胡 文(山東建科建筑設(shè)計有限責(zé)任公司,山東 濟(jì)南 250031)
近年來,環(huán)保成為人們比較關(guān)注的話題,大家都希望在經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的今天,能夠更多的保護(hù)環(huán)境,只有人與自然之間和諧發(fā)展,才能創(chuàng)造更多的財富,因此裝配式建筑受到了更多人們的喜愛。裝配式建筑施工的主要材料在車間進(jìn)行批量生產(chǎn),工作效率更高,構(gòu)件質(zhì)量更好,更有利于建筑行業(yè)的發(fā)展。但是目前我國在裝配式建筑的施工中仍然存在一些問題,技術(shù)人員要根據(jù)其特點(diǎn),不斷完善和優(yōu)化施工技術(shù),為裝配式建筑施工的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。
傳統(tǒng)建筑施工中主要是以梁和柱作為整個建筑物的主要支撐,因此建筑物結(jié)構(gòu)的梁和柱通常比較粗,影響建筑結(jié)構(gòu)的美觀性。裝配式建筑能夠很好地解決這個問題,并最大限度地減少結(jié)構(gòu)中的濕度,提高建筑物的整體質(zhì)量,更大限度地增加建筑物的使用面積。通過BIM技術(shù)的應(yīng)用,使工作人員更直觀了解到建筑物的整體結(jié)構(gòu),提升室內(nèi)空間的舒適度,防火性和耐久性也都有所增加。由此可以看出,裝配式建筑能夠解決許多傳統(tǒng)建筑施工中所存在的問題,從多方面提高建筑物的質(zhì)量,給人們創(chuàng)造更好的居住環(huán)境[1]。
傳統(tǒng)建筑施工中,需要用到的人力資源相對較多,施工單位要組織相關(guān)的工作人員前往施工現(xiàn)場,按照施工要求進(jìn)行工作分配,需要花費(fèi)大量的時間和精力,而且為了保證施工質(zhì)量,在實(shí)際施工過程中還需要有專門的監(jiān)管人員,增加建筑成本。另外傳統(tǒng)建筑施工中的混凝土澆筑質(zhì)量受到的影響因素比較多,例如天氣原因、施工技巧等,都會影響混凝土的強(qiáng)度。裝配式建筑工程則不會出現(xiàn)此類問題,大部分的預(yù)制構(gòu)件都是在工廠進(jìn)行批量生產(chǎn)的,更能保證質(zhì)量,受到外界因素的影響較小,而且在安裝時也不需要大量的人力資源,提高建筑施工的工作效率。在勞動力逐漸減少,人口數(shù)量不斷下降的今天,裝配式建筑施工更具有優(yōu)勢[2]。
裝配式建筑施工主要是通過以下兩方面縮短工期的,第一點(diǎn)是預(yù)制構(gòu)件的制作主要是在工廠進(jìn)行,不受任何天氣因素的影響,所以構(gòu)件的生產(chǎn)速度能夠滿足施工要求。另外預(yù)制構(gòu)件在批量生產(chǎn)前,會先生產(chǎn)出一套建筑模型,確定尺寸和結(jié)構(gòu)都沒有任何問題才會進(jìn)行批量生產(chǎn),所以質(zhì)量更有保障。當(dāng)構(gòu)件的生產(chǎn)速度和質(zhì)量都沒有問題時,就能夠加快施工速度,縮短工期。第二點(diǎn)裝配式結(jié)構(gòu)的施工特點(diǎn),在進(jìn)行裝配式施工時,施工人員會提前將外窗施工所用到的材料放在主體外墻板內(nèi),相比于主體封頂后再進(jìn)行外窗施工要簡單許多,并且能夠為后續(xù)的施工提供更多的便利,減少施工時間,縮短施工周期。工期的減少在一定程度上節(jié)約了建筑成本,提高了企業(yè)的市場競爭力[3]。
