建筑工程中装配式建筑施工技术的应用.pdf

106/总第236期/2023/3学人问津建筑工程中装配式建筑施工技术的应用李晓永 郝 栋（北京城建七建设工程有限公司，北京 100029）摘要：随着我国经济水平的不断提高，人们对于生活品质也有了更高要求。在这种社会背景下，传统的建筑模式已经无法满足现代化社会的需求，因此必须积极创新和改革现有的建设方式，才能够更好地适应时代的变化。而装配式建筑是一种新型的建筑形式，其能够有效提升整个工程的建设效率，同时可以保证整体结构的稳定性以及安全性。该文主要分析了装配式建筑施工技术在建筑工程当中所发挥出来的作用及优势，并且提出了一些具体措施以供参考。关键词：建筑工程；装配式；建筑施工技术随着国家经济的不断发展，建筑工程领域也在不断地转型升级，需要引进新技术、新材料和新工艺，以提高施工质量、降低成本和缩短施工周期。装配式施工技术作为建筑行业的一项重要变革载体，其优点显而易见。但是由于该项技术在我国起步较晚，目前仍然处于探索阶段，很多方面都不够成熟完善，尤其是在实际操作环节还存在一定问题，导致其最终的效果并不理想。基于此，该文首先介绍了装配式建筑施工技术的概念及其特点，然后针对其中所涉及的相关内容展开深入研究与探讨，希望有助于推动我国建筑业实现可持续健康发展。一、装配式施工技术的概念随着我国经济的快速发展和城市化进程的加速，建筑业也在不断推陈出新，其中装配式施工技术成为一个备受瞩目的领域。该技术以其高效、节能、环保等优势，成为未来建筑业发展的趋势。简单来说，装配式施工技术是一种将建筑构件在生产厂家预制好后于现场进行组装的建筑施工方式。与传统建筑施工相比，装配式施工具有更多的优点。首先，它可以提高施工速度和效率。构件预制完成后就可以直接运输到现场进行组装，大大缩短了施工周期。其次，在安全性和质量上也有很大优势。因为构件在生产厂家就已经经过了专业验收和测试，并且现场组装时严格按照预定的标准进行操作，避免了传统建筑中可能出现的安全隐患、质量问题等。最后，在环保方面也具有很大价值。由于使用了预制构件，在工程现场就可以减少许多对砖块、混凝土等传统建材的使用，并且在生产过程中还能够使用再生材料等环保材料进行制造，不仅降低了对资源的消耗和污染，还符合当前社会可持续发展的理念。当然，在推进该技术应用时还存在一些问题需要解决。比如，目前该技术由于需要专业化的设备支持和较高的资金投入等，在普及过程中还存在一定的困难，同时，在设计阶段需要注重模块化设计以及准确度控制等。总之，装配式施工技术将成为未来建筑施工行业发展的重要方向之一，并对推动我国经济可持续发展具有积极作用。同时应该加强相关政策、标准的制定与培训体系的建设，逐渐提升全社会对这种新型施工方式的认知度与接受度，并尝试利用科学的技术手段促进其快速普及与发展。二、装配式建筑施工技术应用优势（一）建筑结构设计更加多元化与现代化通过合理应用装配式施工技术，不仅能够提升建筑设计的灵活性，还能够有效地拓展建筑空间，从而更好地满足使用者的各种需求。在装配式建筑结构中，隔断是一种必不可少的结构元素，它可以有效地隔离室内外空气，同时采用钢龙骨、石膏板等材料，可以提升建筑的功能性和耐久性。此外，还可以设置保温墙，以有效保持室内温度稳定性，达到保温节能的目的。装配式建筑的墙体和门窗具有较高的密封性，有助于降低噪声，因此在实际工程中可以选择吸音材料，以提高居住环境的舒适度。另外，装配式建筑，不仅具有极高的抗震性能，还具有极佳的实用价值，其设计灵活多变，完全符合现代建筑的要求，绝非传统建筑形式所能比拟。（二）提高建筑质量传统的施工方式常常存在质量和安全隐患，如水泥施工不均匀、尺寸不准确等问题。而采用装配式建筑施工技术能够有效地解决这些问题。