席金虎

1. 上海建工二建集團(tuán)有限公司 上海 200080；2. 上海建筑逆作法工程技術(shù)研究中心 上海 200080

建筑工業(yè)化的提出，主要是由于我國(guó)現(xiàn)有建筑的高耗能問(wèn)題，節(jié)能相對(duì)落后，節(jié)能空間大。同時(shí)，市場(chǎng)渴望大量?jī)?yōu)質(zhì)建筑，以滿足日益增長(zhǎng)的改善居住品質(zhì)的需求以及確保高質(zhì)量的要求。近年來(lái)，隨著中國(guó)房地產(chǎn)行業(yè)的快速發(fā)展，工業(yè)化的建設(shè)更環(huán)保、高效快捷，正在被越來(lái)越多的企業(yè)所采用。大量企業(yè)也作了嘗試，并取得了一定的成果。

然而，由于種種原因，中國(guó)的建筑產(chǎn)業(yè)化發(fā)展過(guò)程緩慢，不完善的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)也已成為大多數(shù)企業(yè)的發(fā)展瓶頸。上海市正加速推進(jìn)建筑工業(yè)化發(fā)展，大力推進(jìn)綠色節(jié)能建筑，保障新公共租賃住房和外環(huán)線一體化住宅的實(shí)施。單體結(jié)構(gòu)的預(yù)制率為40%以上，目前全國(guó)推廣已經(jīng)進(jìn)入快車道，加快推進(jìn)了裝配式建筑的發(fā)展。

1 預(yù)制裝配式建筑概述

預(yù)制裝配式建筑也就是通過(guò)使用裝配式施工技術(shù)建造的建筑；裝配式建筑施工技術(shù)主要就是把混凝土構(gòu)件或者部品、部件利用工業(yè)化方式進(jìn)行生產(chǎn)制造，其中主要就是生產(chǎn)制造混凝土主體結(jié)構(gòu)中的梁、板、柱、樓梯等結(jié)構(gòu)部件，以及生產(chǎn)幕墻、一體化的廚衛(wèi)設(shè)施、室內(nèi)天花地板等裝飾、機(jī)電預(yù)埋等部品部件；通過(guò)專用車輛將部件運(yùn)輸?shù)浇ㄖ┕さ默F(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行裝配施工；把預(yù)制好的混凝土構(gòu)件、部品部件吊至預(yù)定好的位置，利用預(yù)留的插筋、預(yù)留孔等進(jìn)行組合，然后進(jìn)行節(jié)點(diǎn)連接等，最后把構(gòu)件、部品部件連接成為一個(gè)完整連續(xù)的整體，達(dá)到建筑應(yīng)該有的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和使用要求。

這樣的一種預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)施工建設(shè)的方法能夠利用工廠化的生產(chǎn)來(lái)提高建筑建造的效率，在更好地保證建筑施工質(zhì)量的同時(shí)，能夠有效地實(shí)現(xiàn)建筑的工廠化生產(chǎn)建造，且有利于提高綜合性能。

20世紀(jì)80年代，我國(guó)施工了大量的大板結(jié)構(gòu)住宅，其結(jié)構(gòu)體系與預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)非常相似，大量采用預(yù)制的墻板、樓板、樓梯等構(gòu)件，通過(guò)少量的混凝土現(xiàn)澆進(jìn)行連接，施工效率相當(dāng)高。但是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的使用后，其容易產(chǎn)生滲漏、樓板裂縫等問(wèn)題，結(jié)構(gòu)整體性較差，抗震性能薄弱，逐漸被淘汰并被現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)所取代。但隨著近年來(lái)引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)規(guī)模的增加，國(guó)內(nèi)不少企業(yè)通過(guò)消化吸收，改進(jìn)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)施工的新技術(shù)正在逐步形成[1-2]。

2 預(yù)制裝配式建筑結(jié)構(gòu)體系

1）裝配整體式混凝土框架結(jié)構(gòu)：框架梁、柱、板等全部或部分采用預(yù)制構(gòu)件構(gòu)成的裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)傳力路徑明確，裝配效率高，現(xiàn)澆濕作業(yè)少，是最適合進(jìn)行預(yù)制裝配化的結(jié)構(gòu)形式。主要用于需要開(kāi)敞大空間的廠房、倉(cāng)庫(kù)、商場(chǎng)、停車場(chǎng)、辦公樓、教學(xué)樓、醫(yī)務(wù)樓、商務(wù)樓等建筑，近年來(lái)也逐漸應(yīng)用于居民住宅等民用建筑。

