姚中蘭
費(fèi)縣城鄉(xiāng)建設(shè)綜合服務(wù)中心 山東 臨沂 273400
技術(shù)的進(jìn)步為建筑行業(yè)帶來(lái)了全新的發(fā)展可能,多年來(lái)我國(guó)建筑行業(yè)進(jìn)入了現(xiàn)代化發(fā)展新階段,無(wú)論是施工理念、管理模式還是施工技術(shù),都有一定的創(chuàng)新。傳統(tǒng)的住宅建筑在建設(shè)期間更為追求工程的質(zhì)量與效益,對(duì)能源利用的關(guān)注度不高,導(dǎo)致施工建設(shè)與項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)階段的能耗較高。而在當(dāng)下住宅建筑建設(shè)中除了需關(guān)注質(zhì)量安全、功能效益方面,還需考慮能源消耗情況,在此條件下混凝土裝配式技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,一經(jīng)出現(xiàn)就受到了廣泛關(guān)注。未來(lái)的建筑行業(yè)內(nèi)需繼續(xù)創(chuàng)新混凝土裝配式施工技術(shù),構(gòu)建科學(xué)的技術(shù)體系與路徑。
傳統(tǒng)的建筑行業(yè)發(fā)展中,受限于施工技術(shù)水平,在應(yīng)用大部分施工技術(shù)時(shí)都伴隨著較大的能源消耗、資源浪費(fèi),整個(gè)施工建設(shè)過(guò)程中的環(huán)境問(wèn)題突出。由于工程項(xiàng)目的特殊性,在完成各項(xiàng)施工任務(wù)時(shí)的資源投入較大,如水泥、鋼筋等為建筑項(xiàng)目中的常用材料,在傳統(tǒng)的條件下因?yàn)槭┕ぜ夹g(shù)相對(duì)落后,在同一發(fā)展階段我國(guó)這些材料的消耗量遠(yuǎn)高于發(fā)達(dá)國(guó)家,高耗材影響了建筑工程的經(jīng)濟(jì)效益。在混凝土裝配式技術(shù)出現(xiàn)后,住宅建筑中應(yīng)用該技術(shù)可彌補(bǔ)傳統(tǒng)技術(shù)的不足,施工建設(shè)期間的材料、能源消耗少,更能體現(xiàn)施工作業(yè)的節(jié)能環(huán)保性特征。依據(jù)大量的施工經(jīng)驗(yàn),相同規(guī)模的建筑施工任務(wù)下,混凝土裝配式技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)相比大鋼模的實(shí)際用量大大減少,減少量達(dá)到了25%左右甚至更多,木材的減少量達(dá)到了45%[1]。另外,一些住宅建筑在利用混凝土裝配式技術(shù)時(shí),其現(xiàn)澆混凝土、外墻涂抹等的工作量大大減少,簡(jiǎn)化了施工步驟,可避免這些環(huán)節(jié)產(chǎn)生的廢水與廢料,可減小施工作業(yè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的負(fù)面影響。
住宅建筑項(xiàng)目中應(yīng)用混凝土裝配式技術(shù),因?yàn)槭穷A(yù)制工藝、現(xiàn)場(chǎng)組裝方式,可保持構(gòu)件制造的集約化、標(biāo)準(zhǔn)化水平,由專(zhuān)有工廠(chǎng)依據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定預(yù)制構(gòu)件,嚴(yán)格控制構(gòu)件的尺寸等指標(biāo),有利于保障構(gòu)件質(zhì)量,為施工建設(shè)提供保障,避免了頻繁修改構(gòu)件導(dǎo)致的工期延誤、造價(jià)增加現(xiàn)象。另外,在一些情況下具備構(gòu)件大批量預(yù)制條件,能凸顯流水作業(yè)的優(yōu)勢(shì),使有關(guān)技術(shù)人員熟悉作業(yè)過(guò)程,應(yīng)用各種先進(jìn)技術(shù)與設(shè)備輔助生產(chǎn)與制造,保障構(gòu)件生產(chǎn)效率與質(zhì)量。總體來(lái)看,這種預(yù)制生產(chǎn)、現(xiàn)場(chǎng)組裝的方式可加快施工進(jìn)度,提高施工質(zhì)量,也就能降低施工成本,體現(xiàn)混凝土裝配式技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性?xún)?yōu)勢(shì)。
