宿迁市宿豫区建设工程质量监督站 江苏宿迁 223800
摘要:近年来,我国对装配式房屋建筑技术进行了研究,能够更好地服务于我国市场经济的需求和发展。另外,装配式房屋建筑的节能环保特点对于促进我国工业化发展有独特作用,改变了我国传统建筑的实际使用,对于我国建筑行业的可持续发展起到了非常重要的作用。因此,它可以用于未来的生产。
关键词:装配式建筑;施工技术;质量管理
1装配式建筑
17世纪,在英国、法国、德国无法生活下去的贫民漂洋过海来到北美蛮荒之地。他们一贫如洗,茅屋(直到19世纪末,英国、法国还有不少茅屋)、窝棚难以栖身。但移民们就地取材,砍伐树林,大量制作木构件,成批地拼装成结实的木屋,这便是“装配式建筑”的起源。
在第二次世界大战时,西欧、日本的城市在狂轰滥炸中化为一片废墟(据说即使每天清除1 000 吨瓦砾,也要花30年才能把柏林的瓦砾清理干净)。战后,西欧、日本住房紧张,建筑公司又缺乏大量资金,根本没有人力、物力、财力兴建传统式钢筋混凝土建筑,只好转向发展装配式建筑;而装配式建筑也不负众望,受到人们的热烈欢迎。1960年间,现代装配式建筑在美国也流行起来。
传统钢筋混凝土结构建筑,需要进行现场湿浇,等待混凝土凝固(晒大楼)、刷漆、抹灰、安装水、电、管、线。而装配式建筑则在车间里成批成套地生产内墙板、外墙板、叠合板、阳台、楼梯、预制梁、预制柱等房屋构配件,然后把它们运到施工现场,像搭积木一样把它们装配起来,即可完成一个建筑项目。
与传统式建筑相比,装配式建筑具有明显优点:建设速度快(施工周期只有传统建筑方式的1/3,全部工期可以压缩为1年)、建设效率高、污染较少,施工不受季节、天气影响、现场作业量较少、工人劳动强度低、可节约大量人工成本、并节约资源、能源(由于避免了现场湿浇,可以节约大量水)。目前,美国、日本新建建筑中,装配式建筑占90%;而在国内新建建筑中,装配式建筑仅占3%。
2装配式建筑优势
2.1建筑资源的节约
建筑施工过程中需要消耗大量的建筑基材和动力燃油等,据不完全统计,我国建筑行业的能耗是其他发达国家的 3 倍 ~5倍左右,且大部分的建筑施工仍旧是粗放式的生产模式,达不到建筑节能的基本要求。建筑施工过程中的水泥、矿石等基础建设耗材都是不可再生的资源,对于建筑服役后的拆除建筑废弃物很难形成再循环利用的体系。而装配式建筑采用工厂集中生产加工的方式,通过合理的结构安全设计,可减少钢模、木材、混凝土、保温材料等建材的损耗。与此同时,相比较现场作业,工厂集约化施工作业可以减少水、电等消耗。在建筑单体拆除后,装配式建筑可进行重新组装和拼接,可实现资源的循环往复使用,大大降低对环境的污染问题。
2.2工期的缩短
装配式建筑采用的预制外墙板等构件都会预留其他构件安装的卡槽,待结构封顶后可实现对建筑的防护包围封闭,相较于传统的防护支架的外搭等大大减轻了工作时间的消耗。其次,装配式建筑采用工厂集约化生产模式,对于单体建筑的构件都有固定的生产加工车间,所有车间工序井然有序,可快速对装配式构件进行浇筑、防护、保温、涂层等工作的展开,在提高施工质量的同时,大大缩短了构件预制的施工时间。在装配式建筑的构件组装阶段,采用大型吊机进行现场组装,可在 1 周 ~2 周内实现建筑的拔地而起,减少现场施工对周围环境的影响。
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2.3工程费用的降低
由于装配式建筑的构件都是在工厂内进行集约生产,在提升员工熟练度的基础上,加强管理安排可以大大提高预制阶段的劳动成本,随着机械化水平的提高,相关预制构件的生产效率会大大提升,此外,装配式建筑的标准化预制施工也会严格控制材料的使用数量,避免材料的损耗,可在一定程度上降低相关费用的产生。在装配式建筑组装施工阶段,需要的安装工人数量不需要太多,且施工的周期也较短。总的来说,装配式建筑的工程费用较传统建筑施工有大幅度降低。