2）裝配整體式混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)：剪力墻全部或部分采用預(yù)制墻板建造，整體為混凝土結(jié)構(gòu)。施工現(xiàn)場(chǎng)拼裝后，墻板之間的豎向連接節(jié)點(diǎn)用于連接現(xiàn)澆部分與上、下墻板之間的主豎向鋼筋和錨桿，樓板梁板疊合澆筑成整體結(jié)構(gòu)形式。預(yù)制混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度大，兼有承重、保溫和圍護(hù)等功能。在我國(guó)居住性建筑尤其是保障性住房和經(jīng)濟(jì)適用房中應(yīng)用較為普遍。

3）裝配式整體式框架-現(xiàn)澆剪力墻體系：剪力墻采用現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)?？蚣芰骸⒅A(yù)制，節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間的連接構(gòu)件符合設(shè)計(jì)和施工相同的澆筑結(jié)構(gòu)要求。結(jié)構(gòu)體系與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)具有相同的性能。結(jié)構(gòu)的高度、結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)、設(shè)計(jì)方法和現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)基本相同。

以上是對(duì)裝配式建筑的通常劃分方式，但不同的地區(qū)、不同的機(jī)構(gòu)對(duì)裝配式建筑也有不同的劃分方法。如按照結(jié)構(gòu)（拆分連接）形式可分為：全預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)、單面裝配式混凝土結(jié)構(gòu)PCF/PCTF、雙面疊合墻結(jié)構(gòu)，還有以輕鋼構(gòu)架固模技術(shù)為代表的改良式現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)等。

3 預(yù)制裝配式建筑構(gòu)件施工技術(shù)

3.1 圖紙的深化

由于裝配式構(gòu)件建筑建造方式的特殊性，也為了保證建筑的安全以及質(zhì)量，生產(chǎn)中對(duì)于構(gòu)件的性能也有著較高的要求。裝配式建筑構(gòu)件制作前應(yīng)進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，深化設(shè)計(jì)應(yīng)包括以下內(nèi)容：預(yù)制構(gòu)件模板、配筋圖、預(yù)埋吊具和埋設(shè)構(gòu)件的細(xì)部結(jié)構(gòu)；帶飾面磚或飾面板構(gòu)件的排磚圖或排板圖；復(fù)合保溫墻板的連接件布置圖及保溫板排板圖；構(gòu)件加工圖；預(yù)制件在脫模、翻轉(zhuǎn)過(guò)程中的強(qiáng)度，構(gòu)件的承載能力、構(gòu)件和吊具的變形；預(yù)埋吊件的承載力驗(yàn)算等。

1）構(gòu)件加工制作深化。包括模板固定連接預(yù)埋、構(gòu)件臨時(shí)加固措施、脫模吊點(diǎn)設(shè)置、鋼筋及其他預(yù)埋件固定措施等。

2）預(yù)制構(gòu)件與現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)深化。包括墻板豎向縫深化、墻板水平縫深化、疊合板板端支座深化、預(yù)制墻板與現(xiàn)澆邊緣節(jié)點(diǎn)深化等。

3）施工總承包深化。包括塔吊電梯附墻連接埋件、臨時(shí)固定支撐連接埋件、安全防護(hù)設(shè)施連接埋件、模板體系與構(gòu)件連接埋件深化等。

4）其他。施工過(guò)程中和裝配式建筑施工相關(guān)的其他內(nèi)容，如施工道路、堆場(chǎng)、構(gòu)件的固定和脫模起吊等。

3.2 構(gòu)件的制作

在澆筑工作開(kāi)始之前，必須要對(duì)混凝土構(gòu)件的模具質(zhì)量進(jìn)行檢查，保證模具嚴(yán)格地符合設(shè)計(jì)要求，然后要對(duì)構(gòu)件內(nèi)的鋼筋成品部件進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，之后才能夠涂刷隔離劑進(jìn)行混凝土的澆筑工作，以保證混凝土澆筑的均勻性和混凝土振搗過(guò)程中對(duì)鋼筋或者內(nèi)部預(yù)設(shè)的部件的保護(hù)；澆筑過(guò)程中要嚴(yán)格地觀察構(gòu)件有沒(méi)有任何的形變問(wèn)題，一旦有問(wèn)題要及時(shí)解決；混凝土澆筑以后要進(jìn)行蒸汽養(yǎng)護(hù)。

