装配式建筑混凝土结构施工技术探析
管仁康
北京城建道桥建设集团有限公司 北京 100000
摘要：随着建筑行业的快速发展，装配式结构的运用越来越广泛，装配式建筑混凝土结构开始出现，促使装配式结构的施工技术逐渐提高。本文简要叙述了混凝土装配式建筑的施工优势，发现了装配式混凝土建筑的缺点，进而提出了装配式混凝土建筑施工技术要点，以期为同业者提供帮助。
关键词：装配式建筑；混凝土结构；施工技术
随着城市化进程的不断加快，促使建筑行业成为我国国民经济的重要组成部分，传统的建筑模式已经不能够满足当前的需求，装配式建筑结构的出现，很大程度上解决了这一问题，只有不断提高混凝土装配式结构的施工技术，才能够使建筑工程的施工技术不断提高。从而使建筑工程的整体质量水平得到有效的提升，同时促进建筑行业的经济效益。
1、装配式混凝土建筑的施工优势
一是能够有效节约资源。装配式结构与传统的施工技术相比，能够很大程度上节约资源。由于在进行混凝土现浇施工时，容易受到天气原因的影响，而且所用模板也由于人为因素而出现大量的浪费现象[1]。因此，混凝土现浇施工由于时间长、施工难度大、所需成本大，进而造成浪费的现象一直比较严重，使建筑企业的可持续性发展造成阻碍。而装配式建筑结构的使用则直接减少了时间及资源的不必要浪费，由于装配式建筑结构通常是由预制厂直接进行定制的，对于直接现场施工来讲也节约了许多不必要的浪费，使资金利用率得到提高。二是极大的缩短了施工工期。对于建筑工程来讲。直接采用装配式施工能够有效节约混凝土现浇的时间，减少资金周转风险，同时在装配式建筑结构进行拼装时，可以同步完成建筑的粉刷工作，进一步的缩短了时间成本，从而增加企业的经济效益。三是混凝土装配式建筑在施工过程中还能够通过构件的提前预制，尽量减少施工现场的操作，减少施工过程中的环境污染和噪音污染，能够确保整体施工进程与国家在建筑行业的节能环保要求相一致，能够为建筑行业高速发展起到积极的促进作用。从建筑工程发展的趋势来看，虽然我国在装配式混凝土建筑工程施工中还存在一些技术和质量层面的问题，但是相对于传统施工模式而言，其优势已经不断得以凸显。在未来发展过程中，装配式混凝土施工技术必将不断提升，应用场景也不断拓展，以此将会从整体上改变我国建筑行业的发展方向，为我国建筑工程整体发展起到积极的促进作用，为社会经济发展起到积极的促进作用。
2、装配式混凝土建筑的缺点
2.1 立面形式单一
作为建筑工程的基本组成部分，建筑立面的设计和建设水平对建筑物整体形象具有重要的影响。传统的建筑模式能够将地域文化特色充分融入到建筑立面中，显示出建筑物本身的特征。但是简单的采用装配式建筑模式，所采用的立面构建都是在统一的模具中生产出来的，所有的立面形式在外观上都是一样的，由此造成立面形式较为单一，不仅无法体现建筑工程本身的特征，还无法凸显应有的中华民族优秀文化传统。
2.2 总体成本高
在建筑工程实践和相关研究中都发现，虽然装配式建筑混凝土结构在实际应用中具有多方面的优势，但是其在整体发展较为缓慢，其主要影响因素之一就是在成本控制方面还处于劣势状态。装配式建筑模式成本控制不足的原因主要包括几个方面：一是行业整体发展水平较低，还没有能够形成行业规模优势。二是在控制建筑构件质量的同时，对建筑材料的使用要求还比较高，使得综合成本还比较高。三是在由于相关方面的施工技术还不够成熟，在关键部位的控制还存在技术上的欠缺，使得总体成本难以与传统施工模式相抗衡[2]。
2.3 节点位置可靠性不足
装配式建筑工程改变了传统建筑工程的施工模式和施工流程，其主要是采用预制的PC构件进行施工，而构件之间的相互连接则是通过现浇形式进行处理。在这种情形下，整体施工工序不断增加，原本的施工时间等方面的优势都会丧失掉。因此在建筑工程建设过程中，不仅使得工程质量难以控制，而且会造成成本增加。在目前装配式建筑施工过程中，通常是采用套筒灌浆技术对受力钢筋进行处理，但是这种技术在应用中难以有效控制技术应用水平，并且在后续检测技术方面也存在一定的缺失，如果在建筑本体出现质量方面的问题，无法采用有效的方式进行处理。
2.4 技术体系发展不均衡
装配式建筑工程虽然在住宅建筑行业有着较快的发展，并且国家在这方面的推广水平也不断提升，但是就整体上而言，其整体技术体系发展并不均衡，生产与销售环节之间还存在衔接不足等方面的问题。这方面问题产生的原因是多方面的，只有在强化生产、运输和工程等多个环节衔接水平的基础上，不断拓展装配式建筑工程的应用规模，才能够有效提升其技术发展水平，确保各个方面的技术体系均衡发展。
