装配式混凝土剪力墙结构施工产业化管理和技术体系论述
2019-10-20张新明
张新明
摘 要:国家住房城乡建设部也多次倡导发展装配式混凝土结构住宅,从而推动住宅产业的升级。装配式混凝土结构住宅体系具有等同现浇、抗震性好、便于实现标准化、部品化和工业化生产,有利于环保及可持续发展的要求等优点。基于此,本文主要对装配式混凝土剪力墙结构施工产业化管理和技术体系进行了简要的分析,简要的论述了装配式混凝土结构的标准化管理及技术体系。
关键词:装配式混凝土;剪力墙结构;施工产业化;技术体系;论述
当前,预制装配式混凝土结构在适用性、耐久性、抗震性等方面均具有了较为显著的发展,所以应用相对广泛。预制装配式建筑优势诸多,其可以避免消耗较大量的材料能源,将传统建筑业社会生产分散的情况改善,并且对保护环境具有重要的意义。另外,也能够减少生产成本的同时提高施工质量,达到社会资源优化配置的目标,推动建筑业产业升级转型。因此,加强研究新型预制装配式住宅建筑施工技术,不断革新技术水平尤为关键。
一、工程概况
本文以山西首个装配式项目——泰瑞城一标段为例,介绍装配式混凝土结构工程的施工产业化管理和技术体系。泰瑞城一标段总建筑面积12.88万平米,由4栋单体住宅及1个地下车库组成。4栋住宅楼分别为4#、5#、6#、8#住宅楼,该项目地下2层,地上29层,建筑总高度为87.45米,结构形式为装配整体式剪力墙结构,抗震设防烈度为8度,装配率为67.4%。地下2层为传统结构做法,地上1-4层竖向为现浇,水平为预制构件。从5层开始竖向、水平均为预制,竖向墙体连接采用半灌浆套筒连接,两块预制墙体构件之间采用现浇作业方式进行节点连接,转角部位采用现浇作业加PCF板连接。本项目采用的预制构件类型如下:预制外墙、内墙、预制楼梯、空调板、预制连廊、预制叠合板、阳台外挂板、预制女儿墙。
二、快速施工技术与管理方式
(1)要充分满足施工中的资源供给,确定施工对象在工程建设中需要的时间范围,做好施工空间规划,且对可能出现矛盾冲突的内容要进行合理地调整。(2)避免施工和管理中不必要的时间计算步骤,如决策的时间等,其可有效提高信息传递的效率,同时也起到了控制返工的作用,采取有效措施挖掘潜在的时间。(3)施工中设备的生产能力不会发生较大的变动,而设备均需要人为操作方能实现其功能。而且在施工的过程中也有很多手工操作的工序,如吊装作业等。(4)在工作中应采取多种激励政策提高施工人员的工作效率,从而加快工程的施工速度,这样一方面可有效避免施工中的矛盾冲突,另一方面也能够很好地丰富施工资源,优化施工工艺。(5)工程建设的过程中很多不确定性因素均会对工程的施工进度产生十分显著的影响,在这一过程中可采用多种方式消除管理中的风险,同时也可利用工程叠加的方式来调整工程施工的时间及进度计划,从而有效满足快速施工的基本要求。
三、建筑技术体系分析
(一)保证预制装配式住宅的构件质量
不难发现,在进行项目施工过程中,预制装配式住宅的构件质量直接关联到项目的质量。在开展这项新技术的过程中,我们能够用到的构件包括了无机的夹心预制式的外墙板、成品的楼梯段和空调板,叠合楼板等,以及要保证剪力墙要具有装配式功能。项目技术人员在综合考察项目现场情况的条件下,了解项目的设计要求,才能进行图纸初期的设计,并且明确项目各个环节开展的时间以及工期等。在项目施工进行时,现场施工人员务必要结合具体的施工进度,对所使用的钢筋和构件的数量,构件需要预埋的具体位置进一步的讨论和研究,这样才能确保施工的质量。
(二)无机超薄预制外墻的使用
