装配式混凝土建筑在云南省的发展和应用案例论文_徐晟

昆明市建设工程质量安全监督管理总站

摘要:近年来,装配式建筑规划以及相关政策密集出台,工厂化生产、现场装配化安装逐渐成为新的建筑业趋势。2016年2月,中共中央、国务院办公厅印发了《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》,提出要发展新型建造方式,大力推广装配式建筑。同年9月,国务院办公厅印发了《关于大力发展装配式建筑的指导意见》,提出力争用10年左右的时间,使装配式建筑占新建建筑的比例达到30%。为贯彻落实党中央、国务院的安排部署,云南省人民政府办公厅2017年6月印发《关于大力发展装配式建筑的实施意见》(云政办发〔2017〕65号),要求完善技术标准、提高装配化施工水平,将装配式建筑产业打造成为西南先进、辐射南亚东南亚的新兴产业。本人介绍了装配式混凝土住宅建筑在云南省的发展方向和原则,并通过案例展示了实际项目的应用。

关键词:装配式混凝土;发展;应用

一.装配式建筑在云南省的发展原则

云南省装配式建筑实施起步较晚,缺少比较成熟的、可快速复制推广的技术体系。因此,如果仅靠自主研发创新,逐步形成相对完整的技术体系,经历研发到成熟应用的周期相对较长。另外一方面,云南省地处地震多发地带,地质情况复杂、抗震设防烈度较高,使得装配式主体结构的应用存在一定的局限性。

同时,装配式建筑的上下游产业链打造刚刚起步,在推进工业化项目实践的过程中,我们也会遇到资源条件限制的困难。中西部区域远离沿海制造业,建筑工业化资源较为匮乏 现有的工业化资源无论从技术成熟度上,还是从产能上,都很难匹配当前的市场需求。最后,云南省经济基础相较其它省份尚有差距,市场对于装配式建筑技术所带来的成本增量较为敏感。

因此,装配式混凝土建筑在云南省内推广应首先明确的一个安全、可靠、在有限规模下经济性较好、可实施性强的技术体系。

除了技术体系,装配式建筑在云南省推广,还需要明确技术指引和操作规程。住宅建筑具有量大面广,部品部件通用率高的特点,能充分发挥工业化建造方式的优势。特别是装配式住宅的装配化装修对产业拉动作用明显。但是,根据全国其它地区装配式建筑项目的实践经验,如果没有与其采用的新工艺、新做法相配套的技术指引、市场资源以及管理经验,很可能出现住宅产品质量的缺陷甚至是结构安全隐患。万科集团工业化建造体系经过多年基础研究和项目实践,形成比较安全、成熟、可靠的技术手段,同时积累了相当的管理经验,具有复制推广的可行性。为了提高创新效率,采取先引进再创新方式。在万科两提两减5+2工业化建造技术体系的基础上,结合云南省住宅建筑设计、建造、监理的实际需求,对标编制适用于云南省装配式建筑起步发展的技术体系和操作规程,有利于装配式混凝土建筑在云南省得到合理推广,同时云南省本地企业稳妥推进装配式建筑项目落地,为后续提升和创新打下良好的基础。

二、云南省装配式建筑应用案例

万科金域南郡花园项目2-1地块位于云南省昆明市官渡区彩云北路与云福路(规划1号路)交叉口位置。为响应国家关于推动装配式建筑发展的政策及导向,落实万科集团“提高质量,提高效率,减少人工”的建设主张。2-1地块项目的1#、2#、5#住宅作为示范项目开展装配式生产方式的研究。该三栋住宅位于地块西北角,总建筑面积4.87万㎡,占地面积1.5422万㎡,采用剪力墙结构,全装修交付。楼层高度约100米,为T6和T4户型。该三栋住宅示范项目的总投资约8000万元人民币(总包备案合同口径),计划建设周期为2017年9月至2018年12月。

该项目在装配式方面主要的示范内容是预制装配式叠合楼板系统和预制楼梯构件的生产和安装。其主要的技术来源是基于国内学者的理论研究和万科集团多年来的技术实践。云南省为抗震8度设防地区,项目所在地抗震设防为8度(0.2g 三组)。因此在项目预制构件应用中:

1.主要规划为水平构件(叠合板);