3、装配式混凝土构件的生产及运输要点
3.1 装配式混凝土构件的预制生产要点
由于装配式混凝土施工对预制件的要求比较高，因此在预制生产过程中，也需要准确把握技术要点，为后续施工奠定良好的基础。预制件的生产不仅是指生产的单一流程，还包括预埋和预留等多个方面。首先是在生产之前要深度明确模具方案，应当根据工程建设需要和常规设计要求，考虑到模具的使用率、生产效率等因素，结合工程建设设计构件的种类、数量和施工进度等，做好施工方案设计。其次是要根据吊件、连接件和管线等多方面的要求，合理确定预埋件的位置，进行将吊件和连接件等布置在构件收光面中，并且能够利用悬挑梁进行固定。在混凝土的振捣流程中，要避免操作碰触预埋件，从而更好的解决预埋件的破损和进浆等问题。再次是在预制夹心保温板时，要能够尽量利用连接件的合理应用，将预制件连接成一体。预制夹心保温板的使用，能够有效替代传统的保温施工技术，但是在实际应用中，应当确保预制夹心保温层的使用寿命与建筑主体结构保温层保持一致，确保建筑物整体寿命达到设计要求。最后是在带有饰面的预制构件的生产中，要先将外装饰材料反向铺设到模板中，随后完成混凝土浇筑流程中。在进行构件铺设时，应当将砖片依照设计基准线利用双面胶进行粘贴牢固，将不同砖块之间预留必要宽度的砖缝，有效避免由于水泥浆渗漏带来外饰面污染问题。
3.2 装配式混凝土构件的运输和堆放处理
由于装配式混凝土构件的形状存在较大差异，不规则构件类型较为复杂，因此必须做好构件的运输和堆放工作。根据生产场地和施工现场的要求，设计合理的工作方案，并制定对应的应急措施。在明确场地要求的情形下，根据运输要求，合理规划运输线路和时间，明确不同的构件成品保护措施，尤其是在超高、超高等大型超限构件的运输中，不仅要做好内部管理工作，还应当加强与路政等相关部门的协调。对于一些具有防水等特殊要求的构件，要能够加强现场管理措施，避免由于管理不当造成构件质量受损等问题，为整体施工奠定坚实的基础。
在现场管理工作开展中，可以利用FRID技术强化对构件的精细化管理，确保管理层能够充分掌握每一个构件的生产、存放和使用信息，从而有效提升构件管理水平。
4、装配式混凝土建筑施工技术要点
4.1 预制墙板施工要点
在预制墙板的施工中，主要包括安设吊点、移动构件、确定位置与安装等三个基本程序，在各个施工程序中，需要注意不同的技术要点。首先是在吊点设置工序中，应当注重前期施工准备工作，要求在专业人员技能水平达到施工要求情形下，对墙板品质、大小等进行综合评估，在确保评估结果满足设计要求时，才能够开展吊装工作，也就是开始确定吊点的具体位置。通常情形下主要是选择多点吊装的形式进行操作。在吊点操作中，应当将施工人员的安全管理放在施工流程的首位，通过选择合理的吊装设备，确保每一个吊装点都能够达到均衡受力的状态，避免由于受力不均造成的构件下坠或者其他安全事故。在施工过程中，工作人员还可以根据技术条件和现场情况实时调整构件位置，从而确保构件施工与设计达到一致。
在构件的起吊与下落的移动状态下，做好安全管理必须依托技术控制手段。在进行吊装设计时，设计人员要能够综合参考设计人员的意见，根据施工现场特点合理的设计构件的大小，确保构建质量在吊装设备要求范围内。在目前装配式混凝土结构施工中，通常都是基于BIM设计平台为基础的，因此可以利用提前输入数据的方式确定合理的吊装位置，在所有设计内容都能够满足施工要求的情形下，将构件运送至起吊位置。在起吊操作时，施工人员应当使设备保持在稳定的运行状态，在距离设计位置0.5m时，要暂停操作，将位置对比准确后再持续进行操作。在最终操作中，要根据工程设计要求控制好误差范围，尽量避免由于施工技术控制不当造成后续问题。
在吊装位置满足施工要求之后，还应当借助调节支撑的形式对构件的细节进行调节，完成构件位置的修正，确保构建在各个方向都能够与控制线保持齐平状态，确保施工精准度达到最为优化状态。为方便安装流程操作，可以在墙板、地面预埋件等处安装支撑托板，利用螺栓将各个部件密切连接在一起，从而确保调节的准确性。同时在完成调节之后，为避免外力给内部结构稳定性带来负面影响，可以适当浇筑混凝土。在浇筑流程中，需要注意合理配比混凝土浆液，将浆液调整至细腻流畅状态，并选择适合的时间节点进行施工。
