超高層建筑安裝工程的裝配式施工研究

張才文 信宜廣廈建設集團有限公司

1 前言

裝配式施工技術是在當前工程構件基礎上，在建筑工地進行組裝的施工方式，能夠有效轉變傳統施工技術應用中出現的各種不足，有著非常明顯的優勢?？梢杂行Эs短施工時間、減少施工成本、避免在施工過程中受到氣候和環境因素的限制，是未來建筑技術的重要發展方向。

2 裝配式施工技術和超高層建筑的簡單介紹

超高層建筑指40層以上，高度100m以上的建筑物。我國GB 50352—2005《民用建筑設計通則》規定：建筑高度超過100m時，不論住宅及公共建筑均為超高層建筑。根據世界超高層建筑學會的新標準，300m以上為超高層建筑。由于超高層建筑的特殊性，其施工難度相對比較大，在施工的過程中各種施工安全因素較多，對建筑安裝施工技術的應用有著較高的要求。為了保證施工效果，可以將裝配式施工技術應用到超高層建筑施工當中，各種構件可以直接在工廠中完成生產，大量使用構件安裝技術進行施工，在降低施工勞動強度的同時，還能在很大程度上提升施工的安全性。

裝配式建筑技術。在裝配式建筑技術實際應用的過程中，需要將大量傳統的現場作業直接轉移到工廠中來完成，然后將各種完成制作的構件直接運輸到建筑施工現場，然后在工程現場直接采用裝配施工的方式。裝配式建筑主要使用的建筑構件包括混凝土構件、鋼結構和現代木結構等，在科學技術不斷發展的今天，不斷朝著裝配式智能化、信息化管理的方向進行發展。

從建筑裝飾工程發展的角度來看，裝配式施工可以分成兩個階段進行研究。在這個過程中，需要根據設計方案在工廠完成建筑構件的加工，再將這些建筑構件運輸到施工現場進行組裝。通過采用這些施工流程，可以及時發現組裝過程中出現的問題，并及時解決。

3 裝配式施工技術應用所面臨的挑戰

當前，各個國家的建筑行業發展非常迅速，各種新工藝在建筑施工中的應用不斷增加，裝配式體系也越來越多，對建筑行業的發展，產生了非常深遠的影響。在傳統工藝實際應用的過程中，各種生產設備的功能并不能達到生產的要求，受到時代發展的限制，運輸條件和運輸條件也不能得到人們的需求。受到當時技術水平的限制，各種接頭設置存在不合理之處，在實際使用的過程中，容易出現漏水的問題。在受到這些客觀因素的影響下，裝配式建筑技術的發展，構成了直接的影響。當前，我國大部分區域在實際施工的過程中，經常會采用等級較低的預制商品，主體結構也采用的是現澆體系。很多研究部門對裝配式結構體系并不是非常重視，很多專家甚至對裝配式結構呈懷疑的態度，認為技術還不夠成熟，在技術方面不能滿足施工質量的相關要求。在當前裝配式建筑結構當中，還存在著較多的質量問題，如果針對現有的建筑施工基礎發展裝配式建筑成為建筑人員普遍關心的問題[1]。

我國裝配式建筑工程技術隨著時代的不斷發展越來越成熟，但應用規模還不是很大，在應用的過程中還存在著市場不完善、及時體系不夠完整等問題，施工隊伍的專業水平也需要進一步提升。如果這些問題不能得到有效的解決，將會對裝配式技術的應用效果，造成較大的影響，需要政府相關部門盡快解決，認真做好技術配套基礎設施建設。

