房屋建筑钢筋混凝土结构预制桩施工技术

阳龙

(广州市第三市政工程有限公司，广东 广州 510060)

随着我国建筑工程施工技术发展的需要，以预制结构为特点的新型建筑工业化在建筑行业内逐渐得到了快速推广。预制结构不仅可以降低工程施工成本，降低环境污染的因素外，还大大提高了建筑工程施工的效率。例如，大型的钢筋混凝土预制结构具有预留预埋多、浇筑量大、精度要求高及生产工艺复杂等的特点，一般多作为建筑施工过程中的主体结构，因此其质量的好坏直接决定工程的质量。因此如何更好的提高预制结构的质量，已成为国内外专家研究的焦点。与国外发达国家相比，我国装配式建筑的起步晚、缺乏健全的质量管理体系和技术水平。虽然这些年我国对装配式建筑工程的质量研究较为成熟，但是一直缺少对于预制构件质量和施工技术的研究。基于此，本文结合实际，分析房屋建筑钢筋混凝土结构预制桩施工技术，为今后钢筋混凝土预制构件技术的应用提供理论基础[1]。

1 钢筋混凝土结构预制桩相关概述

1.1 钢筋混凝土结构预制桩的概念

钢筋混凝土结构预制桩是指在指定的场所进行构件的加工，经过一段时间的养护，达到工程上所需要的设计强度后，再运到施工现场，并用锤击、静压等方式使其进入设定位置，最后在进行其它工程方面的施工作业。一般我们所采用的的混凝土型号大于等于300#，受力钢筋的直径大于等于12mm。

1.2 钢筋混凝土结构预制桩的特点

房屋建筑中钢筋混凝土结构预制桩的特点主要有：1)钢筋混凝土结构预制桩具有更强的承载外部荷载的能力。高大楼房的出现对于建筑自身的承载能力提出了更高的需求，我们在施工过程中不仅要靠建筑材料的使用，而且也要将建筑物整体的承载能力算进去。目前，根据工程应用研究表明，钢筋混凝土结构预制桩具有很强的承载能力，更好地解决了建筑物因层高的增加、外界荷载的提高而发生变形的问题；2)施工效率高，提高了建筑工程的机械化水平。建筑工程机械化水平的提高是必然的趋势，也是今后建筑工程施工工艺发展的更高的要求。钢筋混凝土结构预制桩的出现一方面降低了人力成本，缩短了建筑工程的施工工期，另一方面也极大增强了建筑工程施工水平的安全性；3)对周围的施工环境具有更强的应用性。由于建筑工程施工环境较为恶劣，而钢筋混凝土结构预制桩自身具有防潮、防腐等优势，能更好的使用施工环境。钢筋混凝土结构预制桩的应用不仅减少了周围环境对建筑工程施工的影响，而且也提高了建筑工程的施工质量。

1.3 预制结构发展过程中存在的问题

近年来，我国预制结构在建筑工程中应用越来越广泛，施工技术水平和应用率则不断的提高，但是与国外发达国家相比仍有很大的差距。预制结构的发展也面临着管理和施工技术等方面的问题。结合我国预制结构发展过程中的理论研究成果和工程实际，谈谈其在发展过程中存在的问题，以便于找准今后我们努力的方向。

1)标准化设计的程度低，我国预制结构起步晚，建筑工程中需要的预制结构种类多，行业内缺乏一定的设计标准，这也导致生产的模具通用性低、成本大及预制结构的生产的效率也不够高。

2)预制结构的连接质量差，国外大多是低层建筑，而我国随着社会发展的需要，高层建筑已成为建筑行业的主流，因此国外先进的预制机构技术与我国预制结构发展的需要存在一定的差异。目前我国多采用等同现浇的湿连接施工方式，但该种方法很难保证施工质量、工序较复杂。

3)预制机构中信息化技术应用水平低，虽然BIM技术已在我国大量应用，但该技术水平仍不能满足预制结构的需要，很难实现全过程的可视化集成管理，其他的技术由于自身应用范围有限，也暂时很难广泛应用[2]。

2 预制件的建造过程

我国建筑工程正处于技术转型阶段，许多技术尚不完善。预制结构的出现极大地促进了施工效率，由设计、生产、运输和安装等阶段组成，各阶段互相联系，也互相制约，因此做好设计阶段、生产阶段、运输阶段和安装阶段的工作是预制件顺利建造的前提条件。

2.1 设计阶段

预制结构的质量直接影响着建筑工程整体的质量，与传统的建筑不同的是，预制结构对了建筑预制构件的设计。该阶段为了避免因为后期的设计问题造成二次返工的现象，必须在设计时按照标准化、信息化、模块化的要求进行设计，同时还要兼顾与预制构件生产单位的密切配合、预制构件的连接方式和布置位置等方面的要求。

2.2 生产阶段

与传统建筑不同的是，钢筋混凝土结构预制桩的施工是将生产搬到了指定的位置进行，具有模块化、自动化、规模化，可以减少外界环境的影响。预制构件生产过程中要根据项目的进度要求制定科学合理的生产计划和质量管理措施。生产过程中尽可能的使用先进的技术严格控制每一步操作，实时采集和观察预制构件的信息，推动各生产工序间有序配合，确保预制构件的质量。