上道工序質(zhì)量檢測(cè)和檢查結(jié)果不合格時(shí)，不得進(jìn)行下道工序的生產(chǎn)。構(gòu)件生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)對(duì)原材料、半成品和成品等進(jìn)行標(biāo)記，并應(yīng)對(duì)不合格品的標(biāo)識(shí)、記錄、評(píng)價(jià)、隔離和處置進(jìn)行規(guī)范。

3.3 構(gòu)件的運(yùn)輸

構(gòu)件的運(yùn)輸是構(gòu)件從生產(chǎn)到使用最為重要的中間步驟之一；必須要合理地選擇運(yùn)輸?shù)能囕v，同時(shí)在運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中必須要進(jìn)行構(gòu)件的固定，運(yùn)輸中必須要有柔性材料對(duì)構(gòu)件進(jìn)行保護(hù)，并嚴(yán)格按照計(jì)劃好的路線進(jìn)行運(yùn)送，構(gòu)件運(yùn)輸過(guò)程中，必須要極力避免急剎車、突然加速變道等情況的出現(xiàn)。

3.4 構(gòu)件的存放

構(gòu)件堆放場(chǎng)地應(yīng)進(jìn)行專門設(shè)計(jì)與規(guī)劃，地坪必須硬化處理，并做好排水措施；堆放構(gòu)件的支墊應(yīng)堅(jiān)實(shí)可靠。構(gòu)件應(yīng)按類堆放，并應(yīng)單獨(dú)封閉管理。

構(gòu)件的堆放，應(yīng)按構(gòu)件剛度及受力情況平放或豎放并保持穩(wěn)定，預(yù)埋吊件應(yīng)朝上，標(biāo)識(shí)宜朝向外側(cè)容易觀測(cè)到的位置。堆放架應(yīng)有足夠的承載力和穩(wěn)定性，并應(yīng)進(jìn)行力學(xué)計(jì)算，確定貨架材料承載力及抗傾覆性能。

豎向構(gòu)件堆放要求：豎向構(gòu)件如預(yù)制混凝土疊合剪力墻板、疊合夾心剪力墻板、夾心保溫外墻板、外掛墻板等宜采用插放或靠放的方式，堆放架上應(yīng)鋪墊橡膠墊或墊木，防止碰壞預(yù)制構(gòu)件。

選擇靠放形式時(shí)，宜對(duì)稱靠放，與地面的傾斜角度宜大于80°，相鄰堆放架宜連成整體。

連接止水條、高低企口、墻體轉(zhuǎn)角等薄弱部位，應(yīng)采用定型保護(hù)墊塊或?qū)Ｓ檬教准骷訌?qiáng)保護(hù)[3-4]。

3.5 構(gòu)件的驗(yàn)收

構(gòu)件生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定或合同要求，產(chǎn)品質(zhì)量證書發(fā)給所提供的產(chǎn)品，重要的技術(shù)參數(shù)有明確規(guī)定。有特殊要求的產(chǎn)品也應(yīng)提供安裝說(shuō)明。構(gòu)件生產(chǎn)企業(yè)的質(zhì)量證明書應(yīng)包括下列內(nèi)容：合格證編號(hào)，構(gòu)件編號(hào)，產(chǎn)品的數(shù)量，部件的型號(hào)、質(zhì)量，生產(chǎn)企業(yè)的名稱，生產(chǎn)日期，工廠的日期，檢查員的簽字或蓋章（可以用檢查員的代碼來(lái)表達(dá)）。

應(yīng)對(duì)進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的每批預(yù)制構(gòu)件全數(shù)進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收，可在監(jiān)理單位檢查后使用。驗(yàn)收內(nèi)容包括零部件型號(hào)、部件與生產(chǎn)單位、生產(chǎn)日期和質(zhì)量驗(yàn)收，在零部件的不同部位進(jìn)行識(shí)別；預(yù)埋件、起重和補(bǔ)強(qiáng)以及孔的尺寸、位置和數(shù)量是否符合設(shè)計(jì)要求；構(gòu)件外觀及尺寸偏差是否有影響結(jié)構(gòu)性能和安裝、使用功能的嚴(yán)重缺陷等。施工單位和監(jiān)理單位同時(shí)還須復(fù)核預(yù)制構(gòu)件產(chǎn)品質(zhì)量保證文件，包括吊點(diǎn)的隱蔽驗(yàn)收記錄、混凝土強(qiáng)度等相關(guān)內(nèi)容及相關(guān)性能檢驗(yàn)報(bào)告。

