装配式建筑施工技术在工程施工中的应用
2024-06-09山东普泰工程检测鉴定有限公司山东济南250000
文/陆 雪 山东普泰工程检测鉴定有限公司 山东济南 250000
刘新全 山东大卫国际建筑设计有限公司 山东济南 250000
引言:
装配式建筑主要是指在工厂事先制作好各类构件,将这些构件运输到施工现场再进行装配。和其他建造方式不同,装配式建筑在实际施工的过程中会将各个构件分配给制造工厂,工厂会按照施工单位提供的需求进行加工,然后再将这些构件运到现场,由施工人员将这些零散的构件组装在一起。
1.装配式建筑发展
装配式建筑施工技术在我国已经有数十年的发展历史,早在“一五”计划期间,为了能够提升我国建筑施工的效率和质量,我国从国外引进了装配式建筑技术,直到20 世纪末期的时候,装配式建筑施工技术在应用方面还存在诸多问题,其中包括抗震性能差、隔音效果不佳等,这些问题的存在对该技术的推广产生了一定的影响。进入21 世纪之后,随着科学技术的快速发展,建筑装配式施工技术也得到了改进,而且在很多方面都极具优势,因此在近些年以来得到了非常迅猛的发展,其应用也变得更加广泛,再加上国家政策的支持和引导,装配式建筑产业开始迈上新台阶[1]。
2.装配式建筑施工技术的应用优势
2.1 装配式施工技术可以提高施工质量
装配式建筑工程自身的规划建设主要在工厂的生产模式里得到应用,在工厂里面对建筑工程施工建设所需要的模具进行构建设计与制作,相对于传统建筑的工程施工,装配式建筑施工技术可以避免施工时可能会出现的质量问题,还能保证建筑所需要的构件规格和精度要求都符合国家相关的施工规范标准,让建筑施工工程的施工质量可以得到提升。另外,与传统的手工施工操作相比,装配式的施工技术在建筑施工工程可以得到有效地应用,不仅避免了人工对建筑施工时带来的操作失误,还能提高施工操作的准确性,让建筑工程的施工质量可以得到提高。
2.2 装配式技术可以让工程施工效率变高
从本质上来说,工程类的项目建设要关注施工完成带来的经济效益,并关注工程施工后的整体质量,以最少的时间完成建筑建设的要求是现在建筑企业重点关注的内容。装配式建设施工技术可以减少建筑施工的工期,还能减少在施工环节所遇到的各种不利因素。比如工厂的自动化加工可以把对装配式建筑施工所需要的配件提前完成,建筑施工工人只需要把预定的配件运输到现场,然后按照设计图纸要求来进行拼装就可以,这样就能缩短大部分的施工步骤与工期,施工现场的监管人员也可以进行科学有效地管理措施。
2.3 能源利用可充分减少材料消耗
使用装配式施工技术来对建筑施工能降低施工时建筑模板需要的数量,并且装配式的建筑施工技术所需要的零部件是在工厂定制生产完成,减少了对水泥钢筋混凝土使用数量,让建筑施工设备材料的利用率得到提升,还能让施工时施工设备的耗材得到合理地利用,装配式施工技术降低了建筑工程对资源的损耗,减少了建筑工程在施工之前的成本费用支出,同时还能带来经济效益[2]。
2.4 能够革新管理模式
装配式建筑施工有设计的标准、生产工厂化的特征,装配式施工模式可以优化建筑工程的生产环节,顺畅建筑工程施工的流程,从而让劳动力素质最强化。另外,在建筑工程建设设计中,装配式建筑施工模式能优化建筑施工时的管理模式,为了保证建筑工程在开展施工管理工作能与建筑工程建设的基本要求相符合,需要建筑企业把传统的管理模式进行改革完善,让装配式模式施工可以满足施工要求,在推动施工管理质量与水平可以得到提高的同时,还需要推进各项工作有序地开展。
2.5 可以提高管理效率
装配式建筑施工管理比传统的建筑施工管理模式更方便管理。装配式建筑施工技术相较于传统的技术方式有了创新,实现了工厂化的模式,装配式建筑施工技术在施工每一个环节都有技术上优化与创新,这种施工模式提高了建筑施工人员的整体素质,创新了新的建筑施工管理办法,对建筑施工水平的提高有很重要的意义。
