基于装配式混凝土建筑结构工程施工技术探讨

摘 要：为提高工程施工质量，充分发挥装配式结构建筑模式的优势特点，需要施工技术人员科学运用施工技术，把握工程建设的注意要点，以此推动装配式建筑领域与时俱进。

关键词：装配式；混凝土；建筑结构；施工技术

中图分类号：TU37                                 文献标识码：A                                  文章编号：2096-6903（2023）12-0014-03

0 引言

装配式混凝土建筑是指基于混凝土钢筋预制构件，通过现场装配的方式搭建混凝土结构的房屋建筑。部分装配建筑采用预制构件，在施工现场用现浇混凝土连接形成整体装配式建筑。施工中，技术人员要规范展开装配式作业，规避因施工技术不完善及施工经验不成熟引起的建筑质量问题。

1 装配式混凝土建筑结构的优势

1.1 减少施工质量隐患

工厂作业比现场作业更有优势，工厂生产的混凝土预制构件在质量和外观等方面，都是现场作业不能比拟的，现场浇筑的质量偏差更大，精准度更低。工厂在生产混凝土预制构件时，用到的离心成型、挤压及蒸汽养护等工艺成熟，由计算机控制养护温度等指标的变化，可有效保证混凝土的抗冻性和强硬度等指标。而現场进行混凝土浇筑作业，不利于有效控制混凝土的强度等指标，影响作业质量的因素较多，包括气候环境的变化与技术不规范性等影响因素。装配式混凝土建筑在装饰与结构上更符合标准要求，可减少现场作业产生的潜藏质量隐患。

1.2 符合绿色建筑要求

采取装配式混凝土建筑结构施工方式，契合建筑行业绿色化与环保化发展的要求，可减少施工现场的环境污染，还有节材和节能、节地等优势。装配式混凝土建筑结构工程施工契合减少能耗等政策提倡的生产要求，对施工现场周围环境的影响小，在绿色环保等特点上，也是以往建筑施工方式不具备的[1]。

2 装配式混凝土建筑结构工程的施工技术分析

2.1 预制柱施工技术

装配式混凝土建筑结构工程的预制柱施工部分，需把控承台、柱之间节点连接的施工质量。基于预留的伸出钢筋完成连接施工，再展开混凝土浇筑，确保预制柱的整体强度。施工技术的关键节点体现在以下4方面。

2.1.1 把控垂直度

为确保预制柱连接的质量，通常在连接的端部设置型钢连接件，对承台与预制柱间底部螺栓组件进行调整，即可有效把控柱的垂直度，且施工操作便利、效果理想。

2.1.2 把控剪力键

采取增设柱底的剪力键和优选构造等方法，可有效提高预制柱的抗剪性能。在此操作环节，需考虑端部倾角与剪力键抗剪性之间的内在关联，前者减少可带动后者的提升。根据建筑行业的规定要求，要求端部倾角在30°内，并存在高度30 mm以内的剪力键。

2.1.3 连接纵筋

连接纵筋可采取机械连接或焊接等施工方法，提前清理纵筋与连接件的杂质，按照设计要求，明确预留孔洞的位置与纵筋的数量。连接后检查平整度，要求倾斜度符合设计要求。焊接纵筋时要考虑到开裂现象，建议采取连续焊接的施工方法，降低开裂的可能。

2.1.4 混凝土与构件连接

为确保连接处的性能，通常采取套筒灌浆连接的施工方式。完成纵筋连接与砂浆灌注的施工作业后，在混凝土施工前，建议通过凿毛处理等措施，提高界面的粗糙度。把控混凝土材料、振捣密实度与后期养护等环节的质量，减少其对连接处工作性能的不良影响。

2.2 预制墙体施工技术

装配式混凝土建筑结构在工厂作业中，已经完成了预制的墙体构件，促使现场作业的工序减少，施工效率更高。尤其是保温层与墙体的紧密粘结，确保了建筑结构的整体性。预制墙体施工涉及调整插筋等环节，需要技术施工人员严格规范施工操作。

2.2.1 调整插筋

为确保预制构件与墙体的紧密连接，在下层混凝土的浇筑作业前，应利用限位框对钢筋进行限位，矫正钢筋位置的偏差，必要时凿开混凝土调整钢筋位置。

2.2.2 安装斜支撑

对较大体型预制墙体的安装，为确保其垂直度符合设计要求，可在安装时加装斜支撑。要遵守安装斜支撑时的技术规范，立足实际情况去安装。每块墙体需设置超过3个斜支撑，斜支撑与水平向夹角低于60°，对于较高的墙体，可在各高度合理设置多道支撑。

