装配式施工技术在住宅工程中的应用研究
2021-04-12翁德耀苏文华黄凤至
王 昕 翁德耀 苏文华 黄凤至 王 强
(1.广州地铁设计研究院股份有限公司,广东广州 510010;2.北京维石住工科技有限公司,北京 100080)
随着科学技术的飞速发展,装配式施工在住宅工程建设领域得到了广泛的应用,并取得了较好的应用效果。在社会对建筑行业的要求不断提高的情况下,建筑行业对施工技术不断创新升级,可较好应对社会发展的需要。装配式建筑可利用装配式施工技术,根据事先规划的住宅工程设计图纸进行施工,可科学合理地对施工材料进行组织装配,完成住宅工程的建设。装配式施工技术与传统施工技术相比,具有施工工期短、环境污染小、有利于规模化生产等优势。
1 装配式施工技术概述
为了使用装配式施工技术,应在工厂提前制作相关建筑构件,并按照图纸对其进行预制组装,再运送至施工现场,直接进行装配组合。施工现场应提前预留钢筋和孔的位置,以便预制构件可更好连接主体工程,再进行混凝土浇筑,并固定预制构件。装配式施工技术的应用,减少了天气环境对施工过程的影响,可提高施工效率,降低施工成本,保证建筑质量,提高社会、经济效益。
2 住宅工程应用装配式施工技术的意义
2.1 提高社会资源利用率
应用传统施工技术在进行墙体浇筑作业时,需要利用钢筋结构搭建外部模板,此过程需要使用大量木材,木材的重复利用率较低,易变质失去其使用功能。装配式施工技术在工厂生产相关建筑构件,可大规模、批量化进行生产,因此,可应择更适合工厂应用、具有重复利用性的模具。工厂大规模生产,减少了人力、物力等资源的浪费,且可更好地节约施工材料,充分利用社会资源,提升社会效益、经济效益。
2.2 缩短施工工期
传统的住宅工程施工技术,无法满足目前施工的需要,常会导致住宅工程的质量出现各种问题。如住宅结构主体模型完工、后续的封顶时,常会出现收口副框问题、防水问题等。这些问题的处理延长了施工工期,降低了建设效率,增加了施工成本。
应用装配式施工技术,可较好解决这一问题,在主体结构施工前应完成相关建筑构件施工,为住宅施工奠定较好的基础,避免不良施工环境的影响,有效提高建筑构件的生产效率。在住宅工程预制外墙现场施工时,应预留足够的墙面,完成封顶施工工作后,方可进行下一步外围的施工,提高了建设效率,有效缩短了施工工期。
2.3 减少建筑开支
住宅工程施工涉及的流程多,人员复杂,资金预算数额较大。装配式施工技术可帮助施工单位更好地控制施工流程,降低施工成本。预制构件的工厂规模化生产,可有效降低材料、人力成本,可避免天气原因造成的不良影响,减少窝工造成的浪费。传统施工技术在现场使用的设备、车辆较多,使用频率不高时,造成了较大的空置率,增加了项目开支。装配式施工技术以流水线的方式进行生产,可避免不必要的损失,严格控制生产过程中的环境污染和材料浪费情况,有效减少建筑施工开支。
2.4 有利于环境保护
装配式预制构件的生产过程环境相对封闭,应对造成的污染现象进行及时处理,避免粉尘、污水污染环境。工厂化生产有利于对污染物进行集中处理,减少处理污染费用,且可解决环境污染问题。装配式施工技术可避免砂石料在运输过程中的污染,降低施工过程中的环境、噪声污染,提升施工环境质量。
2.5 提高住宅质量
装配式施工技术可提升住宅工程整体结构框架的质量,使其具有较好的抗震性能。连接预制构件时,应提升建筑内部的封闭性,增强建筑的防水防渗透性能,提升住宅工程的质量,延长建筑的使用寿命。
3 装配式施工技术的具体应用
3.1 外墙施工技术
装配式施工技术在设计初期,应统一设定水准、水平高度等参数。在现场施工时,施工人员应按照水平标高线,并在楼面粘贴密封条。测量人员使用水平仪测量PC板的水平线,测量数值达到施工要求后,平稳放下PC板,并使用经纬仪检测其垂直度,再固定其余配件。PC板完成组装后,施工人员需对PC板中的缝隙进行密封,可使用无收缩性的干性防水砂浆进行封堵,保证其密封质量。外墙使用的PC板全部由工厂统一生产,且在现场施工时应严格按照设计图纸进行组装,以保证预制构件的协调统一,以便快速开展施工,提高施工效率。
3.2 外墙节点防水技术