2.6 降低环境污染
相对于传统现场浇灌的建筑施工模式,这种方式会减少环境污染,比如在施工工人对建筑施工的时候会产生一定程度的噪声污染;在施工的途中还会有大量工业建筑使用过的废水,这种废水处理不好就会对河流湖泊以及地下水造成严重污染;在施工过程中还会产生有害的化学气体导致空气污染[3]。如果使用装配式建筑施工技术就能有效地避免环境污染问题。装配式建筑施工里面的部件都是由设计师设计好拿到工厂里面定制生产,避免因长期施工所带来的噪音,而且施工的时间也比较短。
3.装配式建筑施工技术要点
3.1 构件生产
装配式建筑是由各个构件相互连接组成的,各构件的质量与工程整体的施工质量密切相关,如果构件质量存在缺陷,可能会导致工程整体质量不合格,无法达到标准及使用要求,因此,应确保构件的质量符合标准及设计要求。在选择生产构件的工厂时,施工单位应选择产品质量好、实力强、距离施工现场较近的工厂进行合作,确保构件的生产质量符合要求,供应及时。在模具设计时,需要对周转次数和经济性等内容进行全面考虑,将通用化、组合拼装和标准化作为模具设计的主要目标,在确保模具的质量及周转次数等符合要求的前提下,尽量降低模具自身的重量,减少后续施工的压力。在构件生产过程中,首先,需要安装模具,在安装完毕后,对模具进行全面清洗,去除表面存在的杂质,模具表面清理干净后,在模具内侧位置均匀的涂抹一层脱模剂;其次,在构件内部的钢筋绑扎、管道封堵、套筒固定以及设备预埋等工序施工完成后,申请隐蔽工程验收,在验收合格后,方可进行混凝土浇筑施工[4];最后,将按照配合比要求制作的混凝土浇入模具内,在完成浇筑后,通过蒸汽养护等方式进行混凝土养护,养护结束且混凝土结构的强度满足要求后,即可进行拆模施工。
3.2 构件的运输及储存
(1)运输,在构件制作完成后,需要通过运输车辆,将构件运至施工现场。在运输过程中,如果出现保护不当等情况,可能会导致构件结构损伤问题,影响构件的质量,为减少此种情况发生,施工单位应派遣专业人员对运输过程进行管理,结合工程需求及道路交通等情况,制定详细的运输计划,确保构件可以安全、有序的运至施工现场。在构件装车时,施工单位应检查构件成品的质量,核对好运输数量,并采取有效的保护措施,对构件进行保护,确保构件可以如数如期的到达施工现场,确保施工工作的顺利进行。在运输环节,如果进行超限或超宽构件运输,施工单位应按照相关流程要求,提前向交管等部门提交备案申请,确保构件运输的安全性。在运输薄壁构件时,施工单位应要求司机按照实际路况对车速进行控制,避免因车速过快产生颠簸,而导致构件损坏,影响构件的质量。
(2)储存,将构件运输到施工现场后,施工单位需对构件进行检查,在确定构件的质量符合要求、数量与清单相符后,将构件储存至指定的构件堆放位置。在构件储存时,应分类储存各构件,将其统一编码、依次堆放,如外挂墙板、非承重墙等构件应存放在专用的构件存放架上;不同类型的墙体或墙板结构构件,应在其重心处设置垫木,确保构件结构受力均匀,避免结构因受力不均而出现变形等情况,对后续施工造成不利的影响;在叠放多层构件结构时,叠放的层数应不超过规定的层数,采取四点堆放方式,便于后期的吊装施工。
3.3 预制叠合板吊装施工要点