4 相關施工技術介紹

4.1 外墻施工技術

對于裝配式建筑的外墻施工來說，在實際進行施工的過程中，需要嚴格按照施工標準來進行施工。在開展設計方案規劃的過程中，需要對水準的標高和水平的標高進行統一的規定。在現場進行施工的過程中，施工人員需要根據水平標高線，在建筑樓面上粘貼PE棒線或是封條，并由專業的測量人員使用專業水平儀，對PC板的水平線進行測量，在達到施工標準要求之后，就可以讓施工人員將PC板放下，在這個過程中應該保持PC板的穩定性，并通過借助經緯儀來進行輔助支撐，最大程度保證PC板的垂直度，最后再開展其他配件的固定工作。在PC板安裝完成一定時間之后，施工人員應該及時使用密封條對PC板之間的縫隙進行密封處理，然后再開展第二層的封堵作業。在這個過程中，可以直接使用干性無收縮的防水砂漿開展室內部分的封堵。

4.2 外墻節點的防水技術

在整個建筑施工的過程中，PC外墻接縫是最為重要的，其在施工的過程中，也最容易出現各種問題，并最終導致材料干縮變形情況的出現。在PC板縫施工的過程中，應該認真做好試驗測試工作。對于裝配式建筑的接縫密封，可以直接采用高分子膠進行密封處理，如使用PE棒進行填充處理，提升墻面的密封效果。對于墻面拐角連接處，也可以直接采用密封膠進行處理。

4.3 構件的安裝

在裝配式建筑施工的過程中，各種構件安裝連接相對比較多，可以采用現澆或者機械的連接方式。由于連接部分相對比較狹窄，如果直接使用現澆方式進行連接，通常對混凝土鑄模的要求比較高，需要達到標準的水平。如果采用機械式的連接方式，可以保持比較高的連接強度，且不會出現收縮的現象，可以讓構件的連接變得更加穩定，但在這個過程中，往往需要使用高強度的鋼筋。

4.4 在結構設計中的應用

裝配式建筑結構根據使用功能不同，可以直接分為主體結構和附加結構。主體結構是建筑的主體，其一般會包括鋼梁、鋼柱、鋼節點等。不同裝配式結構的形狀和功能差異相對比較大，在建筑當中使用部位差異相對較大。為了保證裝配式建筑結構的使用效果，就需要認真做好安裝、制作、運輸環節的設計工作，保證裝配式構件可以滿足工程建設的基本要求。另外，在開展裝配式構件設計的過程中，還應該充分做好連接支撐預埋件的設計工作。

4.5 在管線設計中的應用

管線設計是裝配式結構建筑設計的重要組成部分，其需要認真做好熱水管道布置、曲線型管道設計、保溫施工等內容。因此，在裝配式結構建筑設計中，應該采取以下的原則。①在開展工民建建筑工程設計的過程中，應該認真做好熱水管道和冷水管道的設計工作，避免兩者在設計中出現沖突的現象，讓各管道充分發揮自身的特點。②針對壓力管道和重力管道，前者應該盡量避開后者。③在裝配式結構開展管道布置的過程中，應該遵循“先大后小”的原則，讓管線的布置變得更加合理。

5 裝配式圍墻在高層建筑安裝工程中的實際應用

在傳統建筑工程當中，圍墻施工經常會采用現場砌筑的施工方法。如果采用現場圍墻砌筑施工，其施工養護工作開展相對不便，對施工場地要求相對比較高，工程施工周期長，在施工的過程中，容易對環境產生一定污染，圍墻表面也不是非常美觀，表面相對比較粗糙。裝配式圍墻與現場圍墻施工技術相比，其各種施工技術相對比較多，施工速度相對比較快，通常需要在預制現場進行拼接施工，使用工期可以提前70%，施工環保性能相對比較高，施工表面平面度好，涂料表面不容易出現裂紋，能夠真正實現工廠化施工[3]。