3.6 構(gòu)件的裝配施工

3.6.1 定位技術(shù)

預(yù)制構(gòu)件采用套筒灌漿技術(shù)或漿錨間接連接技術(shù)都對(duì)鋼筋的定位有較高的要求，鋼筋偏差較大，上部預(yù)制構(gòu)件套筒安裝不進(jìn)，規(guī)范要求現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)施工后預(yù)留鋼筋中心位置偏差0～＋3 mm。

預(yù)制豎向構(gòu)件吊裝之前應(yīng)對(duì)預(yù)制構(gòu)件拼縫位置進(jìn)行雜質(zhì)清理，調(diào)節(jié)標(biāo)高螺栓或硬質(zhì)墊片以達(dá)到設(shè)計(jì)板底標(biāo)高，預(yù)留鋼筋中心位置及其他預(yù)埋件進(jìn)行尺寸偏差復(fù)核；放置PE條或橡膠條。

根據(jù)墻體、立柱平面布置圖及吊裝順序圖，對(duì)墻體或柱進(jìn)行吊裝就位，構(gòu)件就位后立即安裝定位支撐，每塊構(gòu)件用不少于2組斜支撐進(jìn)行固定。定位支撐安裝在墻體的同一側(cè)面，柱子的兩個(gè)垂直側(cè)面，支撐點(diǎn)距離板底的距離不宜小于構(gòu)件高度的2/3，且不應(yīng)小于構(gòu)件高度的1/2。安裝好定位支撐后，通過(guò)微調(diào)調(diào)整預(yù)制構(gòu)件進(jìn)出，然后使用長(zhǎng)2 m的靠尺或線錘進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件垂直調(diào)整，確保其滿足規(guī)范要求。

梁板類構(gòu)件定位前，下部必須設(shè)置支撐系統(tǒng)：如梁底支撐采用立桿支撐＋可調(diào)頂托，也可采用盤扣排架或者快拆模板體系調(diào)節(jié)。

梁主筋通過(guò)套筒連接時(shí)，應(yīng)在主筋上標(biāo)出套筒的位置，保證鋼筋伸入套筒的長(zhǎng)度滿足規(guī)范要求。梁就位應(yīng)借助柱頭上的梁端定位線將梁精確校正。

預(yù)制疊合板支撐體系安裝：第1道支撐需在樓板邊0.2～0.5 m范圍內(nèi)設(shè)置。疊合樓板支撐體系安裝應(yīng)垂直，三角支架應(yīng)卡牢。支撐最大間距不得超過(guò)1.8 m，當(dāng)跨度達(dá)4 m時(shí)，房間中間的位置適當(dāng)起拱。

3.6.2 預(yù)制構(gòu)件吊裝

對(duì)側(cè)向剛度差預(yù)的制構(gòu)件，可通過(guò)對(duì)構(gòu)件加臨時(shí)撐桿的方法進(jìn)行加固解決，撐桿與構(gòu)件通過(guò)預(yù)埋螺母連接。在構(gòu)件運(yùn)輸、翻轉(zhuǎn)、吊裝時(shí)將支承點(diǎn)設(shè)置在加強(qiáng)撐桿上，保證構(gòu)件在運(yùn)輸、翻轉(zhuǎn)、吊裝中不變形。

翻轉(zhuǎn)是預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸?shù)焦さ囟逊胖斜仨毻瓿傻囊豁?xiàng)工作，在構(gòu)件翻轉(zhuǎn)時(shí)一般用4根吊索，即兩長(zhǎng)兩短加2只手拉葫蘆；起吊前將吊索調(diào)整到相同長(zhǎng)度，帶緊吊索。將墻板吊離地面，然后邊起高墻板邊松手拉葫蘆，到墻板拎直，松去墻板下面帶葫蘆吊索，把墻板吊到鋼架上。

根據(jù)預(yù)制構(gòu)件安裝順序起吊，起吊前吊裝人員應(yīng)檢查所吊構(gòu)件的型號(hào)規(guī)格是否正確、外觀質(zhì)量是否合格，確認(rèn)后方能起吊。構(gòu)件離地后應(yīng)先將構(gòu)件安裝面水平用手拉葫蘆調(diào)平，構(gòu)件根部系好纜風(fēng)繩。在構(gòu)件安裝位置標(biāo)出定位軸線，裝好臨時(shí)支座靠山。在構(gòu)件吊裝過(guò)程中由于構(gòu)件引風(fēng)面大，在構(gòu)件下降時(shí)，可采用慢就位機(jī)構(gòu)使之緩慢下降。為克服塔機(jī)在吊裝墻板就位時(shí)晃動(dòng)，可通過(guò)在墻板和安裝面安裝臨時(shí)導(dǎo)向裝置，使吊裝墻板一次精確到位。構(gòu)件就位臨時(shí)固定后，必須經(jīng)過(guò)吊裝指揮人員確認(rèn)構(gòu)件連接牢固后方能松鉤[5-6]。

