房屋建筑装配式混凝土结构施工关键技术

发表时间:2021/5/26   来源:《建筑实践》2021年40卷2月4期   作者:张爱娣
[导读] 装配式混凝土结构建筑技术凭借施工成本低、物料消耗少等优点

        张爱娣
        身份证号:352230198105240***
        摘要:装配式混凝土结构建筑技术凭借施工成本低、物料消耗少等优点,近年已成为住宅建筑的主要实施方式,受到了建筑行业广泛的关注与重视。尽管在技术突破方面已经小有成就,但是对于装配式混凝土结构建筑技术与质量的管理还有待加强,设计和建造是装配式混凝土结构工程质量管理的关键环节,直接决定着工程的实施效果。装配式建筑具有传统混凝土结构所不具备的施工质量高、施工周期短、污染小、成本低等特点,因此逐渐代替传统混凝土结构在建筑施工中的地位,也响应了我国绿色可持续发展的战略理念。基于此,本文详细分析了房屋建筑装配式混凝土结构施工关键技术。
        关键词:房屋建筑;装配式;混凝土结构施工;关键技术
引言
        作为现代信息技术和经济发展的产物,装配式混凝土结构施工技术具有重要的价值。随着“建筑工业化、住宅产业化”在我国的提出,装配式建筑技术逐渐成为建筑行业关注的焦点。目前,已经出现了数量庞大的装配式混凝土结构施工工艺和技术,以及全新的建筑结构模式和体系。尤其近几年的技术创新带动了该行业的发展,得到了建筑施工人员的认可,同时促进了装配式建筑混凝土结构施工技术的快速发展。
        1装配式混凝土房屋建筑工程的现实意义
        1.1绿色环保
        装配式混凝土建筑结构作为一种新型房屋建筑技术,对我国“可持续发展”战略的实施具有重要的推动作用。装配式混凝土结构房屋一般采用外墙预制方式,能够有效地减少模板的使用量。另外,装配式混凝土建筑结构使用的预制构件是已经加工好的成品或半成品,可有效地降低施工过程中产生的噪声污染,减小对周围环境的影响,同时还能降低建筑中产生的废气、废水等有害物质,环保效益突出[1]。
        1.2有效缩短工期
        装配式混凝土结构作为新型建筑技术,能够在安装外墙的同时进行室内砌筑和装饰工程,实现建筑外墙装修和粘贴保温材料一体化。建筑工程中各项工艺能够同时开展,可有效缩短整个建筑工程施工工期。
        1.3有效提高工程建设质量
        装配式混凝土结构尽量采用预制构件,预制构件集中在工厂中养护,其温度和湿度等环境因素相对易于控制,相应地,质量也更易得到保证。另外,国际上的一些专业技术人员曾经对混凝土预制构件进行研究和分析发现,预制混凝土的强度变异系数比现场浇筑的混凝土小,即预制混凝土构件的持久性与强度,均比传统的现浇筑混凝土更好,能够有效提高整个工程的建设质量[2]。
        2装配式混凝土结构建筑技术
        2.1装配式建筑简介
        装配式建筑是建筑工业化的主要形式、产物和载体,有工业化、装配化、标准化、一体化装修的特点,是由建筑部品、建筑构件、结构构件以及机电设备等部分以可靠的连接方式装配而成的工业化建筑。装配式混凝土结构是目前我国装配式建筑最主要的结构形式。相较于传统建筑,装配式建筑的优势在于,现场湿作业大量减少了,对环境的污染小了,从而工作人员的作业环境也改善了不少。
        2.2近年来取得的技术突破
        2.2.1PC技术
        PC技术全称为混凝土预制件,最开始由万科集团提出规定,并在建筑领域发挥了作用。PC技术极大地提升了产品的品质以及性能,在建筑行业中拥有不可估量的地位。而在我国早就有关于PC技术的应用,但是相关的技术规范并未被规定出来,相关的政策也并未出台。相较于传统的现浇混凝土技术,PC技术有很多优点:(1)在环保方面,建筑施工场地产生的垃圾少,且噪声等污染较低,材料损耗小,对环境保护十分有利;(2)在质量方面有所保证,通过机械化的生产,建筑构件的质量问题减少;(3)由于工厂里的模具是可以反复使用的,综合成本更低,对人工的需求少,人工成本降低;(4)由于是机械化生产,安装速度高,建筑工期短;(5)工作环境稳定,工地的环境复杂,工人作业时有时不小心可能会受伤,而在PC技术的支持下,工人的作业环境得到了改善,安全得到了一定的保障。但是PC技术也有缺点:(1)运输构件的成本高,相关的技术规范不太完善,也没有政策的支持,所以应用市场不大,没有被广泛地采纳;(2)需要相关的专业人士来进行配合安装,而这些专业人士需要一定的时间来进行培训,培训耗时长;(3)工厂需要大面积的仓库来对预制件进行堆放,还要对配套设备和工具进行堆放,占地面积多[3]。
