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装配式建筑施工优化的关键

287 2020-12-16 16:29:30

装配式建筑是指由预制混凝土构件或部件通过各种可靠的连接方式装配形成的混凝土结构建筑物,主要应用于国家产业化综合试点的城市工程建设中,是现代城市建筑发展的必然趋势,具有节能、环保、节省模板、缩短工期等特点。在装配式建筑的实际施工中应注意以下几方面问题。

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适用范围

装配式建筑是建筑产业化的产物,在深圳、沈阳、济南等城市进行了试点且成果较为成功,随即在全国其他的工程中进行了推广应用。装配式建筑的主要受力构件在工厂内进行产业化生产,施工现场直接安装,既方便又快捷,因此其施工场地应靠近生产线。这种施工方式适用于大规模建设的城市住宅新区,但对于旧城区内的工程,无论从规模、体量还是运输道路情况来看均是不适用的。


运输道路勘察

建筑结构构件在工厂内进行预制生产加工后,还需通过运输车辆运送至施工现场。由于梁、柱、板这些构件可叠合装载运送,运送过程中需考虑预制构件预留钢筋外伸等问题;墙的预制构件应斜立装载,需考虑装载支架,装载后的总体高度,运输时的防倾覆措施等问题。所有预制构件预留钢筋均应伸向车厢内,以防外伸,勾挂其他人或物。正是由于上述原因,负责人员需要提前勘察运输道路,提前掌握道路信息,如路途的桥梁、洞涵高度、宽度;有无高压线或其他凌空电缆;道路转弯的角度、道路允许载重、平整度及车流量等。另外,施工现场还存在临时运输道路的硬化问题,最好选用组装式的钢板或钢筋混凝土板块进行装配现场临时运输道路的铺设,重复循环使用,不仅节材环保,也体现了装配式施工的特色。


吊装设备选择

选择施工现场的吊装设备时应尽可能选择经济、实用的设备,并与装配式建筑的预制构配件的重量相结合,构件堆放场地应在吊装设备的作业半径范围内,同时还应考虑工程所在地的市场行情和经济发展。若本地区现有的吊装设备能够满足施工需要,就没有必要长途租赁或购买大吨位吊装设备;若本地区经济发展迅速,装配式建筑市场占有量较大,就可考虑购买先进的吊装设备进行施工,以便更好地提高施工效率;若装配式建筑施工企业自有成套的吊装设备,即可合理调配,最大限度提高施工机械化程度,提高资源利用率。


构件再优化设计

装配式建筑构件进行优化设计时除需考虑受力合理,结构安全,便于工厂化生产外,还需综合考虑运输设备的选用,吊装设备的选择等多方面因素,是一个综合复杂的系统工程,应进行详细的规划。

生产建筑预制构件时,应减少分层和分块,每个构件应尽可能地包含全部构造层;对于建筑预制构件运输装车要“少运多载”,在大构件空隙填装小构件,提高输送车辆运送效率;对于建筑预制构件堆放要“重近轻远”,按施工现场临时规划布置图,按流水段和楼层位置分门别类码放整齐,构件标识一律朝外,便于吊装识别。装配式建筑构件再优化设计应是理论和实际相结合,城市发展和市场行情相结合,工厂化生产与现场装配施工相结合的系统工作。因此,进行构件优化设计要考虑得更加全面,了解更加深入,信息来源更加广泛,才能达到事半功倍的效果。


便捷化支撑体系

装配式建筑施工时,临时支撑主要是竖向预制构件的斜撑,水平预制构件的横竖支撑。这些支撑所用材料宜轻质,要有足够刚度,杆件之间连接简单,便于操作人员移动、组装和拆卸。每个预制构件的临时支撑不宜少于两道,支撑杆件与预制构件连接处要有螺旋丝杠可进行微小调节,支撑杆件与预制构件表面要有可靠固定,防止移动滑脱。竖向预制构件要从两个方向进行斜向支撑临时固定,其支撑点与构件底部的距离不宜小于高度的2/3,且不小于高度的1/2。水平预制构件支撑要形成体系,具有足够承载力和刚度。所有支撑体系尽可能做到工具化,组装和拆卸方便快捷,节材省时,提高效率。


