预制装配式住宅建筑的施工要点探究

张一品，张怀忠

（1.中建八局第一建设有限公司，山东 济南 250001；2.济南大学，山东 济南 250001）

近年来，我国住宅建筑不断发展，施工技术水平不断提升，逐渐向着模块化、标准化的方向发展。预制装配式建筑作为一种新型建筑结构形式，最初运用在企业厂房建设中，后逐渐拓展到住宅建筑领域。预制装配式住宅建筑具有较强的节能环保性能，同时在抗震性、耐久性方面优势明显，还能够节约成本，迅速受到业内人士的青睐。在预制装配式住宅建筑施工过程中，必须掌握施工技术要点，控制每一个环节的质量，才能切实提升建筑施工质量，为人们创造出更加舒适的居住环境[1]。基于此，加强对预制装配式住宅建筑施工要点的研究具有十分现实的意义。

1 预制装配式住宅建筑结构类型分析

1.1 全预制剪力墙结构

所谓的全预制剪力墙结构，指的是完全使用预制构件完成拼装，在处理拼装接缝过程中，必须科学地计算拼缝的承载力，能够结合结构整体情况，保证其能够满足承载力需求，充分应用现浇结构施工工艺，避免具体实施中出现结构变形现象。全预制剪力墙结构预制率较高，具体施工中拼缝施工的难度也相对较高，往往要求施工人员具有较高的技术水平，很多时候无法与现浇剪力墙结构保持一致标准，在地震多发地带往往不推荐使用该结构模式，还需要在今后不断创新工艺技术[2]。

1.2 部分预制剪力墙结构

部分预制剪力墙结构指的是在内墙施工采用现浇工艺，而预制结构在建筑外墙中应用的结构。部分预制剪力墙结构实用性较强，具体施工中根据国家相关现浇结构要求，根据建筑工程实际情况降低施工标准。内墙浇筑过程中，基本上采用和现浇结构同样的工艺，保证内墙结构整体稳固性；而预制外墙施工则主要包括门窗保温、阳台防水等环节。

1.3 现浇剪力墙结构

在预制装配式框架结构中，包括梁、柱等主要预制构件，基于建筑工程现浇结构的有关规定，必须对节点位置、拼缝连接处位置承重构件进行优化，形成具有较高抗震等级的现浇剪力墙结构。具体设计过程中，应该以预制外挂墙板作为基础，保证整体设计的科学合理性，尽可能实施百分百预制化率，避免建筑结构受到湿作业带来的不利影响。

2 预制装配式住宅建筑结构的优点分析

2.1 具有较强的节能环保性能

建筑行业长期以来都是资源消耗的“大户”，但同时也是我国国民经济支柱性行业。在建筑行业不断发展过程中，建筑工程施工往往会消耗巨大的能量，特别是钢筋混凝土结构，在具体施工中还会导致大量的资源浪费。同时，建筑施工中还会造成严重的污染，包括废水、废气、扬尘等，也会带来噪音污染、建筑废渣等，影响整体资源的利用率。预制装配式住宅建筑结构属于新型建筑模式，大大提升了建筑模块化生产效率，在工厂进行预制加工，然后运输到现场进行安装，能够大大减少施工现场污染问题，且能够让整体施工能耗更低，提升各项资源的利用率[3]。另外，混凝土装配式住宅建筑结构利用预制外墙板，不用进行现场混凝土浇筑施工，能够减少外墙模板利用，利用叠合板阳台减少对混凝土、木材、钢材等使用量，起到节约资源的效果。

2.2 缩短施工工期,降低整体成本

相对于传统建筑结构模式，预制装配式住宅建筑所用的建筑材料数量较少，施工中所产生的建筑垃圾数量也会大大减少，能够节约对建筑垃圾的处理费用，这对于建筑工程来说无疑能够控制造价，降低成本。同时，采用预制装配式住宅建筑结构，预制构件都是在加工厂车间完成，能够实现批量生产，且生产加工环境也相对稳定，能够有效地控制预制配件的质量，这对于提升住宅建筑整体质量也具有重要的作用。预制装配施工在现场进行安装，能够大大减少现场施工工作量，现场所带来的噪音污染、粉尘污染减少，能够加速整个施工过程，缩短施工周期，对周边居民生活带来的影响也更小。传统住宅建筑施工中，从外墙装修、抗裂砂浆、外保温等施工，需要2～4个月，但预制构件的生产在工厂中完成，现场仅仅需要进行组装施工，能够大量节约施工时间，还能够节约设备、人力等成本。具体来说，装配式建筑提前预制部件包括楼板、柱子、墙体、横梁等结构，为了满足装配式住宅要求，预制构件的使用率应该高于53%。与传统的建筑工程形式相比，装配式建筑工程能够有效地缩短整体建设工期，能够节约人力资源数量，从而降低成本。同时，装配式建筑施工质量也有所保障，在实际建设过程中，由于一些因素干扰，导致装配式建筑在造价方面的优势体现不够明显，强化对工程造价预算的方面研究，促进装配式建筑应用范围的扩大。

