现代预制技术在装配式建筑施工中的关键技术研究

期刊: 建筑监督检测与造价 DOI: PDF下载

邱伟杰

上海嘉幻建设工程有限公司,202150

摘要

本论文主要研究了现代预制技术在装配式建筑施工中的应用,包括预制构件的制作工艺、运输和安装,以及其在装配式建筑中的优缺点分析。着重探讨了在施工过程中的关键技术。现代预制技术在装配式建筑施工中应用广泛,具有显著的经济效益和环境效益,是未来建筑发展的重要趋势之一。


关键词

现代预制技术,装配式建筑,关键技术

正文

1.引言

随着建筑业的发展和技术的进步,装配式建筑作为一种新型的建筑模式,逐渐受到了人们的关注和重视。装配式建筑采用工厂化生产、现场组装的方式,大大缩短了建筑周期,提高了建筑质量和效率,同时还能节约资源、减少污染。而现代预制技术作为一种成熟的建筑技术,可以生产出高质量、高效率的预制构件,为装配式建筑提供了可靠的基础。因此,研究现代预制技术在装配式建筑中的应用,对于推动建筑业的发展和促进绿色建筑的建设具有重要的意义。

2.现代预制技术装配式建筑概述

2.1现代预制技术概述

预制构件是一种在工厂中预先制作好的构件,可以根据不同的材料和用途进行分类。制作过程包括模具制作、原材料搅拌、浇注、养护和检测等环节。预制构件具有工厂生产、标准化设计和质量可靠等特点,可以大幅缩短建筑周期并提高施工效率。预制构件在生产完成后需要进行运输和安装,运输方式可以采用汽车、水路或铁路等方式,安装过程需要注意施工现场的安全性和施工工艺的正确性,一般采用吊装或推拉的方式进行。完成安装后,还需要对构件进行固定和连接,以保证整个建筑的稳定性和安全性。

2.2装配式建筑概述

装配式建筑是一种采用工厂化生产和现场快速装配方式的建筑形式,具有标准化设计、快速安装、低碳节能和可持续发展等特点。相比传统建筑,装配式建筑具有诸多优点。首先,它可以节约时间和成本,采用标准化设计和工厂化生产方式,可以降低设计和生产成本,并缩短建筑周期。其次,装配式建筑的质量可靠,采用工厂化生产和现场快速装配方式,能够保证建筑的质量可靠性。第三,装配式建筑具有较高的环保节能性能,采用可再生材料和节能技术,可以减少施工噪音和粉尘污染,降低能耗和碳排放。第四,装配式建筑符合现代社会的可持续发展要求,采用可再生材料和节能技术,具有较高的可持续发展性。因此,装配式建筑是一种快速、低碳、节能、环保和可持续发展的建筑形式,具有广阔的应用前景。

3.现代预制技术在装配式建筑施工中的应用

3.1 预制构件在装配式建筑中的应用

预制构件是指在工厂或现场提前制造好的构件,包括钢筋混凝土构件、钢结构构件、木结构构件等。在装配式建筑中,预制构件被广泛应用于墙体、地板、屋顶、楼梯、阳台、走廊等部位的制造和装配。

3.2 预制构件在装配式建筑中的施工流程
预制构件在装配式建筑中的施工流程一般包括以下几个步骤:

1)设计:根据建筑设计图纸和要求,设计预制构件的尺寸、形状、材料等参数。

2)生产:将设计好的预制构件在工厂或现场进行生产制造,包括模板制作、混凝土浇筑、钢结构制作、木构件加工等。

3)运输:将生产好的预制构件通过运输工具运往施工现场,注意防止构件在运输过程中的损坏。

4)装配:在施工现场对预制构件进行装配和安装,通过吊装、拼接、固定等方式将预制构件组装成建筑的各个部位。

5)检验:对装配好的预制构件进行检验和验收,确保其符合设计要求和安全标准。

3.3 预制构件在装配式建筑中的优缺点分析
预制构件在装配式建筑中具有以下优点:

1)生产周期短:预制构件可以在工厂或现场进行生产,生产周期较短,可以缩短建筑周期。

2)质量稳定:预制构件的生产过程严格按照设计要求进行,质量稳定可靠。

3)施工现场环境好:预制构件的生产过程不会产生大量的粉尘和噪音,施工现场环境好。

4)施工效率高:预制构件的装配和安装可以在施工现场进行,施工效率高,可以节约人力和时间成本。

5)可持续发展:预制构件采用可再生材料和节能技术,具有较高的可持续发展性。

但预制构件在装配式建筑中也存在以下缺点:

1)运输成本高:预制构件的运输成本较高,需要注意运输途中的安全和损坏问题。

2)定制化程度低:预制构件的生产过程需要按照设计要求进行,定制化程度相对较低。

3)施工现场空间要求高:预制构件需要在施工现场进行装配和安装,需要有足够的施工现场空间。

4.施工过程中的关键技术

4.1预制构件的吊装施工技术要求

1)在进行PC构件的正式吊装前,必须进行试吊,确认吊具、索具可靠且塔吊等性能符合要求后才能进行正式吊装。在试吊过程中,首先将构件吊起离开地面200-300mm后停止提升,对塔吊的刹车等性能、吊具、索具等进行检查确认无误方可进行正式吊装工序。整个调整过程钢丝绳不可以脱钩,还必须承担部分构件重量。

2)PC外墙通过吊具起吊平稳后再匀速转动吊臂,将构件缓慢地放到预留的位置上方,然后由吊装工人接住缆风绳,再使构件缓缓下降到位。当PC构件下降到位后,吊装工人将PC板上Φ40孔洞对准下层预留Φ16钢筋,稳稳地插入孔洞内,然后将PC板落在初步安装位置。