3.6.3 構(gòu)件的連接

構(gòu)件進(jìn)行連接的方法一共有以下幾種：

1）套筒灌漿連接：主要就是利用鋼套筒對(duì)構(gòu)件進(jìn)行灌漿式的連接，通過(guò)高強(qiáng)度無(wú)收縮灌漿料的作用來(lái)保證構(gòu)件的有效連接與穩(wěn)定。通常分為全灌漿和半灌漿套筒連接。

2）漿錨搭接：漿錨搭接連接，包括螺旋箍筋、漿錨搭接連接、金屬波紋管漿錨搭接連接及其他預(yù)留縫和插入鋼筋的間接搭接方法。其對(duì)鋼筋直徑和剪力墻使用部位有限制，通常鋼筋直徑≤20 mm，且不得用于邊緣約束構(gòu)件。

3）現(xiàn)澆式：對(duì)于一些構(gòu)件連接但連接部分較為狹窄的多采用現(xiàn)澆混凝土的方式進(jìn)行連接施工，混凝土澆筑前，構(gòu)件預(yù)留鋼筋的連接方式通過(guò)焊接或者直螺紋連接進(jìn)行。

4）其他：螺栓連接等其他連接方式的預(yù)制剪力墻。通過(guò)預(yù)留螺栓來(lái)連接構(gòu)件與結(jié)構(gòu)，是一種柔性連接方式，其主要受力仍然是通過(guò)現(xiàn)澆邊緣約束構(gòu)件來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

現(xiàn)在工程常用的節(jié)點(diǎn)連接都存在施工工藝復(fù)雜、技術(shù)要求高等諸多缺點(diǎn)，尤其在鋼筋較密的梁柱節(jié)點(diǎn)施工中更是困難。

為此國(guó)內(nèi)不少科研機(jī)構(gòu)、大型企業(yè)也都在開(kāi)發(fā)各種新型連接方式。如基于超高性能水泥基復(fù)合材料（UHPC）的連接方式，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步提出2種新的裝配模式。

UHPC具有超高強(qiáng)度、超高韌性、超高抗開(kāi)裂能力、裂縫自愈合、超高耐久性能和超高施工性能等特點(diǎn)。經(jīng)過(guò)30多年的發(fā)展，UHPC到了一個(gè)可以實(shí)際應(yīng)用的水平，并在國(guó)內(nèi)外橋梁、高層建筑、海洋工程等結(jié)構(gòu)中開(kāi)始得到應(yīng)用。以UHPC連接的裝配式框架體系，有錨固長(zhǎng)度短、直錨的顯著特點(diǎn)，便于施工。

配合相應(yīng)的工具化施工設(shè)備的研發(fā)，將進(jìn)一步提高施工效率，有望解決裝配式施工連接形式復(fù)雜、施工困難的難題。

4 建筑工業(yè)化技術(shù)對(duì)裝配式建筑的經(jīng)濟(jì)性影響

隨著國(guó)家對(duì)裝配式建筑的推動(dòng)，全國(guó)大部分地區(qū)相繼開(kāi)始推行裝配式建筑施工，多個(gè)“國(guó)家住宅產(chǎn)業(yè)化示范基地”建成，建筑工業(yè)化技術(shù)得到了重視，預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑應(yīng)用越來(lái)越廣泛。但是，與傳統(tǒng)施工方法相比，目前大多數(shù)預(yù)制裝配式混凝土建筑相比傳統(tǒng)現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)造價(jià)仍然偏高。大多數(shù)地方政府采取出臺(tái)扶持鼓勵(lì)和補(bǔ)貼政策加以促進(jìn)，但只能暫時(shí)解決一些問(wèn)題。今年上海等地對(duì)裝配式建筑的獎(jiǎng)勵(lì)政策逐步縮水，如在政策紅利期不能解決經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題，今后，企業(yè)參與及推進(jìn)裝配式建筑的積極性或?qū)⒉粩嘞陆怠?/p>