3 预制装配式住宅建筑施工技术要点

3.1 施工前准备工作

在预制装配式住宅建筑施工前，必须做好相关的准备工作，包括布置堆场、构件运输、吊具选型等。第一，布置堆场。应该根据工程实际吊装方案，选择便于吊装的位置进行堆场布置，结合场地大小、运输路线等内容。具体来说，堆场布置具体要求包括以下几个方面：①根据构件类型对堆场采取分块管理模式，依据构件的吊装顺序，合理地安排每一种构件的堆放顺序；②保证构件堆放位置都位于吊具作业半径内，避免在具体吊装作业中进行二次搬运；③保证堆场中整齐地摆放支架，其中墙板构件应该满足中心间隔在0.4m以上的要求，而叠合板平放一般在5层以下，同时控制梁、柱间隔在20cm以上，避免支架对吊装作业造成不利影响；④预制墙体构件通常采用竖向放置的方式，为后续吊装作业提供便利，而对于重量较重的构件，则堆放位置则应该尽可能靠近吊具。第二，构件运输。在预制工厂加工好构件后，需要将其运输到施工现场，而为了避免运输过程中出现损坏、变形、裂纹等问题，必须保证运输台架合理性，能够对所运输的构件进行有效保护。在搬运过程中坚持轻拿轻放原则，避免装卸中造成磕碰。构件运输中为了避免颠簸所带来的影响，在台架和车辆之间利用一定量的缓冲材料，并借助钢丝、夹具等做好加固处理，避免车辆运输中构件出现位移、摇晃。同时，应该根据工厂和施工现场距离，合理地规划运输路线，按照规定路线运输，车辆行驶过程中必须满足安全驾驶原则，避免急刹、超速等行为。第三，合理选择吊具能够更高效地完成构件安装，应该根据具体施工进度安排，合理地划分流水段，确定吊具型号、数量。同时需要根据施工现场总平面布置情况、建筑结构形式等，完成吊具现场布置工作，包括吊具作业半径、吊具位置、作业面积、构件重量等因素，最终完成吊具的选型工作。

3.2 预制外墙板的安装施工要点

将预制构件顺利运输到现场后，按照既定的施工计划完成构件装卸、存储，避免人为因素导致构件损坏。同时，凡是进入到施工现场的构件，都必须进行严格的检测验收，在满足相关质量要求后才能正式投入到使用中[4]。第一，完成吊点设置。吊装技术是预制装配式建筑施工最为关键的技术，由于住宅建筑预制构件体积往往较大，必须认真完成吊装方案的设计。能够根据预制构件体积、形状等，采用分点位吊装模式，通过事先计算方式，确定吊点的数量、位置，利用吊具等相关机械，将外墙板构件吊装到相应安装位置。也可以利用多功能钢梁，实施平衡调运的方式，但必须结合构件实际情况设计平衡吊点，避免在吊装过程中出现安全事故。正式吊装前还必须在墙板底部预留施工缝，一般在20mm左右，在缝隙中加装钢垫片，以便于提升整体摩擦力，避免墙板出现位移情况。第二，起吊、下落过程。该环节施工中，吊装机械施工人员必须能够做好调运机械操作配合工作，严格控制起吊点、下落点。将预制墙板运输到指定位置之后，不能直接将其下落，而是在距离地面半米的地方停顿，加强和地面人员的沟通，在全面保持平衡、精准位置之后，才能控制吊具进行下落。同时，在构件下落到快接近地面位置时，还需要经过地面技术人员的再次确认，保证和原有落点控制线一致，保证构件能够吊放在准确的位置中。第三，适当地调节。在吊运过程完成后，施工人员必须能够按照墙体的控制线，对墙体水平程度进行有效的调整，保证墙体绝对的垂直。具体来说，可以采用斜撑模式，控制斜撑角度在30～45°之间，在底部还需要预留一定的空间，高度在45cm，上部斜撑高度应该具有2m左右的空间，利用预埋螺栓进行固定，避免在调整墙体过程中对混凝土结构造成损坏。可以借助于支撑托板进行操作，向左右旋转调整，托板长度能够正常伸缩，待达到支撑长度后，对墙体构件垂直度、水平度进行再一次确认。而支撑系统拆除，则需要在预制墙板各个节点浇筑振捣满足相应标准后才能够进行，避免对整体施工质量造成影响。

