高层住宅预制装配式建筑施工技术.pdf

中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 94 高层住宅预制装配式建筑施工技术 邓娟娟 江西省梦远建设有限公司，江西 南昌 330000 摘要：摘要：在目前社会经济飞速发展的今天，全国各个行业都在飞速发展，建筑业也不例外。以往的传统建筑施工工艺已难以适应时代的发展，一方面，这耗费了大量的人力物力，另一方面，也对我们国家的生态环境带来了很大的压力。预制装配式建筑施工是目前施工技术发展的一个趋势，这种建筑比以前的建筑方式更具优越性，能够使建筑变得更加赏心悦目，更具有美感，还能极大地提升资源的利用效率。本文对预制装配式建筑的施工技术进行了探讨，并对其应用中存在的问题进行了分析。期望能给有关人员提供一定的基础数据，并能使更多的科研工作者加入到预制装配式的研究队伍中来，从而为中国的建设事业和施工企业带来新的生机和动力。关键词：关键词：高层住宅；预制装配式建筑；施工技术；探讨 中图分类号：中图分类号：TU974 预制装配式建筑是指将部分构件或者整体构件在预制构件工厂中制造出来，然后通过不同的运输方法运到工地的建造技术。再将不同的构件以不同的方式组合起来，将其组合成一座既有实际意义又有功能的建筑物。对比以往建筑，预制装配式施工具有快速、便捷和对周围的影响小的优点，在过去的施工过程中，其主要用于工业建筑，而现在，它更多地用于高层住宅的建设。1 高层住宅预制装配式建筑施工技术概述 高层建筑预制装配式建筑施工技术是在高层建筑中，将高层建筑外墙、梁柱板、楼梯板等构件在工厂内预制好，并将其运至施工现场进行拼装连接的工艺。这一技术在应用上有很多优点，一是采用预制组装方式建造高层住宅，其在节能、环保等方面有很大的优势。传统的建筑业耗费了大量的资源和能量，而且还造成了严重的浪费。除此之外，传统的施工工艺在使用的过程中，还存在着大量的噪音、灰尘、光照和建筑废弃物等对生态环境的影响。尤其是在高层住宅建设中，上述问题日益凸现，成为制约我国建筑事业发展的一个重要因素。利用装配式式施工技术，可有效避免这种资源的浪费，减少对环境的污染。这一工艺可用于厂房中的大部分或全部的高层建筑物，从而极大地缩短了现场施工的步骤，特别是与干法操作有关的一些步骤，从而避免了因这些步骤而引起的各种污染；在工厂中，所有的部件都是以流水线的形式进行组装，进而实现了规范化、规模化生产，大幅度地减少了物料、能耗。另外，高层建筑的外墙以预制为主，不需进行现场浇筑。这样就可以在浇筑混凝土时，减少外墙模子的用量，以及诸如混凝土、钢材之类的建材的用量，从而有效的节约资源。第二，采用预制装配式施工技术建造高层住宅，可以大大缩短建造周期，降低建造费用。高层住宅的预制装配式建筑所需的所有构件，都是在工厂中大批量的制造出来的，在建造高层住宅的时候，只要把预制构件运到工地上，再把它们拼装起来就可以了，所以相比于常规的建造，可以省去很多的施工步骤，从而大大缩短了这些步骤的建设时间，也可以节约人工和材料的成本。同时，由于预制构件所需的建材数量减少，造成的垃圾量减少，因此可减少垃圾的清理与处理，减少工程建设周期。第三，采用预制装配式施工建造高层住宅，可为高层住宅工程提供全面的保证。在工厂预制的时候，预制件是由标准化、自动化的组装工艺加工而成，可以对零件的大小、型号等进行精确的控制，从而保证零件的精度。这样，就能对装配时因部件尺寸误差而产生的空隙等品质问题进行有效的控制。在出厂之前，预制件需要对尺寸精度、阻燃性、强度、地震等进行严格的性能和品质检测。在生产之前，其各项性能均达到了产品的标准，同时也是对装配式高层住宅建筑施工品质的重要保障。2 高层住宅预制装配式建筑施工技术要点 中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 95 从目前的情况来看，很多高层建筑采用新型结构形式，并在此基础上进行组合结构的设计。其结果是，相对于装配式建筑，其已存在的建造过程得到了简化，并且大大减少了总的商业开支。尤其是对高层建筑物的最优设计，则应注意以下几个方面.2.1 观测建筑物沉降 进行全方位的沉降观测，其根本目的应该是为了保证最基本的住宅安全，从其可能存在的沉降隐患开始，彻底消除。所以近几年来，越来越多的施工单位开始重视沉降监测。在实际应用中，沉降观测的重点就是埋设相应的观测点，并对这些观测点进行优化，保证其可以折射出现有地基变形和建筑物整体变形趋势。2.2 设计预埋件 预埋结构的设计包括对房屋的整体结构进行优化，进行吊装施工，并对一些连接构件进行预制等。