由于该技术采用了预制构件和模块化组装的方式，所有构件都是在工厂中生产加工的并进行了严格的检测和质量控制，运到现场后只需要进行简单的组装就能够形成完整的房屋或者建筑结构。因此，使用装配式建筑施工技术可以大大提高建筑质量，并可以避免传统施工方式的弊端。（三）节约施工时间装配式建筑施工技术还可以显著地节约施工时间。传统的建筑方式需要进行烦琐的现场浇灌和拼接程序，时间和人力成本较高。而采用装配式建筑施工技术可以在生产加工时就完成大部分的预处理操作，在现场只需要进行简单拼接即可完成整个结构，从而可大幅度缩短施工时间。比起其他方法，通常能够缩短 50%甚至更多时间。（四）降低施工成本装配式建筑施工技术之所以能被广泛推广，最根本的原因在于其具备明显的价格优势。相较于传统的现浇筑施工方式，装配式建筑施工技术不需要大量的模板支撑，节省了大量的木材用料，同时省去了搭建脚手架等的费用支出。除此之外，装107总第236期/2023/3/学人问津配式建筑施工技术的机械设备相对比较先进，能够大幅缩减人工成本，实现了总体造价的进一步优化。除此之外，装配式结构制品在交通运输过程中有很好的稳固性能，也有很好的防水性能，因此更适合于环境恶劣的地方。（五）提高各类资源利用率人力资源：传统建造方式需要大量的现场操作人员，在交通堵塞和恶劣天气下等待，会增加时间、提高风险。而采用装配式技术，不仅可以有效地避免这些问题，还可以有效利用企业内部的人力资源，降低管理成本。时间资源：传统施工周期长且不利于监管和协调。采用装配式技术则大大缩短了施工周期，同时减少了后期维护及更新所需的时间。空间资源：传统建筑方式对土地面积的需求较大，且容易对周围环境造成干扰。而采用装配式建筑技术，则可以很好地利用空间，并减少建筑工程对周围环境的影响。材料资源：在传统施工方式中，浪费和误差等因素会导致材料废弃率较高。而采用装配式技术，则可以通过精度计算及科学管理降低废弃率并更好地利用材料。（六）标准化程度高装配式建筑施工技术应用的是先进的机器设备，具有很高的质量水平，在制作过程中能够精确控制数量，规格标准化程度极高，并且预制构件路径能够由设计师预先定义并遵循相关法规和标准，能够节省开发商的资金和时间。装配式建筑技术采用机器进行生产制造，工艺流程清晰可控，而且生产过程中环境干净整洁，不受天气等因素的影响。因此，在质量方面，装配式建筑技术具有稳定性高、质量一致等优势。而且，对于材料也能够根据标准要求进行选择和管理，大大降低了使用过程中出现故障以及相关安全风险的概率。（七）环保节能装配式建筑施工技术具有环保节能的特点。由于预制构件在厂内进行生产制造，可以大量减少施工现场的噪声、废气、粉尘等污染物的排放。同时，在建筑材料的选择上会更加注重其环保特性，从而达到材料性能和环境特性相匹配的效果。在实际运用中，装配式建筑施工还能够有效降低整个建造过程中各种类型的能源消耗。三、装配式施工技术在建筑工程中的应用（一）施工构件的运输与存放装配式建筑施工技术的管理关键在于构件的运输和存放，正确的运输和存放能够有效地减少构件的损坏，从而确保施工质量，为提高建筑工程的整体质量提供坚实的基础。1.运输为了保证施工构件的安全运输，必须设立专业的负责人，并严格按照事先制订的运输方案实施，确保施工构件顺利运输。装配式建筑施工构件在装车完毕后，应当严格按照施工构件清单要求进行精确的检查，确保质量符合标准，并要按时运抵施工现场。另外，在运输装配式建筑构件时，应当全面考虑其特性，并做好超载和超限运输的准备，以免造成不良后果。2.存放在将装配式建筑施工构件运输到施工现场之后，工程人员应当按照相关规定对其妥善存放，以确保构件的质量。为了保证构件的安全，应当使用专门的存放架，并分类存放，如承重墙、外挂墙等，同时，应当在墙体中心区域设置垫木，以保证受力均衡，从而有效防止刚性连接的发生。