郭凱麗
(山西三建集團有限公司,山西 長治 046000)
傳統(tǒng)的房屋建造方式是把施工所需的材料全部堆放在現(xiàn)場,需要什么直接人工在現(xiàn)場進行澆筑和砌筑。但是用這樣的方式建造房屋有很多不足之處,不僅需要大量的施工人員,而且施工效率也得不到保障,既費時又費力且消耗的材料也非常多對環(huán)境的影響也非常大等等。如此多的問題已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代社會對房屋的要求,如果建筑行業(yè)要適應(yīng)現(xiàn)代社會,那么就必須對建筑行業(yè)進行改革,不僅要在建筑工程中使用新材料新技術(shù),還要盡可能節(jié)約勞動力和施工材料以及縮短施工工期,裝配式建筑便因此出現(xiàn)了。裝配式建筑就是在施工現(xiàn)場用在工廠提前預(yù)制好的構(gòu)配件組裝起來的建筑物,是把結(jié)構(gòu)、外圍護、管線設(shè)備、內(nèi)裝等系統(tǒng)主要的部分用預(yù)制部品部件組建起來的建筑,是一個完整的系統(tǒng)的工程,是將預(yù)制好的部件在施工現(xiàn)場系統(tǒng)安裝、主體結(jié)構(gòu)預(yù)制、非承重墻和隔墻非現(xiàn)場人工砌筑的建筑。裝配式建筑主體結(jié)構(gòu)一般有鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)等等。這種建筑的優(yōu)點是建設(shè)周期短,受天氣等自然影響因素比較小,標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)既節(jié)約了人力又節(jié)約了材料減少了浪費同時也極大的減少了建筑垃圾的產(chǎn)生,在對環(huán)境保護方面也有很大的優(yōu)勢,受其他不確定因素影響也比較小,質(zhì)量更加安全可靠[1]。
裝配式建筑是在現(xiàn)場進行預(yù)制構(gòu)配件安裝,如此一來在很大程度上減少了人工在現(xiàn)場進行砌筑和澆筑,生產(chǎn)效率和勞動效率得到顯著提升。裝配式建筑現(xiàn)場安裝如圖1 所示。從結(jié)構(gòu)功能方面來講裝配式建筑的外墻在設(shè)計時加入了保溫隔熱的功能,住在里面冬暖夏涼,裝配式建筑的門窗密封性能都非常好,隔音效果也得到明顯改善。裝配式建筑使用的新型材料就算長期使用也不會出現(xiàn)墻體開裂和變色發(fā)黃等問題,不僅防火抗震,而且防水防潮。
圖1 裝配式建筑現(xiàn)場安裝
裝配式建筑施工所需要的構(gòu)配件都是在工廠進行流水化加工生產(chǎn)的,建筑施工裝修一體化,裝修可以隨著主體施工在工廠進行,這樣一來不僅裝修得到了保證,工程施工整體速度也得到了提升。因為裝配式建筑的自重量比傳統(tǒng)的建筑輕便,所以只要又基本的建筑施工圖和建筑構(gòu)造圖便可以直接在現(xiàn)場進行施工,施工速度非???,如此一來施工效率得到了極大的提升[2]。
裝配式技術(shù)的運用更加符合綠色建筑建設(shè)要求,無論是規(guī)范化設(shè)計,還是信息化管理的程度都更高,與工廠的數(shù)字化管理相配合,讓裝配式建筑的整體性價越來越高。當(dāng)前建筑設(shè)計主要是以室內(nèi)的格局為關(guān)鍵點,房屋在整體功能運用上還是比較死板的,但是裝配式建筑可以避免這樣的問題產(chǎn)生,對房屋的主要功能房間根據(jù)業(yè)主的實際需求進行重新規(guī)劃[3]。
