预制装配式建筑施工技术研究

发表时间:2021/7/15   来源:《建筑实践》2021年40卷8期   作者:金怡宏
[导读] 装配式混凝土建筑项目的质量管理贯穿项目建设的整个生命周期,
        金怡宏
        临沂市建设工程施工图审查有限公司  山东临沂  276000
        摘要:装配式混凝土建筑项目的质量管理贯穿项目建设的整个生命周期,对各单位之间的沟通协调工作要求较高,只有全体工作人员认真贯彻质量管理理念,在相应的质量管理体系下,对项目质量进行严格管理,才能取得良好的效果。
        关键词:建筑工程;装配式建筑;技术研究
        引言
        装配式建筑是指建筑物的预制部件在工厂生产,然后被运输到施工现场,再以机械吊装或其他工具进行连接,将分散的预制构件组装成一个整体,从而将预制构件转换成具有功能且符合建筑质量标准的建筑物。
        一、预制装配式住宅建筑结构的优势分析
        装配式住宅建筑是利用钢筋混凝土构件拼装形成住宅建筑的一种方式,在建造环节中,梁、板等主体结构可直接在工厂生产制造,再利用运输设备运送到指定施工地点,完成拼装组合。
        (一)缩短工时
        按照现有数据分析,传统住宅建筑每平方米的建造工时约在20小时左右,而预制装配式住宅建筑由于采用工业化生产模式,建造工时可缩短到11.5小时,省掉一半的时间,大大降低了工作强度,避免了疲劳作业带来的负面影响。
        (二)缩短工期
        加快施工进度,缩短工期。据计算,五层的住宅建筑施工完成时间需要240天,但预制装配式住宅建筑因采用工业化生产、吊装等施工工序,可将工期缩短到180天,有效提高了施工作业效率,且保障了施工质量的达标。
        (三)节约造价成本
        预制装配式住宅建筑的落实,由于工序得到简化,零部件较为简单,工程造价相比传统住宅建筑节省很多,且随着国家发展情况及需求的不同,建筑结构也会存在较大差异,相应的造价成本也会有所变动。但对比传统住宅建筑的造价成本均呈现降低的趋势。
        二、装配式建筑施工技术分析
        (一)预制构件的制作
        预制混凝土构件通常以预制构件的形式制造,通常包括预制柱、预制梁、预制楼梯、预制阳台空调板、预制剪力墙板、整体厨房、卫生间等。预制框架结构通常包括预制柱、复合板、组合梁和预制楼梯。虽然预制混凝土框架结构由混凝土浇筑连接成整体,但是梁、板主要通过灌浆连接。构件的质量决定了预制混凝土建筑的稳定性和安全性。在预制组件的生产过程,首先确保组件材料的质量符合要求,需要对制造预制构件的材料进行测试,只有当所有材料测试合格后才能用于制作预制构件。
        (二)预制构件的运输与堆放
        预制构件的运输工作主要包括:把预制构件从预制厂运到施工现场,安装搭建时的运输工作等。由于混凝土预制构件的种类较多,根据不同的预制构件的形状和应力特征,需要制定相应的交通线路,确保在运输过程不会影响城市交通。如表1所示,本项目采用框架剪力墙结构,预制混凝土构件体积一般较大,运输过程中应充分考虑运输车辆的尺寸和荷载要求,合理安排运输车辆的装载。在安装预制桩时,构件之间应在适当的位置搭设砌块,并且根据砌块承载力的叠层数确定堆放的稳定性。
        (三)预制构件的安装与连接
        预制混凝土建筑构件的安装与连接是现场施工的关键环节。预制构件的安装和连接是指采用较先进的连接技术和方法将混凝土构件组装成一个完整建筑的过程。如图1钢筋模型所示,一旦确定了预制构件吊装的位置,就有必要与现浇混凝土进行浇筑连接工作,而预制构件连接工作的精确程度,将直接影响预制混凝土建筑的整体结构稳定性和质量安全问题。


