域,采取必要的安全带、防护网、警示标志等安全防护措施,保护施工人员的安全。

2.4 衔接部位处理

在装配式混凝土结构的施工中,处理衔接部位至关重要。衔接部位是整个结构中力传递的关键区域,其施工质量直接影响到整个结构的稳定性和使用寿命。因此,在进行衔接部位的处理时,需要严格遵守相关技术和质量标准,确保施工的准确性和可靠性。

首先,需要进行精确地测量和校正。在装配式结构中,预制构件需要准确地安装在设计位置。这要求在施工前进行精确的测量,并在施工过程中进行校正,以确保构件之间的连接符合设计要求。测量和校正的精度直接影响到结构的安装质量和整体稳定性。

其次,选择适宜连接技术。根据不同的部位和受力要求,选择焊接、螺栓连接、粘接或灌浆连接等连接技术。不同的连接技术有其各自的优点和适用范围,需要根据具体情况进行选择。例如,焊接连接具有较高的连接强度和稳定性,适用于承受较大荷载的部位;而螺栓连接则具有较好的可拆卸性和维护性,适用于需要定期检修的部位。

此外,预留洞孔和预埋件的准确位置和尺寸也需要重点关注。通过在预制构件中预留洞孔和预埋件,以适应钢筋和其他构件的安装。预留部分需要精确的位置和尺寸,以确保钢筋和预埋件的顺利安装,避免出现偏差和冲突。预制构件安装顺序如图1所示。

图1 预制构件的安装顺序

完成预制构件安装后,应制作试块进行强度检测。通过制作试块并进行强度检测,可以确保灌浆等施工质量符合标准,保证结构的承载能力和安全性。

此外,防水处理也是装配式结构衔接部位处理的重要环节,对于装配式结构中的衔接部位,特别是可能暴露在风雨中的部位,需要使用防水材料、涂抹防水涂料等方式进行有效的防水处理,以防止水分渗入。

2.5 质检与评估

为确保施工质量,需要从材料选择与检验、构件预制与检验、运输与堆放、吊装与灌浆等方面进行控制。此外,还需要进行隐蔽工程验收、试块制作与检测、结构安全性评估以及外观质量评估。通过严格的质量控制措施,可以提高装配式混凝土结构的安全性、耐久性和外观质量,确保施工过程的顺利进行和结构的优良性能。

3 结语

研究装配式混凝土结构的重要施工技术要点,对于推动装配式混凝土结构在建筑工程领域中的应用,提高施工质量和效率,促进建筑行业的高效、绿色、可持续发展具有重要意义。装配式混凝土结构以其快速施工、高质高效、环境友好等优势,逐步成为建筑行业的发展趋势。通过持续研究预制构件生产、运输、吊装以及衔接部位处理等关键技术,有助于推动装配式混凝土结构在建筑工程领域中的长远发展。