王俊波
(山西潞安工程有限公司,山西 長治 046102)
為了適應(yīng)我國當(dāng)前越來越快的社會(huì)發(fā)展節(jié)奏,建筑工程行業(yè)的建設(shè)周期也不斷縮短,而建筑構(gòu)造和外形卻日益多樣,在當(dāng)前對(duì)建筑工程環(huán)境要求不斷提高的時(shí)代背景下,采用預(yù)制裝配式、鋼結(jié)構(gòu)的方式,減少建筑工程施工現(xiàn)場(chǎng)的工作量,對(duì)于提高建筑工程質(zhì)量和縮短建筑工程工期都有著較大優(yōu)勢(shì)。
圖1 鋼結(jié)構(gòu)裝配式施工
①相對(duì)數(shù)量較少。當(dāng)前我國建筑工程仍然以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)為主,鋼結(jié)構(gòu)建筑雖然也有較多的數(shù)量,但相對(duì)而言,占總體建筑數(shù)量的比重較少,這與我國的建筑設(shè)計(jì)理念和國家材料資源等多方面原因有關(guān);②技術(shù)水平不夠成熟。鋼結(jié)構(gòu)建筑在我國起步較晚,相對(duì)而言使用頻率較低,因此,在建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的技術(shù)成熟度較低,相關(guān)的鋼結(jié)構(gòu)材質(zhì)和材料配套技術(shù)不夠成熟;③制度標(biāo)準(zhǔn)有待完善。我國建筑鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)過程中,在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范等方面,還存在較多不統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)、要求不明確等方面的限制,不利于建筑鋼結(jié)構(gòu)模式的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用;④材料不足。由于鋼結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品要求較高,無論是殘次率還是數(shù)量和種類,都對(duì)建筑鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)提出很高的要求,而我國鋼結(jié)構(gòu)受到規(guī)模和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等多方面的限制,當(dāng)前能夠提供的鋼結(jié)構(gòu)種類較少,質(zhì)量控制水平較低,在超高層和高要求方面的材料供應(yīng),仍有不足。
①設(shè)計(jì)精度要求高。建筑工程作為一項(xiàng)系統(tǒng)性和專業(yè)性較強(qiáng)的工作,對(duì)各個(gè)專業(yè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作要求較高,不僅要各專業(yè)滿足建筑工程的功能和安全使用需求,還需要各專業(yè)直接的系統(tǒng)協(xié)調(diào)和配合,建筑工程的設(shè)計(jì)周期較長,設(shè)計(jì)的專業(yè)較多,設(shè)計(jì)任務(wù)量也較多,一般需要首先對(duì)建筑工程進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的確定,根據(jù)建設(shè)單位的要求和使用功能進(jìn)行建筑的設(shè)計(jì)方案比選,在此基礎(chǔ)上編制建筑工程的可行性分析和技術(shù)分析,做出建筑工程的投資估算獲得建設(shè)單位和政府相關(guān)部門批準(zhǔn)后,方可進(jìn)行后續(xù)的初步設(shè)計(jì)和概算文件編制,一次進(jìn)行深化的施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)和施工預(yù)算,作為施工單位的招標(biāo)控制文件??茖W(xué)地設(shè)計(jì)并提交一份高質(zhì)量的設(shè)計(jì)文件可以在很大程度上減少后續(xù)施工期間的問題,滿足施工工序之間的銜接和配合需求。隨著建筑工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不斷提高,為了實(shí)現(xiàn)預(yù)制裝配式施工和鋼結(jié)構(gòu)施工,對(duì)建筑工程設(shè)計(jì)的精度要求更高,不僅需要設(shè)計(jì)文件合理可靠和嚴(yán)密,還需要提高設(shè)計(jì)文件的精度,不僅要滿足建筑工程的施工要求,還需要滿足建筑預(yù)制件的預(yù)制標(biāo)準(zhǔn)和精度;②施工管理要求嚴(yán)。作為裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑施工單位,由于大量的結(jié)構(gòu)材料需要進(jìn)行廠家預(yù)制和異地建設(shè),因此,做好建筑圖紙的精度復(fù)核與拆解,做好預(yù)制單位和施工現(xiàn)場(chǎng)單位之間的協(xié)調(diào)管理工作,確保建筑裝配預(yù)制件和鋼結(jié)構(gòu)能夠與現(xiàn)場(chǎng)的需求相一致,不僅是尺寸和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度一致,還需要對(duì)施工工序和方法相匹配,為充分發(fā)揮建筑工程裝配式鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)創(chuàng)造條件;③先進(jìn)性要求。由于建筑工程在發(fā)展過程中,逐漸傾向于材料的改進(jìn)和施工方法的改進(jìn),立足于創(chuàng)造更高的施工效率和施工質(zhì)量,提高建筑工程的施工經(jīng)濟(jì)性和建筑形式,因此,發(fā)展裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑工程已經(jīng)成為當(dāng)前最為優(yōu)秀和先進(jìn)的建筑工程施工技術(shù),需要相應(yīng)提高建筑工程管理制度和方式,充分利用計(jì)算機(jī)信息技術(shù),發(fā)揮建筑模型模擬技術(shù)的優(yōu)勢(shì),做好BIM 技術(shù)和網(wǎng)上協(xié)作平臺(tái)技術(shù)的管理優(yōu)勢(shì),以此確保建筑工程預(yù)制裝配式鋼結(jié)構(gòu)施工過程的順利和連續(xù)性,提高一次成型到位率,充分發(fā)揮其技術(shù)的先進(jìn)性。