预制叠合板与预制墙在吊装技术上存在一定的差异性。因此,在吊装过程中,应尽可能地减少由于自身重量引起的非预应力弯矩。在预制叠合板吊装时,应使用可调整的四边形框架,从吊点开始,先将其吊离地面20~30cm,然后观察其是否有明显晃动。如果塔吊出现明显摇晃,应及时停止吊装,同时,缓慢放下叠合板。上述措施可有效避免因冲击而产生震裂裂纹。安装前,需要进行弹线作业,该操作可清晰标注出梁顶、预制墙板竖面各个板片的位置,以清楚、直观地提高构件安装精度。当预制板吊装至楼层后,该楼层的施工人员可以用铁钩将拖索挂在上面,此时需要两位施工人员在不同方向同时牵拉。当操作人员抓住拖索时,应检查吊盘的位置。如果没有出现错误,则要做好塔吊操作人员的指挥工作,并安排观察人员观察板面位置是否精确。应用上述措施可以充分保证叠合板的安装质量。
3.4 预制楼梯吊装施工要点
在实际施工中,要对预制楼梯上端部分进行水泥灌浆和浇筑工作,下端部分需要应用螺栓和砂浆进行连接。在浇筑的过程中,施工技术人员需要根据设计图纸上的标识做好梯段螺栓的埋设工作。例如,施工技术人员会在螺栓的尾端应用焊接成品锚固盘,再应用钢筋网进行绑扎加固。在吊装的过程中会应用一种特殊的吊装工具,吊运时,梯段的吊具应是倾斜的,即吊具的坡度应和安装坡度相适应。所以,4 条钢丝绳的长度不同。在楼梯下部安装钢丝绳时,要用手动吊索代替,为了方便调整高度,必须将梯段板的一端吊起,然后调整手拉葫芦,以整体吊起。吊装过程中,先将吊杆从地面悬挂20~30cm,并保持10s 左右,观察吊车的运行情况,并检查塔身有无明显晃动。如果塔吊出现明显摇晃,且不能继续吊装的情况下,应立即停止吊装。如果塔吊状态良好,吊起2 条拖索后,再将其吊回地面。吊装作业应按指定线路进行,并有专人负责通知现场作业人员不要接近构件吊装路径[5]。
3.5 预制剪力墙应用
预制剪力墙在装配式建筑中得到了广泛的利用,在设计过程中,首先要根据建筑工程的实际需求确定预制剪力墙的尺寸、数量、位置,并考虑到剪力墙的安装需求,合理调整连接方式。在工厂制造过程中,需要将剪力墙通过混凝土模具进行浇筑,在经过标准化浇筑、养护后,根据剪力墙的使用需求对其进行磨砂、涂漆等处理。在将剪力墙运输至施工现场后,需检查剪力墙的基础,确保剪力墙的定位、加固点符合建筑工程的实际需求,并在此基础上固定预制钢筋,在现场使用混凝土进行养护。使用吊装设备吊装和连接预制剪力墙,连接位置需要使用连接板或螺栓固定。为了确保预制剪力墙的安装效果,需要严格控制连接的方式、过程,并由技术人员检查和审批,以提升预制剪力墙的安装效果。安装完成后,还需要对预制剪力墙的表面进行处理,通过打磨、喷漆等方式,提升剪力墙的美观度和耐久性,同时根据建筑工程的整体结构情况进行进一步检查,对剪力墙进行加固和处理,有效提升建筑的稳定性、安全性。
3.6 外墙节点防水
对于房屋的保护,外墙的防水尤为关键,它不仅能够延长房屋的寿命,还能够保证居民的安全。相比于"堵水",现代的保护措施不仅仅局限于保护房屋,而且还能够通过改善室内外空气质量流动,提高室内外气流的相对湿度,从而达到保护室内外空气质量的目的。随着科学的发展,装配式房屋的产品设计和建造更加精密化,但由于PC 外墙的特殊性,它们的裂纹和形变仍然会影响到它们的使用寿命和安全性,因此,采用先进的防水技术,如高效的渗透剂和抗渗剂,能够有效地解决装配型房屋的渗透和渗透问题。为了确保安全,在实践装配型房屋的过程中,我们需要认真审查PC 板的接头处。此外,我们还需要确保所有的墙壁都是由高分子密封材料构成的,而且我们还需要在接头处安装EP 棒,来防止外界的渗透,从而防止渗水的发生。为了确保建筑物的安全性和耐久性,我们必须确保采用具有良好的密实性的水泥浆来覆盖墙壁,从而有助于提升高分子建筑物的性能,达到有效的外墙防护的要求。
4.装配式建筑项目施工质量控制
4.1 前期准备
在前期的准备工作中,要对工程进行前期规划,使其符合工程的需要,达到最佳的施工状态,以保证工程的顺利进行,提高工程质量。例如,在构件制造企业的质量控制中,应将前期准备作为质量控制的重点,并与设计图纸相结合,进行产品的制造。