目前，將一般裝配式住宅和現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)工期進(jìn)行對(duì)比，對(duì)上部結(jié)構(gòu)而言，預(yù)制裝配式建筑在工期方面較傳統(tǒng)施工優(yōu)勢(shì)不大，但是外裝施工和室內(nèi)裝飾施工的工期卻大大減少?？傮w來(lái)說(shuō)預(yù)制率越高，縮短工期越多（表1）。

表1 傳統(tǒng)工藝與裝配式工藝對(duì)比

4.1 與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)對(duì)比，費(fèi)用增加部分

1）PC構(gòu)件增加的費(fèi)用〔預(yù)制外墻板（包括保溫）、樓梯、內(nèi)墻、空調(diào)板等〕。

2）金屬構(gòu)件、預(yù)埋件增加費(fèi)（斜撐、連接片等）。

3）PC吊裝增加費(fèi)（含輔料，PE條等）。

4）PC板密封膠嵌縫增加費(fèi)（密封膠）。

5）塔吊機(jī)械費(fèi)增加費(fèi)。

6）窗框增寬增加費(fèi)（傳統(tǒng)的窗框5 cm，PC窗框6 cm，增加窗框剛度，防止吊裝時(shí)破壞）。

7）外墻涂料施工措施費(fèi)增加費(fèi)（吊籃增加費(fèi)）。

8）措施費(fèi)增加（道路加厚加寬，PC堆場(chǎng)，倉(cāng)庫(kù)等）。

9）管理成本增加（吊裝風(fēng)險(xiǎn)較大，管理人員增加）。

4.2 與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)對(duì)比，費(fèi)用減少部分

1）現(xiàn)澆混凝土用量減少（傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)墻厚200 mm，裝配式結(jié)構(gòu)墻厚180 mm）。

2）外墻面粉刷減少（裝配式結(jié)構(gòu)外墻面平整度較高）。

3）外墻保溫費(fèi)用減少（夾心保溫體系已包含保溫）。

4）外墻模板主材材料費(fèi)用減少，但模板人工費(fèi)增加（單面支模）。

5）腳手架費(fèi)用減少（但采用安全防護(hù)圍擋、挑網(wǎng)等安全措施）。

4.3 裝配式結(jié)構(gòu)不確定費(fèi)用

1）臨時(shí)基礎(chǔ)費(fèi)用（項(xiàng)目設(shè)計(jì)的PC基礎(chǔ)是否與傳統(tǒng)基礎(chǔ)一樣）。

2）臨時(shí)道路的布置路線不確定，構(gòu)件堆放場(chǎng)地的不確定（如果堆放在地庫(kù)上，地庫(kù)要增加支撐）。

3）單件PC質(zhì)量、建筑高度的不確定導(dǎo)致塔吊型號(hào)的不確定（型號(hào)不同的塔吊費(fèi)用有很大差異）。

4）業(yè)主與總承包之間采用何種管理模式（如采用EPC管理模式則會(huì)使總體成本費(fèi)用減少）。

5）戶型優(yōu)化可減少鋼模費(fèi)用。

5 目前裝配式建筑施工的痛點(diǎn)問(wèn)題

5.1 沒(méi)有形成全方位的完全的共同認(rèn)識(shí)

裝配式建筑發(fā)展是建筑業(yè)“十三五”規(guī)劃的重要組成部分，規(guī)劃提出，到2020年末，全國(guó)裝配式建筑面積占新建建筑面積比例達(dá)到15%；但是，業(yè)內(nèi)仍然對(duì)裝配式建筑存在種種疑慮。從最早的對(duì)裝配式建筑的抗震性能、外墻滲漏的擔(dān)憂，到最近對(duì)裝配式建筑節(jié)點(diǎn)連接的可靠性、施工的質(zhì)量和結(jié)構(gòu)安全，以及推廣速度的擔(dān)憂等時(shí)有出現(xiàn)。

客觀而言，裝配式建筑作為新型的建筑施工技術(shù)，不會(huì)十全十美。但建筑工業(yè)化是我國(guó)未來(lái)建筑業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)和方向，是構(gòu)建綠色環(huán)保型社會(huì)的重要內(nèi)容。新型預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)在縮短建造施工期限、降低材料消耗、實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保目標(biāo)、形成流水線工業(yè)化等方面具有巨大優(yōu)勢(shì)。