裝配式建筑在很多方面彌補了傳統(tǒng)建筑的缺點,從施工方面來看,施工工序減少了很多,例如傳統(tǒng)施工需要現(xiàn)澆現(xiàn)砌、綁扎鋼筋、放線、支模拆模、混凝土養(yǎng)護等等一系列復(fù)雜的工序,裝配式建筑就可以避免這些工序,如此一來需要的施工人員在一定程度上減少了,施工過程中產(chǎn)生的建筑垃圾和環(huán)境污染也減少了。在提高生產(chǎn)率的同時又保證了施工生產(chǎn)質(zhì)量,材料的利用率也得到了提升,持續(xù)利用資源,不僅節(jié)約人力,還降低了造價。裝配式建筑在施工的時候施工速度是非??斓模块g格局是可以根據(jù)使用需求隨時改變的。同時,減少了施工中廢物產(chǎn)生,不僅節(jié)約了水資源和電力,也沒有傳統(tǒng)施工中的巨大噪聲,符合國家可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略,符合國家相關(guān)政策,工人的勞動強度降低了,施工安全系數(shù)上升了,施工環(huán)境也得到了改善[4]。
疊合板借助模數(shù)化吊裝梁進行緩慢起吊,吊裝過程中盡可能保證疊合板沒有較大幅度的晃動,防止磕碰到其他東西,以此來保證疊合板的質(zhì)量。吊裝到距離施工面合適位置的時候稍作停頓,調(diào)整好疊合板的方向以便于安裝。在施工時后為了方便起吊和安裝,其底部需要每隔1m 左右安裝一個支架,功能間的支架安裝數(shù)量根據(jù)實際情況進行調(diào)整。結(jié)構(gòu)層施工時需要使用雙層的支架,一層疊合板澆筑施工完成后其混凝土強度達到設(shè)計規(guī)范要求時才可以拆除下一層支架。
在進行預(yù)制件吊裝時,有時候更換部件兩側(cè)的鋼絲繩需要大量的時間,為了解決這個問題可增加兩個吊點在吊梁的同一側(cè),另外一側(cè)根據(jù)實際需要也可以進行吊點增加。在吊裝預(yù)制墻板時根據(jù)不同需要選擇不同的吊點,在吊起預(yù)制板墻的時候,待班的底邊升至距離地面半米時略作停頓,再次檢查吊掛的是否牢靠,然后慢慢提升到靠近作業(yè)安裝面的位置。在距離作業(yè)層上方1m 左右的位置略作停頓,施工人員可以稍微扶一下預(yù)制墻板,控制墻板的下落位置,墻板在合適的位置緩緩下降,待到距離預(yù)埋鋼筋頂部2cm 的位置,預(yù)制墻板兩側(cè)的掛線墜對準(zhǔn)地面上放的控制線,預(yù)制墻板底部套筒位置與預(yù)埋件位置對準(zhǔn)之后,再緩慢下降預(yù)制墻板,讓其平穩(wěn)安裝到位??焖倮寐菟ò杨A(yù)制墻體的斜度支撐桿安裝在預(yù)制墻板以及現(xiàn)澆板上的螺栓連接件上,快速調(diào)節(jié),保證墻板大概豎直,然后再精調(diào)[5]。
安裝前認(rèn)真復(fù)核圖紙,對需要安裝的梁板進行統(tǒng)計,準(zhǔn)備好需要安裝的梁板數(shù)量,符合支座的水平和高程,再需要安裝的位置放好線,對支座型號進行校核以保證在梁板安裝時即準(zhǔn)確又快速就位。認(rèn)真復(fù)核圖紙上有關(guān)伸縮縫寬度和梁板之間的相對位置,在安裝前做好相應(yīng)的準(zhǔn)備,保證自安裝后不會出現(xiàn)二次返工的現(xiàn)象。處理相應(yīng)的臨時支座時,既要保證其抗壓強度和穩(wěn)定性都符合規(guī)范又要保證安裝質(zhì)量。校核需要安裝的梁板編號和長寬高等數(shù)據(jù),保證安裝的位置準(zhǔn)確標(biāo)準(zhǔn)。安裝前對關(guān)建部位進行檢查,保證預(yù)埋的吊環(huán)鋼筋、錨具、支座和梁端質(zhì)量合格沒有缺陷,準(zhǔn)備若干鋼板,防止梁板在安裝時坡度不合適,提前處理發(fā)現(xiàn)的問題,保證施工的安全性和連續(xù)性。梁板連在一起的鉸縫鋼筋需要分開,混凝土面鑿毛需要符合設(shè)計要求,保證鉸縫的安裝質(zhì)量,如果梁板外露的鋼筋過長影響安裝需要提前進行切除。梁板就位后對各部位高程進行復(fù)核該處理的問題及時處理,保證梁板安裝質(zhì)量,針對不同重量的梁板安排合適的吊裝工具,安裝后注意加固措施,保證穩(wěn)定性,對需要加長的鋼筋進行調(diào)整,例如護欄預(yù)埋筋、伸縮縫鋼筋和各分布筋等,提前做好后澆段需要安裝的橋面預(yù)埋鉸縫鋼筋和護欄預(yù)埋筋,提前標(biāo)注好泄水孔的位置,認(rèn)真審核管線圖紙,保證一次到位,防止返工。