3.3 叠合梁板吊装施工要点

在预制装配式住宅建筑工程项目中，叠合梁、叠合板都是重要的构件。第一，叠合梁作为住宅建筑中预制门窗洞口上方的过梁、连梁，一般是通过现浇混凝土模式，将其和叠合楼板组成一个完整的结构整体，保证叠合梁与现浇混凝土剪力墙处于同一位置，将两侧主筋通过暗柱锚固的方式完成。具体吊装叠合梁过程中，应该先完成测设，通过外挂板引测标高，然后根据测设情况，在相应位置中弹出标高，保证叠合梁能够达到相应的位置，借助于夹具实施固定，在梁底需要做好相应的支撑，保证叠合梁垂直度、水平度都能够符合相关规范，提升叠合梁整体位置的精准性。第二，叠合板吊装过程中，首先必须进行定位，位置确定后还需要做好相应的固定，借助于支撑模式保证垂直度、水平度符合要求。一般来说，叠合板通常会选择独立支撑体系、钢管支撑体系，在叠合板底部设置支撑体系，完成吊装后，需要检查拼缝水平度、叠合板缝宽度等，确保其能够符合相关高度差要求，若存在高度差，则可以借助于顶托工具进行有效的调整，满足吊装要求。而楼梯板吊装处理过程则必须更加细致，在梯段吊装之前就应该完成休息平台板安装、调节工作，避免后续各项工序施工受到影响。这主要是由于平台板会对梯段荷载压力起到分担效果，保证高度差满足相关要求，才能确保梯段、休息平台板以一个整体结构均匀受力。在具体吊装前，拉结筋、梁箍筋需要做焊接处理，保证能够形成一个稳固的整体，才能拆除掉夹具。

3.4 连接预制墙板

在预制墙板连接施工过程中，必须完成钢筋连接以及灌浆等工序。第一，在钢筋连接施工方面，对于预制装配式住宅建筑来说，施工中钢筋连接作业相对较多，钢筋连接十分稳固，关系到现浇结构和预制构件之间是否紧密，必须加强对钢筋连接技术的重视程度。具体钢筋连接处理中，对于接头处往往利用直螺纹连接钢筋灌浆，实际操作是用直螺纹钢筋连接其中一端，另一端连接方式为水泥灌浆，可以通过钢筋灌浆连接套筒模式，将直螺纹钢筋与带肋钢筋形成复合式钢筋接头，为预制构件钢筋连接处理提供便利。另外，具体施工过程中，必须确保钢筋接头定位精准，利用钢板进行连接，控制钢板的厚度在0.5cm左右，结合具体的设计方案、施工要求等，在合理位置上实施开孔。而为了保证后续连接处理顺利进行，必须控制开孔孔径，以大于钢筋直径1cm左右为宜。在正式进行混凝土浇筑施工前，还需要增设连接钢筋部位。第二，灌浆操作。预制墙板吊装施工完成后，落实钢筋连接，认真检查钢筋连接质量，满足相应标准后即可开展灌浆操作。正式进行灌浆操作前，可以在墙板底部保留20mm施工缝隙，为后续施工提供方便，但为了不影响施工质量，可以采用水泥砂浆对其进行封堵。具体灌浆操作应该从下到上，保证灌浆操作的连贯性，直到灌浆达到上口浆料有溢出，保证整体填充充实度能符合要求。

4 总结

通过上述分析可知，在建筑行业迅速发展过程中，绿色环保、节能等成为必然发展趋势，迅速占领建筑市场主流。预制装配式住宅建筑作为现代化建筑工程发展中重要种类，具有节能环保、成本节约等诸多优势，还能够缩短施工工期，促进建筑企业经济效益提升。在具体施工过程中，应该从施工准备阶段入手，严格控制各个环节施工技术要点，按照相应的施工技术标准完成，发挥预制装配式建筑优势。