3)紧接着将临时斜拉杆扣在PC板的锚固件上,该系统由两组水平连接和两组斜向可调节螺杆组成,可调节螺杆外管为Φ52×6,中间杆直径为Φ30。在斜位调节杆安装到位后,钢丝绳方可脱钩。

4)PC板的上口与下口应分别进行调节,而且应以上口水平面控制为重点。若PC板下口平面位置与下层板的上口不一致时,应以后者为准,且在保证垂直度的情况下,尽量使外观保持一致。调节标高必须以PC板上口标高作为控制的重点,标高的允许误差为2mm,每层PC板吊装完成后必须整体校核一次标高、轴线的偏差,确保偏差控制在允许范围内。若出现超出允许的偏差应通知项目技术负责人共同研究解决,严禁蛮干。

4.2 PC剪力墙构件下口锚固施工

预制剪力墙竖向连接螺栓直径为20mm,间距400mm。从螺栓孔中灌浆,后灌水泥砂浆灌浆料。预留安装孔为150mm×200mm,内注C35混凝土封闭。预制墙板的顶部及底部均设置200×250的暗梁(图1

1预留ф20螺纹盲孔洞锚固示意图

 

l 检查

1)套筒内是否有异物,(水泥浆或其他建筑垃圾),如有需及时清理;

2)墙板座浆面是否有浮浆及其他异物,如有需及时清理;

l PC墙板注浆部位的空腔内封堵

1)PC构件吊装就位校正后及时进行界面清理。(2)量测、记录座浆层厚度;(3)封堵施工机具及专用封堵料准备就绪;(4)界面浇水湿润;(5)按要求称量、搅拌水泥注浆封堵料;(6)单次搅拌的封堵料需在30分钟内完成,封堵料内除搅拌水外,不得掺入其他材料;

l 底部座浆

安装前,测量工在现浇楼面标示出PC剪力墙的端边线、侧边线;测量工和泥瓦工共同配合在友该位置及设定好标高并铺设高强底灌浆料,构件用灌浆料随铺随安,不得在硬化后安装,如果受水冲刷,应使用速凝剂。砂浆厚度一般为1~2cm,以座浆饱满,安装后略有余浆挤出缝口为准。对于标高较低处可以先放置适厚钢板,然后用砂浆护边。缝口处不得有空隙,否则应进行修补(图2)

 

2螺纹盲孔洞及注浆示意图

 

l 注浆封闭

1)灌1:2.5水泥浆对预留孔进行封闭;

2)灌浆前现场用空压机检查疏通套筒及座浆空腔;

3)根据量测记录的座浆层厚度、长度及套筒个数估算单次灌浆用料量并按需要备料(可考虑10%的富余);

4)现场派专人按施工记录表格要求记录灌浆详细过程,监理旁站、施工技术负责人员需到场监督记录。灌浆操作人员应经过专门培训,熟悉灌浆流程及操作要领;

5)严格按要求称料、拌料灌浆料并按工艺要求开始灌浆;

6)单次灌浆需连续完成,中间不允许停顿;

7)灌浆过程中如出现异常,应及时反映并力争现场采取措施解决;

l 螺栓固定

1)灌水泥浆对预留孔进行封闭后,锚固竖向钢筋采用螺栓加垫片拧紧;

2)对PC内剪力墙底部安装孔C35混凝土封堵

4.3 PC构件温差缝外侧面打密封胶

打密封耐候胶的目的是防水、防尘、保温及确保外墙面的整体效果。本工程采用业主、设计、监理确认的硅酮密封胶(图3)。密封胶施工应注意的事项:①打胶面必须干净、无杂物,先用高压喷气去尘,再用甲苯或二甲苯清洗打胶面;②板缝用直径 30mm 的背衬圆棒填塞,并严格控制嵌入深度;③在板缝两边贴胶带加以遮盖保护 PC 板;④打胶时打胶枪的胶嘴尽量触及接口底部,以确保密封胶填满;⑤使用硬质塑料条做成凸形工具进行表面修整,以确保密封胶表面的平滑美观及饱满,密封胶结皮后 48h 内不宜触摸。

 

3防渗漏节点剖面图

5.结论

现代预制技术作为一种新型建筑技术,在装配式建筑领域得到了广泛的应用。通过工厂化生产方式、标准化设计和智能化制造等手段,预制构件的生产效率和质量都得到了显著提高。同时,预制构件的应用也使得建筑施工周期更加紧凑,建筑质量更加可靠。预制技术的发展前景十分广阔,值得我们继续探索和研究。随着人们对建筑环保、绿色、节能的需求不断提高,现代预制技术也将逐渐向可持续发展的方向发展。同时,预制构件生产线也将更加智能化和数字化,采用虚拟仿真技术进行预测和优化,从而实现建筑材料的最大利用和资源优化。

 

 

 

 

参考文献

1】韩国石, 王乾霄, 魏冉. 现代预制技术在装配式建筑施工中的应用 [J]. 建筑技术, 2020 (25): 20-25.

2】贺宇, 纪鹏飞, 陈婷. 数字化工厂和预制化技术在装配式建筑中的应用 [J]. 工业建筑, 2020 (11): 1-4.

3】于怿馨, 罗熙晓, 郭光华. 基于BIM技术的装配式建筑设计与施工研究 [J]. 城市建筑, 2021, (19): 74-81.

4】吴鹏举, 梁广州, 戴林. 装配式建筑施工技术现状及发展趋势 [J]. 建筑技术开发, 2021 (12): 28-34.

 


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