        2.2.2NPC技术
        NPC技术又称新型混凝土预制装配技术,它的施工过程是预制构件在工厂通过机械化设备生产出来,再运到工程现场进行装配。相较于PC技术,它能够降低工程现场的污染状况,而且能够大量节省人工,提高工程进度。并且经过这几年的研究发展,此项技术逐渐趋于完善,在具体的装配过程中纵向的构件基本是采用全预制的叠合形式,这样能够在很大程度上减少工程现场的浇筑量。但是NPC技术施工过程中还是有无法克服的缺点,施工过程中,在混凝土预制构件与剪力墙部分连接时会出现灌浆孔较多的问题,而以现有的作业水平想要解决这个问题不太实际。针对这个问题,相信通过众多学者的研究,未来能出现更好的解决方式,完善NPC技术,让其在建筑工程中发挥其应有的作用。
        3房屋建筑工程装配式混凝土结构工艺的优化措施
        3.1装配式混凝土结构设计优化
        我国装配式混凝土结构工艺正在不断规范和完善。从设计优化方面来看,首先是对衔接节点的优化,在考虑衔接节点构造的同时,需要考虑整个结构的耐久性,以及建筑结构的抗震性能等,以提高房屋建筑工程的整体质量和水平;其次是采取科学的计算模型进行计算,通过专业技术实现对房屋建筑结构中衔接节点刚度的控制,需要遵循建筑工程“强剪弱弯、增强节点”等设计原则,实现房屋建筑节点的标准化,促进我国房屋建筑水平的提升[4]。


        3.2优化预制构件质量
        建筑材料是保障整个房屋建筑工程质量的基础,在加工装配式混凝土结构预制构件时,需要对预制构件的质量进行严格把控,在预制构件质量得到保证的前提下考虑整个建筑工程的其他性能,包括防震性能、保温性能和装饰性能等,提升我国房屋建筑工程的质量。
        3.3保证预制构件连接的科学性
        在装配式混凝土结构预制构件的连接设计中,需要确保预制构件连接的完整性、合理性、科学性和安全性,使整个房屋建筑工程的连接结构简单,提高建筑工程稳定性[5]。
        4装配式混凝土结构技术的应用
        4.1模板安装技术
        1)为了让剩余浮浆自行流入模板顶端,达到新混凝土与原结构混凝土充分融合的效果,要在新旧混凝土的结合面上进行凿毛,将斜模板安装在符合高度的顶端上。2)当混合到一定程度的混凝土达到混凝土要求的标准强度之后,自密实混凝土表面出现溢出现象,就可以停止混凝土的浇筑工作。3)在浇筑施工时要注意以下三点:①为了使浇筑过程中不会有浇筑不均匀、冒泡的现象出现,机械设备的规格一定要与混凝土浇筑施工的具体情况相匹配;②为了使PVC管内能够被混凝土完全填充,要保证混凝土浇筑工作一次性完成,且在完成之后使用振捣器一次性完成振捣工作;③在所有填充工作完成之后,再静压闸门5min才能关闭。
        4.2PC板安装技术
        房屋建筑施工要根据施工现场和施工情况以及施工标准来安装PC板。首先,在堆放架的旁边平稳放置一个起支撑作用的临时支架,并将其固定;其次,在准备实施拼装工作之前,不仅要在吊装过程中做好吊环的预留工作,还要确保安装PC板与预制板之间没有裂缝;最后,在确保PC板安装位置校正准确无误的情况下,才能进行后续的混凝土浇筑工作[6]。
        4.3墙体混凝土浇筑技术
