陳陽(yáng)，陳孟鴻，譚超，周偉

（中國(guó)建筑第五工程局有限公司，長(zhǎng)沙 410000）

1 引言

裝配式建筑是一種新型建筑，其施工方法有別于傳統(tǒng)現(xiàn)澆施工方法，建造速度快，且可有效減少資源、能源的消耗，在經(jīng)濟(jì)效益方面具有一定優(yōu)勢(shì)。近年來(lái)，我國(guó)各地大規(guī)模推廣裝配式建筑，新建裝配式建筑面積不斷增長(zhǎng)，且在新建建筑中占比不斷增大，本文主要圍繞裝配式建筑綜合施工技術(shù)展開(kāi)詳細(xì)分析。

2 裝配式建筑概述

我國(guó)裝配式建筑最早起于20 世紀(jì)50 年代，直至20 世紀(jì)80 年代經(jīng)歷了研究、快速發(fā)展、使用以及發(fā)展停滯等階段。20世紀(jì)90 年代后期，我國(guó)建筑工業(yè)化發(fā)展邁入一個(gè)新階段，國(guó)家出臺(tái)了諸多政策文件，鼓勵(lì)推廣應(yīng)用裝配式建筑，促進(jìn)建筑領(lǐng)域生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變。近些年，我國(guó)積累了大量的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，相關(guān)裝配式施工工法、質(zhì)量驗(yàn)收體系開(kāi)始形成并日趨成熟。

裝配式建筑建設(shè)中，由專業(yè)生產(chǎn)工廠采用預(yù)制模具生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化程度較高，且可根據(jù)施工需求進(jìn)行定制，通過(guò)裝配化施工、信息化管理、智能化應(yīng)用，切實(shí)提高建筑品質(zhì)與施工安全、質(zhì)量，建筑現(xiàn)場(chǎng)施工污染相對(duì)較少，具有綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。與傳統(tǒng)現(xiàn)澆施工方法相比，裝配式建筑施工優(yōu)勢(shì)主要可歸納為如下幾點(diǎn)：

1）生產(chǎn)效率高：裝配式建筑預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化、規(guī)模化發(fā)展，與傳統(tǒng)施工現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)澆法相比，生產(chǎn)效率大幅提高，同時(shí)縮短了構(gòu)件凝固、風(fēng)干時(shí)間，縮短了施工工期；

2）節(jié)約資源：由于預(yù)制構(gòu)件在工廠提前生產(chǎn)，與施工現(xiàn)場(chǎng)粗放式生產(chǎn)模式相比，可有效減少水泥、碎石等材料的浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)了集約化生產(chǎn)，資源消耗相對(duì)較少；

3）減少污染：裝配式建筑施工中采用了大量的預(yù)制構(gòu)件，現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)較少，相應(yīng)的施工現(xiàn)場(chǎng)污染物排放相對(duì)較少；現(xiàn)場(chǎng)攪拌、切割設(shè)備使用量較少，減少了粉塵、噪聲等污染帶來(lái)的危害，施工現(xiàn)場(chǎng)與周邊環(huán)境效益較好；

4）推動(dòng)行業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)：裝配式建筑的推廣應(yīng)用，促進(jìn)上游預(yù)制工廠、下游安裝配套企業(yè)技術(shù)革新，滿足實(shí)際業(yè)務(wù)需求，推動(dòng)整個(gè)建筑行業(yè)發(fā)展與升級(jí)。

3 裝配式建筑綜合施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 綜合施工流程

裝配式建筑綜合施工技術(shù)的應(yīng)用，基本流程如下：構(gòu)件深化設(shè)計(jì)→構(gòu)件生產(chǎn)制作→構(gòu)件堆放與運(yùn)輸→構(gòu)件吊裝。

3.2 綜合施工技術(shù)要點(diǎn)

3.2.1 構(gòu)件深化設(shè)計(jì)

此工序主要是根據(jù)各專業(yè)需求完善設(shè)計(jì)圖紙，具體流程如圖1 所示，為構(gòu)件生產(chǎn)、施工安裝奠定基礎(chǔ)。

圖1 構(gòu)件深化設(shè)計(jì)流程

3.2.2 構(gòu)件生產(chǎn)制作

裝配式建筑構(gòu)件主要可分為3 種，分別為普通鋼筋混凝土構(gòu)件、流水線預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)件、長(zhǎng)線法預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)件。具體生產(chǎn)要點(diǎn)如下：

