装配式建筑施工技术在建筑工程中的运用

期刊: 前沿科学 DOI: PDF下载

郑久兵 王强

金瀚建设有限公司 山东省淄博市 256401

摘要

将装配式施工技术应用于建筑工程施工管理,打破了传统施工项目的局限性,使之成为一种以工厂生产、现场装配为特征的生产模式,同时实现了预制件的快速运输和自动化安装。文章从实际工作出发,对采用装配式施工技术进行工程建设的优势进行分析和论述,阐述相关施工技术和工艺流程,最后总结装配式建筑施工的质量管理措施。


关键词

建筑工程;装配式建筑;施工技术;施工管理

正文


引言

随着我国建筑业的快速发展,以及我国可持续发展的战略深入执行,装配式建筑正在逐渐成为建筑行业的主流。由于其便捷、节能、环保等优势,装配式建筑正在建筑业迅速普及,并逐渐进入工业化阶段。为了更好地促进装配式建筑发展,必须不断地、深入地研究其施工过程,并在施工技术上进行革新。

1装配式施工技术的优势

1.1提升建筑实施效益

一方面,将装配式建筑建造技术运用到建设工程建设管理中,突破了以往工程建设的局限,实现了以“厂”为单位的生产模式,采用大批量制造的方法,可提升预制件的生产效率,大幅度减少了人力资本的投入成本另一方面,极大地缩短工程建设周期。通过相关研究,发现装配式施工技术能有效地将施工时间缩短25%,并降低“湿作业”的规模与范围,能较好地满足建设项目的跨层施工需要。此外预制件的运输环节存在明显优势减少了工程材料的运输成本,使得各类建材能及时高效运送至施工现场

1.2促进建筑工程施工方式的改革

装配式建筑作为一种新兴的建筑形式,其施工技术和工艺流程得到调整和优化,将装配式施工技术应用于建筑工程施工过程中,可以实现建设项目标准化的设计。因此,在保证建设项目质量的前提下,进行建筑工程施工技术与方法的创新,为工程项目的良性发展提供有力的保障。

2装配式建筑施工技术工艺流程

2.1工程概况

本文选用某房建工程项目进行案例分析。该项目建筑面积26800平方m,主要为剪力墙结构,一共二十四层,1~3层采取现浇施工方式,4层至顶层为装配施工。全楼已安装了65%以上的装配式剪力墙。这个工程的难点是3楼以上均采用装配式结构,施工前,应加强相关人员的培训,加强技术交流和协作。在节点方面,以钢筋套管注浆为主,而 PC部分则包括层板、内外墙等,这些构件均需进行预制。

2.2施工流程

首先进行场地平整,通过定位和标高控制确保建筑物的位置和高度精准,然后开挖基坑,并施工垫层,以便进行基础钢筋的绑扎。随后制造基模并浇筑混凝土,对混凝土进行养护。接下来,装配预制复合墙板及预制剪力墙的加固,设置埋入式电线套管,进行剪力墙支模。支模完成后,安装支架来支承楼面,安装预地板、阳台、楼梯及空调节板,捆绑楼板,预制电气和电气管线。最后浇捣楼板混凝土,完成主体结构的施工。整个过程需严格遵守设计和规范要求,每个步骤都至关重要。

2.3主要预制构件安装技术

1)内、外墙板采用吊装方式。①在安装之前要对现场的墙体、门洞、柱等位置进行检测,并在施工现场画好墨线,并事先进行吊装机械检查,并架设经纬仪和水平仪。四层外墙面的混凝土面板应预先埋设一根φ20的钢筋,而在楼层外墙内侧1.9m的地方,也要预先埋设一根φ16的钢筋。放样员首先用黑色线条画出控制点,以确定整个楼层的横纵向控制轴;并以此为依据,在楼板底层薄膜上,距外墙轴线500mm以内的部位,按横向埋置东西向控制线;在钢筋绑扎完成后,将板底模板上的控制线导向梁上的纵筋与箍筋;在嵌件中间做记号,并将嵌件上的十字线与嵌件上的弹线对齐;校正完所有预埋件的位置后,先将预先焊接好的钢筋焊接到梁的补强部位,然后把预埋件放入梁中,这样就能确保预埋件的定位稳定性;当全部工作完成后,进行砼浇筑,此时要注意的是,这时要注意混凝土必须平整地埋入钢筋表面。

2)实施预制内、外墙的吊装工程。①首先进行壁板的吊装,根据吊装前的墨线,将壁板吊至指定的位置,若有大风,需要用钢索和预制墙板一起安装定位角码将壁板吊起。②若下套管的定位不对,可用撬棒稍作调整,对孔;底板无注浆的外嵌板,可沿墙线直接铺设。③调整和固定墙壁的垂直度,当墙壁垂直下降的时候,可以在墙壁上安装一个斜撑杆,然后重新测量墙壁的高度,然后松开钩子,用斜撑杆调整墙壁的垂直度,调整好后,再刮掉底部的防水砂浆。④检查墙面的竖向平面。墙体的水平位置、垂直度、标高和相邻墙体的平面度,都是用相关精密仪器进行测量,经验证,方可进行吊装。