裝配式建筑施工有利于發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、工廠化制作、機(jī)械化施工的優(yōu)勢(shì)，降低現(xiàn)場(chǎng)施工難度，是提高施工效率、節(jié)能降耗的重要手段；圍護(hù)構(gòu)件采用預(yù)制不但提升建筑質(zhì)量還能夠取消外架。

但同時(shí)要認(rèn)識(shí)到現(xiàn)階段我國(guó)人力成本、從業(yè)人員水平、檢驗(yàn)檢測(cè)手段和國(guó)外先進(jìn)、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)相比還有差距，而且部品部件的標(biāo)準(zhǔn)化工作尚未到位。如果預(yù)制率過(guò)高，不但造成費(fèi)用增加，而且提高了質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)。我國(guó)實(shí)行預(yù)制與現(xiàn)澆相結(jié)合為主的技術(shù)路線，在設(shè)計(jì)階段應(yīng)合理確定預(yù)制范圍，不可盲目追求過(guò)高預(yù)制率，也不可因存在一些問(wèn)題而不預(yù)制。

目前的現(xiàn)實(shí)情況是，國(guó)內(nèi)在這方面的宣傳和科普工作嚴(yán)重滯后，一方面施工熱火朝天，另一方面基礎(chǔ)理論研究、教育培訓(xùn)普及不及時(shí)，業(yè)內(nèi)意見(jiàn)不夠統(tǒng)一，在社會(huì)上更加被動(dòng)[7-8]。

5.2 技術(shù)體系缺乏，沒(méi)有在結(jié)構(gòu)體系上形成共識(shí)

目前，國(guó)內(nèi)有許多科研院校、設(shè)計(jì)院、大型房企、施工企業(yè)都在參與裝配式建筑的設(shè)計(jì)、施工等研究。由于裝配式建筑在國(guó)內(nèi)發(fā)展時(shí)間不長(zhǎng)，正處于百花齊放的階段，一方面促進(jìn)了裝配式建筑的發(fā)展，但另一方面也造成了目前裝配式建筑結(jié)構(gòu)體系、施工工藝、構(gòu)件種類、連接方式等各方面的復(fù)雜局面，沒(méi)有權(quán)威性的標(biāo)準(zhǔn)，各個(gè)地區(qū)都各行其是，客觀上對(duì)裝配式建筑發(fā)展不利。

從市場(chǎng)情況來(lái)看，裝配式混凝土結(jié)構(gòu)和裝配式鋼結(jié)構(gòu)兩分天下，住宅和公建齊頭并進(jìn)。從裝配式建筑長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來(lái)看，市場(chǎng)因素占主導(dǎo)作用，兩者互為補(bǔ)充，但也確實(shí)需要政府或者第三方來(lái)引導(dǎo)裝配式建筑結(jié)構(gòu)體系的相對(duì)統(tǒng)一、建筑房型的相對(duì)統(tǒng)一、部品部件規(guī)格種類的相對(duì)統(tǒng)一，建立部品部件一體化高效生產(chǎn)、安裝及成品保護(hù)技術(shù)體系，從而使裝配式建筑工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、一體化的特點(diǎn)得到發(fā)揚(yáng)。

5.3 裝備技術(shù)水平低

國(guó)內(nèi)裝配式建筑施工采用的設(shè)備、機(jī)械仍然和現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)相差不大，無(wú)從體現(xiàn)其優(yōu)勢(shì)。從發(fā)達(dá)國(guó)家的裝配式建筑發(fā)展經(jīng)驗(yàn)以及國(guó)內(nèi)情況來(lái)看，目前應(yīng)著重進(jìn)行以下方面的研究：

1）研究大型預(yù)制構(gòu)件無(wú)損及智能倉(cāng)儲(chǔ)物流技術(shù)與平臺(tái)系統(tǒng)。

2）研制全地形自適應(yīng)編組式大運(yùn)量節(jié)能運(yùn)輸車輛。

3）裝配式混凝土結(jié)構(gòu)高效吊裝的工裝系統(tǒng)及配套裝置。

4）裝配式混凝土結(jié)構(gòu)智能化高精度安裝測(cè)控及校正技術(shù)。

5）裝配式混凝土結(jié)構(gòu)智能升降操作平臺(tái)裝備，通過(guò)建立技術(shù)平臺(tái)系統(tǒng)，研發(fā)技術(shù)體系和裝備，研制運(yùn)輸車輛，使大型預(yù)制構(gòu)件達(dá)到無(wú)損性庫(kù)存及安全、方便、快捷高效運(yùn)輸?shù)哪康摹?/p>