        在实施墙体混凝土浇筑工作之前,为了保证在混凝土浇筑过程中不出现漏浆的现象,要在墙体浇筑的底层铺设3~5cm的石子水泥砂浆。在浇筑混凝土的过程中,本工程采用的是分层浇筑的方法,该方法能够有效避免浇筑完成后墙体出现裂缝的问题。其中,在浇筑过程中混凝土砂浆的浇筑厚度不能高于40cm,而且浇筑的时间不能过长,一定要比混凝土凝固的时间短。同时,要避免预埋件、模板在浇筑混凝土砂浆时与钢筋发生碰撞的现象。成功浇筑之后,在使墙体浇筑高度比顶板顶面高2~3cm的前提下,按照浇筑标准做好找平工作。用振动棒开展分层振捣工作,按照先慢后快的原则将振动棒插入到混凝土中,保证每层的插入深度在最佳深度50cm左右,因为过多或过少都会影响效果。
        4装配式混凝土结构工程施工质量管理
        4.1预制构件进场验收
        对于预制构件的质量检验要求如下:(1)在外观上不应有严重缺陷,例如蜂窝、凹陷、孔洞等现象。可能会导致整个建筑结构不稳,影响使用性能。(2)预制构件不能出现太大的尺寸偏差,导致构件在使用上出现问题或者结构功能受损,否则此预制构件不合格。(3)若预制构件存在技术上的问题,需要按照相关的应对措施实行,此应对措施由参与施工的全体单位共同制定。(4)当设计或合同提出其他专门要求时,尚应按要求进行其他项目的验收[7]。
        4.2混凝土施工质量要求
        对于混凝土施工质量验收应做到如下要求:(1)在整个施工过程中,由参与施工的全体单位制定出符合标准的健全的质量管理体系,根据相应的政策要求制定出关于施工组织的设计和整个施工技术的方案,并且要经过审核一致通过。(2)装配式结构采用后浇混凝土连接时,构件连接处后浇混凝土的强度应符合现行国家标准《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107的有关规定。(3)在混凝土运到施工场地后,应对施工所用的混凝土进行检查,检查混凝土的强度、水泥用量、外观是否完好等,并且对运来的混凝土进行坍落度监测。(4)为了使整个建筑环境保持在一个相对良好的状态下,也为了保证建筑结构的耐久性,混凝土中的氯离子含量和碱含量必须确保在《混凝土结构设计规范》中的相关规定范围内。(5)在进行混凝土的浇筑时必须采取相应措施,保证混凝土的质量,以保证整个建筑的稳定性。而且只有在混凝土的强度达到合格标准之后,相应的支撑才可以被拆除掉,让建筑承受全部设计负重[8]。
        结束语
        综上所述,在房屋建筑施工的过程中,装配式混凝土结构技术的应用能够显著提升建筑的质量,实现建筑资源的合理有效利用,提高建筑平面的稳定性,建筑施工程序的规范性,响应了国家倡导绿色发展理念的号召。因此,企业应深入探索装配式混凝土结构施工的技术应用,提升技能水平,减少企业建筑投资成本,实现建筑企业的可持续发展。
        参考文献
        [1]何君贤.房屋建筑装配式混凝土结构施工关键技术探析[J].住宅与房地产,2019(36):146.
        [2]黄子希.房屋建筑装配式混凝土结构施工的关键技术研究[J].住宅与房地产,2019(34):166.
        [3]孙雄.试论房屋建筑装配式混凝土结构设计及建造工艺[J].建材与装饰,2019(34):106-107.
        [4]罗坤.房屋建筑装配式混凝土结构施工的关键技术探析[J].河南建材,2019(06):246-247.
        [5]杨竞瑞.房屋建筑装配式混凝土结构施工关键技术研究[J].工程建设与设计,2019(22):174-175.
        [6]苏松.房屋建筑装配式混凝土结构施工的关键技术探析[J].门窗,2019(22):101-102.
        [7]张春海.房屋建筑装配式混凝土结构经济效益和设计分析[J].中国标准化,2019(22):45-46.
        [8]孙晓莉.探析房屋建筑装配式混凝土结构施工的关键技术[J].建材与装饰,2019(33):10-11.
       
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