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我国预制装配式建筑的现状与发展

2023-01-09孙业珍

工程与建设 2022年2期
关键词:装配式构件建筑施工

孙业珍

(安徽省工程建设标准设计办公室,安徽 合肥 230091)

0 引 言

预制装配式建筑属于一种先进的房屋建筑形式,首先在施工图纸中针对各类构件展开标准化设计,然后按照设计结果做好型号、数量以及尺寸等多方面的选择,并把这一系列信息整合传输至预制厂展开生产,最后安排运输车辆将生产好的构件运输至施工现场,在建筑工程施工现场借助叠合、灌浆以及浆锚等一系列方式进行统一装配,以此取得具有良好承载性的建筑结构,确保建筑工程顺利竣工。

1 我国预制装配式建筑的现状

1.1 发展背景

按照国务院2013年所确立的绿色建筑行动方案,建筑业如果要推广以工业化生产为基础的预制装配式混凝土以及预制钢结构等一系列建筑,就需要确立绿色建筑体系。而这对于促进我国预制建筑工程施工与装配技术的持续发展,加强现代建筑业的自动化与集成化等多方面都具有积极意义。对于建筑材料而言,预制工厂是借助工业化程度较高的预制装配技术,利用适宜的装配体系,把工程项目施工所需的各类构件像生产机械零件一样展开工业化生产,如此便可以在实现经济化与标准化发展的同时,让建筑施工可以像模式预制形式一般逐渐改变。各类构建在预制工厂内生产出来后,再利用运输车辆送至建筑工程施工现场展开装配,这便是预制装配式建筑工程建设的全过程。简而言之,预制装配式建筑是把混凝土构件以及钢筋构件安排在预制工厂内展开工业化生产,以此代替分散的、施工效率不高的在施工现场展开浇筑的传统施工形式,这也与我国现如今所推行的绿色建筑不谋而合。

1.2 发展现状

从20世纪80年代开始,我国建筑业便已经开始了预制装配式建筑的研究,一些预制空心楼板、预制屋面板、大板建筑以及预制装配式结构等应运而生,这对于我国建筑行业工业化水平的提升具有积极作用。然而,通过长时间实践之后发现,预制装配式建筑存在一些重要的技术问题,受当时经济因素的制约,这些问题未能获得妥善处理,因此当时并未针对预制装配式建筑进行大规模推广,于是我国预制装配式建筑的发展和其他国家相比较为滞后。现如今,我国一些地区所建设的预制建筑主要以初级阶段为主,房屋建筑之内的楼板以预制构件居多,其他大多数构件都是借助混凝土现浇的形式来实现的。若是建筑坐落在地震设防的位置,大部分结构构件都会借助混凝土浇筑的形式来实现。并且因为预制装配式建筑的相关研究有所欠缺,所以缺少足够的技术支持,促使部分生产企业在推广预制装配式建筑的过程中,并未获得建设、施工、设计等企业认可,从而对我国预制装配式建筑的不断发展产生了许多制约。

1.3 发展优势

和以往的混凝土现浇体系对比而言,预制装配式建筑的发展具有很多优势,具体体现在以下几个方面:

(1)预制装配式建筑所应用的构件通常会在指定的工厂内统一生产,所以能够减少混凝土现浇施工,并且可以提高工业废料利用率,降低水资源、电力资源和钢材等一系列资源的应用量,降低废弃物产生量,确保劳动力合理配置,在缩短作业时间的同时,能够很少地改善粉尘污染等一系列问题,对环境保护具有积极作用。

(2)可以加强建筑的整体质量与性能。在指定的工厂内统一生产构件,可以对其质量与性能进行严格的管控,在加强构件抗裂性以及保温性的同时,可以避免质量问题出现,确保施工质量符合标准。

(3)可以进一步提升劳动生产效率。预制装配式建筑施工通常以构件装配为主,这一固定施工方式通常都是依托于机械设备来实现的,这可以进一步提升生产效率,避免劳动力浪费。这种施工方式还不会受到施工场地附近环境因素的制约,可以很好地减少施工时间,降低投资。不仅如此,预制装配式建筑能够在同一时间内进行多项施工,从而可以实现立体交叉式施工,让劳动生产效率得以进一步提升。

(4)能够提升设计的标准化。借助预制装配式进行建筑施工,能够根据户型展开进一步优化,展开标准化设计与生产,大幅度提升设计效率。不仅如此,这一设计的标准化在一些保障性建筑施工与中小型建筑施工中能够获得很好的效果。