以往的住宅建筑項(xiàng)目中,因?yàn)橹饕獮楝F(xiàn)澆工藝,整個(gè)施工作業(yè)期間的資源消耗大、耗時(shí)長(zhǎng),當(dāng)完成了基本的封頂操作后,還需要耗費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間進(jìn)行屋頂、窗洞等關(guān)鍵部位的防水施工。而混凝土裝配式技術(shù)可有效提高施工效率,施工建設(shè)中的混凝土拼裝工藝,要求相關(guān)人員需按照規(guī)定預(yù)制墻體構(gòu)件,前提預(yù)留空隙,如木磚、框架、防水溝渠等,為后續(xù)的安裝作業(yè)提供有效保障,促進(jìn)周邊封閉作業(yè)的高質(zhì)量實(shí)施,施工期間的耗時(shí)短,能在合同工期約束下提前完工。另外,混凝土裝配式施工下的外裝修、隔熱層施工流程等大大簡(jiǎn)化,幾乎無(wú)二次開(kāi)槽作業(yè),也能縮短工期。
某住宅建筑總面積78568m2,涉及3棟16層、5棟7層、7棟6層施工作業(yè)。施工建設(shè)過(guò)程中有嚴(yán)格的工期要求,考慮到工程進(jìn)度、成本、質(zhì)量等要求,最終選擇了混凝土裝配式施工技術(shù),具體的施工作業(yè)中需做好外墻、內(nèi)墻、陽(yáng)臺(tái)板等的施工任務(wù)。結(jié)合本項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)劃要求,預(yù)制率達(dá)到了50%,選擇的是C30混凝土。
本項(xiàng)目中混凝土裝配式技術(shù)為關(guān)鍵,在此技術(shù)中應(yīng)做好材料加工工作。由于項(xiàng)目規(guī)模龐大,涉及了多種材料及設(shè)備,為合理利用各種材料,必須制定完善的材料加工方案,在其中清晰規(guī)定每一種材料的加工要求,保障生產(chǎn)廠(chǎng)家在加工構(gòu)件時(shí)可參考材料加工方案,提高構(gòu)件生產(chǎn)與制造水平。在加工材料時(shí)焊接工藝多次使用,因?yàn)楹附宇l繁,材料規(guī)格、尺寸有明顯變化,很難達(dá)到施工的精度要求。為解決這一問(wèn)題,工廠(chǎng)在預(yù)制構(gòu)件時(shí)可采用BIM技術(shù)和CAD制圖軟件來(lái)完成材料加工,使每一種材料能在特定的工藝下被加工成所需構(gòu)件。
本工程中涉及了大量的預(yù)制構(gòu)件,只有當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到75%的情況下方可進(jìn)入運(yùn)輸環(huán)節(jié)。在運(yùn)輸各類(lèi)預(yù)制構(gòu)件時(shí),工程企業(yè)需安排專(zhuān)業(yè)人員來(lái)記錄構(gòu)件的類(lèi)型、數(shù)量、每一構(gòu)件的尺寸等基本信息,參考行業(yè)內(nèi)關(guān)乎預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸標(biāo)準(zhǔn),制定與本項(xiàng)目情況完全相符的構(gòu)件裝卸、運(yùn)輸方案,在其中規(guī)定裝卸方法、運(yùn)輸路線(xiàn)、工具、防護(hù)措施等,保障有關(guān)人員可執(zhí)行此方案,將全部構(gòu)件按規(guī)定運(yùn)往工程現(xiàn)場(chǎng)[2]。當(dāng)構(gòu)件被運(yùn)輸?shù)焦こ态F(xiàn)場(chǎng)后,往往要在現(xiàn)場(chǎng)分類(lèi)堆放??紤]到工程場(chǎng)地較大,正式施工作業(yè)之前有關(guān)人員必須預(yù)留構(gòu)件存放場(chǎng)地,在構(gòu)件到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)以前,由專(zhuān)人清理預(yù)留場(chǎng)地的雜物,保障場(chǎng)地內(nèi)的整潔性,并做好平整工作;構(gòu)件到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后管理人員需依據(jù)掌握的信息,分配堆放構(gòu)件,對(duì)于特殊構(gòu)件應(yīng)做好支撐工作,并合理設(shè)置墊木與標(biāo)識(shí);構(gòu)件堆放場(chǎng)地需保持良好的排水條件,相關(guān)人員在前期的工作中也需結(jié)合場(chǎng)地特點(diǎn),布設(shè)各種排水設(shè)施。