对于钢混结构的特殊住宅建筑来说，预制件一般应该由一些具体的部件组成，例如门窗、建筑管道支架、顶棚和扶手。由于全部装配了预制构件，因此，在所有方面都能确保建筑物的耐用和安全。另外，布设预埋件还会涉及到钻孔等工序，对螺栓孔和其它孔要适当地进行相应的钻孔作业。对现浇式剪力墙和预制外墙板，应保证节点完全与 FRP 连接，并保证其满足现行安全设计标准。特别是在设计时，它的抗张强度应该高于700MPa，抗张弹性模量为 40GPa。对于大多数的住宅楼来说，应该保证它们的剪切强度达到 30MPa 或以上。3 预制装配式建筑施工技术的具体应用 3.1 预制框架柱和预制框架梁之间的连接 当将预制框架柱单独进行设计时，在装配某一种预制框架时，需要考虑到特殊的施工条件，使得其期望的水平比同一框架的水平低，从而保证其受力均一，并留出足够的支承空间。在隔板设计时，应结合实际条件，对隔板进行更精确的分析，对隔板尺寸进行对比，对隔板尺寸的选取，对隔板的定位与标志的处理，保证隔板的精确性与科学性。藉此，可使竖向及横向之构架在装配式时，更具合理性，以保证其实用性。3.2 预制叠合板的使用方面 叠合板的应用与安装，是工程实施的最后一个环节，它的成败关系到工程的成败。在普通工程中，为保证叠合板排布的精度，所选用的间距一般为40毫米。所以，这一选择范围内的偏差数值对叠合板的安放品质有一定的影响。所以，必须尽量减小叠合板的装配误差，以确保装配质量。但是，在安装叠合板的时候，一定要注意自己的防护，不要对叠合板造成损伤。在进行具体的安装工序时，所采用的安装方式及工具为起重方式。吊运可与叠合板安装点所要求的高度相当，但不能确保其稳定，故亦需预先做好支撑，以得到适当的帮助。3.3 预制屋面板地施工技术的适用 预制装配式建筑顶层的面板建造标准相对较低，需要在施工时针对特定的条件进行适当的增加。在具体的建设流程中，积极运用这种先进的技术，提高各个工程的协同度和效率，将极大地提升工程的标准化程度。同时，设计人员也要在整个建设过程中，展现出他们的专业水准。3.4 预制装配式成本分析 装配式对造价的影响可以划分为建造费用与造价两个方面，而装配式加快了施工周期。但是，拼装在一起，可以缩短建设周期，节约投资与资金投入：地基段的建设工期可缩短 15-20 个工作日，地基段的建设平均 8 个工作日；在装修装饰阶段，不使用石膏铝模板，预制装配式的地下室和花园等在浇完水后再浇。与现有模型比较，建造周期可减少 5 至 6 个月。以上所述，在门窗，产品部件，弱电配置，园林美化，公共部门装饰等方面，都会增加额外费用。但是，这样做会大大减少投资费用，加速产品的回收率，因此会使产品的周转率更高。4 预制装配式建筑施工技术应用优势 目前，我国建筑设计中还存在着一些不合理的地方，比如对空间不能进行科学化规划等。很多建筑物的承重墙体数量很多，给总体设计带来很大的困难，可以利用的空间就不多。然而，在采用预制装配式建筑施工技术的时候，通常都会与使用者进行协商，可以最大限度地满足使用者的需求，进而可以提高空间利用率。采用预制装配式建造技术，可大大增加资源利用率。许多建筑物的每一个部分都可以采用各种新材料，从而提升建筑物的整体品质，并提高其资源利用率。在装配式建筑的建设中，应采用绿色节能技术，以有中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 96 效地解决对环境的污染与建筑能耗的浪费。因此，在建筑材料的选用上，必须选用高效率、低能耗的建材，这样才能有效地降低建设费用，满足人民的需要，取得更大的经济效益。增强中国的绿色节能观念，能够有效地推动我国的绿色节能政策的实施，从而增强人民的环境保护意识，促进社会的和谐发展。伴随着社会的进步，中国的教育也在逐步提高，中国的教育环境也在逐步改善。同时，人类中心主义的转变也是基于自然的改变。其实，二者并非对立，相反，相辅相成。自然环境对人的福祉是一种有效的保护，只有对自然环境进行有效的保护，才能保证社会的可持续发展。人们从自然中挑选材料，并把它们运用到生活中去。不过，人生本就是公平的。其实，自然资源不仅为人类所用，也为一切生物所用，所以，我们不应该对自然资源进行过分的开采，而是应该给我们的子孙后代留下一定的财富。在能源方面，要实现由“可再生”向“清洁能源”的高效转换，就必须对“清洁能源”进行深入研究。即便是有可更新的资源，比如水和风能，我们也不会为了减轻经济压力而将其浪费掉。要充分发挥绿色能源的优势，大力发展先进的绿色技术。