装配式混凝土在住宅工程中绿色施工要点

韩珍

中福天工建设集团有限公司安徽分公司

在当前的建筑工程中，应用最为广泛的施工技术当属预制装配式混凝土结构，对于施工量的减少、施工效率的提升以及施工成本的控制都具有较好的效果。建筑及施工企业要真正形成绿色施工意识，将装配式建筑施工技术有效地进行运用，从而使其产生最大化的作用效果，同时要对施工过程中的管理进行细化与完善，合理布设施工流程，为提升工程整体施工效果提供保障。

一、绿色施工的关键技术措施

（一）强化节能技术的使用

1.设备节能

在进行预制装配式混凝土建筑的施工时，起吊设备的使用是必不可少的，必须提前进行各区域所需设备情况的调研，比如说塔式起重机的型号、使用数量、规格等内容，以减少设备的移动范围及频率，从而将设备能源的损耗减少到最低。科学地完善施工方案，对设备的使用量、成本投入、能源消耗均可得到一定程度的降低。相较于以往的施工工艺，施工现场中的浇筑施工并不常见，基本上均是在工厂进行，因此，对于混凝土的振捣棒及电焊机在现场中的使用数量大大减少，同时也将施工时间有效缩短。

2.减少照明用电

在施工过程中，细致的管理工作是很重要的，比如对现场构件吊装进行精度管理，不但能使夜间的施工量有效减少，还能保证照明用电量得到有效控制。如，可以将节能灯、LED灯广泛使用到员工宿舍，从而使照明用电量有效减少。

3.优化施工工期

施工中各项目要进行合理安排，采取有效措施缩短施工周期，不但可以提高施工水平还可以降低工程能源消耗。对工程主体、外围以及公共区域部分可以进行分段、分层施工。例如：同一时间内，建筑物三楼吊装的施工与一楼管道电气设备安装的施工可以同时进行，他们之间互不干扰，不会影响施工质量且建筑工期可以得到保证。

（二）节水技术

1.施工养护和生活节水

预制装配式构件的有效使用，可以很大程度上减少模板冲洗及洗泵的工作，从而节省了水的使用。除此之外，现场浇筑的混凝土养护可直接使用循环水，从而节约混凝土用量。

2.重复用水

在建筑工程施工中许多项目的养护和降尘工作，均可以使用雨水和废水进行，且可以利用集水收集管对其重复使用，首先将养护废水导注到收集桶中，待沉淀后上层的水会比较干净，再用水泵输送到楼上需要用水养护的项目上。

（三）节约材料和资源

在预制装配式建筑中，材料和资源的节省体现在如下方面：1.外墙预制构件使用较多，为了提高结合处的强度，通常以浇筑混凝土的方式施工。一般情况下，主体墙结构层、外墙外保温层以及饰面层等均属于预制墙体构件。通常以暗柱位置作为连接点，将外墙构件探出的外保温层设置在外侧，即以外墙保温板来代替混凝土模板，节省了模板的使用数量，达到降耗的目的。2.顶板通常是叠合板的使用，底座部分在工厂预制，上部的叠合层当吊装完成后开展现场浇筑施工。此种操作不但可以减少叠合板的使用数量，还可以利用钢支撑系统进行有效支撑，立杆的间距足够使用要求，可以不进行横向的连接，从而节省了立杆的使用数量。3.无外加的体系也经常用到该结构当中，将外挂架设置在外墙周围，并以高强螺栓连接外墙和外挂三脚架，立面则采用防护网或脚手板，不但美观且减少了钢管、安全网的用量。4.以往的浇筑，现场用到的建筑材料较多且运输量较大，造成工程的周转成本提升。而装配式结构却与之相反，现场使用材料较少且运输量不大，周转成本较低，能源消耗大幅度减少且施工效率及施工安全性有较大提升。

（四）节约土地资源

在预制装配式建筑中，现场使用的材料涉及预制构件和模板，在现场存放的场地面积及周转量的需求较小，小型的构件可以在楼内存放，逐楼层传递使用，而不宜放在楼内的大型构件，可使用支架存放。

（五）加强环境保护

装配式建筑使用的混凝土构件大多是在工厂中先行制作，然后运到施工现场直接安装使用，使得施工现场的浇筑施工和钢筋绑扎的操作大幅度减少。这样就降低了建筑垃圾的产生概率。大量环保材料的使用，使得污水、有害气体、粉尘的产生随之降低，减少了环境污染，起到了保护环境的作用。

