装配式示范项目的工业化技术体系应用实践

发表时间:2020/8/20   来源:《建筑实践》2020年9期   作者:王海文
[导读] 装配式建筑工业化技术体系目前已发展至第五代,以往所存在的一些技术问题都得到了

        摘要:装配式建筑工业化技术体系目前已发展至第五代,以往所存在的一些技术问题都得到了很好的升级解决。随着建筑行业的蓬勃发展,装配式建筑工业化理念也得到普及,实现工业化标准及系统管理,从而促进建筑业向高质量发展前进。本文主要对装配式工业化技术体系的应用进行分析。
        关键词:建筑工业化;技术体系;示范项目;应用实践
引言
        中国装配式技术的发展。建筑产业化已成为我国建筑业发展的新模式。借鉴国外发达国家建筑产业化发展的成功经验,结合我国建筑产业化的发展现状,国内学者预测和总结了未来我国建筑产业化的六大发展趋势:一是培育龙头建筑业企业,促进其在各种技术体系和管理模式上的快速成熟,发挥其主导作用,带动整个行业的发展。二是采用EPC开发模式,最大限度地优化企业资源配置,实现设计、生产、施工、管理一体化,实现整体效益最大化;三是逐步完善装配式剪力墙结构体系,进一步研究和发展装配式框架结构和装配式框架-剪力墙结构,最终形成多样性四是形成一个通用的体系,可以在各种类型的住宅之间互换,具有标准化和通用性;五是形成适合预制混凝土结构的SI体系;六是将BLM信息技术应用于预制混凝土建筑全生命周期的规划、设计、生产、施工、运营和维护的全生命周期。
        一、国外装配式混凝土建筑标准概述
        装配式混凝土建筑的迅速发展始于第二次世界大战之后。由于许多国家住房和劳动力严重短缺,装配式建筑已成为解决这一问题的有效方法。半个多世纪以来,世界各国对装配式混凝土建筑进行了大量深入的研究和工程实践,积累了丰富的基础理论成果和工程实践经验,形成了适应国情的装配式建筑结构体系,建立了相应的标准、规范和技术指导文件(如手册、指南等)。在欧美,创新的技术体系,通过了非常严格的技术认证,保证了技术的安全性和可靠性。多年来,在欧美等发达国家,这些体系的技术文件推动了预制混凝土技术的不断发展,促进了施工质量和安全。
        为了进一步提高装配式混凝土施工技术的质量、效率和降低成本,国际标准化组织(ISO)从20世纪70年代开始制定了一系列关于装配式建筑标准化和模块化的国际标准,并形成了一套完整的与模数相关的标准体系,模数配合、公差配合及测量方法。这些基本标准已在欧美国家使用。
        二、装配式建筑标准规范有待进一步完善
        随着我国经济、技术和社会的发展,预制混凝土结构技术仍有很大的发展空间,相应的标准和规范还有待进一步完善。有待完善的技术标准主要包括以下几个方面:(1)大量的预制构件标准,如叠合板桁架钢筋、预制夹芯板等;(2)预制外墙板;(3)预制混凝土构件的公差、偏差和质量控制标准。(4) 多种新型装配式建筑体系标准,如框筒结构、框架剪力墙结构、区域装配式建筑结构等。
        工业化技术体系从第一代发展到现在的五代。通过对前四代工业技术体系的继承和提升,形成了一个更加高效、经济、先进的建筑产业化体系,涵盖了夹芯保温、暗柱预制、套管预埋、塑钢预埋等十大技术特点,管道预埋、层压楼板、无外架体系、砖体反打、穿插增效、BIM技术,有利于全面加强质量控制,保证工程平稳施工。
三、装配式示范项目的工业化应用实践
(一)项目概况
        某项目分开几期进行开发,以一幢数为便例,该楼17层,二层以上均采用预制装配式技术,除了顶层楼板和梁为现浇之外。具体预制范围为:2-17层楼板采用预制楼梯和叠合楼板,其中,叠合楼板预制层厚70cm,现浇层厚60cm;4-17层采用预制墙板、预制飘窗及预制阳台。单体预制率高达45.76%。
(二)项目的工业化技术应用
(1)夹芯保温墙体。本工程外墙采用夹层保温墙。预制夹芯保温墙是由混凝土内外墙板、连接件和中间保温层组成的一种新型复合墙体结构。外墙保温一次成型,预埋线盒、线管、钢筋绑扎等复杂工序在工厂完成。与传统的黏贴外保温板铺网刮浆工艺相比,夹层保温的安全性和可靠性大大提高。