专业化人员操作

装配式建筑施工现场的操作人员要进行专业培训和交底,考核合格后方可参与施工操作。操作人员年龄不宜超过55周岁,人员组成应少而精,且班组应建制固定,尽量少变动每个工程施工操作人员。操作人员除进行安全方面的教育培训外,还须进行装配式建筑施工技术方面的教育培训,可通过 BIM技术制作成三维动漫进行预制构件组装模拟演示,也可现场选择代表性的单元进行构件试组装,以便操作人员更加直观地了解装配式建筑施工的所有工序及操作要求。装配式建筑现场施工的操作人员应有吊装工、灌浆工、信号工、电焊工、架子工等人员。对操作人员的基本素质要求较高,每个工作岗位都有侧重点,且与现浇混凝土结构不同,上岗前须针对本工程要求进行专业培训考核。


精细化质量验收

装配式建筑工程施工质量验收主要分为两个阶段,即生产预制阶段和现场装配阶段。每个阶段都应安排专业的质量员进行跟踪检查,每个环节都需严格把关,且还需交叉监督复核,形成质量检查记录。若某个构件有质量问题,再装配到工程实体中,那将后患无穷,返工任务量很大,造成的经济损失就更为严重。因此,装配式建筑工程施工质量验收必须做到精细化。

在现场装配阶段施工要以质量预防控制为重点,确保每个施工环节一次性验收合格。构件吊装到楼层作业面,须核查位置、区域是否正确,预留钢筋是否符合要求。构件吊装至工程位置时,须复核轴线位置、垂直度和标高,准确无误后再用临时支撑进行固定。连接灌浆时,灌浆料应从构件预留下口挤压注入,浆料从上口流出时及时用专用堵头封闭。灌浆环境温度不低于5 ℃,灌浆料拌合物应在拌和后0.5 h内用完,灌浆过程要控制好注浆压力,形成过程质量记录,留足代表性的标准试件。灌浆作业完成后12 h内,构件和灌浆连接接头不应受到振动或冲击作用。预制板吊装到楼层作业面之前,应严格按照施工方案检查支撑体系是否合格,验收通过后再从中间向两端进行预制板的铺设。建筑外墙板装配安装时,还须遵照设计要求进行接缝的防水处理。装配式结构安装完毕后,预制构件安装尺寸允许偏差应符合DB11/T1030—2013《装配式混凝土结构工程施工与质量验收规程》中8.1.10条款的规定。装配式建筑采用现浇混凝土或砂浆连接构件时,现浇混凝土或砂浆的强度和收缩性应满足设计要求。设计无具体要求时,承受内力的连接处混凝土强度等级不低于所连接处各预制构件混凝土强度等级中的较大值,必要时提高一个等级;非承受内力的强度等级不应低于C15或M15。连接处混凝土粗骨料最大粒径不宜大于连接处最小尺寸的1/4,连接处混凝土强度未达到要求时不得吊装上一层结构构件,浇筑后混凝土保湿养护不得少于14d。另外,装配式焊接外露铁件应采取防腐和防火措施。其他的钢筋、模板、混凝土等分项质量验收要求和现浇混凝土结构的规定区别不大,不再复述。


安全管理的重点

装配式建筑现场施工是一项技术性强,危险性较大,多工种互相配合协作的特殊作业,应该具备审批过的专项起重吊装施工方案和更加完备的应急预案。安全管理点多面广、危险性大,是现场施工管理的重中之重,不得有半点马虎。施工前应对从事预制构件吊装作业的相关人员进行安全培训与交底,明确各个环节的风险及应对措施。预制构件卸车时,应按规定的装卸顺序进行,确保车辆平衡。预制构件堆放时应设有临时固定措施或专用支架,避免失稳倾覆。预制构件吊运组装时应划分警戒区域,设专人看管,严禁与安装作业无关的人员进入,吊运构件下方严禁站人。遇到雨、雪、雾天气,或风力大于6级时,不得进行吊装作业。预制构件的临时支撑、模板支撑和防护架要有专项施工方案和验算书,现场使用材料与验算书的要求一致,并且连接牢靠。另外,装配式建筑施工现场需组织进行多种形式的安全教育活动,如黑板报、宣传栏、多媒体屏幕、微信、安全体验区等,且应定期组织安全应急演练。


总之,装配式建筑施工是技术、安全、质量三者结合的综合系统施工技术,环环相扣,紧密相连,相互制约,缺一不可。需要统筹策划,综合管理,精心组织,严格执行,才能确保施工质量和安全,达到满意的施工效果。