住宅工程中装配式建筑施工技术的应用研究

发表时间:2020/9/4   来源:《基层建设》2020年第11期   作者:邢相
[导读] 摘要:相对传统建筑,装配式建筑具有施工效率高、施工速度快、成品质量好、安全性能高等优点,克服了传统施工方法建设周期长、生产效率低、施工速度慢等缺点。
        北京建工建兴工程有限公司  北京  102601
        摘要:相对传统建筑,装配式建筑具有施工效率高、施工速度快、成品质量好、安全性能高等优点,克服了传统施工方法建设周期长、生产效率低、施工速度慢等缺点。因此,装配式建筑施工技术越来越受到行业人士的重视,成为企业转型升级、现代建筑业发展的新方向。
        关键词:建筑工程;装配式建筑;技术质量
        1装配式建筑的概述
        装配式建筑主要是在施工的时候由工厂完成部分或全部构件的预制,在构件完工之后送入到施工现场,并且对这些构件进行组装。这样形成的建筑就被称作为预制装配式建筑。通常条件下由工厂完成大部分构件的预制工作,这样可以大幅度提高生产效率,而且能够减少现场施工过程中出现了污染。在施工现场需要提前进行孔洞和钢筋的预留位,为组装构件打下坚实的基础,接着使用混凝土进行浇灌就可以了,可以有效的提高施工效率。
        2.预制装配式建筑技术的优点
        2.1节省大量的构件制造费用,有助于提升建设单位的经济效益
        装配式建筑施工技术在应用的过程中,相关构件主要在工厂当中进行预制,这样可以为建筑企业节省大量的构件制造费用。另外在操作的过程中,虽然构件数量很多,但是工艺操作流程相对较为简单。只需要对构件进行合理地吊放,就能够有效施工,可以有效的提升施工效率,为建筑企业提高经济效益打下了坚实的基础。与此同时,相比于传统的建筑施工模式,预制装配式建筑施工模式在电气、采暖、排水等各个工程环节方面的施工成本明显低于传统施工模式,这就可以有效的控制建筑工程的施工成本。另外,对缩短工期、减少施工难度具有很大的帮助。
        2.2减少资源消耗
        由于预制装配式建筑当中的很多构件都是由工厂进行大规模生产的,这样可以让构件的预制效率大幅度提升,避免构件预制过程中的能源消耗。相比传统施工模式,预制装配式建筑施工的过程中可以节约15%的能耗。从水资源的角度来看装配式建筑能够大幅度的减少水资源在建筑工程当中的消耗,可以节约30%以上的水资源。
        2.3减少建筑垃圾,有利于保护环境
        通过工业化生产的方式展开施工,产生的建筑垃圾比传统建筑工程产生的建筑垃圾少,而且不会影响周边的环境,还能有效的控制噪音污染。与此同时,装配式建筑的隔音效果也明显好于传统的建筑,另外预制装配式施工技术在应用的过程中,可以将传统施工工艺的某些弊端解决,做到节能减排,让施工的效率提升,进一步控制工程的投入量,符合未来施工发展的要求。
        3.装配式建筑施工技术方法
        3.1深化设计阶段
        施工准备阶段及施工过程中深化设计工作主要是做好现场平面策划,从构件拆分、预留预埋深化、各型构件拼缝及连接节点深化等方面进行深化设计及综合考虑。其考虑因素包括:1)提前选定后续装配式的外脚手架方案(包含连墙件设置方式),包括预制外墙板中外脚手架搭设预留孔及连墙件设置预留孔洞留设。本项目为多层住宅,传统的落地脚手架及悬挑脚手架不能满足施工需要,因此,项目采用新型螺栓式型钢悬挑脚手架。2)提前选定预制墙体支撑方案,包括预制墙板及叠合楼板中预埋螺母数量及定位。3)提前选定墙体现浇节点模板支设方案,包括墙板企口留设及节点模板支设对拉螺栓预留孔留设。4)提前选定叠合板与预制墙板衔接处模板施工方案,包括叠合板与预制墙板衔接处模板支设预留孔洞留设。5)提前选定二次结构施工洞口布置方案,包括预制墙板施工洞口留设。6)提前选定电梯附着方案,包括电梯附着预留孔洞留设。7)提前选定施工电梯附着方案,包括施工电梯附着预留孔洞留设。8)提前复核精装修安装点位,预制构件原则上不允许后续开洞。9)提前选定预制构件吊装方案,包括预制墙板吊点位置、吊钩选型、吊钩留置方向及高度等,对后续吊装安全及施工操作影响较大。包括叠合板中吊点数量及位置,需在吊点位置增设加强钢筋。
        3.2装配式建筑结合3D打印技术
        3D打印技术出现在20世纪90年代中期,实际上是利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置。