1）普通鋼筋混凝土構(gòu)件：清理模板→安裝模板→安裝主筋→綁扎分布筋→綁扎吊鉤及安裝洞口預(yù)埋件→隱蔽工程驗(yàn)收→澆筑混凝土→養(yǎng)護(hù)→拆?！鸬醵逊?。

2）流水線預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)件：生產(chǎn)流程與普通鋼筋混凝土構(gòu)件基本一致，增加預(yù)應(yīng)力張拉（應(yīng)力檢測(cè)）工序。

3）長(zhǎng)線法預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)件：清理臺(tái)座→安裝主筋→預(yù)應(yīng)力張拉（應(yīng)力檢測(cè)）→安裝鎖筋板→綁扎分布筋→綁扎吊鉤及安裝洞口預(yù)埋件→隱蔽工程驗(yàn)收→澆筑混凝土→撤出鎖筋板→養(yǎng)護(hù)→預(yù)應(yīng)力筋放張→剪筋、拆?！鸬醵逊?。

3.2.3 構(gòu)件堆放與運(yùn)輸

構(gòu)件脫模時(shí)，采用脫模吊鉤橫吊，以翻身架將構(gòu)件豎起，并使用橫梁式吊具；構(gòu)件堆放時(shí)，場(chǎng)地需平整堅(jiān)實(shí)，且設(shè)置排水設(shè)施，構(gòu)件根據(jù)剛度與受力情況，采用平放或立放方式，堆放穩(wěn)固，為避免墻板等被損壞，需在底部設(shè)保護(hù)支腳，存放在專用擱置架上。

構(gòu)件混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求的75%，可運(yùn)輸構(gòu)件，構(gòu)件應(yīng)減少現(xiàn)場(chǎng)堆放，應(yīng)按吊裝順序、型號(hào)進(jìn)行分類堆放，且不得影響實(shí)際施工作業(yè)。

3.2.4 預(yù)制構(gòu)件施工安裝

預(yù)制構(gòu)件安裝，主要包括預(yù)制的柱、梁、板、墻以及其他構(gòu)配件等，在施工現(xiàn)場(chǎng)搭接、拼裝。預(yù)制構(gòu)件吊裝前，制訂專項(xiàng)施工方案，并做好技術(shù)交底，吊裝操作人員持證上崗；嚴(yán)格按施工方案進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件吊裝，起吊時(shí)繩索與構(gòu)件水平面夾角≥60°，否則需采用吊架，或是經(jīng)過(guò)驗(yàn)算確定；現(xiàn)場(chǎng)吊裝采用對(duì)講機(jī)指揮，保證吊裝安全。以預(yù)制鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)為例，具體施工安裝流程如圖2 所示。

圖2 預(yù)制鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)安裝施工流程

完成預(yù)制構(gòu)件吊裝后，做好關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)施工，包括鍵槽式梁柱節(jié)點(diǎn)、灌漿套筒連接、漿錨連接等。預(yù)制外墻及內(nèi)墻灌漿作業(yè)工藝如圖3 所示。

圖3 預(yù)制外墻及內(nèi)墻灌漿作業(yè)工藝

4 案例分析

4.1 工程概況

本項(xiàng)目為公租房工程，建筑面積1.885×105m2，地下3 層、地上27 層，其中，3#、5#～8#樓地上4層及以上墻體采用裝配整體式剪力墻結(jié)構(gòu)，預(yù)制構(gòu)件種類見(jiàn)表1，住宅部分采用裝配式裝修方法。此工程結(jié)構(gòu)造型復(fù)雜，預(yù)制構(gòu)件種類多、吊裝難度大，綜合對(duì)比分析施工方案，提高施工質(zhì)量與效率。

表1 預(yù)制構(gòu)件種類

4.2 裝配式建筑綜合施工技術(shù)