3)在预制叠合楼板的吊装中,必须严格遵循起吊顺序,并根据各单元、各层的吊装顺序,合理安排预制板的吊装顺序。安装叠合板要先架设支架→用预先选定的叠合工具吊装处理→安装吊具→安装叠放地板并设置在适当位置→优化叠合楼板定位→取钩。

4)预制阶梯的吊装和叠合板大致相同

2.4预制内外墙板灌浆施工技术

1)内、外壁预制板的具体灌注工艺为浸润式灌浆→混合灌浆料→对灌浆材料进行流度测试→灌浆结构→对预留孔实施封堵→分阶段验收→灌浆结束→检验灌浆材料→注浆验收完毕。

2)在施工过程中,注浆材料应由下部孔向内灌注,直至能由上部排气孔排出。①在灌浆之前,对灌浆孔进行清掏,并对孔内进行渗透;②根据选定的浆液配比和搅拌要求,将浆液搅拌均匀,待浆液变得粘稠无颗粒后,再进行注浆;③做流动性能测试,通常注浆物料流动性应在300~500之间;④在实施注浆时,应先从下部孔通入孔,直至能从上部通风口排出;然后,用橡皮塞将注水井封住;⑤对各孔实施单独补注,待全部灌浆完毕后,将各孔检查一遍,未注满的应补注;⑥灌浆结束后,必须对灌浆材料进行检查,确认合格后才能进行封堵。

2.5吊装施工技术

(1)放样处理。四级及以上塔架的平面控制采用内部控制方法,在施工中应按下列程序施工。①在一楼地板的四角,在距中心轴线等远的地方,设置四个轴线上的控制点,这一点的选定要避免厕所,利用50m铁尺及全站仪校正法,完成了4个点位的角、距的修正。在确认无误后,以这四个点为二层的内部控制点,并以其为上述各层的平面控制点。在测定楼面尺寸时,必须在楼面上留下穿孔,而穿孔所组成的网格网,就是四层及以上每一层的平面控制网。②各层轴经检查无误后,方可进入下一道工序。

2)预制外墙的吊装。装配式外墙板分为两类:一种是装配式剪力墙,另一种是安装在外墙上的嵌板。在外墙板的吊装过程中,首先要检查它的轴线标高,确认各个部分的提升次序,再把吊钩、缆绳拉紧,吊到离地面1米的高度时落位;其次,对角撑进行吊装,拆除吊钩,检验、复核垂直度、标高,并对壁板、剪力墙进行补强。

在预制外墙板吊装施工中,一定要按照一定的顺序进行,一旦出现吊装顺序有误,就要停止施工,将预制外墙板按照原有的顺序吊装落位,接着进行下一道工序的吊装,并检查外墙板阴角的垂直度。在对角撑安装施工过程中,将预制壁板临时固定在一起。在对斜支撑进行安装时,先将已安装的 U型钢筋与斜支撑连接起来,并在上侧壁板上预留的螺栓孔中采用斜支螺栓进行连接。最后进行注浆。

3)内墙板的吊装施工流程:确定预制件编号次序→系起吊索→内墙吊装→起吊静停→吊运→安装前停止→到位→对角撑架→取吊索。接着,就是将预制好的层板进行吊装:放样测量→安装支架→高程测量→检验部件的水平状态→吊装运输→置于适当位置→起钩。

2.6外挂架防护施工技术

1)在本项目中,联强远的外挂式作业平台,既能保护建筑物的边缘,又能给工人提供作业空间,防止高空坠落,保证施工安全。悬挂在外墙的吊钩上,这一层也是整个项目的边缘防护,上下两层都是建筑的平台。

2)在实施挂网保护工程时,以中高层结构为重点。①安装二层吊卡支座,把二楼吊卡送到工地,首先对墙内埋设的套管进行清扫,确认无误后,检查套管附近的混凝土是否出现裂缝。当所有的准备工作都做好后,将挂片与预留的套管相对应的挂接处进行吊挂,接着才能开始外墙的吊装工作;②安装三层吊钩支座,将吊钩支座在标准层三楼相应的插接套上,然后进行下一步的吊装工作;③挂网平台的安装,当标准层三楼的挂网完成后,才能进行挂网。首先用吊钩把钢索连接到塔吊上,使其下端与连接卸扣相连接,将卸扣锁与吊挂平台上面两个端部的梁方管连接起来,慢慢地抬升,以维持悬挂平台的竖直状态,并注意防止在吊装时碰到其它物体。其次,将悬挂平台中间层的主梁与标准层二层的吊钩相连接,将横向梁虚悬于标准层的三层吊钩上。完成后,先将挂钩锁紧,然后将主梁锁紧,用插销进行紧固;另外,将外、内两个标准接头安装在阳角上;在安装时,两个外架平台间距为50~100mm。最后,安装搭接踏板和栏杆,相邻的两个外挂平台间距为0.1~1.5m,并将一套安装在上、中、下三层平台上。脚蹬两端的圆钢应与踏面及钢网钩在踏面上。把栏杆与相邻的两组标准接头 Z型弯曲板连接起来,并按对称方式进行安装。

