許寒光
漢嘉設(shè)計(jì)集團(tuán)股份有限公司安徽分公司 安徽 合肥 230001
裝配式建筑施工技術(shù)在建筑施工中得到廣泛應(yīng)用,大大提高了建筑施工的質(zhì)量水平。與傳統(tǒng)的建筑施工方法相比,裝配式建筑施工簡(jiǎn)單方便。如果施工人員在施工過(guò)程中不能熟練掌握裝配工藝,建筑材料的錯(cuò)誤裝配將導(dǎo)致施工時(shí)間的延長(zhǎng)和建筑施工的延誤。如果施工人員不能按工藝組裝建筑材料,將導(dǎo)致施工中出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題,給施工項(xiàng)目留下安全隱患。除此之外,裝配式結(jié)構(gòu)在建筑施工中還存在其他施工問(wèn)題。針對(duì)這種情況,施工管理人員應(yīng)提出相應(yīng)的預(yù)防措施,以確保裝配式結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。
在建筑工程過(guò)程中,裝配式建筑具有一定的特殊性,相關(guān)施工環(huán)節(jié)和工程結(jié)構(gòu)在專用生產(chǎn)車間完成[1]。裝配式建筑具有標(biāo)準(zhǔn)化、批量化的特點(diǎn)。該建筑結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場(chǎng)施工非常簡(jiǎn)單。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)施工進(jìn)度和材料要求,預(yù)制建筑結(jié)構(gòu)可運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)直接安裝。這樣可以大大降低施工勞動(dòng)強(qiáng)度,節(jié)省施工時(shí)間。
大力發(fā)展裝配式建筑模式的重要出發(fā)點(diǎn)是提高工程建設(shè)的環(huán)保水平。從這個(gè)角度來(lái)看,裝配式建筑結(jié)構(gòu)中的構(gòu)件都是提前在工廠集中生產(chǎn)的,后期施工現(xiàn)場(chǎng)的施工量很小,避免了安裝造成的固體污染和廢氣排放問(wèn)題,以及大量建筑材料運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)的施工。在傳統(tǒng)施工模式的應(yīng)用中,施工現(xiàn)場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生大量無(wú)法及時(shí)處理的垃圾,對(duì)外部環(huán)境造成嚴(yán)重威脅。
從以上分析可以看出,預(yù)制建筑通過(guò)減少?gòu)U物排放,達(dá)到了節(jié)能環(huán)保的效果,滿足綠色節(jié)能環(huán)保指標(biāo)。這主要是因?yàn)檫@種建筑結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中有著非常廣闊的材料和工藝選擇空間[2]。在設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中,建設(shè)單位采用環(huán)保技術(shù),使建設(shè)項(xiàng)目滿足現(xiàn)代化要求。
疊合板是由預(yù)制板和現(xiàn)澆鋼筋混凝土制成的平板。疊合板安裝、運(yùn)輸過(guò)程中,施工人員未對(duì)層板進(jìn)行保護(hù),如果發(fā)生碰撞,疊合板將斷裂。如果疊合板的維護(hù)管理不到位,疊合板的外露鋼筋和預(yù)制構(gòu)件會(huì)脫落,影響預(yù)制構(gòu)件的施工質(zhì)量。轉(zhuǎn)角板是保證預(yù)制構(gòu)件施工整體穩(wěn)定性的主要附件,轉(zhuǎn)角板體積大,厚度薄。在裝配和運(yùn)輸過(guò)程中,碰撞或碰撞會(huì)導(dǎo)致角板斷裂或損壞[3]。建筑外墻保溫層開(kāi)裂是裝配式建筑施工中常見(jiàn)的問(wèn)題。造成這一問(wèn)題的原因是外墻保溫板的制造材料不符合建筑標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致墻板老化。
預(yù)制構(gòu)件的連接對(duì)預(yù)制構(gòu)件建筑的施工質(zhì)量有很大的影響,如果預(yù)制構(gòu)件不能正確連接,預(yù)制構(gòu)件將斷裂和脫落。預(yù)制構(gòu)件的連接方式主要有兩種:一種是構(gòu)件的橫向連接;二是構(gòu)件的縱向連接。構(gòu)件的橫向連接可為施工人員檢查灌漿是否飽滿。大多數(shù)施工人員在檢查過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)誤,導(dǎo)致灌漿不足。當(dāng)預(yù)制構(gòu)件灌漿不足,受外力擠壓時(shí),會(huì)導(dǎo)致構(gòu)件變形,降低構(gòu)件承載力,連接預(yù)制構(gòu)件時(shí)會(huì)出現(xiàn)套管連接錯(cuò)誤。套管連接錯(cuò)誤的主要原因是施工人員計(jì)算鋼筋位置,鉆孔過(guò)程中有偏差,鋼筋無(wú)法與套管連接[4]。