3.3.1 測(cè)量定位?;炷裂b配式施工期間,墻板施工的難度較大,為達(dá)到相應(yīng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),相關(guān)人員必須掌握本工程的墻板施工要求,借助專(zhuān)業(yè)化工具測(cè)出作業(yè)場(chǎng)地的主軸線(xiàn),在此項(xiàng)工作結(jié)束后,再依據(jù)局部位置的精度標(biāo)準(zhǔn)建立方格網(wǎng)。測(cè)量定位工作對(duì)精度有嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn),為避免施工問(wèn)題,企業(yè)需安排專(zhuān)業(yè)的測(cè)量人員負(fù)責(zé)相應(yīng)的工作,這些人員不僅需熟悉測(cè)量定位要求,還需熟知每種測(cè)量技術(shù)的操作要點(diǎn)及注意事項(xiàng)。在現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)人員可利用鋼板標(biāo)記建筑墻板吊裝、輔助鋼筋的方位,將位置偏差控制在正常范圍。墻板吊裝、混凝土澆筑之前,施工人員需檢查每一構(gòu)件的位置,只有當(dāng)位置符合要求時(shí)方可繼續(xù)施工。
3.3.2 吊裝。由于本項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)體系龐大,涉及了很多大型構(gòu)件,現(xiàn)場(chǎng)施工中吊裝作業(yè)十分關(guān)鍵。由于吊裝期間需借助專(zhuān)業(yè)化設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn),為保障安全性,施工人員需結(jié)合構(gòu)件特點(diǎn),選擇恰當(dāng)?shù)牡跹b方法。如根據(jù)墻板重量、外形、尺寸等,配備符合要求的吊具與起重裝置,并從整體和細(xì)節(jié)角度優(yōu)化吊裝方案,在其中確定每一構(gòu)件的吊裝方法、吊點(diǎn)數(shù)量、操作規(guī)范等[3]?,F(xiàn)場(chǎng)的吊裝作業(yè)中必須安排專(zhuān)人負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)和指揮,正式起吊之前應(yīng)開(kāi)展試吊,保持0.5m的起吊高度,暫停起吊,觀察構(gòu)件的狀態(tài),如存在傾斜等情況,需立即調(diào)整相關(guān)參數(shù),在無(wú)異常時(shí)繼續(xù)起吊,勻速起吊,降低吊裝風(fēng)險(xiǎn)。
3.3.3 設(shè)置斜支撐。墻板施工期間需利用螺栓連接件,為發(fā)揮螺栓連接件在結(jié)構(gòu)體系中的作用,施工人員需根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn),在恰當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置斜支撐桿,利用此桿件起到支撐作用,保持墻板組裝角度的正確性,最后通過(guò)螺栓桿完成不同構(gòu)件之間的固定。當(dāng)然,施工現(xiàn)場(chǎng)有關(guān)人員也需結(jié)合結(jié)構(gòu)效果,合理布設(shè)短桿斜支撐,以保障墻板安裝角度,為墻板安裝作業(yè)提供便捷條件??紤]到現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的復(fù)雜性,施工人員需關(guān)注支撐的安全系數(shù),規(guī)范化安裝有關(guān)構(gòu)件,測(cè)定承載力,當(dāng)承載力與施工要求相一致后,再拆除支撐構(gòu)件。
3.3.4 鋼筋綁扎。墻板施工作業(yè)中預(yù)留有大量的鋼筋,從結(jié)構(gòu)整體性角度分析,施工前應(yīng)由專(zhuān)人負(fù)責(zé)綁扎鋼筋。對(duì)不同位置、不同型號(hào)的鋼筋在綁扎期間所采用的方式各有不同,如縱向、水平鋼筋應(yīng)錯(cuò)開(kāi)搭接,縱向鋼筋端頭位置則需采取特殊化處理方式[4]。在綁扎鋼筋時(shí)施工人員也需調(diào)整鋼筋角度,給鋼筋表層涂抹防銹漆,形成防護(hù)層,避免鋼筋銹蝕等問(wèn)題。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)按照相應(yīng)要求完成綁扎操作后,需有專(zhuān)人進(jìn)行驗(yàn)收,在無(wú)質(zhì)量問(wèn)題的條件下再進(jìn)入后續(xù)的施工環(huán)節(jié)。底板鋼筋施工一般需在墊層面完成定位放線(xiàn),依據(jù)放線(xiàn)結(jié)果組織施工作業(yè),兩層鋼筋之間應(yīng)用馬鐙隔離開(kāi),控制間距。