當(dāng)運輸預(yù)制樓梯到現(xiàn)場后,必須將各構(gòu)件的幾何尺寸、預(yù)埋件位置以及外觀質(zhì)量等進行精準(zhǔn)控制,若出現(xiàn)缺損必須退貨,卸貨吊裝必須要運用梯板側(cè)面的2 個吊點。堆放預(yù)制樓梯的場地一定要保持夯實、平整,現(xiàn)場堆放必須要保證構(gòu)件的水平,不能偏斜。在橫向端點的向內(nèi)第二個踏步處確認(rèn)梯板的擱置點,且大于2 個踏步。為了預(yù)防二次進行運輸,堆放地點的選擇必須不能影響后續(xù)吊裝。按照預(yù)制樓梯的吊裝序號與標(biāo)號,當(dāng)構(gòu)件進場后,必須正確標(biāo)記序號,并在施工圖紙上正確標(biāo)記序號,從而能夠直觀地標(biāo)出構(gòu)件位置,便于吊裝與指揮,將誤吊次數(shù)減小。在吊裝預(yù)制樓梯之前,吊裝方案的編制必須要詳細,選擇好適合的吊索具,對吊索具進行仔細檢查,對工作性能進行嚴(yán)格檢查,否則要立即進行更換。詳細了解從構(gòu)件堆放場地向預(yù)定的安裝區(qū)域吊車回轉(zhuǎn)半徑,并在四周規(guī)劃安全警戒線,禁止不專業(yè)的作業(yè)人員嚴(yán)禁入內(nèi),預(yù)防產(chǎn)生墜物傷人的狀況。在吊裝預(yù)制樓梯前期,需做好平臺層的施工。
在澆筑平臺層鋼筋混凝土的前期前,平臺梁內(nèi)需要安裝預(yù)埋件,把預(yù)埋件鋼板焊接在鋼筋混凝土梁的縱向受力鋼筋上焊接預(yù)埋件港版。在澆筑混凝土?xí)r,應(yīng)做好對預(yù)埋件的保護。在進行預(yù)制樓梯吊裝前期,需要精準(zhǔn)測量出預(yù)定安裝的具體位置,且要彈出有針對性樓梯構(gòu)件側(cè)邊與端部的控制線,無論是對安裝控制線,還是平臺梁標(biāo)高進行復(fù)查,都需要嚴(yán)格進行控制,才能節(jié)省將吊裝時間,提高安裝質(zhì)量。梯板的側(cè)面距剪力墻邊線需要預(yù)留空隙30mm,使后續(xù)建筑抹灰面層的空間獲得有效控制。在梯板兩端的梯梁挑耳上需要按照1:1 比例鋪設(shè)水泥砂漿找平層,且強度等級要大于等于M15,必須要精準(zhǔn)控制找平層的標(biāo)高。在現(xiàn)場吊裝預(yù)制樓梯的前期要做好技術(shù)交底,使施工管理以及操作人員能夠按照正確的標(biāo)準(zhǔn)控制好安裝質(zhì)量。預(yù)制樓梯是水平進行吊裝,確認(rèn)四個安裝吊點,進行起吊的前期要嚴(yán)格檢查吊具和梯板的四個預(yù)埋吊環(huán),看其扣牢性是否合格,要保證沒任何問題后才可以緩慢進行起吊。在吊裝的前期一定要進行試吊,在吊起離地面500mm 時后停止,由專業(yè)人員對吊鉤以及鋼絲繩的受力情況進行檢查,保持踏步面的平整,再將其起吊到作業(yè)層的上空。吊裝就位過程中,樓梯板必須是從上垂直向下進行安裝,在作業(yè)層的上空300mm 左右處可以停頓下,作業(yè)人員手扶樓梯板,對方向進行調(diào)整,將樓梯板的邊線對準(zhǔn)梯梁上的安裝控制線,并將預(yù)埋螺栓與構(gòu)件進行對孔。擱置梯板過程中要停穩(wěn)、慢放,不可以快速猛放,以預(yù)防較大的沖擊力碰損梯板。等梯板完全就位后,通過撬棍進行微調(diào),直至安裝位置正確,擱置面處完全接觸。吊裝就位梯板時,要控制好標(biāo)高,且在校正后進行脫鉤。預(yù)制樓梯校正就位后,要在梯板預(yù)留孔洞封堵的前期,驗收預(yù)制樓梯的平面定位、標(biāo)高、外觀質(zhì)量等。在安裝樓梯結(jié)束后,要及時保護踏步面,預(yù)防作業(yè)中踏步棱角損壞。