裝配式建筑和傳統(tǒng)建筑相比,綠色環(huán)保的施工特點(diǎn)比較突出,主要表現(xiàn)在首先是施工現(xiàn)場沒有灰塵,不會產(chǎn)生廢水和噪音,建筑垃圾的產(chǎn)生和排放都比較少,真正實(shí)現(xiàn)綠色施工。另外裝配式建筑施工過程中能夠有效節(jié)約用水,減少材料的浪費(fèi),在支架和腳手架的使用上也有所減少,給建筑企業(yè)節(jié)約了成本[4]。根據(jù)表1數(shù)據(jù)所示的資源使用量,可以直觀地看出裝配式建筑比傳統(tǒng)建筑工程更加環(huán)保,節(jié)約了更多的能源。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,現(xiàn)代化技術(shù)的研究和應(yīng)用也越來越廣泛,技術(shù)人員可以將BIM技術(shù)應(yīng)用到裝配式建筑的設(shè)計、生產(chǎn)和施工中,充分實(shí)現(xiàn)設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)化,生產(chǎn)和裝配的一體化管理。
表1 傳統(tǒng)建筑和裝配式建筑的資源使用情況
裝配式建筑結(jié)構(gòu)施工流程的第一步是對建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計方案進(jìn)行審核,然后進(jìn)行模型試驗,保證所有預(yù)制構(gòu)件安裝的穩(wěn)定性,確保建筑物的質(zhì)量符合要求。其次就是預(yù)制構(gòu)件的批量生產(chǎn),要求生產(chǎn)廠家嚴(yán)格按照相關(guān)尺寸和數(shù)量進(jìn)行生產(chǎn),確保預(yù)制構(gòu)件的強(qiáng)度和穩(wěn)定性均滿足生產(chǎn)需求,并保持其表面的清潔程度,均勻地涂抹上脫模劑。第二步是鋼筋的加工,其加工重點(diǎn)是保證鋼筋的形狀和尺寸,減少誤差,表面也必須要清潔干凈,否則會影響后續(xù)混凝土的施工。第三步是混凝土的制備、澆筑和養(yǎng)護(hù),該步驟對于建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量影響是非常大的,施工人員務(wù)必要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行操作[5]。當(dāng)以上操作完成后,施工人員要將預(yù)制構(gòu)件運(yùn)送到施工現(xiàn)場,由施工人員進(jìn)行安裝即可。
2.2.1 預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸和存放
預(yù)制構(gòu)件都是在工廠進(jìn)行統(tǒng)一加工的,并嚴(yán)格按照設(shè)計方案的尺寸和規(guī)格生產(chǎn),因此質(zhì)量一般沒有問題,但是由于預(yù)制構(gòu)件的體重和形狀都比較大,給運(yùn)輸和存放帶來了巨大的挑戰(zhàn)。施工人員要根據(jù)構(gòu)件的尺寸選擇合適的運(yùn)輸車輛,在裝卸的過程中要注意采取保護(hù)措施,以免其因為磕碰而導(dǎo)致?lián)p壞。預(yù)制構(gòu)件的存放場地要確保平整,有良好的排水系統(tǒng),方便使用。為了在安裝時提高準(zhǔn)確性,施工人員要做好預(yù)制構(gòu)件的標(biāo)識,以免在反復(fù)搬裝的過程中使構(gòu)建出現(xiàn)損壞。預(yù)制構(gòu)架合理的運(yùn)輸和存放,能夠有效地提高施工效率,保證施工的順利進(jìn)行[6]。