3施工技术及质量控制
3.1工厂生产
在工厂生产过程中,可能出现构件表面印筋、构件损坏、掉角、剪力墙构件预留钢筋偏位等问题。解决这些问题的要点是:按照规范要求,在构件下部设置垫块,并均匀喷涂脱模剂,这样可以避免构件表面印筋;严格控制拆模时间,保证混凝土强度达标后再拆模,拆模时不能野蛮作业,要高频率轻捶,这样可以避免构件损坏、掉角。剪力墙构件预留钢筋偏位多是由于模具孔位偏差造成的,因此,在工厂生产过程中,必须确保模具孔位精准。
3.2构件存放与构件运输
在构件存放与构件运输过程中,可能出现构件变形、构件外部钢筋锈蚀、构件倾覆等问题。解决这些问题的要点是:用车辆运输叠合板时,先在车厢上设置150 mm×150 mm的大型枕木,再叠放叠合板,然后,在叠合板间设置40 mm×90 mm的枕木作支垫,每辆车运输的叠合板控制在4~6层,这样可以避免构件变形;构件外部钢筋与空气中的水分接触,难免出现锈蚀,所以在构件出厂前一定要向它们的外部钢筋上均匀涂抹除锈剂;为避免构件在运输过程中出现倾覆,宜采用立式方式运输外墙板,采用水平方式运输阳台、梁、楼梯、板(叠放的梁、柱层数不能超过3层,叠放的板层数不能超过6层)。
3.3关键施工技术及工艺流程
预制装配式混凝土在 20 世纪末已开始投入应用,但由于生产工业的粗糙,安装施工的不可靠,安全稳定性较差问题制约着装配式建筑的大面积推广。目前投入生产的装配式建筑都有相应的标准规范要求,而对于装配式建筑施工的技术和工艺研究还有待进一步研究。装配式建筑中结构外挂板和内墙板一般采用工厂预制的方式生产,在建筑组合和搭接过程中,可以通过水平和竖向的多种连接方式进行固定。内墙板的楼板和暗梁等关键部位可以考虑折叠形式,暗梁可在现场进行浇筑,但暗梁钢筋的绑扎固定等工序可采用工厂提前处理。楼板底部的钢筋采用预制,现场浇筑施工,可以缓解建筑整体拼接导致的整体性差、抗震等级低的问题。与此同时,相关施工工艺的提前考虑,可以减少混凝土、钢板等材料的消耗量。装配式建筑的施工工艺流程一般包括:建筑区域定位、结合设计图纸进行墙柱的定期、布设防护网架、外挂板吊装、装配式建筑构件的安装、梁柱钢筋的绑扎、内板墙的古装、相关机电管线的埋设、剪力墙模板支设、楼梯吊装、相关部位混凝土的现浇等。
3.4施工后期质量通病处理阶段
1)水平缝漏水:主要由于灌浆不密实,未按照要求做防水;处理方法:深化设计优化节点,外墙板做好防水措施,外墙外保温施工之前增加一道防水。可由专业的防水公司打孔注防水胶,但成本较高。2)精装修阶段构件剔凿:主要由于对于非精装修住宅,客户的需求不一样,装修风格多样,装修过程中非承重墙部位砸除带来了许多问题。处理办法:出于节约成本及环境保护角度,对于非承重部位采用易于替换的材料,对有预埋线管的做好提示工作。
结语
目前,装配式建筑在国内尚未得到大规模推广,但装配式建筑相较于传统式建筑具有众多优点,发展潜力巨大。我们应当认真研究装配式建筑施工技术,并在实践中不断总结经验,促进装配式建筑在国内的发展。
参考文献
[1] 张开勇.混凝土装配式住宅建筑施工技术优势分析[J].山西建筑,2018,44(36):239-241.
[2] 田雪梅,王胜男.房屋建筑装配式混凝土结构施工关键技术探析[J].居舍,2018(35):70.
[3] 罗杰,宋发柏,沈李智,等.装配式建筑施工安全管理若干要点研究[J].建筑安全,2016,31(8):19-25.
论文作者:张飞
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/24
标签:建筑论文; 构件论文; 钢筋论文; 叠合论文; 工厂论文; 混凝土论文; 建筑施工论文; 《建筑学研究前沿》2018年第36期论文;