在我国，建设和发展一套适合我国国情的预制装配式房屋建设项目。针对预制构件施工工艺的控制，具有明显的时效性。所以，有必要对预制装配式建筑施工技术控制体系进行健全，以系统为主要支持，保证预制装配式建筑施工技术的顺利进行1。5 高层住宅预制装配式建筑施工技术的措施 5.1 明确预制装配式建筑开展流程 为保证预制装配式建筑施工技术的顺利实施，需要明确工作实施流程。在进行工程之前，应对其基本流程进行有效的梳理。根据建筑平面图，对各组成部件进行科学的划分，对尺寸、规格和形状进行合理的设计；根据预先设计好的组装零件图纸，在流水线上进行加工生产。以项目的实际情况为基础，严格按规定运送物料至指定位置，便于施工人员对物料进行科学的标识，并根据实际情况进行合理的组合施工；同时，与项目的实际情况相结合，着重对施工流程进行梳理，保证施工各个环节之间的高效衔接，从而为后续的建设工作提供一个可靠的保证2。5.2 预制装配式建筑组件的运输拼装 就整体的预制构件来说，在制造好的预制构件后，要把其运到施工场地，同时要考虑储存、吊装等有关问题。因此，在预制装配式建筑组件还没有运输到施工现场之前，就应该对所有组件的类型、数量以及重量等相关因素进行全面的了解，并有针对性地选择运输车辆。在实际运输中，为了避免因长期运输而造成的部件损伤，需要使用缓冲器来填充部件间的间隙。同时，要注意选择合适的运输路线，避免在崎岖不平的路面上行驶，也不要在运输途中突然刹车，造成部件碰撞。在建筑组件顺利到达施工现场后，存放区内的物品应保持平整，存放区内的温度、湿度均应保持，以免物品受潮。对已交付工地的模板、钢筋及预制混凝土进行品质验收，确保预制构件的尺寸及性能满足设计要求。在安装零件之前，要仔细检查零件的型号、数量和规格，以保证零件的正确安装。对于测试设备，在使用前要进行严格的检查。精密仪表（经纬仪及水平仪）须经国家计量局或专门组织检查3。5.3 预制装配式建筑组件浇筑施工 组装好的预制构件后，应该进行混凝土的浇灌。为此，建设人员应该对建设所需的各种机械设备进行全面的检查，保证其可以保持在正常的运行状态，满足建设的需要。在此基础上，对预制构件的内部材质进行检验，如钢筋材质的品质是否满足要求等。在检验完毕后，要在油漆上涂上隔离层，在进行预制构件建造的过程中，需要注意的问题有：其一，在预制构件上涂敷隔离层，以保证构件的品质。在混凝土浇筑的具体步骤上，要保证混凝土的均匀度符合建设项目的要求；其二，在实际的浇筑过程中，若出现了预制构件的变形现象，应及时发现并加以处理，以免对工程品质造成影响。其三，采用嵌入式混合技术，保证预制总成的结构完整性和稳定性4。5.4 预制剪力墙、窗、板等组件的安装施工 预制装配式建筑施工技术用于预制剪力墙、窗户和叠合板等构件，收到了很好的效果。在装配式剪力墙的建造中，这种方法主要是利用螺栓等要素，把不同的预制构件联接在一起，构成整体的预制构件。为此，需要对预制墙结构的抗剪安装给予足够的重视，并对各构件间的空隙进行合理的预留，以保证钢筋的中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 97 顺畅插入及螺栓与其它构件的连接。另外，在施工过程中也要特别注意预制件和房屋的联接，并且要用螺栓将工程目标联接起来。窗户在建筑中是一个很重要的部分，开展窗体施工时，应结合工程需求对窗体类型进行选择，并用螺钉紧固。为了保证窗户的品质，需要对窗体布置进行合理的调整，并选用适当的连接构件5。6 结语 在应用预制装配式建筑技术时，必须同时注意装配构件和预制构件的两个环节。在具体的施工之前，要做好充分的准备工作，比如剪力墙、窗体以及叠合板等物品就可以预先预制好；在组装的时候，严格按照有关的规则进行组装，从而保证组装的品质。在此基础上，采用预制装配式房屋建造方式，既可以有效节约能耗，又符合我国“绿色发展”的国家战略，对推动我国建筑业的可持续、健康发展具有重要意义。这一技术对于国家“双碳”目标的实现起到了积极作用，值得大力和广泛地推广和应用。参考文献 1李建群.高层住宅预制装配式建筑施工技术探讨J.工程设计与施工,2022,4(3).2钟瑾.探讨高层住宅预制装配式建筑及施工技术工艺J.建材与装饰,2021,17(4):54-55.3付广宾,霍海滢.预制装配式高层住宅施工新技术分析J.中国房地产业,2020(11):88.4张晋.预制装配式建筑在高层住宅工程中的应用探讨J.建筑工程技术与设计,2020(34):4193.5赵勇.高层建筑装配式钢结构关键施工技术探讨J.建筑工程技术与设计,2021(19):862.