2.2.2 預(yù)制構(gòu)件的吊裝
預(yù)制構(gòu)件在進(jìn)行吊裝前,技術(shù)人員首先要進(jìn)行技術(shù)交底,保證每個施工人員都能掌握施工技術(shù)。對于比較大的預(yù)制構(gòu)件,施工人員要利用陽臺作為中轉(zhuǎn)地,通過窗口進(jìn)行傳遞,以免出現(xiàn)構(gòu)件損壞的情況,施工人員一旦發(fā)現(xiàn)問題,要及時修補(bǔ)。目前智能化技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛,施工人員可以利用人機(jī)結(jié)合的方式進(jìn)行構(gòu)件的吊裝,使安裝位置更加準(zhǔn)確,并及時進(jìn)行調(diào)整。
2.2.3 預(yù)制構(gòu)件的安裝
施工人員在安裝預(yù)制構(gòu)件時,首先要固定好斜撐桿的角度和高度,根據(jù)施工要求,預(yù)埋螺栓是將鋼筋和內(nèi)部的鋼筋進(jìn)行焊接,使其強(qiáng)度更大,確保不會對混凝土結(jié)構(gòu)造成任何影響。當(dāng)墻板和地面完成安裝后,用螺旋將斜支撐和支撐托板連接在一起,通過旋轉(zhuǎn)來調(diào)節(jié)支撐長度,確保預(yù)制構(gòu)件的水平度和垂直度均符合施工要求。
該項目是某市綜合性高層建筑,由8棟建筑物組成,樓層高為33層,2層及以上均采用裝配式建筑結(jié)構(gòu),陽臺造型均使用預(yù)制構(gòu)件。樓梯和陽臺的安裝都是利用塔吊進(jìn)行的。
裝配式建筑施工中的模板安裝有一定的安裝原則,要先安裝水平構(gòu)件,再安裝豎向構(gòu)件;先安裝固有的模塊構(gòu)件,再安裝異性構(gòu)件,才能保證其滿足建筑施工要求。施工人員在進(jìn)行實(shí)際操作時,要注意以下幾點(diǎn)事項:首先是新舊混凝土接觸的位置要提前進(jìn)行鑿毛處理,并將斜模板安裝到頂部的位置,確保新舊混凝土能夠更好地融合在一起。其次是當(dāng)新舊混凝土融合結(jié)束后,施工人員要對其進(jìn)行檢查,如果自密實(shí)混凝土出現(xiàn)了外溢的現(xiàn)象,說明其符合施工要求,不需要再進(jìn)行澆筑[7]。混凝土澆筑是裝配式建筑施工中比較重要的步驟,澆筑質(zhì)量決定了整個建筑物的質(zhì)量,因此在澆筑過程中,施工人員務(wù)必要對施工地點(diǎn)的實(shí)際情況進(jìn)行充分的了解和分析,選擇合適的機(jī)械進(jìn)行操作。另外混凝土澆筑過程中,不能出現(xiàn)任何問題,例如澆筑不均勻或者出現(xiàn)冒泡現(xiàn)象等?;炷翝仓瓿珊笮枰M(jìn)行振搗,振搗時間不能超過15min,工作人員要結(jié)合實(shí)際施工情況選擇合適的振搗方法,確?;炷潦┕さ馁|(zhì)量。
施工人員在安裝PC板時,首先要將臨時支撐架搭建好,當(dāng)PC板進(jìn)入施工現(xiàn)場后,施工人員要嚴(yán)格按照PC板的安裝要求和施工規(guī)范進(jìn)行操作,并將其放置在堆放架中,然后完成吊裝施工。在PC板安裝時施工人員需要注意對吊環(huán)進(jìn)行合理的預(yù)設(shè),以免PC板和預(yù)制板之間出現(xiàn)裂縫的問題,要保證拼接效果的整體性,另外在完成PC板的安裝后,施工人員應(yīng)立即對其進(jìn)行校正,保證沒有任何問題后再進(jìn)行混凝土澆筑[8]。