本項(xiàng)目中灌漿施工為關(guān)鍵步驟,施工期間應(yīng)注意以下技術(shù)要點(diǎn):①正式灌漿之前施工人員需做好充分的準(zhǔn)備工作,如檢查澆筑區(qū)域鋼筋預(yù)埋是否符合要求,在與施工標(biāo)準(zhǔn)相一致的情況下再清理構(gòu)件、灌漿料接觸面的雜物。如施工期間遇到高溫天氣,二者接觸面應(yīng)通過(guò)灑水方式來(lái)保障濕度,但需控制灑水量。②拆除構(gòu)件中的灌漿孔封堵材料,清理灌漿孔,避免孔內(nèi)有灰塵、雜質(zhì)。③按照灌漿施工要求配備灌漿設(shè)備,主要包含攪拌機(jī)、灌漿泵、攪拌桶等,每一種設(shè)備的各方面性能都需符合要求。④檢查灌漿材料的質(zhì)量,粉料與骨料應(yīng)完全混合,且無(wú)受潮結(jié)塊現(xiàn)象。參考產(chǎn)品檢驗(yàn)報(bào)告中的加水率,進(jìn)行一系列分析與計(jì)算,控制加水量,整個(gè)過(guò)程中應(yīng)分次加水,先加80%再加20%,前后兩次加水后的攪拌作業(yè),應(yīng)遵循勻速、緩慢與同向要求,在攪拌作業(yè)完成后靜置一段時(shí)間,保障漿液性能。⑤當(dāng)施工人員按照要求封堵好每一孔洞后,才可開(kāi)始灌漿施工,由注漿設(shè)備通過(guò)套筒灌漿孔,再經(jīng)由壓力灌漿工藝實(shí)施接頭灌漿作業(yè)。因?yàn)楣酀{施工中有溫度要求,施工人員需密切關(guān)注溫度情況,一般將灌漿溫度維持在5~30℃之間。⑥灌漿作業(yè)全面結(jié)束后,如墻面部分有超出的灌漿孔,應(yīng)將其切除。
本次混凝土裝配式施工中,涉及陽(yáng)臺(tái)板這一構(gòu)件,為規(guī)范、高效安裝陽(yáng)臺(tái)板,在施工作業(yè)期間應(yīng)根據(jù)需求建設(shè)陽(yáng)臺(tái)支撐結(jié)構(gòu)。綜合本項(xiàng)目的各方面情況,可利用碗扣架結(jié)構(gòu),參考陽(yáng)臺(tái)板的標(biāo)高數(shù)據(jù),調(diào)整陽(yáng)臺(tái)支撐結(jié)構(gòu)的頂托位置,以促進(jìn)拉結(jié)點(diǎn)、外墻板之間的可靠連接,增強(qiáng)結(jié)構(gòu)完整性、穩(wěn)固性。陽(yáng)臺(tái)板的吊裝要求高,為避免吊裝過(guò)程中出現(xiàn)意外事故,主要工作需選定吊點(diǎn),確定吊裝方法,在這些工作中有關(guān)人員需分析陽(yáng)臺(tái)板的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及尺寸大小。本項(xiàng)目中的吊環(huán)數(shù)量為4個(gè),因?yàn)椴痪邆湟淮蔚跹b條件,在與作業(yè)面相距0.5m的位置應(yīng)適當(dāng)停頓,現(xiàn)場(chǎng)人員可按照時(shí)情況適當(dāng)調(diào)整。當(dāng)陽(yáng)臺(tái)板被吊裝到指定位置上方時(shí),操作人員需操作設(shè)備使設(shè)備緩慢下降,在此過(guò)程中利用U型托,調(diào)整構(gòu)件高程、水平方位。
墻體混凝土澆筑影響最終的結(jié)構(gòu)性能,在正式進(jìn)行墻體混凝土澆筑之前,有關(guān)人員需檢查混凝土強(qiáng)度是否與施工要求相一致,只有如此,在后續(xù)規(guī)范化操作下才能提高成型效果。以墻體底部的澆筑作業(yè)為例,施工人員必須參考技術(shù)方案,合理管理石子水泥漿,控制澆筑厚度。隨后的墻體澆筑作業(yè)中,應(yīng)遵循分層澆筑要求,混凝土在硬化期間,施工人員需關(guān)注混凝土的初期凝固時(shí)間。澆筑的過(guò)程中也需由專(zhuān)人負(fù)責(zé)振搗工作,控制振搗時(shí)間,保障振搗的充分性和均勻性,一旦出現(xiàn)浮漿,需借助振搗操作。
混凝土裝配式技術(shù)下,混凝土養(yǎng)護(hù)必不可少,通過(guò)養(yǎng)護(hù)作業(yè)可避免裂縫問(wèn)題。養(yǎng)護(hù)工作中有關(guān)人員需根據(jù)混凝土情況,做好保溫與保濕工作,確?;炷帘砻鏉穸确弦蟆R?yàn)榛炷帘旧淼慕Y(jié)構(gòu)特性,在高處區(qū)域水分流失迅速,在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中混凝土表面應(yīng)處在壓平條件下,由專(zhuān)人負(fù)責(zé)灑水養(yǎng)護(hù),并給表面覆蓋塑料薄膜。
當(dāng)前許多住宅建筑中都應(yīng)用了混凝土裝配式技術(shù),此項(xiàng)技術(shù)不同于傳統(tǒng)的技術(shù),具有諸多方面的優(yōu)勢(shì)。雖當(dāng)下混凝土裝配式施工技術(shù)有所發(fā)展,但其尚未大范圍推廣,未來(lái)的工作中還需繼續(xù)研究該項(xiàng)技術(shù),以保持技術(shù)先進(jìn)性和創(chuàng)新性。