房屋建筑装配式混凝土结构建造技术创新研究

张 斌，胡江海

（1.中交第四公路工程局有限公司，新疆 乌鲁木齐 830000；2.空军第三工兵技术勤务大队，四川 成都 610000）

装配式混凝土技术具有绿色环保、低碳节能的特征，在建筑行业中应用不仅仅可以提升混凝土质量，也可以简化施工环节，同时还能提升建筑质量，也便于后期的维护与应用。

1 房屋建筑装配式混凝土结构关键技术

1.1 装配式混凝土技术

装配式混凝土技术主要通过工厂化生产钢筋混凝土预制构件，在建筑现场进行装配设计的一种建筑结构。装配式混凝土技术具有施工快速便捷、生产效率高、产品质量好的特征，在建筑工程中应用可有效减少能源消耗。

1.2 装配式混凝土关键技术手段

（1）PC、PCF技术。在叠合楼板预制板中应用PCF技术手段，可以通过支模现浇的方式进行处理。该技术在电梯井、内部剪力墙中也广泛应用。通过PC技术不仅可以有效解决窗框、装饰、保温以及墙板等预制问题，也可以有效处理全预制结构的安装以及制作问题。利用此种该技术可以提升整体结构的密封性，解决传统建筑结构中的窗框渗漏水的问题与不足。综合外墙模板技术手段，通过PCF技术进行处理，不仅可以有效解决了传统建筑结构在外部建立模板以及脚手架的问题，还能满足外墙混凝土承受荷载能力以及刚度的需求。在房屋建筑装配式混凝土结构设计中要精准计算各种因素，合理控制结构误差问题，合理应用抗震设计，减少计算失误造成的损失。在进行现浇剪力墙施工以及叠合楼板制作中要综合浇筑使用量等参数信息。

（2）叠合板式混凝土剪力墙技术。该技术包括了楼板、预制楼梯等构件。如叠合式的楼板是通过底板预制板、结构钢筋一起构成的。在叠合式墙板设计中，其主要通过双层预制板、结构钢筋两个部分共同构成。在预制构件现场施工中，准备好混凝土浇筑工作根据要求进行双层预制板的浇筑，在预制板受力钢筋以及吊点上要合理应用结构钢筋。

（3）装配式剪力墙结构体系。第一，高层装配整体式剪力墙结构。高层装配整体式剪力墙结构中剪力墙结构中部分、全部剪力墙是通过预制所构件而成的，在结构边缘构件的位置具有一个竖向的接缝，此分构件所采用的方式是现浇、预制墙板所构成的总体，在施工中预制墙板水平钢筋于后浇部分，实现可靠的锚固定处理。水平接缝主要在楼面标高位置，采用套筒灌浆连接进行处理，也可采用浆锚搭接进行连接处理。在施工中每层楼面位置要设置水平后浇带，配置一个连续的纵向钢筋，在屋面位置则要设置封闭的后浇圈梁，并通过叠合楼板以及预制楼梯进行处理。这一类型主要运用到高层住宅过程中的总体受力性能，和现浇剪力墙结构相类似，其设计原则为等同现浇。第二，多层装配式剪力墙结构。相对高层装配整体式剪力墙在多层结计算中，可以通过弹性方法进行结构分析，根据结构的实际状况构建分析模型，综合装配特点进行计算分析。从构造链接措施上来说，其边缘构件设置以及水平接缝位置的连接相对简单，对剪力墙、边缘构件配筋率以及配箍率要求相对较低。在施工中可以通过预制楼盖以及干式连接的方式进行处理。

2 装配式混凝土结构建造技术创新

随着建筑行业的持续发展，在实践中为了提升工程质量，增强经济效益，就要融合现代化的技术手段，探究科学合理的路径，真正做到装配式混凝土的创新发展。基于此，要从强化装配式混凝土建筑设计、生产、安装施工、全装修技术、BIM信息化等几个角度进行创新研究，真正推动装配式混凝土结构的发展。