设计单位、部件制造商应及时更正设计中出现的问题,以确保构件的受力性能,并改善结构的安全性。在前期的准备工作中,应协调设计方、总承包方、监理方、构件制造商各方进行讨论和分析,实行责任制,明确各主体的工作和职责。按照设计和施工要求,在制造过程中确保制造精度达到一定的要求,从而提高施工质量。
在物料进入工地后,要严格控制堆放环节的部件存放,防止二次运输,并按照起重顺序合理地安排部件的摆放。为构件安装、质量检验等创造便利条件,确保构件的信息显示在明显位置。
4.2 加强工程技术管理
在施工之前,必须仔细地研究施工图纸,对所包含的技术、内容进行仔细地研究。然后,在不同的施工阶段,选取适当的施工工艺,以保证工程正常运行,同时加强技术管理。在实际操作中,还要对数据、图纸等进行统一登记、管理,既可以完成信息的集成,又可以为以后的项目提供高质量的服务。
4.3 严格控制预制构件和其他施工材料的质量
在工程管理中,各有关部门要从多个角度对产品的质量进行管理。在设计上,设计者要按照施工计划和户型的要求,对预制件的种类、大小进行科学设计,以满足施工要求;在产品和采购上,施工企业要对供应商的规格、信誉、供货能力等进行深入调研,对预制件和其他建材的生产质量、效率进行对比,确定最佳供应商,同时加强对相关企业的监管,保证所生产的预制件达到设计、品质的要求;在运输上,要有效地规避天气因素的影响,采用科学有效的管理方法,将零件和材料分类、摆放、有效地运送,保证材料的正常使用;在进入工地之前,要严格检查,科学管理,保证进场的质量;在构件、附件等材料的装配上,对装配过程及吊装作业要严格规范,以保证构件连接的合理性、严密性和精度,同时在安装时,要注意避免零件的碰撞和损伤。对构件、材料进行不同的质量管理,可以对预制建材的质量、安全进行有效控制,从而使工程质量得到进一步改善。
4.4 对各类施工工序关系进行严格控制
在建设过程中,必须有一个更好的组织和结构,才能保证工程的顺利进行。为了使项目在建造时按照既定步骤进行高效逐项施工,避免因施工工艺不合理而导致工程质量下降,在实际的装配式建筑工程中,施工人员必须对工程的整个流程进行详细分析,然后按照相关的程序进行抹灰、吊顶、涂料等工作,从而保证装配式建筑的整体质量。
4.5 加强装配式建筑施工机械控制
第一,加强建设工程监理队伍建设。要对施工现场的机械设备进行有效控制,加强对施工人员的管理和施工全过程的监控。加强专业的人力资源管理和施工机械的管理,保证设备的正常使用和合理配置,保证工程建设的进度。
第二,加强建筑工人机械操作技术的训练。装配式建筑是一种比较新颖的建设项目,在施工前,需加强施工人员对相关机械设备的使用和熟悉。通过专项训练,使施工人员能够接触、了解和练习机械设备的使用,并在使用过程中特别注意一些细节。由专业技术人员为施工人员讲解不同类型零件的施工要领和相应机械设备的使用方法,以便于各部件的高效衔接。
第三,对工程机械进行维修和养护。只有对施工机械进行有效的保护,并做好使用前后的保养,才能保证机器的使用寿命,达到工程建设的要求。每天在施工前和施工后,请专业的机械维修人员对设备进行检验。在施工期间,必须有现场的维护人员,一旦机械设备出现问题,应立即处理,确定正常后再投入使用。
第四,制定专用的机械设备管理体系。在装配式建筑工程建设中,管理人员必须对所有可能出现的问题进行预测,根据实际情况,制定相应的应急方案,以保证设备的正常使用,保证装配工作平稳进行。
结语:
总而言之,现阶段装配式建筑已经在我国建筑领域得到了广泛关注,并且以其特殊的优势获得了国家的政策支持。相关建筑施工单位要对此加以足够的重视,对其中涉及的施工技术进行详细分析与探索,对建筑施工过程进行高效化管理,努力实现装配式建筑施工工作的安全化、科技化、系统化。