保障房建设中推广装配式建筑的探讨
2020-07-04张昊周裕桂陈昆祥
张昊 周裕桂 陈昆祥
摘 要:在社会经济不断发展和现代化技术不断改进的背景下,建筑行业的增长方式逐渐发展成了集约型的急速增长。本文主要从保障性住房和装配式建筑的特征进行分析,重点探究了保障房建设期间存在的相关问题,并且阐述了在保障房建设期间大力推广装配式建筑的必然性,希望以此可以更好的开展保障房建设工作。
关键词:保障房;裝配式建筑;可行性分析
1 工程案例
本文以光侨雅苑(光明光侨路保障房)项目举例说明,该项目包含保障房、幼儿园、公交场站、配套商业用房等;整体占地面积2.4万平方米,整体建筑面积为16.4万平方米,高度为99.8m2;地下2层,地上8栋住宅,另设1栋幼儿园;8栋塔楼标准层均采用爬架、铝模、预制构件、预制内隔墙等装配式建筑施工工艺。
2 保障房建设现状
保障性住房是由政府投资和主导的公益性住房,通过对建筑标准和售价进行约束的方式来提升生活质量,确保困难家庭的居住权,因此备受关注。而传统的现浇混凝土结构住宅,其不仅施工工期比较长,而且劳动强度也特别大。与加快保障性住房交付,保证住房高品质要求的政府理念不相符。经分析,传统的现浇混凝土结构保障房存在如下问题:
2.1质量问题频繁出现
伴随着保障性住房建设规模的拓展和延伸,和保障性住房工程相关的质量问题频繁发生。铝模清理不到位或脱模剂涂刷不到位导致混凝土表面起皮;铝模调平不到位导致混凝土垂平度不达标;铝模上下层交界处的外墙和墙柱等部位出现错台;销钉销片漏打、对拉螺杆缺失、斜撑加固不到位等铝模拼装加固不到位问题;铝模与PC构件相交处垂平度控制不到位;PC构件本身尺寸存在偏差、定位控制线不准确、斜撑固定不到位等导致的PC构件吊装精度不达标;PC构件塞缝不密实导致的渗漏等。
2.2 施工工期得不到保障
一方面,保障性住房属于民生工程,大多数用户都在期盼能尽快入住,而政府部门为了实现人们这一需求,通常是直接确定具体的交房期限,如此一来,便加剧了施工工期的紧张性。另一方面,为了在规定期限内完成工程建设工作,过度追赶工程进度,尤其是处于冬天或者雨季的时候,完全不利于工程开展,不仅难以确保工期,还存在着为了加快工程施工进度而忽视工程质量、安全的现象,造成质量、安全问题频繁发生。
2.3 生产成本非常高
通过相关研究得知,我国包含的保障房数量比较多,且建设规模相当大。举例说明,如果一套保障房的建设面积是70m2左右的话,那么一年下来我国保障房的建设面积就会高达4.9亿平方米。当前阶段,物价水平呈现出快速增长的状态,无论是人工成本还是材料价格等,都有了明显的提升,按照4000元计算每平方米的建安工程费,那么一年的整体投入费用是非常巨大的。
3 保障房建设中推广装配式建筑的可行性分析
装配式建筑作为一种新型的建设方式,一方面,非常适用于保障房户型小、结构较为简单的特点,易于率先融入装配式建筑的理念和内容,有利于提高保障房质量和性能;另一方面,相比于传统的现浇混凝土住宅,更适用于在我国一些大城市建设面临资源短缺、环境承载力严重透支、施工现场环保要求日趋严格、建筑工人的工资成倍增加的窘境。
3.1 工期可行性
一方面,装配式建筑中的施工构件均是基于预制工厂内提前加工,现场支模时间以及混凝土浇筑养护周期变短,工期也会随之减少。另一方面,和传统室外施工作业相比较来看,预制构件施工时间不容易受季节性的影响。从项目总体上来看,装配式建筑施工技术作为本项目SSGF新体系全穿插施工工艺体系实施中最重要的一部分,其包括附着式爬架、铝合金模板、全现浇混凝土外墙及结构拉缝、高精度地面、楼层截水系统、预制墙板、预制PC构件、全穿插施工等核心工艺。传统工艺建造周期约650天,新体系周期约430天,缩短建造周期约七个月,大大缩短交付时间,业主可提前入住。