外墙节点防水工作的质量,对住宅工程的使用寿命、使用性能具有重要的作用。传统施工技术将外部的水流阻挡在建筑物外围,易造成较多问题,如装配式构件外墙存在拼接接缝,易发生渗水问题。装配式施工技术可对外墙进行有效的防水处理,如采用倒水、排水等方法,将流入住宅的水通过排水系统全部排出。对接缝进行密封处理时,可选择防水效果好的高分子材料进行密封,防止外部积水流入建筑内部,影响住宅工程的正常使用。对拐角处进行防水处理时,应使用干性且未收缩的水泥砂浆封堵拐角处的缝隙,再使用密封胶进行处理,保证住宅工程防水性能。
3.3 预制构件吊装工程
预制构件吊装方式可采用湿式系统、干式系统。
干式系统先进行放样、吊装预制构件,再浇灌楼板间,待所有构件组装完成后,再进行吊装外墙操作。
湿式系统先进行吊装,在楼板间进行预制构件的连接浇筑。在湿式系统组装过程中,墙板上部结构应使用现浇混凝土进行浇灌,墙板下部采用铁件连接,墙板上部预留的锚筋应穿插在叠合的现浇层内部,墙板下部应提前预留空间,减缓地震灾害导致的不稳定性。
3.4 构件安装
构件的安装主要有现浇式连接、机械式连接。构件连接处狭窄时应选用现浇式连接,其对混凝土的脱模要求较高,达到相关标准后,方可顺利进行脱模。
机械式连接具有强度高、不易收缩等特性,可提高构件连接稳定性,机械式连接对连接钢筋的要求较高,须使用高强度的钢筋方可达到应用效果。构件在进行安装时,须进行精准定位。预制构件进场后进行清点编号,按照施工顺序放置构件,根据流程对照轴线、墙板控制线进行楼板与墙板组装,放置构件支撑,调节墙板垂直角度,再将其脱钩,安装下一个构件。
3.5 接缝技术
构件连接处施工是装配式施工中较为重要的部分,直接影响住宅工程的质量、使用性能。连接处施工分为干式连接、湿式连接,施工人员应依照施工现场的实际情况,选择合适的接缝技术,保证连接处的刚度、结构承受力。施工时首先应检测接缝部位,保证其平整度、坚实度,接缝表面应干净整洁,再对吊装过程中的损坏部位进行修补,接缝两侧高度保持一致。此外,在进行接缝前,应进行黏结性测试。
4 住宅工程中装配式施工技术的控制要点
4.1 完善施工组织体系
装配式建筑预制混凝土构件相关的技术标准,可有效改进装配式构件的设计、生产、施工过程。建筑企业可通过规范施工组织体系,在实现建筑一体化设计的同时,保证施工质量,减少施工成本投入,将装配式施工技术用于实际生产建设中。
4.2 严格把控施工质量
(1)建筑企业在进行装配式施工时,应加强质量管理,加大对施工工序、施工技术人员的掌控力度。在生产预制构件时,应保证技术人员的专业水平,使预制构件的质量符合相关要求。如预制构件的尺寸、平整度、厚度等相关参数须符合图纸设计要求,避免预制构件与现场情况不符,影响后期工程施工,增加企业的生产成本。
(2)施工人员应对生产设备进行维护保养,预制构件生产过程中,应重视设备的使用情况,生产的构件出现间隙、损坏时,应及时对设备进行检查,保证设备的可靠性、稳定性。
(3)应严格控制预制构件原材料质量,对原材料进行检测,保证进场的原材料质量合格,应合理进行原料配比,以提高构件的质量。预制构件在生产过程中,如果出现较大的缺陷,将无法与现场主体框架进行连接,因此,应充分重视出厂预制构件的质量,对其进行全面质量检查、验收,保证其质量满足现场施工要求。
4.3 加强人员技术培训
在装配式施工作业中,施工人员的技术能力会影响住宅工程的质量、后期使用功能,建筑单位应不断加强对施工现场工作人员的培训工作。
新技术、新设备的不断应用,若工作人员未及时掌握先进的装配式技术,会降低施工效率,使建筑质量无法达到相关标准。建筑单位应积极开展培训工作,规范工作人员的施工行为,使施工人员不断学习新技术、新设备,提升现场施工人员的技术水平,减少人为因素对建筑工程的不利影响。
5 结语
应用住宅工程装配式施工技术,可缩短施工工期,减少环境污染,最大化配置社会资源,提升了社会、经济效益,是现代住宅工程建设发展的主要趋势。建筑单位应积极在住宅工程建设中应用装配式施工技术,并不断地对其进行改进和完善,提高我国的装配式施工技术水平,促进装配式施工技术在建筑行业的进一步发展。