施工人員在進(jìn)行墻體混凝土澆筑之前,首先要在澆筑底層的位置鋪灑上5cm左右的石子水泥漿,降低漏漿問題發(fā)生的概率。在完成混凝土的澆筑后,務(wù)必要對澆筑的厚度進(jìn)行檢查,保證其不超過40cm,并且要在混凝土凝固之前完成澆筑工作。墻體混凝土的澆筑一定要采取分層的方式,以免出現(xiàn)裂縫,影響建筑物的質(zhì)量。然后是對混凝土進(jìn)行振搗,振搗時要注意石子的下沉程度和表面浮漿的問題,一旦出現(xiàn)這些狀況,要立即停止振搗工作。當(dāng)施工結(jié)束后,施工人員要進(jìn)行找平,保證施工質(zhì)量符合要求。
施工人員在安裝預(yù)制承臺時,首先要對其規(guī)格進(jìn)行嚴(yán)格的控制,尤其是厚度,通常要控制在10cm左右,并安裝鋼筋網(wǎng)片。預(yù)制梁的制作與安裝要嚴(yán)格按照施工要求進(jìn)行,在兩端設(shè)置有型鋼的連接件,并在梁軸上方的位置設(shè)置通孔,為后續(xù)的焊接工作做好準(zhǔn)備。為了保證梁柱節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度,需要使用工字鋼,促進(jìn)同軸線連接的實(shí)現(xiàn)。施工人員在安裝預(yù)制梁之前,一定要對受力桿件的承重性和抗剪性進(jìn)行深入的了解,保證安裝質(zhì)量。
施工人員在進(jìn)行預(yù)制陽臺安裝時,首先要注意陽臺板和作業(yè)面之間的距離要保持50cm左右,并嚴(yán)格控制水平線,以免出現(xiàn)歪斜或標(biāo)高錯誤的問題,影響安裝質(zhì)量。其次是在陽臺板安裝完成后,施工人員要進(jìn)行管線預(yù)埋,必須要嚴(yán)格按照設(shè)計方案中的尺寸以及管線的走向進(jìn)行操作。在安裝樓梯板時要注意其和作業(yè)面之間的距離,相差5cm左右為最佳,避免磕碰現(xiàn)象的出現(xiàn),造成樓梯板的損壞。最后是疊合板的安裝,施工人員要合理的對管線進(jìn)行布設(shè),如果出現(xiàn)交叉現(xiàn)象,那么管線不能超過2根。為了避免混凝土出現(xiàn)空洞的問題,施工人員對疊合板的澆筑需要使用小型的振動棒,并在混凝土凝固之前完成抹面和刮平操作,并做好養(yǎng)護(hù)措施。在預(yù)制陽臺、樓梯和疊合板安裝的過程中,需要平穩(wěn)緩慢地進(jìn)行操作,降低預(yù)制構(gòu)件發(fā)生損壞的概率。
在該工程中,吊裝施工是非常重要的步驟,關(guān)系到整個建筑物的質(zhì)量。在吊裝過程中,需要注意的是墻體的標(biāo)高和垂直度,因此施工人員要對吊裝的角度和位置進(jìn)行嚴(yán)格的計算與控制。需要注意的是后澆段的位置,務(wù)必要漏出鋼筋并做好標(biāo)記,當(dāng)標(biāo)記工作完成后,要在控制線的地方放置厚度為3mm左右的鐵片。另外在墻體的位置合理地設(shè)置墨線,并對墻頂尺寸進(jìn)行記錄,保證垂直度符合要求。
總之,裝配式建筑結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為我國建筑行業(yè)發(fā)展的主要項目,能夠有效改善傳統(tǒng)建筑工程中存在的問題,提高施工效率,為建筑單位創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)價值。不僅如此,裝配式建筑結(jié)構(gòu)還能減少建筑材料的浪費(fèi),降低噪音和粉塵,更有利于環(huán)境保護(hù)。為了提高裝配式建筑工程的施工質(zhì)量,施工人員要仔細(xì)研究裝配式施工技術(shù),不斷對其進(jìn)行完善,為建筑行業(yè)未來的健康發(fā)展奠定基礎(chǔ)。