在预制装配式住宅建筑过程中,施工人员时常会用到超薄无机的预制外墙,相比较传统的建筑结构,利用这种新型的外墙解决了固有的稳定性差的问题,并且在使用这项技术之前,项目施工人员将衔接性和保温问题都列为考虑因素之内,不仅有效地提高了预制装配式项目的使用年限,而且还减少了在使用过程中出现的脱落或者剥离的恶劣现象,为现场工人提供了保护伞,提升了项目的安全性能。
(三)新型构件在剪力墙中的使用
在此项项目开展的过程中,预制厂构件一般都会用于剪力墙安装过程中,其选择的新型的套筒用来连接混凝土中的钢筋,这样就形成了一个结构完整的混凝土剪力墙。在进行安装的环节时,施工的工人将钢筋插入到准备好的套筒中,然后将水泥砂浆灌注到预留的套筒空腔、缝隙里面,以此来实现连接、固定外墙板的作用。这种整体性的连接加强了房屋建筑的抗震能力,降低了连接的成本,减少了恶劣环境对项目的负面影响。
四、装配式混凝土结构的产业管理
与发达国家相比,我国的住宅产业还很不成熟,甚至依然是出于工业化前时代,主要表现在以下几个方面:一是由于建筑工人劳动生产率低、施工技术水平低,住宅部品的系列化、标准化水平低等多方面原因,导致住宅建造的施工周期长和施工质量较差。由于受各方面条件制约,目前我国住宅建设依然是粗放型生产方式,并呈现出“四低两高”的特点;工业化水平低,成套技术集成度低,劳动力生产率低;住宅综合质量低;资源消耗高,住宅产业造成的污染程度高。这种生产方式已经不能适应可持续发展、走新兴工业化道路的要求,因此,装配式混凝土结构住宅产业化也将是我国住宅产业发展的必然趋势。
五、产业化施工技术体系的建设
从我国装配式住宅建筑发展的实际情况来看,现阶段装配式住宅建筑施工水平普遍处于较低的状态,在施工过程中大多需要依靠手工操作。而产业化施工技术在装配式住宅建筑建设中的应用,其施工流程主要为:预制墙、柱吊装—预制梁以及预制楼梯吊装—预制叠合板吊装—预制外挂板吊装—预制阳台板吊装—楼板上部钢筋绑扎—楼板上部混凝土现场浇筑。主体结构在装配式住宅建筑的建设过程中占据主要的部分,装配式住宅主体结构的资源性能与环境性能也被提出了更高地要求。各种有利于装配式住宅主体结构的建设技术,均需要从能源资源消耗以及保护环境等多个角度进行综合考察。此外,在住宅建筑过程中采用预制装配式结构,可以通过改变建设方式来实现资源性能的提升以及更好地满足环境性能的基本要求。因此,加快装配式住宅发展以及提升建设工程的装配技术水平,在转变传统建筑行业生产方式方面发挥着重要作用。此外,产业化技术在装配式住宅建筑中的应用,在施工节能减排方面发挥了重要作用,具体体现在以下两个方面:第一,产业化技术在装配式住宅建筑中的应用,可以有效节约施工过程中对水资源的需求,同时对施工人员的需求也相对较少;第二,与传统的混凝土施工工艺相比,产业化技术在装配式住宅建筑中的应用,主要是通过工厂化预制生产装配构建的方式来进行施工,减少了现场搅拌、振捣与材料焊接等环节,从而达到了节约资源的目的。
六、结语
建筑装配式混凝土结构是非常有发展前景的产品,市场广阔,竞争也非常激烈。为保证建筑装配式混凝土结构的可持续健康发展,装配式混凝土结构的标准化管理与产业化应做到同步推进、大力推进;推进这项工作要靠市场和企业去主动出力,自愿出力,从企业的立足点出发,尤为重要的是解决好政策以外的技术性问题,以强有力的技术标准化为后盾,强力推动产业化的实施和进步。
参考文献:
[1]《我国装配式混凝土结构住宅建筑及其产业化研究》武汉理工大学,李英攀
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[3]陈鹏,张兆强,周琼瑶.装配式混凝土剪力墙结构连接方式研究及应用综述[J].混凝土与水泥制品,2018(03):58-63.