浅谈房屋建筑装配式混凝土结构建造技术

苏龙海

【摘要】建筑工业化是建筑业的必然发展趋势。现如今随着城市化进程的推进，整个房地产行业面临着一种现实情况：住宅需求量大、建筑质量有待提高、劳动力成本日益昂贵以及粗放型的生产方式亟需转变的现实。因此， 住宅产业迫切需要实现标准化、工业化、集约化生产， 以提高劳动生产率和产品质量，所以装配式住宅得到很多人的推崇和研究。

【关键词】装配式；混凝土；结构建造；技术进展

目前节能、低碳、节约型住宅产业正得到越来越广泛的关注，相关语汇正频繁出现于报纸、杂志、互联网等新老媒体上，很多政府部门、相关企业及个人也开始注意建筑行业里面的目标实现方法。在建筑行业内部，有越来越多的人倾向于住宅產业化发展趋势，均在主观思维上认同了住宅产业化环境，可是目前我国相关的本土成熟经验稍显欠缺，致使一些企业与个人出现迷茫，甚至有人开始对住宅产业化持怀疑态度。若细究其原因，再结合日本与德国的实际经验，可以发现我国现在明显缺少真正意义上的装配式混凝土结构建造新技术。有些建筑企业为了谋求企业自身发展，提出了一些创新策略，但是仍然存在一定不足。在这个阶段，结构体系技术研发企业之间相互沟通、企业与专家之间相互沟通就显得极为必要，只有取人之长补己之短，才能让房屋建筑行业整体得到全面进步。

一、装配式住宅及住宅产业化、工业化的概念

所谓装配式住宅， 是指按照统一、标准的建筑部品规格制作房屋单元或构件， 然后运至工地现场装配就位而生产的住宅。就是将住宅建筑分成多个单元或构件，其中的主要构成部分（ 墙体、梁、柱、楼板以及楼梯等） 均在工厂或工地生产，然后运到工地，采用预制技术将预制混凝土构件在现场进行装配化施工建造。

住宅产业化就是利用现代科学技术，先进的管理方法和工业化的生产方式去全面改造传统的住宅产业，使住宅建筑工业生产和技术符合时代的发展需求。

住宅工业化其实就是住宅的生产方式（或者是技术手段），是运用现代工业手段和现代工业组织，对住宅工业化生产的各个阶段的各个生产要素通过技术手段集成和系统的整合，达到建筑的标准化，构件生产工厂化，形成有序的工厂的流水作业，从而提高质量，提高效率，提高寿命，降低成本，降低能耗。

二、PC技术与PCF技术

国内万科集团住宅规模建造技术起源较早，属于国内相关研究的试点，在探索实践中积累了较为丰富的经验。其在几年时间里，先后向日本和台湾建筑企业学习，目前已经形成两项核心技术，其一是PC技术（precast concrete），此项技术重点应用在全预制类混凝土构件上，比如楼梯、阳台、内隔墙板与空调板等部位；其二是PCF技术（precast concrete form），该技术又名混凝土预制模板应用技术，重点应用在混凝土预制剪力墙叠合楼板及外墙模板上，而建筑结构的其余部位，依然采取支模现浇法，像部分位置的内隔墙、内部系统剪力墙、电梯井等位置，采取支模现浇是合适的。

PC应用技术实际上解决了预制构件的制作技术与安装技术，而且在建筑保温、窗框模板预制、墙板整体布局等方面得到了有效控制，还可以系统处理窗框渗水的毛病，防止了现场的带水作业，减少了后期复核工序。混凝土结构建造PCF技术则让外墙模板问题得到了有效解决，去除了外围脚手架与模板支设的麻烦，让施工安全性大大提高。但是应当注意的是，PCF技术里面所采取的模板方式，却没有考虑到其给墙体带来的承载力，这样既造成了材料浪费，也让计算结果与实际结构出现很大差距，这是不利于抗震设计的。另外，几乎全部现浇的主体结构剪力墙属于叠合楼板，现场浇筑量很大。

