混凝土装配式建筑工程施工技术探析
摘要:当前的经济形势下,我国房地产市场发展迅猛,各种住宅建筑项目日渐兴起,混凝土装配式住宅建筑作为新的建筑类型,具有工期短、资源利用率高、成本低的特点,在当前的行业中广受人们的青睐。因此,在行业加速发展的今天,混凝土装配式住宅建筑工程的建设数量日渐增多、规模逐步扩大,带动了建筑工程领域的技术更新。基于此,本文重点分析了混凝土装配式住宅建筑工程施工技术的各方面优势,对装配式施工工艺和技术的推广具有重要的意义。
关键词:装配式住宅建筑;施工技术;优势
1引言
建筑行业在很长一段时间内坚持的是粗放型的发展理念,在当下的发展条件下,粗放型的发展理念显然已经难以适应,为促进行业转型,国家对各种建筑工程项目提出了新的要求。混凝土装配式住宅建筑正是在此背景下产生的,因为装配式施工的能源与资源消耗少、成本投入低、技术成熟且工期短,与行业可持续发展的趋势相一致。因此,当下及未来的发展中,越来越多的工程业主意识到了装配式建筑的技术优势,也加大了在这一类项目的投资支持,给企业带来了巨大的发展潜力。
2混凝土装配式住宅建筑主要技术
2.1混凝土构件的预制生产技术
对混凝土装配式住宅建筑而言,因为混凝土构件都是预制生产的,预制生产技术是其中的关键技术,为提高技术施工效果,需从以下方面来开展:(1)埋件和孔位预留。混凝土装配式住宅建筑中包含的构成预埋件总量较大,不同的预埋件存在着位置、尺寸的差异,比如,主要以连接件、吊装件、门窗框、水电管线等的预埋都有其特殊的要求,只有保障了定位精度,才能够使得构件的组装顺利实施。(2)夹心保温板预制。对装配式住宅建筑而言,外部墙体保温一般利用的是夹心保温板,主要是在两层钢筋混凝土中间填充了高保温性能的材料。由于装配式施工技术的特殊性,对夹心保温板而言,其加工生产均是在专门的工厂内完成的,应根据设计图纸进行模板的制作,随后放置下层的钢筋混凝土钢筋笼,当预埋件或者连接件定位精度符合要求后,进入混凝土的浇筑作业环节,当成型以后铺设保温材料,保温材料铺设时,严禁出现保温层与下层混凝土黏连的现象[1]。
2.2混凝土构件的安装施工技术
各个构件的安装质量与混凝土装配式住宅建筑的结构性能息息相关,在构件安装中,重点要注重构件的吊装定位和连接处理。首先,在构件吊装定位过程中,一般需借助索具、接驳器、吊运钢梁等工具辅助吊装作业的进行。在正式的吊装作业开始之前,施工人员需对全部的构件加以检查和编号,当每个构件都不存在任何的质量问题时,进行接驳器的安装,利用吊装钢梁来完成吊运作业,在钢筋位置符合施工标准后,开展对应的落位和调整,使用可调节支撑系统来实现对有关构件的临时加固。其次,在不同构件与构件之间的连接处理上,应保障连接处理效果,比如,以剪力墙结构为例,重点要注重各个受力钢筋之间的连接处理,对比套筒灌浆连接和约束浆锚连接的优缺点,选择最符合连接要求的连接方式。具体的装配作业进行时,以套筒灌浆法为例,下层构件上端伸出的钢筋应插进纵向构件预埋的套筒中,随后进入灌浆作业环节,通过一定的压力作业使得浆也可以充满墙体[2]。约束浆锚连接处理时不涉及套筒的预埋环节,只需要预留波纹状孔洞,直接将下层构件的钢筋插入孔洞,经由加压灌浆、养护就可以达到预期的连接目标。
3混凝土装配式住宅建筑工程施工技术的优势
3.1提高资源利用率