在安装楼梯构件时，应当采取四点支撑措施，以确保后期吊装作业的顺利进行，进而提高施工效率，并有效地改善管理水平。（二）预制构件安装预制构件是指在工厂、生产场所等成型后再通过运输等方式到达现场进行安装的构件。预制构件可以是混凝土构件，如梁、柱、板等，也可以是钢铁构件，如钢框架、钢梁等。预制构件具有精度高、强度高、质量高等特点，能够极大地提高建筑物的施工速度和质量。预制构件的安装方法包括吊装与直接支撑两种方式。吊装式是通过吊车、塔吊等吊装设备，将构件由工厂直接吊装至预定安装位置。这种方式适用于较大型的构件安装，效率较高。直接支撑式则是通过普通的起重机、手动吊杆等设备的协作，将构件一步步安装在预定位置。这种方式适用于较小型的构件安装，并能够保证安装精度。（三）模块化住房建造模块化住房建造是一种将房屋划分为若干模块，在模块化工厂进行设计、制造后再运到工地组装的方法。这种方式相较于传统建造方式有着更快、更经济、更环保的优势。其工程周期是传统住房建造时间的 40%60%，并且能够节省大量能源和材料，减少噪声和粉尘等环境污染。模块化住房建造的步骤包括设计、制造、集装箱运输、现场组装、内部装修等环节。设计阶段需要工程师进行非常细致的考虑，因为需要精准匹配不同的模块以确保安全和美观。制造阶段需要根据设计图纸进行生产，使用现代化的生产设备、工艺和工具以确保构件的精准度和质量。在集装箱运输阶段，需要保证装载和卸载的安全，并配备相应的保护措施。现场组装阶段需要根据设计图纸和实际现场条件进行安装和拼装，需要仔细考虑每个模块的位置并相互配合，确保构件的精准度和稳固性。在内部装修阶段，则需要进行室内装修和连接工作，包括电气布置及卫生间、厨房设施的安装等。（四）生产制造预制梁、墙技术的应用随着我国经济的发展和城市化进程的加速，建筑业也在不断推陈出新。其中，装配式施工技术以其高效、节能、环保等优势成为未来建筑业发展的关键所在。装配式施工技术是一种将建筑构件在生产厂家处预制好后再运到现场进行组装的建筑施工方式。伴随着这种技术的发展，它在生产制造预制梁、墙技术中的应用也逐渐得以深化。预制梁、墙指的是整个梁或者墙体在预制站内完成。首先，在预制过程中，梁和墙板可以根据实际需求进行精准设计，消除了使用传统方法可能出现的误差和偏差。而且，在生产过程中还能够使用再生材料等环保材料进行制造，避免了传统建筑中会产生大量废弃物的情况。其次，在整个生产过程中模块化设计尤为重要。模块化设计可以增强构件之间的互换性，方便现场安装时进行组合，同时能够提高产品的可靠性和稳定性。这种特点使得预制构件在各类规模的项目中都可以快速适应，并且减少了重复设计的工作量。除此之外，在现场组装过程中，还需要考虑准确度控制等问题。利用专业设备完成大部分组装可以提高安全性和质量稳定性，并且充分考虑了人员操作和管理水平所引起的误差。最后，从成本方面来看，108/总第236期/2023/3学人问津采用预制构件可以充分节省传统建设所需消耗的大量人力资源及时间成本，另外，由于市场竞争不断加剧，企业不断追求效益最大化，因此采用机器化设备也能够进一步提高产品质量并降低成本。（五）钢结构建造钢结构建造是建筑工程领域中的一种重要形式。它具有强度高、施工效率高、使用寿命长等优点，被广泛应用于工业厂房、商业建筑、体育馆、桥梁等多个领域。钢结构建造主要包括预制、制作和安装三个步骤。预制阶段是将钢结构组件制造成所需形式，一般在工厂和制造场所进行。制作阶段是对预制好的钢结构组件进行拼装和焊接以组成完整的钢结构。安装阶段是将预制好的和组装好的钢结构组件安装到现场的具体位置。（六）模板工程模板工程，是建筑工程的重要一环，是建筑施工过程的一种装配工艺。模板是为浇筑混凝土提供支撑和成型的脚手架，用于制造混凝土结构的模板系统。