（1）裝配式圍墻應用。①站內外高度小于0.5m時，圍墻高度可以取2500mm，如果站內外高度大于0.5m，圍墻高度應該取2200mm，圍墻間距應該保持在4m左右，圍墻角部柱間距應該大于3m。②鋼柱裝配式圍墻在施工的過程中，可以采用H型鋼和ALC板材，這樣更加有利于裝配式施工。③預制混凝土裝配式圍墻采用的是ALC板材，其能夠直接實現現場拼接施工。④在混凝土裝配式圍墻施工的過程中，經常采用的預制混凝土柱，其通過采用預制柱孔槽口設計，可以進一步為施工提供方便，并對圍墻板與槽口縫隙采用了混凝土填縫處理。

（2）施工使用材料。①在裝配式圍墻混凝土獨立杯口基礎采用了C25混凝土，二次灌注的過程中，采用了C30細石混凝土。②預制混凝土柱裝配式圍墻預制混凝土柱采用了C25混凝土。③現澆基礎墊層采用了C10混凝土。④在現澆混凝土施工的過程中，基礎鋼筋采用的是HPB235。⑤ALC板材。每個柱距布置4塊ALC板材，頂部布置一塊裝飾板，其寬度在600mm，最下面一塊ALC板底板高于站內場地設計標高大約在100mm左右，其余各塊ALC板材的寬度需要直接根據圍墻的高度來進行確定。如果圍墻的高度超過了2200mm，普通板材寬度為500mm。

（3）鋼柱裝配式圍墻安裝方法。①準備工作。在工程施工開始之前，應該認真做好工程施工準備工作，準備好汽車吊、水準儀、經緯儀、水平靠尺、線垂、索具、活動扳手等。如果需要選擇使用汽車吊，就需要認真考慮最大起重重量，保證索具具有較高的安全系數。施工之前，應該將基礎底面積以上支承面的水泥漿和泥土清理干凈。②鋼柱安裝。在鋼柱安裝施工的過程中，可以使用尼龍吊繩進行施工，可以直接在鋼柱尾部設置尾繩進行控制，避免在起吊的過程中，與其他構件發生沖撞，在鋼柱插入到基礎之后，就應該使用木楔臨時固定好。在鋼柱安裝初步完成之后，應該使用鋼尺和經緯儀進行校正處理，在校正之后將四周木楔進行固定處理，灌漿料的施工應該嚴格按照圖紙要求進行施工，通?？梢苑譃閮刹竭M行，第一次需要灌漿至木楔的下部，第二次經過灌漿保養時間之后，就需要將木楔及時取出，在第二次灌漿至基礎表面后，就可以進行振搗抹平處理。③ALC板材的安裝、校正和勾縫處理。在實際安裝施工之前，應該認真做好排版圖的核對工作，明確各板材的安裝位置，并在板材的端面直接使用記號筆進行標注，認真做好板槽內部的清理工作，使用2根寬幅尼龍吊繩對ALC板進行兜底吊裝施工。在移動的過程中，應該設置人員進行扶持，避免在安裝過程中出現嚴重的磕碰。在每一塊ALC板就位之后，就應該使用鉤頭螺栓與鋼柱進行連接，然后將板調平、調直后將鉤頭的螺栓與鋼柱進行焊接處理，并在焊接處涂刷防腐漆，之后再開展上層ALC板的安裝。④板面處理。在板材安裝完成之后，應該認真做好ALC板面砂漿、灰塵的清理工作。在所有板材都拼接完成之后，就應該及時進行校正處理，在安裝就位調整的過程中，應該盡量使用專用工具進行調整，就位的過程中應該盡量放慢速度，撬動的過程中盡量用寬幅小撬棒慢慢拔出，使用小撬杠前應該使用軟土對前端進行包裹處理，在實際開展結構微調的過程中，可以采用橡皮錘敲擊的形式，避免在這個過程中對板材造成較大的傷害，勾縫材料可以使用專用的ALC板勾縫劑。

6 結束語

隨著時代的不斷發展，對超高層建筑工程施工提出了更高的要求。針對傳統施工技術應用中出現的問題，應該引起足夠的重視，積極將裝配式施工技術應用到工程施工的過程中，在降低工程施工量的同時，還能進一步提升工程施工的安全性。