6）改進(jìn)、創(chuàng)新吊裝機(jī)具、調(diào)節(jié)設(shè)備、測(cè)控方式、安全防護(hù)設(shè)施等直接影響建造安全、質(zhì)量、進(jìn)度等相關(guān)工藝設(shè)備。

7）提升施工現(xiàn)場(chǎng)的效率及安裝精度，實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的綠色化、信息化、精益化、智能化。

5.4 進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)的技術(shù)手段和方法尚待進(jìn)一步研究

目前，針對(duì)裝配式建筑的質(zhì)疑，很重要的一點(diǎn)是對(duì)裝配式建筑的質(zhì)量、安全風(fēng)險(xiǎn)和檢驗(yàn)檢測(cè)能力的質(zhì)疑。由于裝配式結(jié)構(gòu)的構(gòu)件、部品部件大多數(shù)不在現(xiàn)場(chǎng)施工，現(xiàn)場(chǎng)的構(gòu)件連接也與傳統(tǒng)現(xiàn)澆施工工藝不同，因此如何保證其質(zhì)量與安全以達(dá)到甚至超過(guò)現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的水準(zhǔn)，今后應(yīng)做好以下研究：

1）確立工業(yè)化建筑施工安裝質(zhì)量控制及評(píng)估方法。

2）研究部品部件數(shù)字化檢測(cè)及連接質(zhì)量快速檢測(cè)技術(shù)。

3）裝配式混凝土建筑高效施工安裝質(zhì)量監(jiān)控技術(shù)。

4）研究基于新型高強(qiáng)、高韌性材料的分離式鋼筋連接技術(shù)、工藝及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。

5）研究基于抗震性能的混合節(jié)點(diǎn)連接技術(shù)、工藝及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。

通過(guò)理論分析和大量工程實(shí)踐，提出質(zhì)量安全控制及評(píng)估方法，開(kāi)發(fā)相應(yīng)檢測(cè)技術(shù)，研發(fā)監(jiān)測(cè)與控制技術(shù)，提出適用范圍廣、抗震性能好、安裝施工高效的連接技術(shù)、成套施工及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。

5.5 技術(shù)工人及管理者的素質(zhì)、數(shù)量和技能不能滿足快速發(fā)展的要求

人員的培養(yǎng)和培訓(xùn)是必不可少的，但是傳統(tǒng)的素質(zhì)、技能培養(yǎng)方式對(duì)裝配式建筑的要求來(lái)說(shuō)還不夠。我們要在此基礎(chǔ)上建立適合我國(guó)工業(yè)化建筑施工全過(guò)程的精細(xì)化施工技術(shù)及安全控制技術(shù)的平臺(tái)，運(yùn)用信息化技術(shù)為裝配式建筑發(fā)展加速。

1）研發(fā)基于BIM 和物聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)化建筑精益建造全過(guò)程管理平臺(tái)系統(tǒng)。

2）研究裝配式混凝土工業(yè)化建筑施工安全評(píng)估、預(yù)警、控制技術(shù)。

6 結(jié)語(yǔ)

預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始在如今的建筑施工中被大范圍地使用，可以預(yù)見(jiàn)這種施工技術(shù)在未來(lái)建筑施工工程中的作用是不可估量的，尤其是對(duì)于未來(lái)建筑施工效率提高、質(zhì)量提高都有著非常重要的作用，值得我們更多地去學(xué)習(xí)探索。

通過(guò)這樣的探討，希望有更多的人關(guān)注到預(yù)制裝配式建筑施工技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)更多從業(yè)人員的共同努力來(lái)給預(yù)制裝配式施工技術(shù)更多的應(yīng)用空間以發(fā)揮其巨大的作用。

由于國(guó)內(nèi)建筑業(yè)的發(fā)展規(guī)模、政策、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)、管理和產(chǎn)業(yè)鏈將更加完善，只要適當(dāng)?shù)募夹g(shù)、適用的法律，在提高建筑質(zhì)量、加快建設(shè)進(jìn)度的同時(shí)，成本也會(huì)繼續(xù)下降。根據(jù)目前的技術(shù)水平，一些具有全產(chǎn)業(yè)鏈條件的工業(yè)企業(yè)經(jīng)過(guò)了幾年的磨練，已經(jīng)在按照傳統(tǒng)的建筑造價(jià)水平承接工程，它突出了建筑工業(yè)化的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。隨著未來(lái)幾年市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的進(jìn)一步擴(kuò)大，這將很快導(dǎo)致建筑業(yè)的巨大變革。