王曉東

（山西建筑工程集團(tuán)有限公司，山西 運(yùn)城044000）

0 引言

在國(guó)內(nèi)建筑行業(yè)中，預(yù)制裝配式建筑正在迅速發(fā)展，并得到了廣大學(xué)者的關(guān)注。裝配式建筑施工技術(shù)的推廣為建筑行業(yè)帶來(lái)諸多成效：①大大提高了建筑的質(zhì)量和品質(zhì)，采用大量的工廠預(yù)制作業(yè)替代現(xiàn)場(chǎng)澆筑作用，減少了現(xiàn)場(chǎng)施工發(fā)生錯(cuò)誤的概率，使得工程更加標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化；②推動(dòng)了建筑業(yè)管理模式的變革，預(yù)制裝配式建筑具備顯著的工廠預(yù)制化以及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化等特征，大大縮減了施工現(xiàn)場(chǎng)的管理工作量，使得管理者可以從煩瑣的現(xiàn)場(chǎng)管理中抽身至對(duì)于施工技術(shù)的創(chuàng)新思考中，并推動(dòng)了建筑行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展；③大大提高了施工效率，預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)的引入使得現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)工作量大幅降低，減少了現(xiàn)場(chǎng)施工給環(huán)境帶來(lái)的污染，同時(shí)可以縮減近25%的工期以及近30%的用工量。總的來(lái)說(shuō)，預(yù)制裝配式建筑具備節(jié)材、節(jié)能、建造效率高、社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益突出等優(yōu)勢(shì)，研究其施工技術(shù)意義重大。

1 預(yù)制裝配式建筑關(guān)鍵施工技術(shù)

1.1 預(yù)制構(gòu)件的工廠化加工

預(yù)制構(gòu)件的工廠化加工效率直接影響到后續(xù)施工工期。預(yù)制構(gòu)件的加工效率主要受以下兩個(gè)因素的影響：①工廠生產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)先進(jìn)性；②預(yù)制工人的工作效率。在預(yù)制過(guò)程中，工人應(yīng)事先備好模板并將模板清理干凈，進(jìn)一步將底模、側(cè)模、端模牢固固定，其后吊入綁扎好的鋼筋，并確保預(yù)埋件安裝位置準(zhǔn)確。對(duì)鋼筋安裝進(jìn)行檢查后，進(jìn)行混凝土的澆筑與抹面。

1.2 預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸與存放

預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸應(yīng)該在確保運(yùn)輸車輛的運(yùn)輸能力充足的基礎(chǔ)上，對(duì)構(gòu)件采取相關(guān)防護(hù)措施，對(duì)于構(gòu)件邊角等易損壞的部位應(yīng)尤其注意，可以采用柔性材料等進(jìn)行包裹。例如，對(duì)于疊合梁板可以采用二個(gè)支點(diǎn)平躺堆放的運(yùn)輸方式，并確保支點(diǎn)與吊點(diǎn)重合，同時(shí)確保上下層疊合梁視為支點(diǎn)在同一條直線上?，F(xiàn)場(chǎng)堆放預(yù)制構(gòu)件的場(chǎng)地應(yīng)平整堅(jiān)實(shí)、排水通暢。預(yù)制構(gòu)件堆垛之間的通道寬度不得少于1m。預(yù)制構(gòu)件卸載時(shí)，應(yīng)確保堆放順序與吊裝順序吻合，將先安裝的構(gòu)件放置在上部、將后安裝的構(gòu)件放置于下部，以方便后續(xù)吊裝作業(yè)的開(kāi)展。