2.1 建筑设计技术

（1）优化生产和装配的结构设计。当前标准下，装配式剪力墙结构底加强区、边缘构件现浇处理，效果显著，此种技术在某种程度减少了装配式剪力墙加工、安装的问题，提供了工作的效率。对此，实际中要做好技术创新，合理对其进行分析。第一，在设计中通过规则、均匀、连续的方式进行结构体系的设计，保障建筑形体以及整体结构布置的规则性，保持水平以及竖向结构布置的均匀性，连续性，提升整体性，通过长套筒的链接接缝方式就信息设计，可以有效的提升整体的承载力。第二，通过套筒竖向错搭的方式进行连接接缝强化设计处理，可以有效地进行错缝连接，这样就会降低连接位置的集中应力，提升构件连接的可靠性。第三，抗震性化设计。通过深入计算分析，判断结构薄弱位置，提出针对性的抗震强化手段。第四，减隔震技术措施。融合结构设计以及减震隔震计算，可以充分的提升建筑结构的整体抗震性，具有简化结构构造设计的特征，便于现场装配施工。

（2）一体化、标准化设计。通过对建筑设备的主题结构、围护结构、装饰等的综合设计和分析，实现标准化的处理，充分协调各系统的需求实现标准化、协同设计。

（3）高性能链接节点设计。采用高强混凝土预制构件、节点、高效耗能构件和隔震技术的设计优化，形成高性能框架结构体系。

2.2 装配式混凝土建筑生产技术

（1）生产线设计技术。通过对预制构件整个生产过程中的工艺技术手段、工序要求、技术参数等进行整合，形成流水线的加工设计技术，优化布局合理进行物料运输，形成一个产能优化的综合性设计技术手段。预制构件钢筋制品加工设备功能以及布局更为完善，实现了精细化的布局设计处理。

（2）自动化加工技术。通过对钢筋骨架一次性复合成型技术的研究和开发，实现了墙板钢筋骨架的标准化和单元化处理，并将其分为隐梁、隐柱、网格等相关模块系统，实现了自动化处理，真正做到模块单元自动化组装优化。

（3）智能化控制技术。通过对智能配电设备和系统的研究和开发，实现智能化管理，可以加强对关键工序的管理，实现智能化控制。

2.3 装配式混凝土建筑安装施工技术

通过对钢筋定位技术的指导，实现预制构件的高效安装和定位，并通过与构件设计相协调的高效装配技术，提高了工作质量和效果。通过标准化、仪表化的设备，提高预制房屋建筑的机械化，切实提升了高效配置的整体质量。

2.4 装配式建筑全装修技术

（1）通过协同设计技术的方式可以实现整个建筑结构的各个专业同步设计，在装修、建筑、结构以及机电管线不同专业的协调工作中，真正的实现一体化发展。

（2）室内装饰深化设计技术。在建筑设计中，确定满足施工要求的室内装饰方案，实现协同施工管理。通过标准化、模块化的设计，各模块的接口可以协调统一。

2.5 装配式混凝土结构BIM技术应用

通过BIM技术进行信息化管理，构建信息共享平台，进行设计、加工以及装配、运维信息交互以及共享处理，提高了工作效率和质量，有效地避免了信息传输失真的问题，实现了集成协同控制。

（1）设计BIM信息化。基于预制装配结构进行模数化、标准化设计分析，构建技术集成性能良好的预制装配式结构，可以满足预制柱、预制楼板、外墙以及与质量等不同族库，进而为装配式结构提供设计参考。

（2）生产信息化。通过BIM信息处理，实现了机械加工设计的集成管理。

（3）建设信息。集成射频、物联网等技术手段，利用预装组件嵌入式芯片、二维码等技术，对组件生产、运输、装配信息进行动态控制，真正实现信息共享。

（4）运维管理信息。利用BIM技术进行域内管理，实现了内部建筑结构的设施可视化发展，利用BIM技术构建三维模型，可以在模型中调用各项信息数据。

3 结束语

预制混凝土结构作为一种现代化技术，在建筑领域得到了广泛的应用，并取得了显著的效果。在我国城市化发展过程中，建设项目的需求量逐渐增加，为了适应我国建筑业的实际需要，有必要对预制混凝土结构的技术手段进行研究和分析，探究完善的工艺手段，应用成熟的、标准的技术工艺，根据实际区域特征以及建筑结构要求研发符合自身发展的装配式混凝土结构手段以及结构体系，实现规模化发展并减少成本，让总体效率得以提升。