微探混凝土装配式住宅建筑施工技术优势

2021-08-05陈国松

智能建筑与智慧城市 2021年7期

陈国松

（中国建筑第二工程局有限公司华东公司）

1 引言

我国的施工材料已经从土木石材跨入了混凝土的阶段，从建筑的坚固程度上来说，混凝土建筑的使用是建筑行业的巨大进步。近几年，我国混凝土建筑不断发展，从在施工现场进行搅拌或者在其他施工工地通过搅拌车、运输泵进行输送，到现如今，为了减少施工现场的污染和模具的使用量，将混凝土的浇筑施工迁移到工厂，加快了施工的进度。

2 混凝土装配式技术的概述

所谓的混凝土装配式住宅建筑建设，是在施工之前对施工时所需要的建筑材料进行整理，再到混凝土的加工工厂进行设计与制作，在施工前期将定制好的混凝土建材运输到工地，再根据施工现场的需要进行组装，提高了施工效率。其实，早在上世纪60 年代，我国就开始进行混凝土装配式技术的研发，由于我国的道路交通发展不够完善，导致了运输难、运输成本高的问题，阻碍了装配式的发展与普及。现在，随着我国大力发展道路建设、道路运输，我国的经济水平也在快速提高。国家提出“大力发展装配式建筑，推动产业结构调整升级”，促进了建筑行业的转型发展，装配式技术被越来越多的企业所运用，规范了建筑企业的标准化建设，提高了施工技术的水平和施工质量，为我国的混凝土装配式建筑带来了新的发展机会。

3 混凝土装配住宅的施工质量管理

3.1 材料加工问题

不同的建筑、不同的设计需要不同的建筑构件，在计算机没有普遍应用的时候，预定的建筑模型，很难达到施工建设需要的标准，这成为模具生产的难点之一。2002 年，美国率先提出BIM 的概念，2003 年，我国正式引进了这项技术，将其应用到建筑行业中，随着BIM 的投入使用，加工厂可以按照设计师运用BIM软件设计的施工模具，通过数控机床对建筑模具进行细致加工，这种加工技术可以将生产模具精确到毫米级，有效解决了生产模具不合格的问题。基于此，BIM成为混凝土装配式建筑模具生产的首选设计应用软件。

从整体上看，混凝土整体浇筑比装配式建筑更加美观一些，但是灵活性不强，且造价高，在住宅建设中主要连接构件的制造上，装配式混凝土具备更高强度[1]。

3.2 运输装配

在工厂定制混凝土模块，几乎可以将整个建筑施工的材料加工出来，节省了很多步骤。在运输方面上，相比传统的施工建设，混凝土装配式技术很大程度上减少了施工现场重型车辆的进出，如商用的混凝土罐车或者灌溉泵车等。在装配上，装配式建筑技术减少了各部件之间衔接的过程，减少了等待混凝土凝固的时间，实现了建筑过程的无缝衔接，进而缩短了工人的工作时间。装配式建筑在装配上提高了工作效率，减少了材料的使用，还减少了对周围环境的污染，符合绿色施工理念。

3.3 施工作业

在进行混凝土模块的安装过程中，在模块的连接处预留套筒，套筒外与混凝土建筑相接，内部在装配之前是中空状态，在进行建筑模块的衔接时，将底部钢筋插入套筒之中，再利用电动的灌浆机进行灌浆，等待灌浆凝固装配式建筑就算组合完毕。而在装配式建筑的整体组装时，并不需要笨重的大型起重设备，只需要简单的起重机就可以完成连接工作。组装时，建筑工人将模块之间对齐即可，高效完成连接，降低了施工难度（见图1）。

图1 建筑框架连接图

当前，建筑材料越来越精细，连接构件也越来越精密，已经可以达到严丝合缝的程度，装配式建筑在后期的维护上是有一定可控制性的，可以更好地控制质量问题，在建筑前期就可以排查出质量问题，及时进行建筑材料的更换，避免安全事故的发生。在成本的维护上，装配式不需要进行整体的拆除重建，只需要进行局部的更换即可，进而有效地控制成本。在浇筑式建筑中，浇筑的是否合格需要在建筑彻底凝固之后才能够看出，这加大了施工的时间与资源的浪费[2]。

3.4 验收标准

验收合格是每个建筑项目的最终目的，每个工程都必须严格按照施工建设的标准进行建设。混凝土装配式建筑的验收标准总的分为两种。

1）建筑强度

现如今的楼房越建越高，如果不能保证施工建设的建筑材料强度，会对整栋大楼造成安全隐患。建筑强度根据当地的地形地貌、海拔、温度、气候的特点而有所要求，强度验收是验收中最重要的一个环节。

2）建筑的整体检查

在对施工材料进行基础的检测之后，就需要对大楼的整体稳定性进行检测。装配式与浇筑式最大的不同就是装配式需要对每个构件进行检测，对每个模块的检测进行总结，判断大楼整体的稳定性是否合格[3]，确定每个衔接处的质量。

4 巨大优势

4.1 环保创新

随着我国的快速发展，许多大规模的施工建设集中进行，不仅造成了比较严重的环境问题和生态破坏，而且随着施工量的增加，施工建设使用的材料也在不断增加。材料的生产过程会破坏生态环境。近几年，我国环境保护力度增大，在建筑开始筹备之前，就需要进行编制和申报各种环境保护的方案，环保部门的签字同意之后，才能够进行方案的设计。

建设施工完成之后，在验收阶段还包括环境保护的验收，不进行环境整改的话是不能投入使用的，也无法取得相关证件。混凝土装配式住宅建设通过吸收各专业的技术问题，在保证施工质量的同时，还能够提高施工建设的环境保护能力，适应了时代的需求。

4.2 效益提高

混凝土装配式住宅施工技术不同于传统的混凝土浇筑技术，改变传统的施工顺序，将模板的设计、混凝土的浇筑成型、以及混凝土建筑的养护等，这些需要消耗大量时间的施工流程统统转移到了预制工厂里进行。这项技术不但简化了施工的流程，而且还节省了很多时间和不必要的费用，减低了施工期间的安全风险。而且这些材料在工厂内通过专业的技术人员和专业的机器设备集中生产，有着连续性和标准化的特点，极大地提高了施工的材料质量，更节省了施工的时间。在混凝土建筑到达施工现场之后，根据施工需求，按顺序和批次进行吊装，再将建筑材料的连接处进行连接即可完成施工工作，很大程度上简化了施工的工作内容。这项技术特别适用于灾后重建，通过装配式施工，可以在极短时间内完成项目，快速达到需求和质量保障。

4.3 改善工作环境

由于我国基本国情的影响，农村的人口在转移到城市之后，渐渐成为流动性比较强的建筑工程的主力，这种情况不利于养成建筑行业专业性施工业务素质。伴随着混凝土装配式住宅建筑的快速发展，在各地的城市边缘兴起了混凝土装配定制加工厂，通过多种型号和多种规格尺寸的模具建造，实现流水线大规模生产。大量的劳动力需求，既可以实现流动人口的固定化，又可以减少生产建设的人员培训，还可以改善流动人口的生活环境，使流动工人能够有稳定的工资和固定的工作场所，为流动工人提供劳动保护和生活保障。