2.垂直构件应用规划为剪刀楼梯及下挂式楼梯间隔墙。

除此之外,全部竖向受力构件----柱、剪力墙----为铝模板现浇。同时为提高施工质量和减少外墙渗漏,采用了全现浇混凝土外墙体系。采用铝模板后结构精度得以提高,因此结合使用高精度加气混凝土砌块以粘接的方式施工二次结构(成品粘接剂,<5mm粘接层厚度),可以实现整体薄抹灰(<5mm聚合物抗裂砂浆,成品)的施工工艺。地面叠合板现浇层施工完成后,因现浇层80mm厚度,更利于采取结构精找平的施工工艺。待薄抹灰施工完毕后,结合使用水泥基自流坪和瓷砖胶粘接剂完成地面找平和墙地面的瓷砖粘接,从而实现全项目使用预拌砂浆的目标。在施工现场取消了砂浆搅拌站,实现了扬尘控制。

式中:Q──装配式建筑的装配率;

Q1──主体结构指标实际得分值;

Q2──围护墙和内隔墙指标实际得分值;

Q3──装修与设备管线指标实际得分值;

q ──评价项目中缺少的评价项分值总和。

该项目中,各栋水平构件的计算结果为:

1栋:Q1b=(443*32)/ 17283.15 * 100% = 82%

2栋:Q1b=(341.1*33)/ 13756.27 * 100% = 81.8%

5栋:Q1b=(446.5*33)/17954.59* 100% = 82%

该项目中采用叠合楼板设计,预制钢筋混凝土桁架叠合楼板,整体划分为6+8,预制部分采用60mm,现浇部分为80mm.叠合楼板。叠合板部分由昆明顺弘制管水泥制品有限公司生产,采用固定模台搭配定制边模。混凝土由顺弘自制,钢筋由顺弘按照设计图纸进行生产安装。叠合板生产主要工艺可以总结为:叠合板从模具支模---涂刷脱模剂---钢筋板扎---水电预埋---混凝土浇捣---成品养护---构件现场吊装。

所有预制构件的生产除按照相关国家标准进行外,监理单位也将派出驻厂监理员旁站监督预制构件的钢筋、混凝土浇筑作业。作为生产初期各方协作质量管控的主要手段。待技术应用熟练,质量风险点减少后,预制构件的产品质量将由厂家完全负责。按照出厂合格证的形式给出质量承诺。

三.装配式技术示范的经济与社会效益

1. 能够提高工程质量

随着我国建筑行业的迅速发展,需要大批农民务工人员进行作业。所以城市中增加了外来人口数量,他们通常没有受过专业化和规范化的指导和训练。建筑工人的素质参差不齐,导致在传统的现场施工过程中,不能更好地为建筑质量和安全提供保障,导致事故频频发生。但是在运用预制装配式施工方式后,可以最大限度地降低建筑过程中存在的弊端,能够更好的将人为因素带来的弊端进行有效阻止和解决。预制构件在预制工厂进行加工和生产的时候,通常都会受到温度、湿度、专业工人操作的熟练程度等因素的影响。因此,构件质量要想得到保障,就要规范现场结构的安装连接流程,采用专业的安装工作团队能够更有效保证工程质量的稳定性。

2. 有利于缩短工期

当普通住宅工程的主体结构施工结束之后,还要利用外脚手架对安装窗、粉刷(含保温)、外墙饰面等工作进行施工。装配式住宅的外墙面砖、窗框材料等已经在工厂中做好,现场不需要进行安装外脚手架的工作。只需要通过对材料进行局部打胶、涂料等工作,再配合使用吊篮就可以进行施工,不占用总体施工工期。对10~18的建筑物来说,凭借这一项施工措施的改进就可以节约3~4个月的施工工期。还能够更加全面的实行结构、安装、装修等设计与加工的标准化,使施工进程大大加快。

3. 有利于环境保护、节约资源

采用预制装配式建筑对周围环境影响小,噪音、烟尘污染也远远低于现场施工,还会减少施工现场的湿作业量。建筑行业的能源消耗能力是十分巨大的,能耗量占到全国总体能源消耗的1/3左右,对周围环境也会造成相当严重的污染。预制装配式施工方式可以降低木材的使用量,省去施工现场不必要的脚手架和模板作业。这样做的目的不仅能够降低施工工程总体造价,还能有效地保护我国宝贵的森林资源。除此之外,预制工厂车间的施工环境能够为外墙板保温层的质量提供安全保证,有效避免了现场施工易破坏保温层的情况,对实现建筑使用阶段的保温节能也非常有利。

四.总结

装配式建筑当前在云南省的推广应用应该从抗震要求、资源条件的实际出发,按照稳妥积极的原则,采用安全可靠的技术体系以及操作方式,推进项目的持续落地,小步向前,稳妥发展。同时,加强施工阶段工人从不熟练到熟练阶段质量和安全风险防范,采用逐级扩散法进行技术推广。

论文作者:徐晟

论文发表刊物:《房地产世界》2019年7期

论文发表时间:2019/9/16

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