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摘要:近几年,我国建筑工程技术取得了显著的进步,装配式结构在国家的支持下大力发展,各地陆续推行,装配式结构施工模式已成建筑趋势。本文就装配式混凝土结构优缺点进行简单分析。
关键词:装配式结构;优缺点
前言:随着国民经济的发展,人民生活水平的不断提升,对住宅的性能、质量和环境的要求日益提高。长期以来,我国混凝土建筑主要采用现场施工的传统生产方式,设计建造粗放、现场作业条件差、劳动强度高、建筑材料损耗及建筑垃圾量大、建筑质量不稳定、建筑全寿命周期能耗高、工业化程度低,与国家推行的节能、减排、环保政策不协调。本文结合南京中南世纪雅苑装配式结构施工项目,对其施工中的优缺点进行简单阐述。
1装配式混凝土结构的优点
预制混凝土结构有很多优点,当然它的优点都是相对于现浇混凝土施工而言的,主要优点如下:
(1)提高混凝土强度
传统的混凝土构件施工时,由现场进行钢筋绑扎、模板支设、混凝土浇筑,影响因素较多,容易出现漏振、蜂窝麻面、墙板不垂直等现象。采用预制厂生产构件时,全部采用流水施工,工人分工明确,人员相对满足,工人技术熟练,施工地点集中,施工过程也容易监控,从而易于保证施工质量。预制构件的混凝土强度等级一般会高出设计强度等级一个级别,原因在于:①预制厂在构件制作时,不像现场施工那样,需要将混凝土泵送到较高的楼层,因此预制构件中混凝土塌落度不需要太高,其中所加的水就相对减少,混凝土强度等级就会比现场浇筑的高;②预制构件浇筑完毕后,就将构件进行蒸汽养护,其温度、湿度容易控制,保证混凝土质量,施工现场养护混凝土时无法提供蒸汽养护,且受到自然天气的影响,养护质量自然就与预制厂无法相比。构件厂生产的预制混凝土构件尺寸精确,表面质量好,可不进行粉刷直接作为清水混凝土构件使用。
(2)提高施工效率
预制混凝土构件是在工厂中采用机械化、自动化生产,与施工现场浇筑混凝土相比,生产效率要高很多。预制构件运到施工现场后,直接进行装配式施工,现场湿作业工作较少,减少了现场混凝土的养护时间与天气的影响,施工时方便快捷。预制构件在生产过程中,墙板中的预埋线管、线盒一次预埋到位,甚至外墙保温装饰也一次性安装完成,节省了二次结构与外墙面装饰施工时间。上部结构在主体预制构件安装过程中,下部结构可以同时进行装修施工等工作,可以明显的缩短工期,带来更高的经济效益。
(3)节约资源
传统的现浇混凝土结构施工,经过现场扎钢筋、支模板、混凝土浇筑、养护、拆模等几个施工步骤,由于混凝土构件的尺寸不统一性,模板在每次周转过程中都会产生损耗与浪费,周转利用率低,重新支模时需添置新模板。当采用预制混凝土构件时,构件全部由工厂制作,钢模周转利用率高,损耗极低。预制构件在安装过程中,无需搭设满堂脚手架搭设,只需安装支撑点,施工现场更整洁卫生,省去了搭拆满堂脚手架的时间,大大的节省了工期。
(4)保护环境
由于预制构件是在工厂中生产完成的,所以施工现场湿作业工作及二次结构施工大大减少,从而减少了传统作业时所产生的的建筑垃圾与对环境的污染。传统的混凝土浇筑工程,浇筑及施工噪音污染持续时间长,易影响周边居民休息,特别是在夜间施工过程中。采用预制混凝土构件,节点湿作业时间少,噪音污染持续时间短,减少了对周边居民的影响,有利于环境保护。
(5)降低劳动强度
所有预制构件均有厂里制作,增大了机械化程度,降低了工人的劳动强度。在现场安装预制构件过程中,所需施工人员有限,且仅需安装人员在楼层面配合安装即可。
(6)增强保温附着力