3装配式建筑施工的质量管理

3.1构件搬运堆放防护措施

1)构件的运输

对于输送的混凝土,其强度要满足设计指标,如设计无特别说明,则其强度不能低于标准值的75%。预制件的安装位置及安装方式,应按设计或按受力条件来决定,确保构件不会承受过大的应力,也不能出现构件碰撞、抛掷的情况,以免构件受损。在装运时,组件必须捆绑好,以免搬运或倾倒。在构件的边缘、末端或与链索相连接的部位,都要用填料来保护,以免受到损伤。预制砼部件的运输宜选择平台式、专用支架,各部件与支架之间要牢固地捆绑。构件运抵工地后,应根据构件型号、构件部位和吊装顺序,建立起吊作业区域。

2)构件的堆放

构件的堆置要尽可能防止二次装卸,场地必须平坦坚固,并且要有良好的排水系统,堆放部件必须和地板保持一段距离,以免部件因地面不均匀沉降而发生倾斜或倾翻。安装时,应按零件的刚性及应力情况,将零件平放或竖直,并保证它们的稳定性,并按照设计的应力条件,用垫木或托架固定。叠放在一起的零件,其吊环要朝上,标记要朝外。它的堆高和堆码的数量应该按照组件和垫木的承载力和堆码的稳定来决定,通常的预制板最多可以堆6层,而且每层之间都要铺一层垫子,垫子的位置应该在同一垂直线上。

3.2吊装质量管理

在建筑物的主要工程中,梯段的吊装施工质量是十分关键的一环。建设单位应先进行内部检查,并递交构件质量合格证及混凝土试块强度检验报告,对自检合格的构件,应加盖“合格”章。检查的内容主要是对楼梯间的混凝土强度及各部分的外观质量进行检查。对混凝土进行强度检查,主要是检查混凝土试块的测试结果,以确定其是否达到设计和吊装要求。外观质量的检验,主要是通过观察各部件的裂缝或缝隙宽度,混凝土的密实,以及外观尺寸的变化,是否满足设计及规范。吊装前,应按吊装顺序,对各个部位的安装顺序进行核对,并进行正确的吊装标识。每一层的升降高度都要控制在5mm之内,而楼层的位置要控制在5mm之内。提升之前的准备工作已经做好了。合理安排起吊次序,并在班前安全技术交底中明确、明确。组件的吊装标志,易于理解。指挥者的指示应明确,不可模糊。过程检查要到位,过程质量控制要有可追踪性。

结语

将装配式施工工艺应用于建设项目的施工管理中,这种方法可以大大加快工程的进度,提高工程的效率和安全性。所以,在今后的建设项目中,采用预制装配式施工方法非常必要。但是,目前的装配式建造技术还不够成熟,还有待于进一步的研究和探讨,需要通过工程实践来改进和提升相关建筑工艺。

参考文献

[1]孙厚超,卜迎春.“双碳”目标下盐城市装配式建筑发展现状与应对策略分析[J].住宅与房地产,2022,(35):59-62.

[2]李万华,刘博.装配式建筑技术对北京核心区民居改造的适用性研究——以法源寺区域民居为例[J].艺术与设计(理论),2022,2(12):77-79.

[3]祝连波,张烨盈,林陵娜等.基于FISM-MICMAC的装配式预制构件吊装安全风险因素研究[J].土木工程与管理学报,2022,39(06):34-40.

[4]唐文斐.装配式建筑叠合楼板制作及施工工艺研究——以兰州市某装配式住宅小区项目为例[J].房地产世界,2022,(23):134-136.

[5]阳勇波.基于BIM的PC构件在施工中的应用——以珠海某小区项目为例[J].项目管理技术,2022,20(12):36-40.

[6]黄鉴平.装配式高层住宅建筑设计及预制构件的生产、运输、施工要点研究——以广东省广州市空港经济区某高层住宅项目1~#楼为例[J].房地产世界,2022,(22):66-69.

作者简介:郑久兵,1968.7.6,男,汉族;山东省淄博市淄川区人;大学本科.主要研究方向:土木工程;

作者简介:王强,1973.11.07,男,汉族;山东省淄博市桓台县人;大学本科.主要研究方向:土木工程;

 

 

 

 

 

 


...


阅读全文