4.2 预制叠合阳台板施工
预制叠合阳台板施工时必须要考虑一下几点：一是从安全角度出发，必须先检查预留吊环是否完好，进而确保吊装工作的顺利进行；二是吊装阳台过程中，必须科学合理的调整吊装位置，确保阳台板在作业面超过半米时暂停，放慢速度进行安装，根据控制线来进行微调，确保阳台在水平尺的帮助下可以保持水平；三是阳台安装完成后，必须进行质量检测，确保浇筑强度达到设计标准70%以上时才能够撤销支架。从而保证阳台位置的水平及标高都符合施工规范及要求[3]。叠合板的安装方式和流程与阳台板之间具有明显的相似之处，因此可以采用同样的安装与质量检测体系来开展施工流程，同时要做好要点控制，以确保整体施工质量达到设计和运行要求。
4.3 预制飘窗安装施工要点
在飘窗安装过程中，可以采用溜绳进行牵引，使其插入墙板与孔洞相连，并与螺栓进行固定，进而确保飘窗的安装质量及荷载符合设计要求及施工规范。在飘窗的吊装施工过程中，需要注意吊装位置不能发生偏差，在吊装至施工位置时，需要暂停操作并且将其与最终位置相对比，确保位置没有偏差之后，再完成后续的下放。在采用螺栓进行固定之后，需要及时采用混凝土浇筑的方式将构件与建筑物主体连接为一体，从而有效控制整体施工质量。
4.4 预制楼梯板安装施工
楼板虽然在现代建筑工程中的利用水平并不高，但是由于其在发生意外情形时，仍然是逃生的唯一通道，因此必须强化其施工质量控制，避免由于施工质量控制不足给公众生命安全带来影响。预制楼梯板进行安装时，出于安全方面等进行综合考虑，必须放慢速度进行安装施工，避免预制楼梯遭到破坏。另外，可以依据位置线来确定楼梯的位置，确保楼梯安装位置无误，同时及时采取对应的支护措施，再借助焊接的方法来固定楼梯。在预制楼梯板安装过程中，需要注意做好对构件的保护工作，由于楼梯板本身造型的特殊性，使得其存放和运输较为不便，在必要的情形下，可以设置柔性垫片，保护好边角和薄弱部位，避免由于控制不当造成变形开裂等问题。
4.5 混凝土调配技术要点
在装配式建筑工程中，混凝土的整体用量大幅缩减，但是其应用的具体方面更加复杂，对应用技术控制要求也更高。如果混凝土自身质量无法达到施工设计要求，将会对建筑结构整体性能造成明显的影响，甚至对建筑物的使用安全造成影响。因此在混凝土调配过程中，应当根据工程建设要求、地质构造特征、成本控制等方面要素，合理设计、控制混凝图成分配比，依照规范要求做好抽样检测工作，对坍落度等性能无法达到设计要求的情形，要能够准确判定问题出现的原因，及时采取对应的措施进行处理。只有在混凝土质量完全达到施工要求时，才能够实施后续施工流程。同时，在工程施工之前，还应当借助施工方案对总体用量进行预估，尽量准确衡量总体用量，尽量减少施工资源浪费。
4.6 灌浆技术操作技术要点
在装配式建筑施工中，构件之间的节点控制通常是基于灌浆法来进行的，因此对灌浆料的质量控制也有着较高的要求。在灌浆料的生产和施工中，需要注意几个方面的要点控制，首先是要注意控制施工现场的温度，尤其是在温度低于5℃的情形下，要停止施工作业，避免灌浆液质量降低。其次是在灌浆前要对构件表层进行湿润处理，以此能够有效的将浆液与构件连接在一起，为后续质量控制奠定基础。再次是在冬季施工中，要对构件进行保温处理，在温度低于5℃时，同样不宜开展施工，以避免水泥出现固化现象，对施工质量造成影响。
4、结束语
总而言之，由于我国的建筑行业的技术发展仍旧处于探索阶段，我们在进行探索研究阶段，必须要依据当前社会发展水平及趋势作为理论基础，把可持续性发展理念融入到建筑行业发展中去。随着装配式建筑结构的广泛运用，有效的解决了我国建筑工程中资源、时间、成本等浪费现象，为人们创造出一个良好的居住环境，同时实现人们对当前建筑功能结构的需求，另外，装配式建筑整体更加环保，其造型也更加优美，从而为实现建筑行业的可持续性发展做出贡献。
参考文献
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[4]崔艳秋,刘畅,赵梓汐,谢宏波.基于BIM模块库创建的装配式住宅立面设计研究[J].山东建筑大学学报,2020,35(04):1-10.
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