2.2.3 精调墙板

为控制预制剪力墙结构施工的成本，可采取后续加填空心砌块的方法。其适用于抗侧刚度要求不高的装配式混凝土建筑，可确保其符合抗震性能要求。配置粗直径的纵向钢筋，采取灌浆套筒连接施工的方式。可选用钢筋约束浆锚搭接的方法去连接墙体边缘及边柱，以有效控制连接的成本。加强对混凝土保湿养护工作的重视，防止连接部位产生开裂现象。在框架节点处进行混凝土施工，建议采取微膨胀混凝土，后续按照规范落实养护工作。

2.3 预制板施工技术

2.3.1 科学标注与编号

在装配式混凝土建筑结构工程的施工中，涉及多种类型的预制板，需要技术施工人员严格按照图纸，做好各类预制板的标注及编号整理工作，规范展开场地布置工作，确保后续的吊装施工得以有序进行。

2.3.2 铺设水泥浆层

在吊装施工的环节，若预制板相对较薄，在荷载集中的情况下，极易出现预制板破坏的情况。为规避承重墙及梁的集中荷载问题，可采取铺设水泥砂浆的方式处理，或在承重墙或梁上铺设适当厚度的水泥砂浆，减少吊装时板的拉应力。

2.3.3 预制板接缝

预制板就位后，根据设计要求合理安装附加钢筋。埋设水电等管线后，再进行混凝土浇筑的施工。水平连接的预制板，易因裂缝出现渗漏情况，为强化使用性能，建议垂直板边缘用键槽形式取代，增大接触面积去增强粘结力，以此改变接缝处的受力性能。根据预制板的尺寸情况，合理把控运输和吊装等作业环节的预制板受力问题。后续科学养护接缝处的混凝土，以确保整体施工质量[2]。

3 预制构件在关键环节的施工要点

3.1 预制构件的堆放要点

预制构件进入施工现场后需合理堆放，避免预制构件发生损坏等问题。管理人员要把握施工现场预制构件的堆放要点。具体有以下5点。

3.1.1 堆放场地平整

堆放预制构件的场地符合要求，场地坚实且平整，防止受力不均引起的质量问题。做好堆放预制构件场地的排水工作，预防积水引起的预制构件损坏。

3.1.2 堆放强度

在施工现场堆放预制构件时，需要垫实下层构件，防止受力不均而出现破坏。堆放在最下层的预制构件需要有足够的强度，还要控制垫块的强度。

3.1.3 堆放顺序

根据预埋与起吊的施工顺序合理堆放，为后续施工提供便利。堆放位置不能影响起吊等施工的正常进行。

3.1.4 堆放复杂预制构件

复杂的预制墙体构件进入施工现场后，可采取竖向布置堆场的方式，把控堆放架子的牢固性，并根据吊装的需要合理把控堆放的竖向位置。

3.1.5 固定措施

在存放预制混凝土构件时，控制其堆放的数量，通过固定措施防止其出现滑落等现象。尽量避免预制混凝土构件和其他建材混放，相关人员加强对预制混凝土构件的存放和使用管理，做好记录与分析工作。

3.2 预制构件的运输要点

施工场地内的预制构件运输管理不能忽视，具体有以下6个要点：一是灵活运用工具等措施运输预制构件，防止出现预制构件的损伤情况。二是合理规划运输的线路，确保在施工场地内安全高效的运输。三是作为预制构件的运输人员，需不断积累运输工作经验，把控运输技术要点，确保运输的质量。做好运输车辆的指挥工作，匀速运送预制混凝土构件，防止运输速度变化引起的预制混凝土构件损坏。四是卸载预制混凝土构件前，做好全面检查工作，发现并排除预制混凝土构件的质量问题。按照设计要求进行支架施工，满足卸载条件要求后再卸载。五是在堆场搭建和运输等环节引入先进的信息技术，如BIM技术模拟运输环节，提高运输工作成效。六是完善施工场内外运输管理的体系，规范展开预制构件的运输工作。

3.3 预制构件的吊装要点

3.3.1 制定吊装施工方案

预制构件吊装环节的施工管理不能忽视，立足吊装施工的实际情况，合理制定施工方案。根据构件类型与现有的起重设备等情况，进一步明确吊装的类型、方法及位置等，合理设计施工顺序，科学选用吊装支架，促使后续的吊装工作得以顺利展开。

3.3.2 选择吊点位置

根据现场施工的实际情况，合理选择吊点位置。比如铰接形式的预埋件吊点位置，一般是将弯矩最小的位置当作是吊点位置。

3.3.3 选用吊装方式

对于吊装方式的选用不能主观随意，需根据起吊设备与预制构件的类型及吊具等实际情况，合理选用翻转或平吊及直吊等方式。如在平吊预制构件的过程中，要求中心面水平；直吊适用于扶正柱等构件；对于墙板等构件扶正，建议选用翻转方式。对于形状不规则的预制构件，吊装方式可选用附加吊点或辅助吊线等。

