陈华
五矿二十三冶建设集团有限公司 湖南长沙 410016
摘要:装配式建筑与传统建筑项目相比,在施工方面更加便捷、环保,主要由工厂生产构件,并将构件并组装,而后运往施工现场以现浇混凝土方式进行施工,同时采用铝合金模板达到定性和稳固效果,从而提高施工质量和施工效率。由此可见,将装配式建筑与铝合金模板联合应用,能够减少材料不必要浪费和消耗,同时加快施工速度,不仅有利于降低工程造价,还可以避免工期延误问题。基于此,本文将结合实际案例,对装配式建筑+铝模一体化施工技术进行深入分析,希望能够为相关研究人员提供参考、借鉴。
关键词:装配式建筑;铝合金模板;一体化施工;技术分析
引言:
装配式建筑主要由工程生产构件,通过现场装配完成施工任务。在实际施工中,所有构件节点,以及构件与构件之间的连接,都需要通过混凝土现浇方式实现,在传统装配式施工中,施工单位大多采用木模板或者钢框模板达到稳固目标。但由于木模板在应用过程中周转率不高,加上施工现场需要对模板进行切割和处理,所以存在浪费问题,同时会降低施工效率和质量[1]。近年来,装配式建筑工程施工规模逐渐扩大,为了提高施工效率和施工质量,施工单位也越来越广泛的应用铝合金模板体系。与传统木模板相比,铝合金模板精度更高、强度更大,并且周转次数显著。另外,铝合金模板表面平滑,可以保证混凝土成形后质量光滑,如此则可以省略抹灰这一施工环节,与现代工程绿色发展理念相适应。
1.工程简介
本文以某市一建筑工程项目为例进行分析,该工程总建筑面积大约165800.25,其中包括地上建筑31层,地下建筑1层,地上建筑占地约为123215㎡,地下建筑占地约42300.26㎡。建筑结构为剪力墙结构形式,抗震防烈度为8度。该工程预计投入使用年限为100年,施工内容包括土建施工、电气安装、装饰装修、景观设计等。
该工程在基础部分施工中,主要采用钢筋混凝土承台、灌注桩或筏板基础。筏板厚度存在差异性,其中楼板、阳台板采用预制与现浇组合施工方式。在楼梯施工中采用工厂预制生产、现场吊装施工技术。另外,建筑工程中的柱、梁以及板根均为混凝土结构,混凝土强度级别分别为C30、C35、C40,在实际施工中结构柱、构造墙和梁柱板需要同时开展混凝土浇筑作业[2]。在外墙施工过程中采用200厚高精加气混凝土砌块。主要利用砂浆进行砌筑,内墙用120后磷石膏砌块,主要利用石膏基粘结将进行砌筑。在该工程施工过程中,预制化比率大概在40%左右,属于较为典型的装配式建筑+铝模一体化施工项目。
2.装配式建筑+铝模一体化施工流程和施工难点
2.1铝合金模板设计
在铝合金模板设计过程中,需要严格按照建筑工程施工图纸进行操作,从而设计出模板图纸。近年来,随着科学技术不断进步,铝合金模板施工技术也得到了一定优化和完善,使得现代化建筑工程对铝合金模板的需求不再局限于结构梁板柱,门窗位置过梁、框边柱、滴水线、窗边压槽、墙体粉刷企口等位置也需进行合理优化设计,保证混凝土浇筑一次成型,为后期装饰装修减少工作难度,从而在保证工程质量的同时达到良好的视觉效果。
设计人员在对铝合金模板进行合理规划和设计后,需要开展配模和装配工作,从而使设计成果转变为生产清单。保证混凝土浇筑一次成型,从而在保证工程质量的同时达到良好的视觉效果。
2.2一体化施工流程
根据案例建设需求以及装配式建筑+铝模一体化施工开展现状进行分析,可以将其施工流程总结为以下几点:第一,施工人员需要提前做好测量、放线工作,为后续施工奠定良好基础。第二,由于工程为剪力墙结构,所以需要做好钢筋绑扎工作,并对各类管线进行预埋。第三,对于工程项目中的隐蔽工程进行严格验收,保证满足设计需求和标准规范。第四,对墙模板、梁模板以及预制叠合板进行合理安装,在此过程中,施工人员需要严格遵循施工规范进行操作[3]。第五,对模板安装中的隐蔽工程进行验收,保证所有项目合格。第六,做好装配式吊装就位及钢筋绑扎工作。第七,开展混凝土浇筑作业,保证混凝土质量达标,同时浇筑工艺要准确、规范。第八,对建筑工程中的快拆体系进行拆模。第九,向下一层转运实施。
在装配式建筑+铝模一体化施工过程中,尽管工艺流程大同小异,并且施工内容顺序雷同,但在实际操作过程中,施工单位依然需要结合工程建设需求以及实际情况对施工流程进行适当调整,确保各施工项目能够顺利展开,从而在保证施工质量的同时提供施工效率。