因为当下的建筑住宅项目呈现出高层化的趋势,其结构体积庞大,也就使得在施工作业进行时的材料需求量大、人员数量多,为达到混凝土住宅建筑的结构要求,在现场施工时还需要利用多种先进的施工技术和工艺,伴随着一系列施工作业的开展,存在着巨大的能源消耗和资源浪费。现阶段,随着混凝土住宅建筑施工工艺的日渐成熟,装配式建筑概念逐步提出,且市场上有了越来越多的混凝土装配式住宅建筑,装配式施工技术下的资源利用率更高,有利于促进节能减排目标的实现。传统的建筑工程项目实施中,因为为粗放型的发展理念,再加上施工工艺和技术相对落后,在施工作业进行时伴随着较大的能耗问题,这是当前及未来发展中需着力解决的问题[3]。比如,对住宅建筑项目而言,钢筋混凝土材料的用量较多,但在实际的施工过程中常常存在着不合理应用的问题,尤其是水泥硅酸类材料,因为此类材料为不可再生材料,一旦操作不当出现了泄露,会给建设单位造成巨大的经济损失,所引起的危害在短时间内是无法恢复的。出于环保要求的考虑,预制建筑在当下的行业中大受人们的青睐,因此,混凝土装配式住宅建筑的出现,符合节能减排的目标,经由构件的预制生产,可以使得建设施工作业中的垃圾产生量得以减少,能源消耗问题得到了有效地控制。
3.2降低经济成本
住宅建筑的建设规模庞大,为促进一切施工作业的进行,建设单位需投入大量的资金,传统的住宅项目实施中,无论工程的技术、材料、人员和设备,都需要有足够的资金支持,整个工程项目的经济成本偏高,对建设单位经济效益的实现极为不利。当下的市场环境下,因为工程市场上不同建设单位之间面临着愈发激烈的竞争,为有效推进整体建设施工目标的实现,建设单位应将成本控制放在关键地位,积极通过全过程的成本管理和控制来帮助企业获得更大的利润空间。而混凝土装配式住宅建筑作为一种新型的建筑结构,因为装配式建筑的先进性,对建设单位而言可以有效降低工程的经济成本,帮助建设单位赢得更大的经济效益。混凝土装配式住宅建筑中所使用的各种构件,大多以预制的方式生产,整体的施工效率高、进度快,从资源利用和工期控制的角度来看,对建设单位都有着经济成本方面的优势。
3.3有效提升住宅建筑工程质量与功能
近年来,混凝土装配式住宅建筑工程在行业内引起了人们的广泛关注,得益于其经济、社会和环保效益,混凝土装配式住宅建筑工程有着巨大的发展潜力。随着装配式技术的日渐进步且成熟,建设单位在投资此类项目的过程中,可以有效保障住宅建筑的整体功能和质量。比如,装配式住宅建筑中的构件多以预制生产为主,相应组装部件均采用的集成化的方式。与传统生产方式相比,预制生产可以实现集成化、批量化生产,生产流程简单且效率较高,有效保障了各个构件的生产质量[4]。现阶段,随着信息技术的快速发展,预制构件生产加工的过程中,机械化生产得以实现,构件生产时的人力资源投入量相对较少,完全可以以相应的标准来开展规范化的生产作业,避免了构件生产时的质量偏差,经由高效的构件预制和安装,有效促进了装配式住宅的整体质量和功能,满足了业主的建设需求。
4混凝土装配式住宅建筑施工技术的应用
4.1材料的加工
不同的住宅建筑所涉及的混凝土构件也存在着明显的区别,正是因为构件结构的不同,使得在项目实施的过程中,建设单位应与施工单位、预制厂家等密切合作,根据不同构件的生产要求,做好材料加工管理。预制装配式混凝土施工作业中,模具精度控制的难度系数较高,随着当下的技术发展,建设单位在装配式住宅项目实施中,应加强对BIM技术的应用,加工厂可以根据建设单位所提供的工件尺寸,积极利用数控机床来组织模具加工和生产,这种新型生产方式下的加工制作精度更高,有效克服了传统人工生产方式下精度不足的问题。传统的混凝土施工作业下,为提高混凝土结构的整体性,一般需开展整体浇筑,虽然美观性较强,但造价相对偏高,而预制构件生产方式下的混凝土构件质量相对偏高,构件规格强度符合施工的质量要求。