3.3.4 吊装验算

为确保吊装施工质量，需要工作人员规范展开吊装验算工作。根据构件强度与吊点位置，结合混凝土法向拉应力与压应力等指标进行，以此提高施工技术的规范性。

3.3.5 把控吊装作业细节

墙板吊装技术需明确吊环的位置，为各部件选择适当的起吊点。施工技术人员在起吊前要检查部件的完整性，合理连接固定外墙板的预留吊环与钢丝绳。起吊的速度要匀速缓慢，避免摇晃或抖动引起的预制墙板损坏。工作人员要展开降落检查，确保降落在适当的位置，贴合预留的空隙，确保后续的安装作业质量。

在楼梯板吊装施工的期间，需在休息平台上浇筑混凝土，在楼梯梁与楼梯段的中间位置放置垫块，再调整标高。在作业环节，水平吊装楼梯梯段需要人为调整手拉葫芦，确保楼梯踏步平台保持水平。

用起重机调整楼板的位置和方向时，要确保楼梯板边线对准平台安放位置。缓慢放下楼梯板，避免巨大冲击力引起的楼梯板裂缝。用撬棍调整楼梯段的位置，安装时先校正标高再脱钩。楼梯段与休息平台用钢管连接，再浇灌浆料，可提高连接部分的密实度。建议在楼面位置完成阳台板的吊装作业，规范施工人员的操作行为，避免将身体露出室外，确保施工的安全性。

3.4 预制构件的连接要点

3.4.1 套筒灌浆连接

用专业的灌浆设备进行施工，合理把控浆料的配合比，并防止空气进入设备内部。

3.4.2 螺栓连接

工程楼板及外挂板的连接施工可以使用螺栓连接，外挂板位置调正后，用高强螺栓连接下层楼板与外挂板底部。预埋螺丝套筒，按照施工设计要求合理确定套筒的位置，再组织进行楼板与外挂板的混凝土浇筑作业。

3.4.3 后浇混凝土连接

混凝土连接技术适用于工程梁板柱节点与叠合板及梁水平连接的施工环节。在构件的吊装作业后，在预制构件连接区现场进行混凝土浇筑作业。

4 装配式混凝土建筑结构施工注意事项

4.1 做好施工准备工作

为确保装配式混凝土结构施工得以顺利进行，技术等工作人员需立足实际，根据施工需求，收集成立项目相关规范与标准图，提前制定专项施工方案。施工单位根据技术文件与施工图纸等资料，安排技术人员勘察现场，了解设计方案中的问题。还要审核施工方案，并做好详细记录。更根据施工方案，明确构件的吊装与连接等环节的工艺。提前利用部件展开安装测试工作，不断修正与完善施工方案。

技术与施工等工作人员要做好技术与安全及质量的交底工作，全面掌握施工技术要点和工艺规范等，了解构件种类和施工进度计划等情况，优化配置施工机械与材料等，促使施工方案得以落地。

4.2 强化质量管理

相关人员在装配式建筑施工中，需加强了解施工指导规范的内容与要求，规范自身的思想行为，规范展开建设活动。为确保施工质量与成效，要立足实际情况，不断优化工程质量审查标准。相关人员多学习先进的经验，摸索性的运用新的施工技术和管理方法等，促使设计与施工水平得以不断提高。

要利用新的施工机械与技术，拓展效益空间。严格把控混凝土材料的质量，根据工程建设的整体要求，优化原材料的采购和质量检验及配比等工作环节。

构件的类型较多，保护管理的难度較大，为确保构件现场安装的精确度，需要加强把控关键的作业环节，维持施工现场的秩序。装配式建筑工程施工复杂繁琐，涉及到诸多的施工技术和工序，各环节的联系密切，任何施工环节的质量不达标，都会影响后续的施工质量。这就需要完善施工组织方案，加大各施工环节的质量把控力度，规避潜在的施工质量问题[3]。

5 结束语

应用装配式混凝土结构可提高施工效率和施工精准度，施工效益良好。施工单位要做好施工前的准备工作，把控预制构件的运输和吊装等环节的技术要点，灵活采用预制墙体和预制板等施工技术，确保整体施工质量。

参考文献

[1] 桑嘉辰.装配式混凝土建筑结构施工技术研究[J].工程技术研究，2022，4（9）：138-141.

[2] 姚杰.装配式混凝土建筑结构施工技术要点分析[J].建材发展导向（下），2021，19（1）：275-276.

[3] 鹿鑫，胡秋月，罗金，等.房屋建筑装配式混凝土结构施工关键技术研究[J].工程建设与设计，2022（16）：170-172.

收稿日期：2023-09-05

作者简介：王海军（1976—），男，北京人，本科，研究方向：建筑土建施工。