传统现浇混凝土结构在施工完成进行外墙保温施工,多采用粘贴加保温钉模式,如若施工时保温钉嵌入基层深度不足,部分工程在施工完成一段时间后会出现整片墙面保温脱落现象。预制混凝土墙板构件在制作过程中,可以将保温层置于预制件中间或外侧,使保温钉能够最大程度的嵌入混凝土基层,增强保温板与预制件之间的附着力,使保温层与基层连接更牢固。
(7)增大室内净空间
预制构件在生产完成后,可以达到清水混凝土要求,运至施工现场安装完成后,免除了室内墙体粉刷,与传统建筑空间相比,使得室内空间净尺寸增大,增大了使用空间,满足了消费者多利用空间的需求。
2装配式混凝土结构的缺点
预制混凝土结构在我国推行已持续一段时间,但仍未得到全面推广,与传统现浇混凝土结构相比较,预制混凝土结构存有以下缺点:
(1)设备投资大,推广收到制约
预制混凝土构件生产厂能重复生产构件,但在初期生产及安装时,需提前购买大型生产台模设备、大型机械设备、大型运输车辆及大型安装机械,投资金额过大。装配式混凝土结构正在处于初期推广阶段,各地正在逐步加大推广力度,预制混凝土构件的设计、施工、安装技术均处于初步发展摸索阶段,施工技术仍不成熟,专职安装人员较少,部分人员从思想上还不能接受装配式混凝土结构住宅模式,所以装配式混凝土结构在推广过程中受到的制约大,推广速度慢。
(2)设计、验收难度大
由于预制混凝土施工技术还不成熟,处于摸索阶段,与传统施工相比,预制混凝土节点构造复杂,设计难度较大,部分设计院还未涉及这一领域。结构设计人员仅对现浇混凝土结构的设计方法及设计规范熟悉,对预制混凝土结构的设计方法和特点比较陌生,部分节点处理仍存在缺陷,行业内相关技术规程亦较少。部分地区的质监部门也没有接触过混凝土装配式结构,对验收关键点把握不完善,需组织专家论证后才参与验收,因此造成验收过程过于困难。
(3)运输、堆放较困难
预制构件一般都在构件厂生产完成,然后从工厂运至施工现场进行安装。运输、堆放和安装过程中均需使用大型机械设备及运输车辆。构件在生产完成、达到起模要求后,堆放时需要广阔的场地,否则无法进行后续生产。运输构件时,需要采用大型运输车辆,对于严格限制车辆型号及载重量路段,需提前办理道路使用证。预制构件在远距离运输过程中,运输费较高,会增加施工成本。安装现场需提供满足构件堆放的场地,以便满足现场各类构件的堆放,占地面积较大,甚至会出现场内二次倒运。
(4)连接点钢筋控制难
预制构件在安装过程中一般采用预留钢筋插入波纹管设置,安装时要求波纹套管与预留钢筋位置一致,避免出现偏差,而达不到连接作用。在预制构件安装过程中,要求构件及钢筋位置与设计图纸一致,否则在安装过程中极易出现位置偏差、割除预留连接钢筋的现象,连接质量不能得到确切保证,一旦出现地震,连接点处易出现被破坏现象,整体连接性变差。
(5)拼缝渗水控制难
预制构件在安装过程中会产生对接缝隙,特别是预制空调板与外墙板连接处,防水施工时缝隙不易封堵密实,遇水易发生渗水现象,不利于户内装修施工,容易造成隐患。
结语:我国建筑业在持续发展,住宅产业化是可持续发展的必要途径。随着国家对建筑行业政策的进一步完善,建筑材料性能的逐渐改进,对装配式结构的大力推广,施工工艺的不断提高,装配式混凝土结构将具有广阔的发展前景。我们应积极响应国家号召,大力推广住宅装配式结构,实现“四节一环保”,使社会得到可持续发展。
参考文献:
[1]董志龙,董艳秋,王强.浅谈建筑业装配式混凝土结构产业化工程的质量控制要点[J].建设监理,2016,03:57-62.
[2]李园辉.浅谈新型装配式混凝土结构的发展[J].房地产导刊,2016,07:106.