4.2预制内剪力墙施工技术
虽然与一般的工程施工方式相比,装配式施工相对简单,但是其对于各个构件的质量要求却是非常高的,因为不同构件是组装在一起的,为保障结构目标的实现,各个连接部位的连接处理非常重要。对预制内剪力墙施工作业而言,现场施工人员应加强对各个连接件的检查,保障连接的紧密性,提升结构抗震性。根据当下的施工情况,在连接件的连接处理上多以螺栓连接为主,在检查连接件紧密度是否达标时,重点检查的是螺栓的紧固程度,以充分发挥螺栓在不同构件之间的连接作用。预制构件的安装作业中,需注意的施工要点:下层楼板插入到预制板的螺栓孔内,将提前配制好的水泥浆灌注进每个螺栓孔内,这种连接处理方式下,连接效果突出,剪力墙结构的完整性和整体性较好。
4.3PC施工技术
PC技术就是预制装配式结构施工技术,对混凝土装配式住宅建筑而言,其预制构件包含了梁板、墙板和楼梯等各个结构,为了提高装配式住宅建筑的整体质量,应加强对PC技术的应用和质量控制,以使得各个构件可以在结构部位保持连接的安全性和紧密性,提升结构性能。对任何的装配式建筑而言,PC技术都是其中不可或缺的技术,这一技术有效保障了不同材料之间的连接效果,整个建筑结构中的连接缝隙相对较少,符合建筑结构稳定性、可靠性的标准。
4.4预制构件吊装
近年来,我国的高层建筑越来越多,而高层建筑的发展对建筑施工提出了新的要求,装配式施工技术的出现给高层建筑施工提供了良好的技术保障。对混凝土装配式住宅建筑而言,预制件吊装属于细节方面的施工环节,为使得吊装作业安全、高效开展,施工作业人员需充分了解装配式建筑的主体思路和施工标准,加强建设单位、施工单位、监理单位等主体之间的配合与协调,做好对现场预制构件吊装作业的监督和指导。预制构件有干式系统和湿式系统两种,两种系统下的吊装工序也有着明显的区别,其中,前者包含了放样、吊装预制构件的浇筑、机电设施的配置、楼板间的浇灌环节,而后者作业中,对于墙板上部结构的浇灌作业,一般选用的是现浇混凝土的施工方式。
4.5混凝土养护
在全部的装配式混凝土施工作业结束以后,同样需重视后期的养护处理,只有维持了一段时间的养护,才能够从根本上避免混凝土出现结构裂缝的问题。在混凝土养护环节,重点要做好混凝土的保温和保湿处理,保持混凝土表面的湿润度,减少干缩裂缝。因为混凝土装配式住宅建筑结构的特殊性,整个屋面的板材表面体积大,高出部位可能会面临水分的过度流失问题,引起混凝土失水。因此,养护作业中,当将混凝土表面完全压平以后,要安排专人负责洒水养护,在混凝土表面覆盖塑料膜,使用保温材料。
5结束语
当下的建筑工程领域,可持续发展成为各个建设企业关注的重点,在住宅项目实施中,装配式技术基于其多方面的技术优势,在住宅建筑中得到了广泛的应用,但为达到最佳的施工效果,提升住宅建筑的功能效益,建设单位应与其他主体配合,加强施工的质量控制和技术管理。
参考文献:
[1]刘健.探讨混凝土装配式住宅建筑工程施工技术的优势[J].科学与财富,2020(8):296.
[2]姚文勇.浅谈混凝土装配式住宅建筑工程施工技术的优势[J].消费导刊,2019(6):92.
[3]未小丽,刘改丽.阐述混凝土装配式住宅建筑工程施工技术的优势[J].名城绘,2019(3):322.
[4]汤健.浅谈混凝土装配式住宅建筑工程施工技术的优势[J].绿色环保建材,2019(9):205+208.
陈业 重庆市城市建设土地发展有限责任公司
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