2.3 运输阶段

综合考虑运输成本，预制构件生产地点不宜离施工地点较远。首先我们要提前熟悉周围路线的状况，制定合理的运输路线，尽可能选择运输半径小、路面平坦的路线。其次，根据生产过程中用到的预制构件数量和使用顺序的情况，选择合适的运输车辆和装载顺序。在装载过程中，注意预制构件的固定，为防止构件的边角发生磕碰，应在边角处加上垫衬；采取一定的加固措施，防止预制构件在运输过程中发生脱落、移动等情况的出现。

2.4 安装阶段

预制构件的安装阶段并不会像施工时需要很多的人员，预制构件吊装时，根据构件的规格、构件的摆放位置，选择合适的吊点和安装预制构件的位置，还要做好施工方案的编制，以保证工程的安全性和准确性。螺栓连接、浆锚搭接连接和灌浆套筒连接是预制构件的连接的三种方式，其中灌浆套筒连接是常用的方法[3]。

3 房屋建筑钢筋混凝土结构预制桩施工技术分析

预制桩的施工方法常见的有静压法和锤击法，两种施工方法的特点如表1所示。

表1 预制桩施工方法

通过上表中我们可以看到预制桩的两种施工方法，实际工作中，我们要根据建筑工程的周围情况，考虑到噪音及其他可能出现的问题，而选择更适合预制桩的施工方法。

3.1 预制结构桩架技术

预制结构桩架技术对于建筑工程质量的提升具有非常重要的作用。主要是合理安装桩锤，在打桩过程中对其进行方向引导。通过使用动力装置、导向杆等辅助设备，可以进一步确保桩架的施工质量。根据现场的施工情况，选择合理的桩锤类型、桩架动力等。

3.2 预制桩施工技术

首先要制定合理的打桩顺序，这直接关系到工程的施工效果；其次做好前期的地质勘察，工程技术管理人员对桩基的位置及施工工艺做好技术交底工作，以确保打桩过程中能顺利进行；最后是固定帽桩和帽箍，以便校验桩位的合理性。另外还要注意桩柱深入地下的深度。

3.3 打桩质量的控制方式

打桩质量一般受到打桩和标高两个方面的影响。打桩过程中，管理人员要注意观察桩下沉的速度、锤的落距和锤击数等，进一步确保打桩的质量。

3.4 接桩

如果桩柱的较长，那么会直接影响接桩的效果。为了避免该情况的发生，可将桩柱分为几段进行预制。其中“焊接法”是最为直接简单的方法，在拼接角的过程中进行固定，之后进行反复的检查和焊接工作[4]。

3.5 预制构件中钢筋的定位和连接

预制构件的生产与传统的施工工艺相同，但预制构件对其内部钢筋的尺寸和绑扎过程具有更加严格额要求，例如，钢筋的均匀度、预留的长度、间距等方面的精准度要达到毫米级。钢筋定位套板、钢筋保护层垫块和定位箍筋等是目前工程上常见的几种钢筋定位和固定的方式，其优缺点如表2所示。

表2 常见的几种钢筋定位和固定的方式优缺点

通过表2我们看出几种钢筋定位和固定方式的优缺点，实际工程应用中，我们综合考虑各方式的优缺点，做好预制构件中钢筋的定位和连接工作。

4 加强钢筋混凝土结构预制桩施工质量管理措施

4.1 提高人员的管理和操作水平

1)建立健全的管理制度。良好的管理制度是工程项目开展的前提条件。首先我们要明确各个人员的岗位职责，将各层级的管理职责压实到位；其次是奖惩制度。这是保证工程质量和管理的有效措施，良好的奖惩制度可以提高工程的质量。最后是工程施工质量的审核制度。要明确对施工方案、施工图纸、技术交底等流程的审核。

2)提高施工人员的技术水平。特别是对于现场施工人员和生产人员，更要提高其施工技术水平和提高工程质量的观念。我们可根据工程的实际情况，制定相应的培训计划，争取让施工的每个人都树立良好的质量意识[5]。

4.2 制定设备管理制度

从现场预制构件的施工分析，对于进一步提升预制构件的质量，主要从以下两个方面加强。

1)自动化生产，为确保混凝土质量，在混凝土生产过程中我们可采用集中搅拌和自动计量的方式。派专人负责生产材料的检验、计量和搅拌时间等方面的管理工作。

2)专业化生产，对于机械设备要建立验收制度、管理台账、每日运转情况等内容，定期进行检修，以确保机械设备日常能安全稳定的运行。

4.3 加强生产原材料的管控措施

1)检验标准化管理。材料的管理从计量、收料、入库及使用等过程要更加的科学化、信息化，如果检查到不合格的材料时，应及时通知供货单位及时处理更换。

2)材料管理的标准化。材料的堆放要具有安全、防潮、坚实、运输方便等要求，分类堆放整齐，对于露天存放的水泥、钢材等材料要上盖下垫，并做好相应的雨季防护措施。

5 结语

综上所述，随着建筑工程的发展，预制结构因其施工成本低、施工效率高、承载力强、受环境影响小等特点，将逐渐成为发展的趋势，但我国应用预制机构施工技术起步较晚，仍有很多不完善的地方。基于此本文从实际出发，分析预制件的建造过程、房屋建筑钢筋混凝土结构预制桩施工技术分析及加强钢筋混凝土结构预制桩施工质量管理措施等方面进行分析，进而为该技术大规模的推广和应用提供理论借鉴。