1.3 預(yù)制構(gòu)件的進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收

預(yù)制構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)后，應(yīng)重點(diǎn)驗(yàn)收數(shù)量、外觀、構(gòu)件尺寸及力學(xué)性能等。一般來(lái)說(shuō)，采用肉眼觀測(cè)的方式驗(yàn)收外觀質(zhì)量，預(yù)制構(gòu)件應(yīng)棱角分明、表面平整，預(yù)制構(gòu)件上的預(yù)埋件應(yīng)完好；采用儀器測(cè)量的方式驗(yàn)收構(gòu)件尺寸，對(duì)構(gòu)件的長(zhǎng)、寬、高、水平度及垂直度等指標(biāo)予以驗(yàn)收，對(duì)于誤差超過(guò)允許范圍的構(gòu)件應(yīng)拒絕接受；采用抽樣送檢的方式驗(yàn)收構(gòu)件的力學(xué)性能，現(xiàn)場(chǎng)取樣并送至有資質(zhì)的檢測(cè)單位進(jìn)行檢測(cè)，禁止接收不合格產(chǎn)品。

1.4 預(yù)制構(gòu)件的吊裝技術(shù)

應(yīng)依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)選用的吊機(jī)參數(shù)，將預(yù)制構(gòu)件進(jìn)行編號(hào)，并將預(yù)制構(gòu)件的吊裝順序、吊裝位置等予以明確?，F(xiàn)場(chǎng)吊裝時(shí)首先將塔吊或其他形式的吊機(jī)就位，測(cè)量放線后依此將預(yù)制柱、預(yù)制梁、預(yù)制板吊裝就位，在預(yù)制梁吊裝過(guò)程中，應(yīng)按照先主梁后次梁的順序進(jìn)行吊裝。在預(yù)制構(gòu)件吊裝時(shí)，應(yīng)確保構(gòu)件的凈空高度達(dá)標(biāo)；在預(yù)制構(gòu)件吊裝過(guò)程中，可以人工調(diào)整構(gòu)件的角度和方向；在預(yù)制構(gòu)件吊裝之后，應(yīng)及時(shí)檢查構(gòu)件安裝位置的準(zhǔn)確性，并利用螺桿等構(gòu)件進(jìn)行微調(diào)。

1.5 預(yù)制構(gòu)件的連接技術(shù)

1.5.1 灌漿套筒連接技術(shù)

預(yù)制構(gòu)件連接常用技術(shù)為灌漿套筒連接技術(shù)，即將上部預(yù)制構(gòu)件的預(yù)埋鋼筋穿束于下部構(gòu)件的預(yù)埋套筒中，進(jìn)一步在套筒中注漿，漿料養(yǎng)護(hù)成型后上下構(gòu)件即連接牢固。在灌漿之前，應(yīng)仔細(xì)檢查灌漿液的質(zhì)量，確保其強(qiáng)度、流動(dòng)性等參數(shù)達(dá)標(biāo)；在灌漿之后，應(yīng)對(duì)灌注漿液進(jìn)行充分養(yǎng)護(hù)，以保障連接部位質(zhì)量。

1.5.2 螺栓連接技術(shù)

采用螺栓連接技術(shù)的構(gòu)件需要在加工過(guò)程中沿著構(gòu)件邊緣部位布設(shè)安裝孔，在現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)，將螺桿插入相鄰預(yù)制構(gòu)件的安裝孔中，再將螺帽擰緊以實(shí)現(xiàn)相鄰構(gòu)件的固定。在穿螺栓之前，應(yīng)仔細(xì)檢查螺栓質(zhì)量，確保螺栓平直、干凈、螺紋完好。為了提高螺栓連接質(zhì)量，可以采用高強(qiáng)螺栓來(lái)提高連接部位質(zhì)量，在提高抗震性能的同時(shí)，使連接部位的強(qiáng)度與現(xiàn)澆連接趨同。