裝配式建筑在建筑工程中的應(yīng)用時(shí)間短,尚未形成完善的裝配式建筑產(chǎn)業(yè)鏈,嚴(yán)重阻礙了裝配式建筑的發(fā)展。預(yù)制房屋施工前,必須對(duì)整個(gè)預(yù)制房屋進(jìn)行設(shè)計(jì)。在現(xiàn)階段,建筑設(shè)計(jì)師對(duì)預(yù)制建筑的了解較少,無(wú)法為其提供強(qiáng)有力的設(shè)計(jì)支持。在預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)中,生產(chǎn)企業(yè)掌握的生產(chǎn)技術(shù)有限,難以保證預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量,對(duì)預(yù)制構(gòu)件的整體質(zhì)量影響很大。預(yù)制構(gòu)件施工人員未掌握構(gòu)件安全過(guò)程的安裝技能,將在整個(gè)安全過(guò)程中浪費(fèi)大量時(shí)間,延誤整個(gè)預(yù)制構(gòu)件的施工進(jìn)度。在裝配式建筑施工過(guò)程中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)裝配式建筑進(jìn)行全面的解決,并能利用裝配式建筑模型來(lái)改進(jìn)裝配式建筑的設(shè)計(jì),滿足裝配式建筑施工項(xiàng)目的需要[5]。各預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)廠家需要提高自身的生產(chǎn)技術(shù)水平,為預(yù)制構(gòu)件的施工提供強(qiáng)有力的保障。加強(qiáng)預(yù)制構(gòu)件施工人員的構(gòu)件安裝培訓(xùn),促進(jìn)施工人員掌握預(yù)制構(gòu)件的安裝工藝。
為了保證裝配式建筑的施工質(zhì)量,施工管理者針對(duì)施工項(xiàng)目中存在的問(wèn)題采取預(yù)防策略,減少施工失誤。預(yù)制房屋施工人員應(yīng)能合理使用輔助工具完成施工。轉(zhuǎn)角板安裝運(yùn)輸過(guò)程中,施工人員可以使用吊具進(jìn)行運(yùn)輸,吊具可將轉(zhuǎn)角板運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)生的壓力傳遞給吊具,降低轉(zhuǎn)角板壓力,降低轉(zhuǎn)角板損壞概率,保證轉(zhuǎn)角板質(zhì)量。施工人員應(yīng)采取其他保護(hù)措施保護(hù)轉(zhuǎn)角板[6]。例如,根據(jù)轉(zhuǎn)角板的體積和厚度,定制轉(zhuǎn)角板的橡膠保護(hù)套,如果在運(yùn)輸過(guò)程中發(fā)生碰撞,轉(zhuǎn)角板不會(huì)斷裂,橡膠保護(hù)套可重復(fù)使用,可節(jié)約一定的施工成本。
預(yù)制構(gòu)件運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)后,必須及時(shí)處理構(gòu)件堆放問(wèn)題,避免在堆放和存放過(guò)程中損壞構(gòu)件。在堆放工作的具體實(shí)施過(guò)程中,施工單位必須保證堆放場(chǎng)地的穩(wěn)固平整,消除構(gòu)件受力不均的問(wèn)題(如圖1所示)。在此基礎(chǔ)上,施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)設(shè)置良好的排水設(shè)施,以避免構(gòu)件儲(chǔ)存和堆放過(guò)程中積水的影響。堆放時(shí),下部構(gòu)件應(yīng)加墊,為起吊創(chuàng)造便利條件,預(yù)埋起吊構(gòu)件應(yīng)向上布置。另外,預(yù)制構(gòu)件堆放時(shí),應(yīng)合理安排安裝順序,確保堆放位置不影響施工。施工單位在采用堆碼處理方法時(shí),需要確保下部預(yù)制構(gòu)件的強(qiáng)度符合標(biāo)準(zhǔn)要求,最后合理安排墊層位置和構(gòu)件生產(chǎn)位置,確保吊裝位置高度一致。
圖1 施工材料現(xiàn)場(chǎng)堆放圖
在疊合板的施工和運(yùn)輸過(guò)程中,施工人員應(yīng)確保疊合板的所有工藝標(biāo)準(zhǔn)化,降低疊合板損壞的概率。疊合板施工前,施工人員應(yīng)能準(zhǔn)確計(jì)算疊合板的承載力,避免放置多個(gè)砝碼壓碎疊合板[7]。層板脫模時(shí),施工人員應(yīng)注意在層板上均勻涂抹脫模劑,防止疊合板脫模,造成層板損壞和斷裂。在疊合板運(yùn)輸過(guò)程中,施工人員應(yīng)能規(guī)范疊合板的運(yùn)輸過(guò)程,在很大程度上避免疊合板在運(yùn)輸過(guò)程中發(fā)生碰撞和損壞。
構(gòu)件的場(chǎng)外運(yùn)輸是預(yù)制構(gòu)件施工中的關(guān)鍵工作。構(gòu)件附件制作完成后,結(jié)合構(gòu)件實(shí)際情況選擇運(yùn)輸車輛,確保車輛尺寸滿足構(gòu)件尺寸和承載能力,并結(jié)合道路實(shí)際情況選擇遠(yuǎn)離居民區(qū)的交通路線。同時(shí),在構(gòu)件運(yùn)輸過(guò)程中,采取加固措施,完成緩沖層的設(shè)置。裝卸過(guò)程中,注意避免損壞零件,一些特殊制造的部件應(yīng)進(jìn)行特殊處理。例如,如果某些零件是細(xì)長(zhǎng)的,則應(yīng)設(shè)置水平支架,以避免在運(yùn)輸過(guò)程中損壞設(shè)備。在此期間,施工單位需要使用大數(shù)據(jù)技術(shù)和傳感設(shè)備實(shí)時(shí)記錄構(gòu)件。