三、NPC技术

某集团根据我国设计具体要求，参考国外混凝土预制技术，形成了具有显著特色的NPC技术（new precast concrete），在进行相邻构件连接时，纵向与下部构件预留筋相连接，横向与现浇混凝土相连接，并用钢筋浆锚接头连接成整体结构。NPC技术较为完善，纵向构件基本采取全预制的叠合形式，极大地减少了工程现浇量，总装配率能够高达90%甚至更多。但是同时我们可以发现，剪力墙构件同纵向浆锚钢筋相互连接，现场必然会出现很多灌浆孔，不利于建筑质量安全，并且现场抽检所有灌浆孔的质量有很大难度。故而仍要对NPC技术体系进行更进一步修正，使之能够更好地减少施工工作量，保障结构质量安全。

四、叠合板混凝土剪力墙施工技术

郑州某混凝土有限公司引入了德国的“double-wall precast concrete building system”结构工程技术，结构构件可以进一步分成叠合型楼板、叠合型墙板、预制叠合型楼梯等。其中叠合型楼板可以是由格构钢筋和底层预制板所共同组成，现场安装之后，便可以在二层预制板之间进行混凝土浇筑工作，格构钢筋可以同时当作预制板受力钢筋。西伟德公司所引进的德国生产线，具有制作精良、设备先进的优点，但是因为引进时间太晚，再加上预制构件的形式稍显简单，因此现在只能适用于地下车库位置。另外一个问题是，因为叠合型墙板没有考虑到两边的预制板问题，所以存在同PCF技术几乎一样的问题。

五、房屋建筑装配式混凝土结构建造技术发展建议

在低碳绿色经济理念的引导下，很多建筑公司开展了建筑工程装配式混凝土结构研究探索工作，逐步形成了富于企业特色的新思路、新技术。为了加速房屋建筑工业化进程，企业应当根据不同技术的优势特点，取其精华、去其糟粕，形成适合于各地建筑结构的新技术，在这一过程中，应当重点解决如下几个问题：

（一）达到装配式混凝土标准化结构设计与模数化制作目标，这是房屋建筑工业化的必然结果，而且会同时涉及构件连接方式这个问题，还可能与隔热、防漏、保温等工作发生关系。

（二）装配式混凝土结构构件预制技术是又一个重点问题，企业要尽可能促进构件质量提升，同时积极研发保温装饰功能于一身的新型制作技术。

（三）装配式混凝土预制结构构件连接技术起到桥梁纽带作用，建筑工程在结构安全、整体安排合理的前提下，要尽可能使连接构造变得简洁，减少施工时的结构性能不确定性影响，并且密切关注保温问题、防渗问题、防漏问题等。

（四）要在准确掌握装配式混凝土结构功能的前提下，制定出科学的配套设计方法、施工指南与验收标准，以方便技术的推广使用。前面论及的几项技术仍有需要改进之处。

总结：

伴随房屋建筑装配式混凝土结构建造试验的完成，将会有越来越多的人提高房屋建筑结构更新的认识程度，增加对系统施工方法的了解。在主结构的设计施工过程中逐步完善技术，用更加积极的心态研发配套产品、整合有关部件，使住宅产业得到进一步发展。

参考文献：

[1] 蒋勤俭.国内外装配式混凝土建筑发展综述[J].建筑技术，2010，41（12）.

[2] 汤磊.全预制装配整体式剪力墙结构外墙保温技术研究[J].施工技术，2011，40（11）.

[3] 吕志远.浅谈装配式建筑[J].投资与合作，2011（04）.

[4] 王长勇.新型预制装配式房屋结构体系在实践中的应用[J].广东科技，2011，20（14）.

[5] 顾春明.全预制装配整体式剪力墙结构浆锚节点施工技术[J].施工技术，2011，40（11）.