2 預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)的創(chuàng)新

2.1 節(jié)點(diǎn)連接技術(shù)的創(chuàng)新

節(jié)點(diǎn)連接技術(shù)的創(chuàng)新一方面體現(xiàn)在對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)安裝效率的提升。具體有如下創(chuàng)新途徑：①雙皮墻連接技術(shù)，即在加工廠預(yù)制“板+現(xiàn)澆區(qū)+板”的雙皮墻，在兩塊板之間預(yù)留后澆內(nèi)芯。該技術(shù)可以將上下層剪力墻進(jìn)行現(xiàn)澆連接，使得兩側(cè)墻板和后澆內(nèi)芯形成整體，且通過(guò)墻板還可以減少現(xiàn)場(chǎng)模板的用量；②環(huán)形筋連接技術(shù)，即在剪力墻的兩側(cè)設(shè)置環(huán)筋，使得相鄰剪力墻在連接時(shí)可以通過(guò)環(huán)筋相互扣合，進(jìn)一步再環(huán)筋中穿束鋼筋，以增強(qiáng)剪力墻之間的連接強(qiáng)度；③組合節(jié)點(diǎn)技術(shù)，即采用鋼筋混凝土柱—鋼梁的組合形式，并在梁、柱節(jié)點(diǎn)部位澆筑混凝土。該技術(shù)連接便捷、結(jié)構(gòu)剛度強(qiáng)、鋼梁自重小從而可以實(shí)現(xiàn)大跨度；④雙T板連接技術(shù)，即在柱上部設(shè)置牛腿，通過(guò)牛腿連接梁。該技術(shù)無(wú)需后澆作業(yè)，安裝效率高，且不存在梁鋼筋外露的問(wèn)題；⑤單排筋連接技術(shù)，即通過(guò)適當(dāng)增加鋼筋直徑的方式將雙排連接鋼筋簡(jiǎn)化為單排連接鋼筋，以簡(jiǎn)化安裝難度并縮短安裝耗時(shí)。

節(jié)點(diǎn)連接技術(shù)的創(chuàng)新另一方面體現(xiàn)在對(duì)于連接部位防水滲漏性能的提升。為了提高構(gòu)件接縫部位的防水性能，可以將采用企口形式的構(gòu)件接縫，并在接縫部位襯墊柔性墊片以減小縫隙并增強(qiáng)密實(shí)性，同時(shí)，對(duì)于外掛墻板的解封部位，應(yīng)使用不少于1道的材料防水或者構(gòu)造防水。對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)裝配建筑，考慮到外掛墻板與主體結(jié)構(gòu)材料不同，可以運(yùn)用嵌入式的節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)避免熱脹冷縮造成的漏水問(wèn)題。

2.2 工廠預(yù)制技術(shù)的創(chuàng)新

現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)的工廠化預(yù)制存在如下問(wèn)題：①預(yù)制生產(chǎn)所用的設(shè)備先進(jìn)性不足、生產(chǎn)效率低下；②預(yù)制現(xiàn)場(chǎng)的自動(dòng)化程度偏低，工人手工作業(yè)所占比例過(guò)大。為此，工廠預(yù)制技術(shù)的創(chuàng)新可以從如下角度入手：①優(yōu)化工廠的生產(chǎn)工藝布局，使得工藝布局與預(yù)制構(gòu)件體系相互配套，針對(duì)構(gòu)件特征優(yōu)化工廠的設(shè)施布局、操作站位、通道布局、空間排布等，以提高生產(chǎn)效率；②推進(jìn)鋼筋骨架自動(dòng)組合成型技術(shù)的研究，借助BIM技術(shù)等錄入構(gòu)件鋼筋籠的鋼筋間距、彎曲形態(tài)、組合方式等參數(shù)，進(jìn)一步利用自動(dòng)化機(jī)械實(shí)現(xiàn)鋼筋的自動(dòng)下料、彎曲、焊接、綁扎；③推進(jìn)定型化模具安裝固定技術(shù)的研究，在“少規(guī)格、多組合”原則的指導(dǎo)下，將預(yù)制構(gòu)件的模具進(jìn)行定型化設(shè)計(jì)，在提高模具周轉(zhuǎn)使用率的同時(shí)，研究高效的模具組合方式，確保預(yù)制構(gòu)件澆筑過(guò)程中不變形、不漏漿，同時(shí)形成自動(dòng)化的模具清理、回傳、存儲(chǔ)體系；④推進(jìn)構(gòu)件鋼筋籠與模具的自動(dòng)化組裝技術(shù)，即利用自動(dòng)化設(shè)備，使得鋼筋籠在模具中自動(dòng)定位、組裝并固定，在減少鋼筋籠安裝誤差的同時(shí)，減少人工作業(yè)量；⑤推進(jìn)低噪聲、高效振搗技術(shù)的研究，以減少混凝土澆筑過(guò)程中產(chǎn)生的噪音，同時(shí)提高振搗效率、縮短澆筑時(shí)間；⑥推進(jìn)工裝系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)技術(shù)的研究，促進(jìn)生產(chǎn)設(shè)施的聯(lián)動(dòng)化、整合化、智能化發(fā)展。