在現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)運(yùn)輸預(yù)制構(gòu)件時(shí),施工單位必須保證預(yù)制構(gòu)件的性能,并使用枕木等相關(guān)設(shè)施,以減少運(yùn)輸過(guò)程中構(gòu)件的損壞,合理設(shè)計(jì)構(gòu)件在施工現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)路線,確保構(gòu)件運(yùn)輸合理、高效,合理選擇高水平工人,確保組件現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)輸?shù)拈_(kāi)發(fā)質(zhì)量[8]。在實(shí)際過(guò)程中,增加計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用,建立構(gòu)件堆放、運(yùn)輸、吊裝三位一體的綜合體系,提高預(yù)制施工工程的整體施工效率。
預(yù)制構(gòu)件的高質(zhì)量是保證預(yù)制構(gòu)件建筑施工質(zhì)量的前提。在施工過(guò)程中,應(yīng)控制預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量,確保預(yù)制構(gòu)件的質(zhì)量符合建筑工程標(biāo)準(zhǔn)。預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)過(guò)程中,應(yīng)安排專業(yè)監(jiān)理人員對(duì)預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控,確保預(yù)制構(gòu)件的體積、面積等數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,符合施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況。預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)后運(yùn)輸時(shí),應(yīng)做好預(yù)制構(gòu)件的保護(hù)工作,避免車輛碰撞,造成預(yù)制構(gòu)件因碰撞而斷裂和損壞。運(yùn)輸人員可以在預(yù)制構(gòu)件之間放置海綿墊等軟材料,以減少預(yù)制構(gòu)件之間的碰撞和沖擊。
預(yù)制柱安裝時(shí),應(yīng)做好豎向調(diào)整。為保證承臺(tái)、梁、柱的有效連接,在端部設(shè)置型鋼。在此基礎(chǔ)上,采用預(yù)制柱和承臺(tái)底部螺栓組件完成調(diào)整工作,提高整體施工效率,做好縱向鋼筋的連接。在每種情況下,選擇焊接連接和機(jī)械連接。連接前,提前分析縱向鋼筋數(shù)量和預(yù)留孔洞位置。連接后,施工單位應(yīng)檢查平整度,如果有任何傾斜問(wèn)題,請(qǐng)?jiān)诘谝粫r(shí)間進(jìn)行調(diào)整。
與此同時(shí),在預(yù)制梁安裝過(guò)程中,為保證吊裝梁受力均勻,避免吊裝開(kāi)裂,可采用型鋼輔助措施,保證構(gòu)件間連接的及時(shí)性,利用型鋼調(diào)整整體構(gòu)件的受力性能,分析具體受力情況,并在預(yù)制梁兩端設(shè)置鋼板和鋼筋,以加強(qiáng)預(yù)制梁的抗剪能力。
預(yù)制構(gòu)件的施工可采用先進(jìn)的技術(shù)手段,有效減少施工過(guò)程中存在的問(wèn)題,提高預(yù)制構(gòu)件的施工質(zhì)量。施工人員可以應(yīng)用BIM技術(shù)建立建筑施工裝配模型,直觀觀察預(yù)制建筑的施工過(guò)程,發(fā)現(xiàn)建筑中存在的問(wèn)題,并采取相應(yīng)措施加以預(yù)防和糾正(如圖2所示)。BIM技術(shù)可以保證預(yù)制構(gòu)件孔位的準(zhǔn)確性。對(duì)于人工孔位計(jì)算,采用BIM技術(shù)進(jìn)行孔位計(jì)算誤差較小,便于預(yù)制構(gòu)件的連接和安裝。
圖2 建筑施工裝配模型
總而言之,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,建設(shè)項(xiàng)目規(guī)模不斷擴(kuò)大,造成相應(yīng)的環(huán)境污染和資源浪費(fèi)。與傳統(tǒng)建筑施工方法相比,裝配式建筑施工具有較強(qiáng)的便利性,可以簡(jiǎn)化傳統(tǒng)復(fù)雜建筑施工,提高建筑施工效率,控制施工成本,提高建筑施工的經(jīng)濟(jì)效益。在預(yù)制構(gòu)件施工過(guò)程中,施工人員應(yīng)注意規(guī)范自己的施工工藝和施工手段,減少建筑施工中存在的質(zhì)量問(wèn)題,確保預(yù)制構(gòu)件的施工質(zhì)量。裝配式建筑施工技術(shù)的應(yīng)用可以有效地解決這些問(wèn)題,對(duì)我國(guó)建筑業(yè)的健康發(fā)展產(chǎn)生積極的影響,所以工程建設(shè)單位需要高度重視技術(shù)。