圖2 裝配式鋼結(jié)構(gòu)框架
①穩(wěn)定。傳統(tǒng)建筑工程施工周期較長,現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境較多變,往往受風(fēng)雨侵蝕和季節(jié)性溫度變化的影響,從而造成建筑的穩(wěn)定性和質(zhì)量問題突出,施工周期較長,施工接縫數(shù)量較多,而采用裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑施工模式,可以降低對(duì)建筑工程所在位置的環(huán)境和地下情況的影響,能夠有效控制建筑工程的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,可以在很大程度上增強(qiáng)建筑工程的抗震效果;②空間構(gòu)造靈活。由于裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑工程具有較高的拼裝特性,可以降低現(xiàn)場(chǎng)支模難度,提高建筑工程的空間利用效率和整體造型設(shè)計(jì)特點(diǎn),增加建筑工程的內(nèi)部使用空間和外部裝飾裝修造型,充分體現(xiàn)裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑工程的優(yōu)勢(shì);③環(huán)保性強(qiáng)。建筑工程建設(shè)過程中的揚(yáng)塵、污水排放和建筑垃圾等造成較大的環(huán)境破壞和污染壓力,采用裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑工程建設(shè)模式,可以降低現(xiàn)場(chǎng)加工的污染源產(chǎn)生,提高集中工廠化控制水平,不僅減少裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑工程建設(shè)期間的環(huán)境保護(hù)特點(diǎn),還可以實(shí)現(xiàn)建筑后期回收利用,減少建筑工程垃圾的產(chǎn)生數(shù)量。符合當(dāng)前節(jié)能環(huán)保和揚(yáng)塵治理等國家規(guī)定和行業(yè)規(guī)范的節(jié)能環(huán)保要求,受到更多的政策支持,可以減少更多的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境整治費(fèi)用支出。
①精度控制難度大。由于裝配式鋼結(jié)構(gòu)施工對(duì)施工材料加工的精度和施工的精度要求都很高,這就對(duì)設(shè)備吊裝方案和設(shè)備配套,對(duì)設(shè)計(jì)圖紙和加工生產(chǎn)等各個(gè)環(huán)節(jié)都有較高的精度要求,而我國當(dāng)前的施工管理模式距離相應(yīng)的要求還有較大差距,在施工管理過程中,需要增加測(cè)量放線等方面的人員和設(shè)備的投入,需要不斷提高設(shè)計(jì)圖紙的復(fù)核精度和加工要求;②防水壓力大。由于裝配式建筑發(fā)展過程中,難免增加后期拼縫處理工藝的數(shù)量,并對(duì)其質(zhì)量要求較高,這就對(duì)本就是故障頻發(fā)點(diǎn)的建筑防水提出更高的要求,沿用之前的建筑工程防水施工工藝和技術(shù),將很難做到長期、高質(zhì)量的有效防水;③協(xié)調(diào)配合管理水平要求高。為了做好現(xiàn)場(chǎng)吊裝安裝和后期固定施工,需要從設(shè)計(jì)、采購和安裝施工等多方參與裝配式鋼結(jié)構(gòu)施工的單位協(xié)調(diào)配合入手,做好統(tǒng)籌規(guī)劃和相互配合。
①分段預(yù)制。做好科學(xué)的建筑模型分段設(shè)計(jì)和加工,是做好建筑裝配式鋼結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵,科學(xué)合理的分段預(yù)制規(guī)劃,可以降低起吊設(shè)備的使用時(shí)長和噸位,提高吊裝過程中的安全性,還可以便于進(jìn)行運(yùn)輸和存放,可以說,只有合理、科學(xué)地做好建筑裝配式鋼結(jié)構(gòu)的分段工作,才能保障后期施工安裝的順利進(jìn)行;②吊裝技術(shù)。吊裝起重本就屬于危險(xiǎn)性較大的工作內(nèi)容,在裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑施工過程中,吊裝數(shù)量巨大、頻率較高,做好吊裝方案的編制和審批,確保安全和經(jīng)濟(jì)合理,做好吊裝內(nèi)容的合理流程安排,減少吊裝工作時(shí)間,是開展裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑工程施工的重要內(nèi)容;③編號(hào)統(tǒng)計(jì)。在建筑裝配式鋼結(jié)構(gòu)施工過程中,做好預(yù)制件的劃分和編號(hào)統(tǒng)計(jì)工作至關(guān)重要,特別是鋼結(jié)構(gòu)相似性高,容易錯(cuò)用,細(xì)微差別不同于發(fā)現(xiàn),從而造成較大的質(zhì)量問題,因此,做好編號(hào)登記和存放標(biāo)識(shí)工作,可以為裝配式鋼結(jié)構(gòu)施工帶來巨大的便利。
隨著我國建筑工程對(duì)環(huán)境保護(hù)的日益重視,做好建筑工程施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境保護(hù)和建筑后期的建材重復(fù)回收利用已經(jīng)成為大勢(shì)所趨,裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑工程施工完全順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展需求,具有較高的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì),必將獲得越來越多的推廣應(yīng)用。