外保温层不脱落,耐火性能有保证。集承重、围护、保温、保温、装饰于一体。它具有不易开裂和老化、使用寿命长、减少室内湿作业等优点,具有广泛的应用前景。值得一提的是,夹层保温外墙体系的应用还获得了项目3%的容积率奖。玻璃钢(高强玻璃纤维和树脂)连接器通常用于夹层隔热墙的连接。它们重量轻、强度高、耐火性好、耐久性好,能有效消除保温墙体的冷热桥效应,其性能明显优于不锈钢连接件。
(2)叠合楼板。本工程2-17层采用组合楼板,兼顾产业化和整体性。规范[1]规定:复合楼板高山厚度不小于60mm,采用后浇混凝土叠合层,板厚不小于60mm。预制混凝土与后浇混凝土的结合面应设置粗糙面,粗糙面的凹凸深度不应小于4mm。板厚应根据跨度确定,跨高比宜在1/30~1/40之间。合理控制模具周转次数。桁架杆主要用于抗剪。同时,要控制板底裂缝:对于单向板,后浇带宽度不小于200mm,并设置薄吊顶。楼板拆除时,应沿板的二次受力方向,分体楼板的宽度受运输及生产线模板的限制。吊顶无吊顶时,板缝应避开灯具和接线盒的位置。
(3)塑钢窗预埋。在传统的现浇混凝土结构中,窗户大多安装在后面,而对于预制墙构件,可采用窗框预埋的方式,避免窗框与墙洞口之间的安装缝隙,密封性和防水性能较好。预埋塑钢窗时,洞口两侧非结构墙宽度不应小于150mm,且不应小于200mm,且在此范围内不得设置边缘构件。高山预埋可大大减少后期窗框安装和嵌缝工作,降低渗漏风险,减少现场建筑垃圾的产生。由于塑钢窗易老化变色,强度低,预制构件需低温蒸汽养护,以防变形。
(4)无外架施工。无外架施工是施工措施中的一种装配工艺。无外架施工时,螺栓孔位置不允许与多块面砖同时连接,封孔时应考虑可靠的防水方案。构件安装时,外部防护结构仍然存在,具有较高的安全性。可实现预粘,并可在构件安装后短时间内使用。另外,可以保持场地的外观整洁,从而减少扣分项目。
(5)面砖反打工艺。面砖中的逆击技术是将面砖在工厂内预先打到预制外墙混凝土中,形成一个完整的过程。其优点是预制构件表面平整,面砖附着牢固,省时省力。面砖反打的具体工艺流程为:排砖、面砖选用、分模配砖、模内摊铺、钢筋入模及辅助件安装、混凝土浇筑、养护脱模、构件周转、清砖。在选择面砖时,应禁止出现明显的凹凸表面,使用吸水率较小的面砖,一般应使用釉面砖。在预制构件浇筑过程中,要合理掌握振动力。如果振动力过小,面砖容易造成空鼓、起砂,后续脱落隐患很大。如果振动力过大,砖体位置容易产生错位和污染,清洗非常困难。
(6)泡沫减重工艺。预制件制作采用泡沫减重技术,部分墙体结构采用泡沫板填充以减轻重量。单个预制构件的设计总重量控制在6吨以内。该工艺可有效减轻构件重量,降低运输和吊装难度,并使分板、塔吊选型等自由度更宽。
(三)评级装配式建筑探索
    根据装配式评级标准,为达到了AAA级标准,项目还进行了以下技术的探索。(1) 安装隔墙。快速安装隔墙主体由素龙骨和无机复合板组成。通过工业产品、特殊配件和现场装配,使墙体垂直平整。其中,高性能无机复合板是一种新型无机复合环保材料,可直接悬挂,抗冲击性能好。加劲肋龙骨可以提高墙体的整体刚度。快速安装隔墙具有抗震性强、隔声性强、拆装方便、节省空间等特点,是装配式建筑的理想选择;(2)厨房和浴室作为一个整体。厨房和浴室是综合楼设计和施工的重点和难点。而整体厨卫通过底盘、墙板、吊顶、厨卫家具、智能家电等功能部件的整合,在很大程度上降低了厨卫现场施工的难度,也实现了产品、功能、风格的有机统一;(3)干地暖。与普通地暖相比,干式地暖无需回填细石混凝土垫层,施工过程中无湿作业,主要适用于室内精装修。具有施工速度快、维修方便、增加室内净高、节约材料等优点,满足装配式建筑的整体要求;(4) 分配器系统。传统电线的安装方法。初步设计中充分考虑。主体预埋量大,精度要求高,人工及材料消耗大,开槽埋管对墙体破坏严重,后期改造难度大。配电系统将照明配电盘和插座配电盘安装在天花板上。照明开关采用无线传输,省去大量布线。根据工厂的图纸,所有的材料都已经准备好了。现场没有连接线。它可以快速插入式安装。对工人专业要求低,真正实现了标准化设计、工厂化生产和程序化安全安装。
四、 结束语
        建筑工业化是我国建筑业发展的热点和趋势。政府的相关政策法规极大地促进了建筑产业化技术体系的发展和升级。从以内浇外挂体系为代表的第一代工业技术体系到目前的第五代工业技术体系,体现了建筑产业化的继承与创新。
参考文献:
[1]郭志勇,游成林.BIM技术在预制装配式建筑项目场地平面布置中的应用[J].绿色建筑,2017(1):20-21.
[2]王淑墙,周启慧,田东方.工程总承包背景下BIM技术在装配式建筑工程中的应用研究[J].工程管理学报,2017,31(6):39-44.
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