2 我国预制装配式建筑发展的主要问题

对于建筑物的建设、施工等各方企业而言,预制装配式建筑虽然展现出了许多优势,但是整体依旧处于发展初期,这一施工技术依旧存在许多不足和制约因素,阻碍了我国预制装配式建筑的发展进程。

2.1 单位工程造价较高

和传统的混凝土建筑施工模式相比,预制装配式建筑存在单位工程造价较高的问题,现阶段还没有被市场广泛接收,而传统施工模式由于技术完善且成本相对低廉,仍然占据着大部分市场份额。不仅如此,预制厂生产销售预制装配式构件还需缴纳增值税,加之建设厂房必须有足够的土地资源与资金支持,固定投入很大。此外,预制装配式建筑工程的施工对生产技术以及人员素质都有更高的要求,这些都在无形中增加了施工成本。

2.2 人才匮乏,项目设计周期长

因为现阶段预制装配式建筑施工技术人员匮乏,所以必须对施工者展开上岗培训,由此一来便会对预制装配式建筑工程建设速度产生不利影响。不仅如此,预制装配式建筑设计方案相对复杂,加之预制装配式建筑尚未确立完善的设计标准,因此设计周期较长。

2.3 对建设企业的技术要求很高

预制装配式建筑工程在施工现场需要进行大量的吊装施工,而现有的吊装设备无法达到预制构件的吊装要求,因此建设企业必须在工程前期投入一定的资金,采购或租赁新型吊装设备,增加了企业的经济压力。并且,预制装配式建筑工程的建设操作难度较大,对施工者技术熟练度和实践经验具有一定的要求,需要对施工人员进行较长时间的培训,这些都会阻碍一些建设企业进入预制装配式建筑行业。

2.4 监管与保障机制存在缺陷

预制装配式建筑的持续发展与落实和政府机构的监管与保障之间具有极为紧密的关联,因此需要完善政府机构的引导与服务,必须在政策方面予以足够的支持,同时编制行之有效的审查机制与完善的激励政策,以推动预制装配式建筑行业的产业化持续发展。

我国现阶段在预制装配式建筑行业所应用的法规条例较为滞后,针对性较低,导致相关企业的运营缺少相应的法律依据作为支持。此外,预制装配式建筑标准化体系不完善,甚至存在各种各样的问题,如预制装配式建筑工程在梁、柱、钢筋怎样配比,电力设备、水利设备怎样设置等多个方面缺少统一且完善的施工标准,现有的与之相应的施工图集也存在许多问题。这些都对我国预制装配式建筑的发展产生不利影响。

2.5 节点施工难度较高,质量无法达到标准

预制装配式建筑的构件连接节点方式通常涉及铰接节点、刚性节点以及柔性连接节点三种。节点施工质量会对预制装配式建筑的整体应用性能、抗震性能以及承载性能产生直接的影响。现阶段,我国预制装配式建筑工程的节点大部分都以混凝土现浇为主,不仅节点布筋十分复杂,而且钢筋搭接面较小,处理难度较大。加之我国预制结构形式多样、缺少统一的标准,使得每种预制构件节点所应用的工艺技术千差万别,这不仅导致工艺技术存在许多不可控因素,还提高了节点操作难度,制约了我国预制装配式建筑的不断发展。

3 我国预制装配式建筑的未来发展趋势

虽然有许多制约因素对预制装配式建筑的持续发展产生不利影响,但是预制装配式建筑作为具有节能、环保、优质、高效等优势的新型建筑形式,是改变我国现代建筑业未来发展模式的有效措施,依然需要积极推广。因此,应以打造绿色环保型社会和资源节约型社会为支撑,利用工程设计施工一体化的方式加大人才教育培养力度,提高建筑单位的技术储备,加强行业的监督管理;同时,在做好预制装配式建筑工程施工质量管理工作的基础上,必须对市场定价予以适当的调整,为我国预制装配式建筑的不断发展提供一个良好的环境与条件。

4 结束语

综上所述,预制装配式建筑和传统的建筑工程施工方式相比,具有许多优势与特性,其不仅能够加快施工速度、提高标准化率、提升施工质量与效率,同时还可以达到我国绿色环保型社会持续发展的实际需求,是现代建筑业不断发展的主要趋势。基于我国预制装配式建筑发展基础大、市场大的先天优势,再加上一带一路政策的推动,我国预制装配式建筑将迈入新的发展期。

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