2.3 現(xiàn)場(chǎng)裝配技術(shù)的創(chuàng)新

現(xiàn)階段，以裝配技術(shù)為主的施工工法尚未普及，裝配式施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)難以在國(guó)內(nèi)建筑市場(chǎng)中得以發(fā)揮，現(xiàn)場(chǎng)裝配技術(shù)仍有待完善與創(chuàng)新。具體來(lái)說(shuō)，有如下創(chuàng)新方式：①不斷完善以裝配技術(shù)為主的標(biāo)準(zhǔn)化施工工法，結(jié)合預(yù)制構(gòu)件結(jié)構(gòu)特征以及工程規(guī)模大小，將預(yù)制構(gòu)件的吊裝、支撐、定位、連接等工藝明確化，具體應(yīng)明確各項(xiàng)工藝的作業(yè)順序、作業(yè)方法以及持續(xù)時(shí)間；②綜合考慮建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電、裝修等相關(guān)專業(yè)，研究形成多專業(yè)集成的整合化裝配技術(shù)，在多專業(yè)的視角下，不斷推進(jìn)預(yù)埋件預(yù)埋技術(shù)的精細(xì)化發(fā)展以及構(gòu)件裝配技術(shù)的模塊化發(fā)展；③推進(jìn)裝配式建筑全過(guò)程質(zhì)量控制技術(shù)的研究與完善，將構(gòu)件預(yù)制、構(gòu)件進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)、構(gòu)件安裝與連接等技術(shù)的質(zhì)控措施細(xì)化，形成全方位、全過(guò)程的裝配質(zhì)控體系，進(jìn)一步結(jié)合質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)形成質(zhì)量評(píng)估方法，重點(diǎn)評(píng)估預(yù)制構(gòu)件連接部位、預(yù)制構(gòu)件與現(xiàn)澆混凝土結(jié)合界面、各個(gè)防水節(jié)點(diǎn)的施工質(zhì)量。

3 結(jié)語(yǔ)

在國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)社會(huì)步入新常態(tài)趨勢(shì)下，建筑業(yè)也在不斷改革和創(chuàng)新。預(yù)制裝配式建筑作為新起之秀，是建筑業(yè)變革的關(guān)鍵點(diǎn)，也是推進(jìn)建筑產(chǎn)業(yè)化、實(shí)現(xiàn)建筑綠化環(huán)保的重要助力之一。預(yù)制裝配式建筑一改傳統(tǒng)現(xiàn)澆技術(shù)工作環(huán)境差、勞動(dòng)強(qiáng)度高、工作效率低等缺陷，具備節(jié)材、節(jié)能、建造效率高、社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益突出等優(yōu)勢(shì)。為了有效發(fā)揮預(yù)制裝配式建筑的優(yōu)勢(shì)，必須結(jié)合現(xiàn)有問(wèn)題，不斷從工廠預(yù)制與現(xiàn)場(chǎng)施工兩個(gè)角度對(duì)預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新和完善。