2.3装配式建筑+铝模一体化施工难点和优势
2.31难点
结合上述案例施工需求以及实际情况进行分析,可以装配式建筑+铝模一体化施工过程存在的难点问题总结为以下几个方面:
第一,设计常见问题。1)铝模优化设计不到位。在铝合金模板上下墙体接缝中,没有考虑看脚螺栓与下挂厚度为2cm的K板,导致建筑工程出现墙底烂根问题[4];在预制PC梁和铝模优化设计中,未考虑安装间隙,PC梁难以安装就位。在实际施工中,具体来说,如果装配式构件加工精度不满足工艺需求或铝模设计中未考虑装配式梁的安装间隙,会导致安装过程中存在安装困难或效率低下等问题。2)材料消耗过大。根据相关要求,装配式叠合板的预制板厚度不能低于6cm,而为了满足现浇层钢筋保护层要求,现浇板厚度一般不低于7cm,装配式建筑的叠合板板厚一般是6cm+7cm,板厚大于普通现浇板的10cm,存在原材料消耗过大等问题。
第二,现场实际生产中不可避免的误差及变形问题。首先,由于装配式构件属于土建生产,不可避免的会有生产误差;其次,铝模经过长期使用,不可避免的产生变形。导致横向接缝或纵向接缝不平直、不能密封,产生错台、漏浆麻面等质量问题、需要后期处理,该问题在接缝和墙板阴角位置较为常见。
第三,在实际施工中,施工层之间受各种因素影响,容易发生相互碰撞的问题。具体来说,在装配式建筑+铝模一体化施工过程中,不可避免存在双排斜撑施工情况,这也使得建筑工程的墙板和铝膜斜撑空间之间存在冲突问题,使得二者在有限空间内相互限制。其中建筑墙板斜撑会大量挤占铝模板斜撑空间,导致铝模板斜撑操作空间缩小,从而使铝膜斜撑产生缺漏或爆模问题,尤其建筑工程转角位置更加容易发生,如此不仅会影响工程质量,还会降低工程施工效率。
2.32优势
铝模支撑体系与全现浇相比,其优势可以体现在以下几个方面:第一,可以有效节约平板位置铝模。第二,预制板代替铝模板,与全现浇相比安装起来更加方便,提高了机械化和工厂化生产的程度,在提高施工效率同时对施工质量更加有保障。第三,与传统木模支撑体系的支撑全搭设相比,铝膜支撑体系在搭设过程中,通过人工搬运和拼装方式施工,不需要其他机械设备协助,并且工人上手速度快,施工现场无需模板切割环节,可以节约材料。与木木支撑体系相比,具有稳定性好、承载力高、拼缝少、支撑体系简洁等多种优势。
3.装配式建筑+铝模一体化施工技术优化策略
3.1做好设计阶段优化工作
结合上文分析可以看出,在装配式建筑+铝模一体化施工过程中,为了保证各施工环节有序进行,同时提高施工质量,就要充分做好设计阶段优化工作。具体来说,可以从三个方面入手:第一,对所有的压槽、滴水线、下挂梁、构造柱进行优化。第二,对支撑体系进行优化。第三,对模板的分块进行加固。另外,在实际施工中,如果铝合金模板与构件精度不符,会增加安装难度,从而影响施工质量和效率,针对这一问题需要对施工图纸进行优化。在建筑工程结构构件加工和安装过程中,需要从多个角度进行考虑,并做好设计规划工作。在铝合金模板尺寸设计过程中,设计人员应该预留出足够的调整空间。如图1所示。该技术在使用过程中需要对连接间距进行科学控制,而后在连接螺杆外侧利用套管进行加固,从而保证连接效果满足工艺需求,除此之外,还应进一步优化铝合金模板斜撑数量。适当增加墙板底部固定连接件,如此能够彻底解决斜撑碰撞问题。
图1 可调式连接加压设计
3.2做好施工过程优化工作
在装配式建筑+铝模一体化实际施工过程中,需要重点做好接缝处理工作、预制板强度控制工作、铝合金模板检查工作、建筑构件检查工作等。另外,施工人员作为装配式建筑+铝模一体化施工的主要操作人员,需要全面掌握施工要点和重点,所以做好其技术交底工作尤为重要。只有满足以上需求,才能够保证工程施工质量,提高施工效率。具体来说:在构件和铝模接缝处理过程中,施工人员可以在建筑墙板中利用双面胶将预制板和铝模板进行粘贴,保证构件和侧模在压扣作用下,能够与双面胶紧密粘合在一起,从而避免二者之间产生缝隙,从根源上减少混凝土浇筑裂缝和漏浆问题。如果在施工过程中出现接缝渗漏问题,施工人员首先需要确定裂缝大小,如果裂缝较小,可以直接使用防水胶带进行弥补。如果裂缝较大,则需要通过铝板、模板拼接方式进行加固[5]。在此基础上还要利用木方等对组合体进行稳固,有效提高组合体强度,避免再次发生漏浆问题。