3.2 经济可行性
预制构件综合单价略高出现浇结构体系,但在项目采用装配式建筑施工技术方面综合考虑,项目整体施工造价增量相对较小,更为经济。其一,本项目标准层现浇结构采用铝合金模板施工,较传统木模相比,铝模维护费用低,施工效率高,周转次数多,分摊成本低。其二,本项目预制构件为叠合梁预制外墙、叠合梁预制内墙、楼梯梯段、轻质混凝土条板内隔墙,预制墙体加铝模现浇,实现墙体免抹灰,减少人工,减少外饰面空鼓、脱落、渗漏的风险。
4 保障房建设中推广装配式建筑的质量控制措施
4.1 构件质量控制措施
其一,PC构件质量控制。总包单位和监理单位派人常驻构件厂家对构件的钢筋绑扎、钢模封闭、混凝土浇筑等工序进行验收,并监督厂家在拆模第一时间对构件进行100%实测实量。总包单位对构件的外观等进行验收,并对厂家实测实量数据进行抽检,符合要求才允许进场。
其二,PC构件吊装精度控制。通过采取控制PC构件定位线精度;控制斜撑及七字码安装精度;加强吊装过程中对构件的位置、标高、垂直度的校核与调整;铝模安装完成后,对PC构件与现浇结构交接部位垂直度再次进行检查与调整等措施,保障PC构件吊装精度。
其三,PC构件塞缝质量控制。塞缝前保证缝隙垃圾清理彻底,剔除浮浆及表面的碎渣,用毛刷扫除容易残留的垃圾,塞缝前清除缝隙杂物并浇水润湿,并在界面处用水泥浆扫浆。塞缝必须饱满、密实、连续、均匀,且宽窄均匀、光滑顺直,避免塞缝不密实、空鼓。
4.2 铝模施工质量控制措施
本工程塔楼标准层采用铝合金模板免抹灰进行施工,其施工面积大,质量要求高。且受装配式构件影响,铝模无法形成受力整体,易出现个别不合格点位。
因此,需做好铝合金模板与PC构件的深化设计,重点加强其拼缝节点的铝模加固,阴角部位应考虑PC构件的施工偏差,设计一块弹性可调节模板。并且,在PC削弱部位,适当增加铝合金模板的固定、定位杆件,对小空间等不易设置撑拉杆件的部位设置钢丝绳拉结点,以确保铝模的整体连贯性。
铝模施工质量控制要点如下:其一,模板轴线定位、外形尺寸、水平标高要准确无误。其二,板面应平整洁净,拼缝严密,不漏浆。其三,模板安装后应具有足够的承载能力、刚度和稳定性,能承受新浇混凝土的自重和侧压力以及在施工过程中所产生的荷载。其四,模板安装偏差应控制在规范允许范围内。其五,阴阳角应方正平直,棱角整齐无错台、无倾斜、无凹凸线。其六,梁板支撑系统底部设可调底座,顶部设可调支撑头,以调节模板的标高、水平。
5 装配式施工的BIM技术应用
本工程采用EPC设计、施工和采购总承包模式,引进新型的建筑工业化理念,要求项目实施全寿命周期的BIM技术应用。
其一,EPC模式下,设计施工一体化,借助BIM技术,提前优化结构设计,进行碰撞检测、图纸会审,建立问题台账,辅助建筑、结构、机电等多专业协同工作,便于管理与施工。其二,机电管线排布复杂,运用BIM机电模型,对管线排布进行合理化优化,提前预知碰撞、冲突;对地下室净高复核,设计阶段将问题解决,提高施工效率,保证施工进度。
其二,本项目塔楼均为装配式建筑,铝模、爬架、装配式PC构件通过BIM模型创建,进行碰撞、冲突检测,优化构件孔洞布设;且PC构件吊装需求大,创建BIM模型,合理化场平布置,进行塔吊防碰撞检测,设计各楼栋构件吊装顺序,能极大提升塔吊吊装效率及施工进度。
6 结语
本文在阐述装配式建筑施工环节的基础上对质量控制提出了相应的措施,并且提出了BIM技术的应用情况,希望以此能够促使保障房建设中装配式建筑技术应用的稳定运行。