二、预制装配式叠合板

（一）叠合板节点构造

预制叠合板的底层主要使用带有主筋的预制装配薄板，顶部是混凝土的现浇筑层，同时还设置了负弯矩钢筋、构造钢筋以及钢筋骨架。钢筋骨架的构成主要是含有预制层的纵横向钢筋、架立筋以及现浇筑钢筋这几个部分。叠合板和边梁节点结构具体可参见图1。

图1叠合板和边梁节点结构

当预制层纵筋布设在下层钢筋骨架时，板两端附近的纵筋要进行剪断处理，对于纵筋的钢筋接头需要接连在一起并与端部固定。两端的钢筋分别与预制层纵向钢筋及钢套筒相连，同时使用胶带包裹住。

（二）叠合板工厂制作流程

叠合板制作时，首先需要有尺寸匹配的模板，然后再设置预制层下部分的纵横向钢筋及绑扎操作。架立筋和板底部钢筋绑扎完成后即构成了预制层钢筋骨架，在距端部0.3m的部位断开纵向钢筋，断开后的钢筋两端分别与套管和钢筋接头相连，再将制作好的钢筋骨架放到模板当中。对预制层钢筋骨架外部模板进行校准的方法是：将方盒埋设在套筒钢筋处，也可以使用透明胶带缠绕固定。在完成模板内的混凝土浇筑后，放置到高温养护室进行脱模处理，检验合格的构件放置到固定位置存放。

（三）叠合板施工现场安装流程

叠合板运输到施工现场后，先进行吊装的施工，即吊装到指定的边梁位置附近。将钢筋接头处的保护盒、胶带等全部拆除，注意：胡须筋必须穿过梁内的纵筋，进入到叠合板的纵筋部位，之后对顶部现浇层的钢筋笼进行捆绑固定处理，并将其插入到叠合板纵向钢筋接头中，以高强度的植筋胶进行填充并灌满，之后再将顶部的现浇钢筋笼捆绑固定，最终以现场浇筑的方式形成整体叠合板。

三、绿色施工实例分析

（一）工程概况

一处建筑面积达16000m2的住宅建筑，在三层楼以上设计的结构主要是装配整体式预制混凝土剪力墙，达到了53%整体装配率。建筑使用的预制构件为标准件，通过对预制装配技术的使用，现场的湿作业施工量得到明显降低，以下是基于实例工程对绿色施工技术展开具体阐述。

（二）绿色施工管理与关键技术措施

1.绿色施工的管理措施

（1）组织管理。在整个的施工组织管理中，涉及建设、施工、设计单位，以及预制构件的生产工厂，各相关方的管理权限与职责明确。具体为：建设单位拟定施工场地，按照绿色施工的标准与要求，与主管单位共同做好工程施工的监督及检查工作；构件生产厂家对构件图纸重点审核与确认，积极开展材料的循环及再生使用，同时以绿色环保材料为首选；施工方是具体绿色施工的实施者，负责施工过程的管理；设计方根据绿色施工理念与要求，开发和提供绿色施工技术。

（2）规划和评价管理。施工方必须按照绿色施工要求形成施工管理体制，建立健全管理制度，以保证项目部的方案制定有据可查。承建方对实际施工状态进行记录并留存，根据施工状态以及施工者的表现进行整体评价，并实施适当奖惩。项目部结合管理制度评估工程进展情况，最终以书面报告的形式对之总结，针对工程出现的缺陷积极调整对策并加以实施。

2.工程绿色施工的技术优势分析

（1）节能。工程的施工必然要有起重或吊装设备或设施，在施工开展之前，要对塔吊的选型及使用数量进行调研，达到优化的状态，适当即可。而变频式的塔吊、人货梯等的具有节能且高效率的用电设备是首选，将用电量降到最低。外墙抹灰的施工可以不必开展，对劳动强度、施工周期具有减小或缩短的效果，通过分层、分段进行施工，提升施工效率。