另外,施工人员还要重视提高预制墙板刚度。在混凝土浇筑过程中,PC外墙会受到水平方向的作用力,如果超过外墙承受范围,会导致铝模产生爆模问题,尤其外墙下部分爆模现象较为显著,为了避免这一问题,需要通过防爆膜墙箍进行控制,具体操作是将2个PC外墙利用角铝进行连接,从预留洞中穿过拉钢筋螺杆,同时将垫片加到螺杆上,而后用螺栓拉紧,从而达到加固目标。在竖向紧固片操作过程中,施工人员应严格按照固定距离,将上下预制墙板进行拉结,如此能够有效提高墙板底部刚度。在此基础上,还要在外墙的阴角位置设置竖向支撑,并利用振动棒进行夯实,避免爆模问题产生。除此之外,公共单位每完成一旦施工工序后,需要做好工程安装验收工作。重点检验安装精度,保证所有施工工序安装符合标准规范和需求。同时,在混凝土浇筑前,需要委派专业人员对销钉、斜撑二次看模,尽可能降低其对下一道工序施工质量。以上提到,施工人员是装配式建筑+铝模一体化施工组操作者,其专业能力和综合素质能够直接影响施工质量和效率,所以需要施工单位做好技术交底工作和系统培训工作。通过开展培训活动,面向施工人员灌输装配式建筑工程施工知识、技术、规范等内容,使其在施工中有意识规范自身行为。另外,现阶段,政府部门强调装配式建筑施工中的施工人员必须持证上岗,所以施工单位需要给予相应重视,组建高素质、高水平施工队伍。
3.3装配式建筑+铝模一体化施工注意事项
首先,铝模板拼装注意事项。装配式建筑工程中的构件为工程批量生产,而后将构件进行拼装,并运往施工现场浇筑。在实际操作过程中,需要在钢筋和预制混凝土构件上施加预应力,保证连接无误后浇筑混凝土,使分散构件形成一个整体,从而提高建筑工程施工质量。由此可见,装配式建筑+铝模一体化施工包括工程预制构件生产和现场施工两部分,与传统建筑工程相比,其中部分施工环节需要在工厂内进行,虽然在一定程度上提高了施工便捷性和环保性,但是在现场拼接过程中也对尺寸和规格提出较高要求,只有保证二者相适应,才能够保证施工质量,提高施工效率。
其次,水电预埋与铝合金模板配合注意事项。在电气线盒施工过程中,需要施工单位采用激光扫描仪等设备,对线盒位置进行准确定位,在线盒安装构成中,施工人员需要利用水平线对表盖进行控制,保证将线盒固定在主筋上,同时将安装误差控制在合理范围内。在完成单侧封模施工工艺后,需要进一步对线盒进行调整,使其位于模板面上,而后利用铁丝将线盒进行固定,避免其与模板面之间产生缝隙。针对工程中一些穿越楼板的管套,需要结合工程主体结构进行一次振捣,使管套进入结构板内部,避免工程投入使用后,应管套封堵不严密发生渗漏问题。另外,管套上端承插口表面要平整,避免其对主体结构造成破坏[6]。
最后,铝模板与PC构件配合注意事项。在实际施工中,施工人员需要利用双面胶将二者接触边缘进行粘贴,保证二者紧密连接在一起,避免混凝土浇筑后产生裂缝,从而发生漏浆问题。在搭设完满堂架后,需要施工人员先安装与PC构件连接在一起的外框梁底模板,并做好固定工作[7]。
4.结束语:
综上所述,装配式建筑工程因施工便捷、成本较低、节能环保等多种优势,被社会群众及施工单位广泛青睐,已经成为建筑行业未来发展的大趋势。将装配式建筑与铝模板工艺融合应用,能够简化施工流程、提高施工质量和施工效率。但在实际操作过程中存在一定难度。所以本文提出具体应用技术,希望为促进一体化施工技术进一步发展奠定基础。
参考文献:
[1]卢嘉鹏. 装配式建筑铝模爬架一体化施工技术[J]. 商品与质量,2021,17(2):160.
[2]姚炳财,赵阳阳,徐玉坤,等. 探究铝模与装配式建筑一体化施工技术[J]. 商品与质量,2020,26(16):146.
[3]彭桦. 装配式建筑+铝模一体化施工技术[J]. 百科论坛电子杂志,2020,18(15):1525.
[4]张新宇. 浅析铝模与装配式建筑一体化施工技术研究[J]. 百科论坛电子杂志,2019,31(23):37-38.
[5]方洁. 装配式建筑+铝模一体化施工技术研究[J]. 中国房地产业,2018,23(14):113.
[6]毕永魁. 装配式建筑铝模爬架一体化施工技术[J]. 智能城市,2020,6(14):163-164.
[7]冯军岗. 铝模与装配式建筑一体化施工技术研究[J]. 大科技,2019,42(28):257-258.