装配式建筑施工工艺及施工作业流程的探讨

时间：2019-04-25 09:57:59 来源：齐中技术

装配式建筑便宜吗，不便宜。那我们为什么还要用装配式建筑呢，因为这就是建筑行业发展的大趋势——未来的建筑一定是装配式建筑。商品混凝土在当时也不便宜，为什么国家也要强制推广使用呢，这是因为产品质量能够得到保证，建筑业能够实现集成化的发展。行业分工越来越细是历史发展的必然。今天我们学习、讨论、探索和实验装配式建筑，能够参与到这场行业的变革当中去，是我们的荣幸。

为什么说装配式建筑是行业发展的必然呢，首先您不愿让您的孩子去工地搬砖，去工地搬砖是作为教育孩子的反面教材。那么以后谁去工地搬砖，答案是没有人。只有机器才会从事重体力劳动，而且比人干得更快、更好。这一点从现在建筑工人的管理难度就显而易见——出力的活没人干。建筑工人的平均年龄每年增长一岁，工人没有新的人员进来，都是四五十岁的人。

我们参考成功的案例，总结失败的教训，装配式建筑在施工阶段的管理还非常不成熟，从事这个行业的人员的思想意识还没有转变过来。质量管理没有更高的市场诉求；施工工艺流程还没有完全成型，施工进度计划无从谈起；工程造价比传统建筑高。这些装配式建筑的负面属性在一定程度上制约了装配式建筑的发展。装配式建筑有着美好的前景，我们相信现在就是装配式建筑天亮前的黎明。只有在起跑线上做好准备的人才能把握未来的建筑市场。最后赢得胜利。

下面我们就装配式建筑竖向构件采用哪种施工方式比较好做出讨论。目前竖向构件有工厂预制构件及现场浇筑两种方式。

工厂预制竖向构件主要的技术问题是竖向构件连接。我们针对竖向构件连接做如下讨论：

装配式建筑竖向连接方式主要有套筒灌浆的连接方式，如下图：

然而套筒灌浆这项技术是否适合我国建筑业未来的发展呢？首先套筒灌浆需要钢筋直径≥18才能满足钢筋刚度的要求，否则由于钢筋直径较小容易弯曲变形，现场实际安装时存在很大的质量风险；同时竖向构件套筒灌浆连接不应出现拉应力。这在一定程度上限制了使用范围。因此，套筒灌浆连接主要运用于框架结构的竖向构件连接。

剪力墙结构竖向构建连接方式参照JGJ1-2014《装配式 混凝土结构技术规程》如下图：

主要受力部位的连接方式依然采用后浇混凝土的方式进行连接，换而言之就是目前的竖向构件的连接方式依然没有很好的解决。采用传统的施工工艺进行保证。关键连接技术没有取得突破性进展。

竖向构件连接的造价怎么样呢，想想看，所有的竖向构件的主筋都需要可靠，少一根也不行。所有的接头都要增加套筒灌浆连接件，而且无收缩灌浆料的价格较高，虽然从日本引进这项技术的时候做了改进，但是钢筋数量太大，成本增加较大；同时所有钢筋连接部位都需要钢筋加强增加构件刚度。这里就不再详细论述采用灌浆套筒连接的费用增加程度。

装配式建筑在竖向构件的连接上依然存在这些问题，那么这些问题现阶段无法回避吗？答案是否定的，通过合理的施工流程，采用竖向构件现浇的方式，我们完全可以采用规避竖向构件连接的问题。

剪力墙结构主体装配式建筑标准层（现浇竖向构件+叠合楼板）施工流程如下：

这一装配式建筑施工流程与传统施工方式施工流程相比做出以下改进：1、剪力墙墙身钢筋按图纸要求采用工厂预制钢筋网片，现场安装；2、竖向模板采用铝模，铝模采用斜支撑固定；3、支模架采用独立支撑；4、剪力墙结构梁选择采用叠合梁或者铝模需要测算相关成本；水平构件采用叠合板。5、叠合板现场吊装；6、叠合板现浇部分钢筋采用工厂预制，现场安装。7、最后验收并浇筑混凝土。这样做的目的在于很大程度上降低现场作业强度，节约人工成本，机械代替手工是社会发展的必然。

1、剪力墙墙身钢筋按图纸要求采用工厂预制钢筋网片，现场安装。根据相关施工图纸，对剪力墙进行编号，然后对剪力墙的钢筋网片进行编码，钢筋网片根据相应图纸及规范进行拆分并编码。编码要有现场可操作性，能够根据图纸上的编码一眼看出哪个钢筋网片是属于哪段剪力墙的。加工完成后运输，现场安装。

2、竖向构件模板安装：竖向模板采用铝模，铝模采用斜支撑固定。为什么要采用铝模，而不是木模，主要有以下原因：木模刚度较小，不利于叠合板与模板拼缝；剪力墙木模无法采用斜支撑独立支撑；铝模成型效果好，可以做到免抹灰。具体选择铝模还是其他模板的原则是必须实现墙柱混凝土和叠合板上层混凝土同时浇筑。

铝模或木模模板安装

3、支模架采用独立支撑；需要根据支模架租赁市场状况以及施工进度要求选择合适的支模架体系，具体支模架体系有如下三种：独立支撑、扣件式支撑、盘扣式支撑。无论采用哪种支撑体系，都需要经过安全验算，满足施工安全要求。独立支撑附图如下：

支模架独立支撑

4、剪力墙结构梁选择采用叠合梁或者铝模需要测算相关成本；水平构件采用叠合板。剪力墙结构梁是否需要采用叠合梁需要对比铝模的经济适用性以及现场的实际可操作性等经济数据及实践经验综合考虑。

5、叠合板吊装。

叠合梁、板安装

6、叠合板现浇部分钢筋采用工厂预制，现场安装。根据现有叠合板施工工艺，叠合板吊装施工完成后需要在叠合板上部布置钢筋网片，如剪力墙钢筋网片一样，叠合板上层钢筋同样采用工厂制作现场安装。

7、最后验收并浇筑混凝土。

叠合板浇筑混凝土

随着BIM建筑信息模型的使用，同时大部分软件在REVIT的基础上进行深化使得设计、施工都容易实现。工厂预制、现场安装的核心在于将原有的建筑、结构、水暖、机电设备的图纸建立在同一个模型上，举例说来就是：要生产一个楼板，就要考虑这个楼板的建筑装饰部分（涂料、面砖等）、结构受力部分（钢筋、混凝土等）、水暖部分（给排水、热力管道预埋）、机电设备（灯、线管等预埋）。再根据相关生产或施工难度进行合理分配。这就需要建立完整的BIM建筑信息模型才能达到这样的水平。这也是未来建筑发展的趋势，更多的脑力劳动代替体力劳动，建筑工业化。

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