在很多時候施工現(xiàn)場發(fā)生問題并不是人為導(dǎo)致的,而是工程在設(shè)計的時候或者部品部件在生產(chǎn)加工和儲存運輸中存在問題,從而導(dǎo)致了一系列施工質(zhì)量問題。從相關(guān)監(jiān)管部門來看,管理職權(quán)劃分不清晰各部門容易踢皮球。其次,有些地區(qū)實施監(jiān)理駐廠監(jiān)督不到位,有些生產(chǎn)構(gòu)件的工廠甚至沒有安排監(jiān)理人員,以至于生產(chǎn)環(huán)節(jié)監(jiān)督力度不夠容易出現(xiàn)次品。通過建立科學(xué)有效完善的質(zhì)量監(jiān)督機制,通過全過程、全周期的監(jiān)督檢查,把施工過程中出現(xiàn)問題的概率降低到最低,提高施工效率,以便全方位的保證裝配式建筑工程的整體質(zhì)量。
BIM 技術(shù)是以建筑工程各項目的有關(guān)信息為框架,囊括建筑物全部的幾何形狀、使用功能和結(jié)構(gòu)信息,建立可視化三維模型,通過數(shù)字技術(shù)手段模擬出來建筑物的全部信息,包含了從規(guī)劃設(shè)計、施工建造到運營維護和管理的全生命周期所有信息,并把這些信息集中顯現(xiàn)出來。在裝配式建筑中使用BIM 技術(shù)可以讓建筑項目的全要素、全過程、協(xié)同起來,在項目全過程全周期中使用三位可視化技術(shù),改變傳統(tǒng)的文字表達和二位圖形表達,全面提高工作效率、有效提升施工質(zhì)量、節(jié)約時間和減少資源消耗、降低發(fā)生風(fēng)險的可能性。在裝配式建筑施工中使用BIM 技術(shù)不僅可以解決項目各個階段信息不能共享的難題,還能有效實現(xiàn)裝配式建筑從設(shè)計生產(chǎn)到運輸裝配施工等一系列的信息傳遞。通過BIM 技術(shù)把結(jié)構(gòu)、建筑和設(shè)計、生產(chǎn)和施工等信息貫通在一起,可以有效加強建筑各環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)與配合,有效提升施工效率。在BIM 技術(shù)的幫助下,可以在建設(shè)中使各個環(huán)節(jié)相互配合、合理互動,減少二次返工的風(fēng)險和防止重新設(shè)計方案等現(xiàn)象出現(xiàn),有助于提升項目品質(zhì)質(zhì)量。
任何施工工藝和行為標(biāo)準(zhǔn)都是以人為本,都是靠有能力的人挑大梁。不管是設(shè)計生產(chǎn)還是施工,裝配式建筑與傳統(tǒng)建筑天差地別?,F(xiàn)在對裝配式建筑行業(yè)來說最重要的就是對新型人才的培養(yǎng)。由于施工工藝和管理方式的改變,建筑施工企業(yè)應(yīng)該針對招投標(biāo)、進度和質(zhì)量、安全和成本控制這些方面,培訓(xùn)相關(guān)的技術(shù)性和管理型人才,配套并完善發(fā)展職業(yè)技術(shù)學(xué)校相關(guān)裝配式建筑產(chǎn)業(yè)化類人才培養(yǎng),為裝配式建筑取得長足發(fā)展建立合理的應(yīng)用型人才輸出與儲備機制,為提升裝配式建筑施工質(zhì)量提供人力資源保障。
城區(qū)建設(shè)速度逐漸加快,對施工質(zhì)量和功能多樣化以及設(shè)計多樣化等方面提出了更高的要求,裝配式建筑恰好能在一定程度上滿足這些需求,建筑行業(yè)可以借此機會,不僅實現(xiàn)建筑工業(yè)化,還能加快普及裝配式建筑在我國的發(fā)展。