        三、装配式建筑施工技术数据库的建立
        (一)数据构件
        在组织施工现场时,基于经验的定性分析不能成为规划决策的唯一依据,还要结合定量方法,才能更清楚地比较计划的利弊。在指定地点进行项目建设所必需的建筑设施物理要素的设计已成为焦点,也已成为定量分析的决定性因素。通常将其反映在图纸和相关文档中,而不能直接反映在设施的内部联系上。但BIM软件提供了全面的建筑工地信息数据库,员工可以使用BIM软件提供的可视化操作界面,通过拖动鼠标直接绘制建筑工地设计的BIM模型。同时,根据BIM提供的参数化组件的特征对工作分配计划进行定量优化。
        (二)模型信息导入
        BIM是用建筑设施的参数化数字表示技术,它包含非常丰富的数据信息。使用BIM模型进行自动项目数量统计的总体思路是将BIM中的组件信息参数化,以便可以计算组件信息。通过程序设置,计算机会自动识别建筑物信息模型组成部分的几何和物理特征,根据模型信息附带的组件类型信息对组件进行分类,然后根据其自身的操作规则自动识别模型的组成部分。BIM软件的土木工程量自动统计功能,可以根据BIM施工现场布局模型计算临时设施的工程量,统计的信息可以满足临时工程的建设成本信息要求。
        (三)应用框架
        施工准备阶段需要建立临时房屋,该阶段可利用BIM进行参数化设计。BIM的建筑工地布局优化,相比以前使用工地布局优化的工作程序发生了很大变化,而BIM技术发挥了不可替代的作用。
        四、提高装配式建筑施工技质量术的有效措施
        (一)设立专职质量检验岗位
        建立质量检查系统最重要的是在项目部门中安排专职质量检查员,检查整个施工过程的质量。明确每个质量检查员的检查范围,避免出现检查盲点,如果在质量检查过程中发现任何问题,质量检查员必须立即向管理部门报告。质量主管制定出有关建筑质量检查的具体规划,以克服常见的质量问题。并由项目经理、项目执行经理、质量主管等对项目质量进行全面检查,并出具由质检责任人亲笔签名的书面合格质检通知书,发送给相关建设单位。
        (二)质量管理体系的构建和技术准备
        必须了解企业信息化管理中存在的问题,构建信息化管理目标,并使工程管理信息化具有战略规划,提供完善的基础工程管理的信息化。一般来说,工程信息化管理的主要目标是完成企业财务的集中和统一的信息化管理,提高财务状况的监测,有效改善企业资金的周转效率。加强企业建设的质量和安全管理,减少企业建设项目的风险管理,加强人力资源的管理,实现资源的优化配置,完成每个业务的集成和办公自动化建设是实现工程信息化管理的重要手段。
        (三)建立一体化的信息体系
        在项目批准和投标的过程中,建设项目需要使用大量的国家资源。而建设项目管理系统是很复杂的,计算量非常大,所以要灵活运用。在进度管理、成本控制、质量和安全、人事管理、材料管理、机械设备管理、分包管理和变更设计等方面必须相互沟通,有效协调好与各部门的关系,建立一个完备的工作流程,创造出全方位的工作环境。通过BIM技术与云技术,对建设项目系统的信息进行分析和处理,提高运算效率,及时掌握相关信息。BIM技术还可应用于工程质量的信息监管,比如,可利用BIM技术和RFID技术,在制造预制构件的过程中嵌入RFID芯片,在芯片中载入出厂编号、安装序号位置和使用信息等。检验和放置预制构件的工作人员可读取芯片中的信息,减少验收流程,便于构件分类堆放。有利于准确定位构件的运输、安装和维护的具体信息,便于装配式建筑的信息管理,提高装配式建筑的质量监管。
        结束语
        综上,预制装配式住宅建筑成为近几年建筑行业发展的重点关注对象,预制装配式住宅理念的高度落实,简化了住宅施工的复杂性,提高了住宅建筑的整体质量,对建筑行业的创新发展起到了良好的推动作用。
        参考文献
        [1]装配式建筑工程施工过程中BIM技术的运用探讨[J].苏南.住宅与房地产.2019(16)
        [2]装配式建筑工程施工过程中BIM技术应用实践研究[J].邓海明.住宅与房地产.2019(31)
        [3]装配式建筑工程施工过程中BIM技术的应用[J].周建光.居业.2020(08)
        
       
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