模板工程需要很高的技术水平，其稳定性、强度、精准度、可靠性等方面都需要被考虑在内。模板工程的应用方法在于选择合适的模板材料、结构和制造方式。模板材料一般有木模板和钢模板两种，具体选择要考虑工程量和工期、成本、工作现场环境等因素。模板结构的设计要考虑到混凝土结构的实际要求，如板厚、间距、承载能力等。在制造中需要严格控制模板质量，确保钢筋的位置、尺寸和数量符合设计要求。（七）装配式建筑吊装施工在进行装配式塔吊施工时，必须严格遵守规范，并建立完善的预制装配式施工分析系统。由于装配式塔吊的重量较重，施工人员需要特别小心，并且要按照相关的标准进行操作，以确保安全。另外，在装配式结构的制作与设计过程中，必须仔细检查建筑物的连接点，以确保安全可靠。一般来说，在建筑物完成交底后，就可以开始进行塔吊作业了，但必须注意塔吊装置的精准操作，特别是要拧紧螺钉，以防止塔式起重机和悬挂设备因枪机松动而发生意外，从而确保装配式建筑的施工安全。为了确保建筑项目的顺利实施，相关人员应该明确自己的职责，并且制定合理的管理制度。管理者需要提高自己的监督能力，以确保项目顺利完成。此外，为了提高施工效率，必须建立完善的时间表制度，并严格遵守施工流程，这样才能避免因施工不当而导致项目管理质量下降的问题。另外，还需要精确地测量每个施工日的要素数量，并进行校正、编号、登记。同时，还应加强对员工的培训和指导，以大幅度改善工作质量，并为取得更好的业绩打下坚实的基础。四、装配式建筑施工技术案例分析某高层住宅的装配式建筑项目，采用了装配式施工方法，并使用了剪力墙结构。这些建筑物的主要构件包括楼梯、叠合板和外墙板。因此，在进行装配式建筑施工技术管理时，要重点讨论以下几个方面。首先，本工程为了确保施工构件的质量，加强了对构件运输的管理。使用平板车和其他运输工具来运送构件，并采取必要的措施确保构件的安全和稳定，避免了构件受到损坏。在固定与防护时，需要使用专门的架子进行固定，并根据它们的特点进行适当的防护。例如，在运输楼梯和叠合板时，为了确保安全，必须将它们放置在运输工具上，防止被损坏。此外，为了满足施工要求，对于一些特殊的构件，必须采取特殊的处理措施，以确保装配式施工构件的质量。其次，本工程在施工构件运送至建筑工程施工现场之前，必须按照有关规定和特性进行妥善的存储，并采取必要的防护措施，以防止构件在搬运过程中发生碰撞、损坏等情况。在存储过程中，若发生施工构件破损，应当依据质量等级进行处置，以防止给装配式建筑带来不良影响。为了确保装配式建筑构件的安全性，应当采取措施加以保护和标记，以便更好地指导和控制后续施工过程，从而达到最佳的管理效果。应当特别重视的是，在进行硬化处理时，必须采取有效的支撑措施，以减少对建筑物资源的浪费，并最大限度地降低成本。最后，在装配式建筑施工中，工程人员应当对各个方面进行全面复检，并且定期进行调整，以确保安装和连接的精准性。同时，需要根据实际情况合理设置支撑架，以确保受力的稳定性和均衡性。另外，为了确保装配式建筑施工的顺利进行，必须对施工过程中的情况进行详细记录，以便能够及时发现并解决问题，保证工程的质量。此外，可以利用信息技术和远程技术构建一个完善的监督管理系统，实时关注装配式建筑施工的动态，实现动态化和精细化管理。五、结语随着社会的发展进步，人们越来越重视环境保护问题，绿色建筑也逐渐成为未来建筑行业的主流方向之一。装配式建筑作为一种新型的建筑模式，已经得到了广泛推广和应用，给建筑工程带来了更多的优势和更大的发展空间。在未来的发展中，需要进一步加强技术研发和人才培养，加快推广应用，以引领行业发展趋势，让装配式施工技术在建筑工程中发挥更大的作用。参考文献：1 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