4.2.1 設(shè)計(jì)圖紙深化

預(yù)制構(gòu)件時(shí)需預(yù)埋、預(yù)留的孔洞、支撐等較多，專業(yè)技術(shù)人員必須要熟悉設(shè)計(jì)圖紙預(yù)留、預(yù)埋孔洞位置，與構(gòu)件廠密切溝通，完善預(yù)制構(gòu)件圖紙。

4.2.2 預(yù)制構(gòu)件運(yùn)輸與存放

本項(xiàng)目場(chǎng)地較為狹小，預(yù)制構(gòu)件入場(chǎng)后需存放在地下車庫(kù)頂板，運(yùn)輸車需在車庫(kù)頂板行駛。因此，設(shè)計(jì)單位需根據(jù)運(yùn)輸車輛載重、堆放區(qū)荷載，計(jì)算核定地下車庫(kù)頂板承受荷載情況，并確定車庫(kù)頂板施工方案：（1）車庫(kù)頂板，碎石（厚度600 mm）+ 鋼板（6 000 mm×2 200 mm×20 mm）；（2）后澆帶：變形縫鋪設(shè)20 mm 鋼板，兩側(cè)超出500 mm，碎石（厚度580 mm）+鋼板（6 000 mm×2 200 mm×20 mm）。

預(yù)制構(gòu)件堆放時(shí)，墻板采用專用堆放架，按墻板吊裝編號(hào)堆放；疊合板、樓梯、空調(diào)板、UHPC 板等水平堆放，不得超過(guò)5塊，以墊木隔開(kāi)。

4.2.3 轉(zhuǎn)換層鋼筋定位措施

本項(xiàng)目轉(zhuǎn)換層現(xiàn)澆墻體、預(yù)制墻體厚度分別為400 mm、200 mm，兩類墻體鋼筋間距不同，鋼筋調(diào)整施工難度大。經(jīng)與設(shè)計(jì)單位溝通，通過(guò)結(jié)構(gòu)安全核算，決定對(duì)鋼筋中心位置偏移≤100 mm，鋼筋按1∶6 彎折調(diào)整，鋼筋位置對(duì)準(zhǔn)灌漿鋼筋位置；＞100 mm 鋼筋則在轉(zhuǎn)換層頂板處彎錨封頭，重新插筋。為保證轉(zhuǎn)換層預(yù)留鋼筋準(zhǔn)確性，最終選用“二次澆筑，獨(dú)立固定”施工方法，轉(zhuǎn)換層墻體進(jìn)行2 次澆筑，定位鋼板固定在預(yù)埋型鋼上。

4.2.4 預(yù)制構(gòu)件安裝定位措施

本項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng)采用“六面定位”方法，即通過(guò)結(jié)構(gòu)實(shí)體線、水平位置和標(biāo)高控制線、板縫中心線、預(yù)制墻板預(yù)先彈出的控制線等，保證預(yù)制墻板精確安裝；臨時(shí)固定支撐與墻板連接固定，調(diào)節(jié)墻板安裝精度。

4.2.5 預(yù)制構(gòu)件鋼筋套筒灌漿

本項(xiàng)目采用低溫灌漿料施工，鋼筋套筒灌漿如圖4 所示。

圖4 鋼筋套筒灌漿

4.2.6 現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)鋼筋施工

本項(xiàng)目預(yù)制構(gòu)件與現(xiàn)澆連接點(diǎn)位置鋼筋采用封閉箍筋，施工難度較大，采用BIM 方法結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)情況，明確鋼筋綁扎順序，實(shí)施可視化交底，保證現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)鋼筋綁扎質(zhì)量。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，裝配式建筑綜合施工在我國(guó)建筑行業(yè)已經(jīng)得到了廣泛認(rèn)可，是一種高效、節(jié)能、綠色環(huán)保的新型施工方法。在裝配式建筑建設(shè)中，需做好深化設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制作以及運(yùn)輸堆放工作，現(xiàn)場(chǎng)施工以預(yù)制構(gòu)件吊裝與節(jié)點(diǎn)施工為主，發(fā)揮其施工速度快、質(zhì)量可控的優(yōu)點(diǎn)，切實(shí)打造優(yōu)質(zhì)建筑項(xiàng)目。