（2）节约材料。一是，以叠合板的形式现浇顶板，立杆间距有足够的保证，使得立杆使用数量减少。无外架体系的使用，将钢管、安全网等物件的使用数量有效减少。建筑材料的节省，降低了工程成本投入，提高了经济利润。二是，与传统建筑结构相比，装配式结构建筑用材较少，对运输及重复周转成本有效降低且规避了运输时的风险。

（3）环境保护。所使用的预制构件由工厂生产后运到施工现场，减少了现场浇筑、砌筑的施工环节，且在现场以集中的形式进行拼装，这些都大幅度减少了建筑垃圾的产生，对环境起到保护作用。大量的预制构件、模板的使用，不用多备周转材料，施工现场的利用空间加大，节省了土地资源的利用率。

3.预制装配式叠合板的改进

对叠合板进行改进，上部分别是混凝土现浇层并配置负弯矩及构造钢筋和带有主筋的预制板。使用过程中，先将叠合板吊装到指定梁的附近，将钢筋接头处的保护盒撤除，在套管内插入胡须筋，同时以强效的植筋胶进行灌注填充，再进行捆绑固定和浇筑现浇层钢筋笼，将叠合板的预制与现浇层和梁或墙成为一个工程整体。从而规避了钢筋的碰撞风险，有效达到了绿色节能效果。

4.标准化预制施工临时用房

（1）门窗的设置。预制的装配式临时用房具有拼装速度快，可循环使用的特点，达到了绿色施工的目标。本案例工程的临时用房整体上分为两个区，即生活区和工作区，需要按照建筑功能来划分房间大小以及形状。当划分的临时用房属于规整且简单的矩形时，则绿色施工效果更加突出；需要注意的是，为了降低建设成本的投入，房间的构件不要出现多样化的状态，开间及进深尺寸最好保持使用统一的模数。窗户的设置要考虑到采光、通风、节能等因素的影响。窗户的面积大小以民用建筑要求的房间采光为标准进行设置，卧室、厨房的窗地比应当大于等于1∶7；而楼梯、走廊应当大于等于1∶14。窗户面积如果过大，将会造成建筑成本增加，在冬季时也可能会造成热量的无故损失，故而从成本和节能角度出发，窗户面积适当即可。窗户用来通风，可以根据门的位置设置窗户，以窗和门对面的方式为最佳，利于通风。

（2）复合墙板和楼板的布置。对于临时用房进行墙板设置的要求：首先，对墙板编排序号，原则是水平方向为自左向右的顺序，纵向为由上而下的顺序，参见示意图2，QB表示墙板，S表示南侧的开始位置，前面的数字1表示墙板位于第一层，后面的数字代表墙板的排列序号；其次，楼板位置同样要进行排序，原则是以自下而上排列形式，具体参见示意图3，LB代表楼板，前面的数字1代表轴号，后面的数字1代表楼板的序号。

图2 墙板的布置图

图3 楼板的布置图

5.预制混凝土临时道路

预制装配式临时道中最易出现的问题是边角损坏，直接关系到道路能否周转循环使用的情况。本案例工程中的道路是由内嵌式护边角装配式混凝土道路板建成。此种方式的道路具有易拼装、高性能防滑、高重复使用的特点。由槽钢、花纹钢板、钢筋拉钩以及焊接垫板共同组成了一个钢框架作有路板，并设置了装配起吊用的螺栓吊环备用。在进行电路板的拼接施工过程中，将带有凸起的板镶嵌在凹槽的板中使其吻合组装而成，并在组装时按要求预留15mm～20mm的拼接缝，之后利用沥青填缝料或聚乙烯泡沫塑料将其填充。槽钢在混凝土浇筑过程中起到了良好的固定且成型的作用，能在道路运输时保护好边角免受损坏。施工的流程为：将路板使用塔吊等设备吊到指定的位置，再由人工进行手动拼装施工。

综上所述，对于结构进行绿色施工时产生的问题，通过管理模式的更新，对钢支撑和预制构件的支架等一些内容开展调查和分析并采取有效措施来进行调整与改善，从而大大提高了装配式建筑绿色施工的质量。叠合楼板两端出筋的改善，既能保证受剪承载能力又能提升施工效率及可靠性，对于临时用房大小的有效设置，同时设置高强螺栓来达到重复利用的效果，符合绿色节能要求。内嵌式护边角道路有较高的使用率且承载能力较强，可广泛应用到装配式混凝土的建筑工程中。