3D打印技术逐渐在完善,应用领域越来越广,尤其在建筑行业会有很好的发展前途。将装配式建筑和3D打印技术相结合,不仅可以提高材料的利用率,还可以较短时间制造出传统工艺制造不出的复杂预制部件,通过与计算机的联合,可以打印出理想的预制部件,应用到建筑行业,尤其是和装配式建筑相结合,将会达到事半功倍的理想效果,不仅提高了建造的效率,同时也避免了常规工艺制作预制部件的缺点。
        3.3装配式建筑的BIM技术
        乔治亚理工大学的Chuck Eastman教授在1975年创建了BIM理念,发展至今,BIM技术的可视化和量化分析以及高效的工程建设,使其在建筑行业越来越受到青睐。在国内,越来越多关于BIM的政策陆续推出,BIM技术也逐步向全国各城市推广开来,真正实现在全国范围内的普及应用。BIM技术的可视化、协调性、一体化性等优势特性,应用到装配式建筑中,能够提高计划的精确性,减少资源、物流和仓储环节的浪费,能够达到需要多少领取多少,大大减少浪费。BIM技术的三维可视化加上时间维度,可以进行虚拟施工,碰撞检查,减少返工,提高工程效率和品质。同时虚拟施工,可以实时地监控进度情况,及时发现问题,将问题消灭在萌芽状态,减少施工中的质量问题和安全问题。装配式建筑利用BIM技术,实现了项目的一体化协同设计,全面提高设计完成度,同时实现全过程的三维设计可视化,对装配式建筑起到很强大的辅助作用,能够很好地提高工程效率和工程质量以及安全建设。
        3.4增强管线定位埋设的准确性
        实现预制构件管线的准确对接,是解决管线埋设缺陷的根本举措。要实现预制构件管线的精准对接,一是在加工生产预制构件的时候,严格按照规范标准和相关方案设计的要求,进行管线的定位和预埋,并反复检查和复核,确保预埋的准确性。二是确定管线位置后,要通过绑扎、焊接等方法,及时对管线进行固定,防止其在养护、振捣过程中可能出现的偏移、错位等问题。三是在混凝土浇筑前,及时保护管线孔口,避免在灌浆过程中,因振捣幅度过大,或者浆体溅出,引发孔口堵塞。四是施工人员要定期对管线的通畅状况进行检查,一旦发现异常,要及时处理。
        3.5加强对构件连接部位施工质量的把控
        在进行装配式建筑工程施工的时候,为避免两个构件之间出现偏移、错位等情形,实现二者之间的有效连接,必须确保套筒的口径合适,以保证钢筋能够顺利通过。而针对连接部位灌浆质量的问题,建议在施工前,对施工人员进行技术交底,由其定期开展施工仪器设备的检测,对灌浆体的配合比进行严格控制,确保灌浆用量得当及灌注充分,增强局部连接的安全性和稳定性。
        3.6统筹规划,科学引导装配式产业合理布局
        根据企业所在地建筑产业化发展布局情况,结合自身的发展情况及产业布局能力,合理确定企业装配式建筑发展重点;围绕企业转型升级发展需求,合理布局装配式产业基地、装配式建筑施工技术推送项目,做到稳步前进。建议先在涉及装配式施工技术、绿色施工类、质量类、技术类等奖项的项目试点推送,同时设立示范项目,明确企业发展装配式建筑的方向及具体要求。
        结语
        在我国基础设施建设不断加快发展的今天,装配式建筑施工将越来越普及。针对装配式建筑施工过程中存在的平板制作、构件连接、管线或构件预埋中可能出现的质量问题,必须运用正确的辅助工具,加强对构件连接部位施工质量的把控,增强管线定位埋设的准确性,加强对施工人员的培训,建立完善的质量监控体系。
        参考文献:
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        [2]丁兆栋.装配式建筑节点连接技术研究[J].四川建材,2019,45(12):100-101+103.
        [3]康晓辉,孙金颖,金占勇,王颖.装配式建筑发展效率影响因素分析[J].建筑经济,2019,40(03):19-22.
        [4]周依滨.BIM技术在装配式建筑施工质量管理中的应用研究[J].工程建设与设计,2019(04):240-241.
        [5]张森.装配式建筑施工技术及质量管理研究[J].山西建筑,2019,45(02):86-88.
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